Для почвенно-растительного покрова и животного мира гор характерна необыкновенная пестрота, обусловленная большой высотой гор и их южным положением, орографической обособленностью отдельных горных районов, резкими различиями в гидротермических условиях, влиянием соседних территорий и состава пород. На одной и той же высоте в разных частях гор можно встретить самые различные типы растительности и формирующиеся под ними почвы, но все же сквозь всю эту пестроту и разнообразие просвечивает характерная для всех горных территорий основная закономерность в размещении почвенно-растительного покрова и животного мира – высотная поясность,

Почвы большей части территории формируются в аридных условиях, при значительном поверхностном стоке осадков и талых снеговых вод, на твердых коренных породах, их элювии и делювии, что обусловливает укороченный профиль, значительную каменистость и щебнистость почв.

В предгорьях и нижних частях гор распространены сероземы. Они формируются на обогащенных карбонатами лёссах в условиях жаркого сухого лета и мягкой зимы с максимумом осадков в конце зимы и весной, когда воздух еще не сильно прогрет и испарение не так велико. В это время почвы достаточно глубоко промачиваются и освобождаются от легкорастворимых солей. Вследствие этого сероземы не засолены и не солонцеваты. В условиях высоких температур происходит интенсивная минерализация органических остатков, и содержание гумуса невелико (2-3%). Сероватый оттенок гумусового горизонта маскируется палевым оттенком материнской породы. По химическому и механическому составу сероземы мало отличаются от лёсса. Максимум карбонатов находится на некоторой глубине. В предгорьях Северного Тянь-Шаня и Джунгарского Алатау развиты северные (малокарбонатные) сероземы, на остальной территории – обыкновенные (типичные) и темные.

В горных полупустынях и сухих степях Джунгарского Алатау, Северного и Внутреннего Тянь-Шаня распространены горно-каштановые почвы. В более южных районах выше сероземов под ксерофитными редколесьями и кустарниками, а также под пырейно-разнотравными эфемеретниками формируются горные коричневые почвы. В условиях относительно теплого и влажного зимнего периода с очень непродолжительным снеговым покровом или совсем без него интенсивно химическое выветривание и образование вторичных глинных минералов, которые при выпадении осадков вымываются из верхних горизонтов почв на некоторую глубину. Легкорастворимые соли при этом удаляются из почвенного профиля, а менее растворимые карбонаты на глубине 30-50 см и более образуют иллювиально-карбонатный горизонт. Характерной чертой коричневых почв является оглинение (накопление глинных минералов), особенно в средней части профиля. Они имеют тяжелый мех-состав, коричневую окраску, постепенно осветляющуюся книзу, содержание гумуса 3-7%, возрастающее до 12-14% в горных коричнево-бурых почвах под арчовниками. Под горными степями на разных высотах распространены горные черноземы и лугово-степные почвы, под лесами – бурые и темно-бурые горно-лесные.

В верхних частях гор в условиях довольно низких температур гумификация растительных остатков замедлена, поэтому содержание гумуса в горно-луговых почвах возрастает до 11-14%. Здесь распространены горно-луговые черноземовидные, типичные и торфянистые почвы.

В условиях крайней сухости и резких термических контрастов высокогорных степей и пустынь формируются пустынно-степные карбонатные и солончаковые почвы со слабо дифференцированным профилем, светлой окраской, но довольно высоким содержанием гумуса (3-4%), даже в нижней части почв оно составляет 0,6-1,0%. В высокогорных пустынях почвы покрыты тонкой хрупкой корочкой, напоминающей такырную корку.

Растительность. Флора гор насчитывает 5500 видов и характеризуется высоким видовым эндемизмом, составляющим 25-30% (1400-1500 видов). Четко прослеживаются ее связи со средиземноморской и центральноазиатской флорами. К средиземноморской относятся виды трагакантов, миндаля, овса, типчак и др. Очень много выходцев из Центральной Азии и Гималаев, в том числе крупки, сиббальдия и др.

Чрезвычайное разнообразие экологических условий, сложная история развития флоры привели к образованию широкого спектра жизненных форм и экологических групп растений. В засушливых местообитаниях гор, так же как и на Туранской равнине, широко распространены ксерофиты, эфемеры и эфемероиды. Наряду с ними в районах с достаточным увлажнением поселяются типичные мезофиты: луговые травы, широко- и мелколиственные деревья и кустарники. При меньшем увлажнении формируются растения с переходными чертами от ксерофитов к мезофитам.

Весьма разнообразны растения гор и по требованиям к тепловым ресурсам. Наряду с теплолюбивыми растениями, характерны ми для предгорий и низкогорий (гранат, инжир, виноград и др.), здесь широко представлены растения холодных и сухих местообитаний (криофиты), приуроченные в основном к верхним частям гор. По внешним признакам криофиты трудно отличить от ксерофитов. Это связано с тем, что, приспосабливаясь к низким температурам, растения одновременно стремятся и к сокращению испарения, так как испытывают физиологическую сухость. Для холодных местообитаний характерны преобладание в сообществах растений-подушечников.

Различные экологические группы и жизненные формы растений (деревья, кустарники, кустарнички, полукустарники и травы) образуют большое разнообразие растительных сообществ, сложно переплетающихся между собой. В предгорьях и горах распространены пустыни, степи, колючетравники, ксерофитные подушечки (трагакантники), листопадные кустарники и редколесья, мезофитные листопадные кустарники и леса, темнохвойные леса, арчовые редколесья и стланики, реже леса, горные луга и пустоши, высокогорные подушечки, разреженная растительность высокогорий.

В растительном покрове гор преобладают типы, формирующиеся в аридных условиях. Для него характерна мозаичность, комплексность, формирование смешанных типов (полупустынь, лугостепей и др.), а часто и разреженность. В размещении растительности прослеживается высотная поясность.

Животный мир гор разнообразен и богат. В состав фауны входят 120 видов млекопитающих и около 500 видов птиц. Значительно беднее представлены пресмыкающиеся и земноводные. Распространение теплолюбивых рептилий ограничено нижними поясами гор. В жарком и сухом Копетдаге их насчитывается около 40, а в Тянь-Шане всего 19-20 видов. В фаунистическом комплексе много эндемиков, особенно среди наземных моллюсков, ряда групп насекомых, а также млекопитающих. Из млекопитающих к их числу относятся сурок Мензбира, реликтовый суслик, красная пищуха, полевки серебристая и рыжая тяньшаньская. Из пресмыкающихся для Тянь-Шаня и Памира характерны эндемичные агама Павловского, туркестанская агама, ящурка Никольского, алайский гологлаз.

В предгорья и нижние пояса гор заходят типичные животные пустынь и степей, выше увеличивается количество видов животных, свойственных только горам, но в то же время обитают широко распространенные животные: волк, лисица, горностай, ворон, сокол-сапсан, обыкновенная каменка и др.

В высокогорьях с особо суровым климатом животный мир беден. Так, в высокогорном Восточном Памире имеется всего 21 вид млекопитающих и 48 видов гнездящихся птиц, причем численность большинства видов низка. Земноводные здесь отсутствуют полностью. Среди животных высокогорий преобладают виды, потребляющие вегетативные части растений (главным образом грызуны и копытные) , а также питающиеся ими хищники.

Сообщества животных в своем распространении тесно связаны с определенными биотопами, пространственное сочетание которых определяет размещение животных.

Высотная поясность.

Высотная поясность гор Средней Азии и Казахстана весьма специфична. В связи с большой сухостью климата здесь широко распространены и поднимаются высоко в горы пустыни, полупустыни и степи. Практически можно говорить о двух высотных поясах пустынь: нижнем, формирующемся в условиях засушливого, но теплого климата, и верхнем – поясе холодных сухих пустынь высокогорий, отделенном от нижнего другими высотными поясами. Характерной чертой этих гор является отсутствие сплошного лесного пояса. Леса появляются лишь там, где особенности рельефа компенсируют недостаток атмосферного увлажнения, поэтому их распределение имеет островной характер, хотя в отдельных хребтах они занимают большие площади в составе лесо-лугово-степного пояса. Здесь нет дуба и сосны, ограничено распространение ели и пихты, но зато обильны древовидный можжевельник (арча) и дикие плодовые. Своеобразной чертой структуры высотной поясности гор Средней Азии является сочетание в пределах одного пояса различных типов растительности: степей, лугов, кустарников, реже лесов. В наиболее аридных районах степи проникают во все пояса.

Границы одноименных поясов лежат на разных гипсометрических уровнях в зависимости от положения того или иного района в составе горных систем. Полупустыни с горными сероземами можно встретить от подножий гор до 2000-2500 м. Холодные сухие пустыни поднимаются во Внутреннем Тянь-Шане до высоты 3200 м, на Восточном Памире – до 4200 м. Большое значение для распределения почв и растительности имеет экспозиция склонов.

Каждый румб экспозиции в Гиссаро-Дарвазе или Памиро-Алае в одном и том же поясе имеет свой характер растительности, что создает мозаику закономерно повторяющихся нескольких типов растительности. Значительно осложняют картину высотной поясности полосы с господством определенного типа растительности, а также внепоясная растительность, формирующаяся по долинам рек, на скалах, осыпях и т. д. Таким образом, в пределах гор можно выделить целый ряд типов поясности, где наблюдается весь набор поясов и полос, или типы, где отдельные пояса выпадают. Однако все многообразие типов можно свести к пяти укрупненным высотным поясам, которые наиболее полно выражены на горных хребтах, открытых на запад, юго-запад или на север.

Самый низкий пустынно-степной пояс, занимающий подгорные равнины и низкие предгорья (до 600-800 м, в Копетдаге до 1200 м), достаточно сложен по горизонтальной структуре, что обусловлено климатическими различиями в его пределах. Климат большей части предгорий и низкогорий отличается высокими летними температурами, относительно теплой зимой, засушливостью и четко выраженным весенним максимумом осадков. Лишь северные предгорья Тянь-Шаня, Джунгарского Алатау, Саура и Тарбагатая, расположенные в умеренном климатическом поясе, отличаются более холодной зимой, несколько более низкими летними температурами, меньшей испаряемостью и, следовательно, несколько большим коэффициентом увлажнения. Осадки выпадают более равномерно в течение года.

Существенную роль в размещении почвенно-растительного покрова играют материнские почвообразующие породы. Особенно широко здесь распространены лёссы и лёссовидные суглинки, мощность которых местами достигает 40 м. Довольно большие площади заняты пролювиальными каменисто-галечниковыми отложениями.

В пределах пояса господствуют типичные сероземы под осоково-мятликовыми сообществами. Основу травостоя их слагают два мелких эфемероида: осочка толстостолбиковая (узколистная) и мятлик живородящий. На их фоне встречаются длительно вегетирующие многолетники: зопники, полыни бухарская, веничковидная и др. В южной части Тянь-Шаня и в Таджикской депрессии изредка встречаются деревья фисташки. В Копетдаге в этом поясе увеличивается роль полыней и солянок.

В Северном Тянь-Шане растительный покров слагается преимущественно полынями, а мятлик и осочка играют второстепенную роль. Под этими сообществами формируются малокарбонатные (северные) сероземы.

В местах с близким залеганием грунтовых вод в понижениях рельефа формируются сазовые луга, в растительном покрове которых широко распространены сообщества с преобладанием такого мезогалофитного злака, как ячмень Богдана, вместе с которым встречаются и другие злаки – бескильница, свинорой, прибрежница. Почвы под такими сообществами более или менее засоленные. На поймах развиваются аллювиально-луговые почвы под древесно-кустарниковой растительностью – тугайной и луговой.

Животный мир пояса сходен с подгорными пустынями. По долинам рек многие виды (тушканчики, песчанки и др.) проникают в котловины: Ферганскую, Иссык-Кульскую и выше в горы. Так, желтый суслик, населяющий преимущественно равнинные пространства, обитает в долинах Чу, Вахша, Ферганской котловине. Наряду с ним здесь обитают степные животные (серый хомячок, лесная мышь и др.). Наиболее характерны для нижнего пояса лесные мыши, слепушонка, барсук, светлый хорек, из птиц – каменная куропатка, кеклик. На обнаженных и хорошо прогреваемых склонах чаще, чем в других местообитаниях, отмечаются рептилии: щитомордник, узорчатый полоз, степная гадюка, прыткая ящерица, разноцветная и быстрая ящурка. В фауне Копетдага пустынных видов больше, чем в других горных областях Средней Азии.

Горно-степной пояс распространен преимущественно на высотах до 900-1000 м в северных частях гор и до 1500 м, а местами до 2000 м – на юге. Рельеф этого пояса более расчленен, и экспозиция склонов играет существенную роль. Почвообразующими породами являются лёссы, щебнистый элювий и делювий коренных, преимущественно осадочных пород. Пояс неоднороден по составу в разных частях гор. В Северном и Внутреннем Тянь-Шане распространены типчаково-ковыльные степи на каштановых и темно-каштановых почвах, в Южном Тянь-Шане, Копетдаге и Таджикской депрессии – крупнотравные степи на коричневых карбонатных почвах. Они представлены сообществами с преобладанием крупных многолетников эфемероидного типа: крупнозлаковыми с пыреем волосоносным и ячменем луковичным и крупноразнотравными с ферулами, девясилом, юганом и эриантусом краснеющим.

Горный лесо-лугово-степной пояс располагается на высотах более 1200 м, иногда 2000 м. Для него характерен среднегорный значительно расчлененный рельеф с крутыми склонами и узкими ущельями. Высокие гипсометрические уровни обусловливают понижение температур и, как следствие, уменьшение испаряемости. На наветренных склонах хребтов, где выпадает значительное количество осадков, создается достаточное и избыточное увлажнение (коэффициент увлажнения близок к 1 или больше 1). На подветренных склонах увлажнение меньше. Эти различия и значительная амплитуда высот в пределах пояса способствуют усложнению внутрипоясной структуры почвенно-растительного покрова.

В нижней части пояса в Северном и Западном Тянь-Шане распространены луговые степи. Они сочетаются с сообществами кустарников: шиповника, таволги, кизильника и жимолости. Под ковыльно-разнотравным покровом на высотах 1200-2000 м формируются горные высокогумусные черноземы, содержащие более 9% гумуса. В остальных частях гор распространены злаково-разнотравные, местами высокотравные луговые степи, арчовые редколесья и кустарниковые заросли (миндаль, фисташка, шиповник и др.) на горных коричневых почвах.

Наиболее увлажненные местообитаниях занимают леса. В нижней части пояса встречаются широколиственные леса из грецкого ореха, диких яблонь и кленов на горно-лесных темно-бурых почвах. Крупные массивы лесов сосредоточены на южных склонах Чаткальского и Пскемского и западном склоне Ферганского хребтов. На северных склонах Тянь-Шаня широколиственные леса замещаются осиновыми с участием дикой яблони, которые встречаются небольшими участками в пределах высот 1400-2000 м.

В верхней части пояса лиственные леса уступают место темнохвойным из тяньшанской ели иногда с примесью пихты Семенова (до 2500-2600 м).

В этом же поясе встречаются и мезофитные горные луга, образованные видами, обычными для лесной зоны Евразии: ежой сборной, коротконожкой перистой, вейником наземным, костром безостым, пыреем ползучим. Из специфических азиатских растений можно назвать водосбор, борщевик рассеченный. Эти луга занимают не слишком крутые склоны, покрытые мелкоземом, преимущественно северные с горно-луговыми черноземовидными почвами. Характерно постоянное присутствие кустарников – шиповника, жимолости, кизильника, а из деревьев – яблони, грецкого ореха. Нередко здесь же встречаются участки леса из тяньшаньской ели. В большинстве случаев эти луга являются вторичными, возникшими в результате сведения леса.

Своеобразие животного мира этого пояса заключается в наличии лесных форм. Тяньшаньские ельники обладают характерной своеобразной фауной с рядом эндемичных видов и подвидов (тянь-шаньский королек, тяньшаньская рыжая полевка, тяньшаньская мышовка). Тяньшаньская рыжая полевка, мышовка и землеройка-бурозубка составляют основу расселения мелких млекопитающих. Из бореальных (таежных) видов здесь распространены также кедровка, клест-еловик, трехпалый дятел, ястребиная сова, рысь, марал и некоторые другие. Довольно богата, хотя и не своеобразна, фауна широколиственных лесов: косуля, кабан, туркестанская крыса, дикобраз, черный дрозд, иволга. В арчовых лесах – арчовый дубонос питается семенами можжевельника.

Субальпийский пояс в связи с разнообразием рельефа и материнских почвообразующих пород отличается достаточно пестрым почвенно-растительным покровом. Высокогорные луга свойственны главным образом Тянь-Шаню, особенно его северной части. В остальных горных районах Средней Азии они развиты слабо, замещаясь ксерофитными типами растительности, степями, нагорными ксерофитами, высокогорными подушечниками. Субальпийские луга в горах Тянь-Шаня связаны с верхним пределом распространения лесов из тяньшаньской ели и приурочены к северным склонам; они формируются на горно-луговых типичных и черноземовидных почвах. В их составе большую роль играют из злаков овсец азиатский, лисохвост джунгарский, овсяница красная, виды трищетинников. Из разнотравья характерны манжетки, герани, виды лютиков, зопник горный и некоторые другие виды. В результате неумеренного выпаса особенно распространились манжетковые, гераниевые и зопниковые луга.

Высокогорные степи слагаются криофитными видами. Они характеризуются низким травостоем, в составе которого большую роль играют типичные высокогорные виды: эдельвейс, первоцвет холодный, лапчатка жилковатая, зопник горный. Из злаков весьма характерен овсец тяньшаньский, примесь которого к типчаку создает овсецово-типчаковые сообщества, особенно распространенные в высокогорьях Внутреннего и Северного Тянь-Шаня. Под этими сообществами формируются горные лугово-степные почвы. В субальпийском поясе распространены стелющиеся формы арчи. Арчовые стланики широко представлены в Северном Тянь-Шане, в меньшей степени на Памиро-Алае на высотах от 2600-2700 до 3000 м, отдельные экземпляры арчи встречаются и выше.

В субальпийский пояс проникают и лесные и альпийские виды млекопитающих (бурозубки, тяньшаньская рыжая полевка, лесные мыши, серебристая полевка, пищуха, сурки). Из птиц характерны арчовый дубонос, корольковый, или красноголовый, вьюрок, расписная синичка и черногрудая красношейка.

Альпийский пояс расположен на высотах 3000-3500 м и представлен кобрезиевыми низкотравными лугами (пустошами), лужайками из мелкого разнотравья (горец живородящий и красивый, альпийский василисник, алтайская фиалка, камнеломки, ясколки), степями и нагорными ксерофитами. Наиболее характерны для них формации кобрезии волосистой, которые разные авторы относят то к лугам, то к степям. В настоящее время их чаще называют кобрезиевыми пустошами. Они бедны по видовому составу. Обычно кобре-зийники приурочены к троговым долинам верховьев горных рек. Под ними развиваются горно-луговые торфянистые почвы.

Почвенно-растительный покров альпийского пояса мозаичен, фрагментарен. Большие площади заняты осыпями и скалами. Беден и своеобразен и животный мир этого пояса. Альпийские луга населяют арчовая и узкочерепная полевки, тяньшаньская мышовка, сурки; из птиц – горный конек. На каменистых осыпях живут пищуха и серебристая полевка. На наиболее труднодоступных участках держатся горные козлы и улары. Здесь же гнездятся клушица, альпийская галка, гималайский вьюрок, краснобрюхая горихвостка, стенолаз, гималайская завирушка и другие птицы.

Высокогорные пустыни располагаются во внутренних частях горных систем Памира и Тянь-Шаня на высотах более 3500 м в условиях сурового аридного и экстрааридного климата. Растительные сообщества состоят из ксерофитов и криофитов, образующих ряд жизненных форм. На высотах до 3800 м размещены полынные холодные пустыни. На Восточном Памире на этих высотах господствуют терескеновые пустыни. Выше распространены сообщества высокогорных подушечников, занимающих значительные площади на высотах 4000-4200 м. На Памире в этих сообществах господствуют подушки акантолимона, а на сыртах Тянь-Шаня – дриадоцвета (дриадантники). Кроме них, встречаются подушки остролодочников, лапчаток и др. Подушки настолько плотные, что, например, дриадантники выдерживают вес человека, не деформируясь. Диаметр их от 20-40 до 70-100 см. В районах с близким залеганием грунтовых вод, у родников и озер формируются луга с господством кобрезии, осок, ячменя и ряда двудольных растений. Часто луга засолены, тогда возрастает роль галофитов. Почвы высокогорных пустынь характеризуются каменистостью, щебнистостью и малым содержанием мелкозема.

Среди животных встречаются виды, характерные для высокогорий. Из птиц широко распространены рогатый жаворонок, виды каменок. Только на Памире встречаются в высокогорных пустынях красный сурок и архар, тибетская саджа и тибетский улар.