44.2A: Біогеографія

Last updated
Save as PDF

Page ID: 4446

Boundless
Boundless

\( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)

Біогеографія - це екологічна сфера інтересів, яка зосереджена на розподілі організмів та абіотичних факторів, що впливають на них.

Цілі навчання

Поясніть роль біогеографії в аналізі видового поширення

Ключові моменти

Склад рослинних і тваринних спільнот змінюється, оскільки абіотичні фактори, до яких відносяться температура і висота, починають змінюватися.
Деякі види існують лише в певних географічних районах, тоді як інші можуть процвітати в різних районах; однак жодного виду не можна знайти скрізь у світі.
Вивчення місцевості, де вид не виявлено, також має важливе значення для екологів при визначенні унікальних закономірностей поширення видів.
Як і у тварин, види рослин також можуть бути або ендемічними, зазвичай зустрічаються в ізольованих земельних масах, або універсалами, що зустрічаються в багатьох регіонах.

Ключові умови

біогеографія: вивчення географічного розподілу живих істот
загальний: види, які можуть процвітати в самих різних умовах навколишнього середовища
ендемічний: унікальний для певної області чи регіону; не зустрічається в інших місцях

Біогеографія

Біогеографія - це вивчення географічного розподілу живих істот і абіотичних (неживих) факторів, що впливають на їх розподіл. Абіотичні фактори можуть включати температуру, вологу, поживні речовини, кисень та доступність енергії, а також порушення від таких подій, як вітер та вогонь. Різниця в температурі та кількості опадів ґрунтується насамперед на широті та висоті. У міру зміни цих абіотичних факторів змінюється і склад рослинних і тваринних спільнот. Наприклад, якби ви почали подорож на екваторі і пішли на північ, ви помітили б поступові зміни в рослинних спільнотах. На початку подорожі ви побачите тропічні вологі ліси з широколистими вічнозеленими деревами, характерними для рослинних спільнот, знайдених поблизу екватора. Коли ви продовжували подорожувати на північ, ви побачите, як ці широколисті вічнозелені рослини врешті-решт породжують сезонно-сухі ліси з розкиданими деревами. Ви також почали б помічати зміни температури і вологості. Приблизно при 30 градусах півночі ці ліси поступилися б місцем пустелям, для яких характерна низька кількість опадів.

Рухаючись далі на північ, ви побачите, що пустелі змінюються луками або преріями. Зрештою, луки змінюються листяними помірними лісами. Ці листяні ліси поступаються місцем бореальним лісам, знайденим в субарктиці, районі на південь від Полярного кола. Нарешті, ви дійдете до арктичної тундри, яка зустрічається в самих північних широтах. Цей похід на північ виявляє поступові зміни як клімату, так і типів організмів, які адаптувалися до факторів навколишнього середовища, пов'язаних з екосистемами, виявленими в різних широтах. Однак різні екосистеми існують на одній широті частково завдяки абіотичним факторам, таким як реактивні потоки, Гольфстрім та океанічні течії. Якби ви піднялися на гору, зміни, які ви побачите в рослинності, паралелювали б тим, коли ви рухаєтесь до вищих широт.

Екологи, які вивчають біогеографію, досліджують закономірності поширення видів. Ніякого виду не існує скрізь. Наприклад, Венерина мухоловка ендемічна на невеликій території в Північній і Південній Кароліні. Ендемічний вид - це той, який природним чином зустрічається лише у певній географічній зоні, яка зазвичай обмежена за розміром. Інші види - універсали, що живуть у найрізноманітніших географічних районах. Наприклад, єнот є рідним для більшої частини Північної та Центральної Америки.

Моделі розповсюдження видів ґрунтуються на біотичних та абіотичних факторах, і вплив, який ці фактори мали протягом дуже тривалих періодів часу, необхідних для еволюції видів. Тому ранні дослідження біогеографії були тісно пов'язані з виникненням еволюційного мислення у вісімнадцятому столітті. Деякі з найбільш характерних зборів рослин і тварин відбуваються в регіонах, які були фізично відокремлені протягом мільйонів років географічними бар'єрами. Біологи підрахували, що Австралія, наприклад, налічує від 600 000 до 700 000 видів рослин і тварин. Приблизно 3/4 видів живих рослин і ссавців є ендемічними видами, що зустрічаються виключно в Австралії.

зображення — Малюнок\(\PageIndex{1}\): Ендемічні види Австралії: Австралія є домом для багатьох ендемічних видів. The (a) wallaby (Wallabia bicolor), член середнього розміру з сімейства кенгуру, є сумчастим ссавцем, або сумчастим. (б) єхідна (Tachyglossus aculeatus) - ссавець, що відкладає яйце.

Іноді екологи виявляють унікальні закономірності поширення видів, визначаючи, де види не зустрічаються. Гаваї, наприклад, не має рідних видів рептилій або земноводних і має лише одного рідного наземного ссавця - сивистого кажана. Більшій частині Нової Гвінеї, як ще один приклад, не вистачає плацентарних ссавців.

Рослини можуть бути ендеміками або універсалами. Ендемічні рослини зустрічаються тільки в конкретних регіонах землі, в той час як універсали зустрічаються в багатьох регіонах. Ізольовані сухопутні маси, такі як Австралія, Гаваї та Мадагаскар, часто мають велику кількість ендемічних видів рослин. Деякі з цих рослин знаходяться під загрозою зникнення через людську діяльність. Наприклад, лісова гарденія (Gardenia brighamii) є ендеміком Гаваїв; вважається, що існує лише приблизно 15-20 дерев.