Биоразнообразие Новой Каледонии представляет исключительный биологический и палеоэкологический интерес. Его часто называют очагом биоразнообразияMyers, Norman; Mittermeier, Russell A. ; Mittermeier, Cristina G.; da Fonseca, Gustavo A. B.; Kent, Jennifer. Biodiversity hotspots for conservation priorities. Nature 403, 853—858 (24-02-2000)|doi:10.1038/35002501. Страна представляет собой большой южно-тихоокеанский архипелаг с общей площадью более 18 000 км². Рельеф включает в себя множество рифов, атоллов, небольших островов и множество топографических и эдафических регионов на самом большом острове, все из которых способствуют развитию необычайно концентрированного биоразнообразия. Климат региона океанический и тропический.
Новая Каледония отделена от ближайшего материка более чем 1000 километрами открытого моря. Его изоляция датируется, по крайней мере, серединой миоцена, и, возможно, олигоценом, и эта изоляция сохранила его реликтовую биоту, способствуя эволюции широкого круга эндемичных видов.
Расположение и описание Новая Каледония находится на самой южной окраине тропической зоны, недалеко от тропика Козерога. Является частью субрегиона Меланезия. Он включает в себя главный остров, острова Луайоте, архипелаг Белеп, остров Пен, острова Честерфилд в Коралловом море и несколько удалённых островков.
Архипелаг находится примерно в 1300 км к востоку от Австралии и в 1500 км, 1800 км и 1200 км от Новой Зеландии, Папуа-Новой Гвинеи и Фиджи соответственно. Несколько меньших островов находятся ближе, но в настоящее время не обеспечивают удобного пути перемещения по островам, по которому виды животных могли бы перемещаться либо на крупные массивы суши, либо с них. Некоторые растения, беспозвоночные, морские млекопитающие и многие летающие виды, такие как водные птицы, попугаи и летучие мыши, распространились в новые места либо самостоятельно, либо из-за необычных явлений, таких как штормы, или были перенесены людьми. Некоторые виды растений заселили новые районы семенами, переносимыми океанскими течениями.
Некоторые виды животных и растений достигли Новой Каледонии из близлежащих регионов, и, в свою очередь, некоторые виды Новой Каледонии успешно расширили свои ареалы в районе Тихого океана. Другие виды Новой Каледонии или их близкие родственники встречаются в регионах, удаленных от архипелага. Например, известно, что новокаледонский попугай является основным видом рода Cyanoramphus, который распространился на многие острова Тихого океана. Многие летучие мыши и птицы, питающиеся в основном фруктами, в том числе представители семейств Котинговые, Голубиные, Трогоновые, Дроздовые и Тукановые, проглатывают семена, а затем отрыгивают их или выделяют с фекалиями. Такое распространение семян (орнитохория) было основным механизмом распространения семян через океанские преграды. Семена трав, споры водорослей, яйца моллюсков и других беспозвоночных могут прилипать к ногам или перьям птиц, особенно перелётных или водоплавающих, и таким образом перемещаться на большие расстояния.
На главном острове, Новая Каледония, есть несколько мест обитания, находящихся под влиянием различных осадков, геологии, эдафических факторов и высоты. В Новой Каледонии есть несколько биотопов, в том числе густые вечнозеленые леса, кустарники маквиса, склерофильные леса (сухой лес), водно-болотные угодья, саванны и галофитная растительность. На острове есть два основных экорегиона: большая часть территории занята восточными тропическими лесами Новой Каледонии, а ныне фрагментарные сухие леса Новой Каледонии проходят вдоль западного побережья.
Наиболее заметные аспекты морской среды Новой Каледонии связаны с окружающим коралловым рифом.
Можно ожидать, что такие обстоятельства в целом будут способствовать сохранению биоразнообразия, но в случае Новой Каледонии поразительной особенностью является интенсивное биоразнообразие на такой небольшой территории. Предположительно, это частично связано с эдафическими и топографическими особенностями, которые определяют ряд отдельных регионов и экологических градиентов. Однако местные виды не всегда занимают все потенциальные ниши, оставляя территорию уязвимой для тех или иных форм инвазииLe Breton, Julien, Jourdan, Herve; Chazeau, Jean; Orivel, Jerome; Dejean, Alain. Niche opportunity and ant invasion: the case of Wasmannia auropunctata in a New Caledonian rain forest. Journal of Tropical Ecology (2005) 21:93-98. 2005 Cambridge University Press DOI: 10.1017/S0266467404002019.
Более крупная флора включает Nothofagus, Beilschmiedia, Adenodaphne, Винтеровые, Миртовые, южные сассафрас (Атероспермовые), хвойные деревья из Араукариевых, Подокарповых и Кипарисовых и древовидные папоротникиFujiwara, Kazue and Elgene O. Box (1999)."Evergreen Broad-Leaved Forests in Japan and Eastern North America: Vegetation Shift under Climatic Warming" in Conference on Recent Shifts in Vegetation Boundaries of Deciduous Forests F. Klötzli, G.-R. Walther, eds. Birkhauser, Basel..
Геологическое происхождение
Новая Каледония состоит из фрагментов континентальной коры Гондваны, датируемых более ста миллионов лет назад (млн лет назад), а также вулканического материала. Фрагменты, очевидно, откололись от Индо-Австралийской тектонической плиты. Преобладает мнение, что архипелаг представляет собой незатопленные районы континентального фрагмента, известного как ЗеландияHeads, Michael. «Biogeographical affinities of the New Caledonian biota: a puzzle with 24 pieces». Journal of Biogeography (J. Biogeogr.) (2010) 37, 1179—1201. Зеландия отделилась от австралийской части Гондваны около 80-90 млн лет назад. Отделение Новой Каледонии от контакта с материком должно было начаться несколько десятков миллионов лет назад, вероятно, в меловой периодMcLoughlin, Stephen. «The breakup history of Gondwana and its impact on pre-Cenozoic floristic provincialism.» Aust. J. Bot. (2001) 49, 271—300.
Однако представление об острове как о сохранившемся фрагменте мелового периода устарело. Острова с того времени частично или полностью затоплены. Большинство современных террейнов Новой Каледонии образовались в результате срастания океанических островных дуг и подводных гор. Биота эволюционировала, как метапопуляции на островах, которые постоянно менялись, пока не слились в архипелаг. Эта гипотеза о том, что острова и их биота возникли примерно 30 миллионов лет назад в олигоцене, лучше объясняет организмы, встречающиеся в биоте Новой Каледонии.
В каменноугольном и пермском периодах Новая Зеландия и Новая Каледония находились на периферии Гондваны, которая включала Африку, Южную Америку, Антарктиду, Индию, Новую Зеландию и Австралию. Палеомагнитные данные показывают, что Новая Каледония изначально находилась вблизи Южного полюса. В триасовом и раннем юрском периодах Гондвана смещалась на север, нагревая восточную окраину. Новая Каледония отделилась от Австралии и Новой Зеландии во время распада суперконтинента, отделившись от Австралии в конце мелового периода (66 млн лет назад) и, вероятно, завершив свое отделение от Новой Зеландии в середине миоцена. Однако, как и всякий тектонический процесс, этот процесс был длительным и в этом регионе был исключительно сложным. Многие вопросы ещё предстоит решитьGrandcolas, Philippe; Murienne, Jerome; Robillard, Tony; Desutter-Grandcolas, Laure; Jourdan, Herve; Guilbert, Eric; Deharveng, Louis. New Caledonia: a very old Darwinian island? Phil. Trans. R. Soc. B (2008) 363, 3309-3317 doi:10.1098/rstb.2008.0122.
Почвы острова в основном состоят из ультраосновных пород и являются убежищем для многих видов местной флоры, которые давным-давно адаптировались к их составу; такая флора может выживать на кислых почвах с неблагоприятным составом питательных элементов. В Новой Каледонии примеры таких почв обычно имеют избыток магния, а также необычно высокие концентрации фитотоксичных соединений тяжелых металлов, таких как никель. Немногие виды-вторженцы могут успешно конкурировать с растениями, адаптированными к таким сложным почвам.
Местная флора породила множество видов экстремофилов, которые процветают в среде, достаточно токсичной, чтобы поставить инвазивные растения в невыгодное положение. Во многих районах, главным образом на Новой Каледонии, наблюдается очень высокая концентрация металлоносных пород. Их минеральное содержание плохо подходит для большинства чужеродных видов растений.
Ультраосновные породы также содержат повышенное количество хрома и никеля, которые могут быть токсичными для растений. В результате на этих почвах развивается своеобразный тип растительности. Примерами являются редколесья и пустоши Аппалачских гор и предгорий, «влажные маквис» тропических лесов Новой Каледонии, а также ультраосновные леса горы Кинабалу и других вершин в Сабахе, Малайзия. Растительность, как правило, низкорослая и иногда является домом для эндемичных видов, адаптированных к этим почвам.
Часто в тропических и субтропических условиях на ультраосновных породах образуются толстые магнезитово-кальцинированные покрывающие породы, латерит и дюрикраст. Особые флористические комплексы, связанные с высоконикелевыми ультраосновными породами, являются показательными инструментами для разведки полезных ископаемых. Выветрившиеся ультраосновные породы могут образовывать залежи латеритных никелевых рудGolightly, J.P. (1981): Nickeliferous Laterite Deposits. Economic Geology 75, 710—735Schellmann, W. (1983): Geochemical principles of lateritic nickel ore formation. Proceedings of the 2. International Seminar on Lateritisation Processes, Sao Paulo, 119—135.
Ранние организмы Морская фауна того периода, отдельная от фауны юго-западной части Тихого океана, была выделена как «провинция маори». Гондвана начала свою фрагментацию в средней и верхней юре, и появление фауны донных беспозвоночных видно в отложениях ископаемых. Меловой период отмечен появлением фауны морских беспозвоночных южного происхождения. Именно тогда покрытосеменная флора, такая как Nothofagus и Протейные, колонизировала Новую Зеландию и Новую Каледонию из Южной Америки вдоль антарктической окраины Гондваны.
В начале третичного периода Новая Зеландия и Новая Каледония переместились на север в сторону более теплого климата. Это привело к длительному периоду эволюции практически в полной изоляции. Природное наследие Новой Каледонии включает виды, предки которых обитали в Новой Каледонии, когда она отделилась от Гондваны; не только виды, но и целые роды и даже семейства уникальны для острова.
Эволюция и история
Виды архипелага Новая Каледония представляют собой реликты растительности, ранее покрывавшей большую часть тропиков Земли, в том числе большую часть материковой части Австралии, Южной Америки, Антарктиды, Южной Африки и Северной Америки. Хотя тропические туманные леса исчезли во время оледенений, они повторно заселили большие территории в последующие геологические эпохи, когда погода снова стала благоприятной. В другое время их заменяли более холодоустойчивые или засухоустойчивые склерофильные растительные сообщества. Многие из существовавших в то время видов вымерли, потому что они не смогли преодолеть барьеры, создаваемые новыми океанами, горами и пустынями, но другие нашли убежище в качестве реликтовых видов в прибрежных районах и на островах.
Когда большие массивы суши стали более сухими и с более суровым климатом, этот тип лесов сократился до этих пограничных районов. Хотя некоторые остатки архаичной богатой флоры всё ещё сохранялись в прибрежных горах и защищённых местах, их биоразнообразие сократилось. Расположение островов Новой Каледонии в Тихом океане смягчило эти климатические колебания и сохранило относительно влажный и мягкий климат, который позволил этим сообществам сохраниться до наших дней.