Аридная экосистема — не просто участок с небольшим количеством растений. Её функционирование определяется редкими поступлениями влаги, запасанием воды, расходом между дождями и взаимодействием организмов с почвой. Пустыни и полупустыни могут поддерживать специализированное биоразнообразие; засушливые древесные сообщества также имеют важные природные функции.[1]
Климат и местообитание действуют совместно. Участок у временного водотока, каменистый склон и песчаная равнина в одном климате различаются глубиной увлажнения и скоростью потери воды. Поэтому реакция на один дождь неодинакова даже на небольшом расстоянии: климатическая карта не заменяет представления о почве и рельефе.
Жизнь между дождями и после них
Вода приходит импульсами. Небольшой дождь увлажняет главным образом поверхность, сильный способен проникнуть глубже или быстро уйти со стоком. Для прорастания и успешного развития растения важна не только первая порция влаги, но и последующие условия. Массовые всходы после дождя ещё не означают устойчивого увеличения популяции: молодые растения могут не пережить следующий сухой период.
Разные стратегии позволяют использовать эту неоднородность. Короткоживущие растения проходят активную часть цикла в благоприятное окно; многолетники сохраняют структуры между такими окнами. Для животных значение имеют укрытия и время активности. Эти решения уменьшают потери воды или помогают переждать дефицит, но не делают организм неуязвимым к длительному изменению климата.
Поверхность между сосудистыми растениями часто занята биологическими почвенными корками. USGS описывает сообщества цианобактерий, лишайников, мхов и других организмов, участвующие в удержании почвы и питательных веществ. Молодая корка может выглядеть как обычный грунт. Поэтому визуально «пустой» промежуток не обязательно лишён жизни и экологической функции.[2]
Устойчивость, нарушение и восстановление
Сохранность поверхности важна для противодействия эрозии. Разрушение корок и растительных пятен меняет связи между участками, где вода задерживается, и участками, откуда она уходит. Следствием может стать усиление потерь мелкозёма и ухудшение условий возобновления. При этом водный эффект корок зависит от их типа и почвы: нельзя приписывать всем коркам одинаковое изменение инфильтрации.[2]
IPCC[3] отмечает разнонаправленные изменения засушливых экосистем: в одних местах растительность сокращается, в других происходит озеленение или распространение кустарников. Увеличение зелёного покрова не всегда означает улучшение всех функций: состав сообщества и пригодность пастбища могут изменяться независимо от суммарной зелёной массы. Поэтому спутниковый показатель продуктивности не является полной оценкой состояния.[3]
Восстановление требует учитывать естественный облик системы. Задача не обязательно состоит в создании густого леса: посадки с высокой потребностью в воде могут оказаться несоответствующими местному режиму. Сохранение местных сообществ, ограничение разрушения поверхности и согласование нагрузки с доступной влагой опираются на свойства конкретной территории. Естественную разреженность отличают от деградации по изменению функций, почвы и состава организмов во времени, а не по сравнению с влажным лесом.