Что такое ритмичность в географической оболочке? Приведите примеры ритмов разной продолжительности в живой и неживой природе.

Ритмичность в географической оболочке — это закономерная повторяемость природных процессов во времени с более-менее постоянной периодичностью и амплитудой. Иначе говоря, многие явления на границе атмосферы, гидро-, лито- и биосферы происходят «в такт»: одни — строго по часам (астрономические ритмы), другие — квазипериодически (климатические, гидрологические, биологические циклы). Главные «метрономы» — вращение Земли, её обращение вокруг Солнца, лунные циклы, а также внутренние биологические часы организмов.

Ниже — примеры ритмов разной продолжительности в неживой и живой природе.

Сверхкраткие и краткие (секунды—часы)

• Неживая природа: набег волн и прибой; пульсации ветра в порывах; изменения атмосферного давления в полусуточном приливе; колебания уровня моря в штормовом нагоне.

• Живая природа: открывание/закрывание устьиц листа в течение дня; быстрые движения листьев у мимозы; ночная и дневная активность насекомых-опылителей.

Суточные (≈24 часа)

• Неживая природа: суточный ход температуры воздуха и почвы; смена бризов (дневный морской и ночной береговой ветер); суточные колебания относительной влажности и облачности.

• Живая природа: циркадные ритмы фотосинтеза и дыхания растений; ночное/дневное поведение животных (совы vs. дневные хищники); открывание/закрывание цветков (например, у тюльпанов и кактусов).

Приливно-отливные и лунно-месячные (часы—недели—месяц)

• Неживая природа: полусуточные и суточные приливы/отливы океана; 14-дневный цикл сизигийных и квадратурных приливов; 18,6-летний узловой цикл амплитуды приливов (длиннее, но коренится в лунной динамике).

• Живая природа: синхронизация нереста и выхода личинок у прибрежных организмов по фазам Луны; приливно-отливные «расписания» кормёжки у крабов и прибрежных птиц.

Сезонные и годовые

• Неживая природа: годовой ход температуры и осадков; сезонные муссоны; весенние паводки и летне-осенние межени рек; сезонное таяние/намерзание снега и льда; сезонное развитие температурной стратификации в озёрах.

• Живая природа: листопад и цветение; годичные кольца древесины; миграции птиц и копытных; спячка у медведей и сурков; сезонное размножение у многих рыб и млекопитающих.

Многолетние (2—10(-30) лет)

• Неживая природа: квазипериодические колебания климата и циркуляции океана/атмосферы (например, Эль-Ниньо/Ла-Нинья с периодом 2–7 лет); многолетние циклы речных стоков и уровней внутренних морей; повторяемость лет с частыми грозами или засухами.

• Живая природа: циклы численности популяций (лемминги ~3–4 года, некоторые зайцеобразные ~9–11 лет); «мастинг» — неравномерное обильное семеношение деревьев через 2–7 лет; периодические вспышки насекомых-вредителей.

Десятилетние—вековые

• Неживая природа: 11-летний цикл солнечной активности и связанная изменчивость космического излучения; многодесятилетние океанские индексы (североатлантическое колебание, тихоокеанская декадная осцилляция) и соответствующие ритмы температуры и осадков; колебания площади морского льда.

• Живая природа: долговременные сдвиги ареалов и господствующих видов в экосистемах в ответ на серии «влажных»/«сухих» десятилетий; массовое цветение некоторых бамбуков через десятки лет.

Тысячелетние и более

• Неживая природа: ледниково-межледниковые циклы, связанные с изменениями орбиты и наклона оси (циклы Миланковича ~20–40–100 тыс. лет); тектоно-магматические «пульсы» и ритмы вулканизма на геологической шкале.

• Живая природа: смена биомов и биогеографических зон при ледниково-межледниковых переходах; филогеографические «волны» расселения видов.

Итог: ритмичность — фундаментальное свойство географической оболочки; она проявляется на всех временных масштабах, от секунд до сотен тысяч лет, и охватывает как физические процессы атмосферы, гидросферы и литосферы, так и жизненные циклы организмов и сообществ.