ביוגוגרפיה היא המשמעת המדעית הבודקת את חלוקת המינים והמערכות האקולוגיות במרחב הגיאוגרפי ודרך הזמן הגיאולוגי. על ידי שילוב עקרונות מביולוגיה, גיאוגרפיה, אקולוגיה וביולוגיה אבולוציונית, הביוגיאוגרפיה מבקשת להסביר מדוע אורגניזמים חיים היכן הם עושים, כיצד הם הגיעו לשם, וכיצד דפוסים אלה משתנים לאורך אלפי שנים.הבנת ביוגוגרפיה חיונית לפירוש ⁇ s, לנבא תגובות לשינוי סביבתי, ולעצב את עקרונות הפעולה הדמוקרטית, אשר מעצבים את עקרונות הליבה של מדעי הסביבה.

מושגים מרכזיים בביוגוגרפיה

ביוגיאוגרפיה נשענת על מספר מושגים בסיסיים המסייעים למדענים לתאר ולסביר את חלוקת החיים.מושגים אלה מספקים מסגרת לניתוח דפוסים מהקשקשים המקומיים ועד הגלובליים.

זנים עשירים וגיוון

(FLT:0) חומרים עשירים ב-FLT:1 מתייחס רק למספר מינים שונים הנמצאים באזור מסוים.עם זאת, ecologist לעתים קרובות להשתמש באמצעים נמרצים יותר כגון האנהנאנו או סימפסון גיוון אינדיקציות, אשר מהווים גם עושר וגם אפילוות.דפוסים גלובליים של מינים של עושר בדרך כלל עוקבים אחרי ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ , עם המספרים הגבוהים ביותר שנמצאו ביערות הגשם טרופיים וירידה בפולמוסים.

התגשמות

(FLT:0) EndemismFLT:1) מתאר מינים ילידים לאזור גיאוגרפי מסוים ומצאו בשום מקום אחר. איים, הרים, ובתי גידול מבודדים לעתים קרובות יש רמות גבוהות של אנדמניזם בגלל בידוד ארוך טווח ולחץ אבולוציוני ייחודי.לדוגמה, כמעט 80% של מינים צמחיים של מדגסקר הם אנדמיים, מה שהופך אותו לנקודת גידול ביולוגית גלובלית של הבנה היא אנדלוסית עבור שימור מוקדם יותר מאשר כוח אדם רגיש, במיוחד, כמו גם לפציעות פגיעה קריטית, כמו גם לפציעות, כמו גם לפציעות מוקדם יותר, כמו גם למחסור במין מוקדם יותר מאשר למינים.

⁇ biomes ו- Biomes

ביולוגים מחלקים את כדור הארץ לתחומים גדולים בגודל גדול:0 [המכונים] ממלכה גלקסיות גלקסיות גלקסיות קדמוניות (FLT:0 ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇

האי Biogeography Theory

פותח על ידי רוברט מקארתור ו-E.O. Wilson בשנות ה-60, ה- .0.0.theory of Island biogeographyFLT:1 נשאר אבן הפינה של השדה.הוא צופה שמספר המינים באי משקף איזון דינמי בין עלייה לבין שיעורי ההכחדה, מושפע מגודל האי ומרחק מהיבשת.

גורמים המשפיעים על הפצת המינים

הפצת המינים עוצבה על ידי משחק מורכב של אקוביוטיקה (לא-חיים) וגורמים ביוטיים (חיים) ואפקטים היסטוריים ואנתרופולוגיים.

גורמים אנטיביוטיקה

גורמים אקוטיים יוצרים את הסביבה הפיזית והכימיקלית המגבילה את הזנים שבהם יכולים לשרוד ולהתרבות.

  • (ב) טמפרטורות:0Climate:0) 1 (FLT:1 טמפרטורה, משקעים, תבלינים ואירועים קיצוניים כמו בצורת או כפורים הם מכריעים ראשוניים מכריעים.כל מין יש סובלנות אקלים מינימלי, ואפילו שינויים קלים יכולים לשנות את גבולות ההפצה.
  • (FLT:0) Soil קומפוזיציה ומזונות: FIRLT:1 ,מרקם, תוכן חומר אורגני, זמינות תזונתית להשפיע ישירות על צמיחת הצמח. בתורו, קהילות צמחיות לקבוע מה צמחייה ורמותטרופיות גבוהות יותר יכולים להימשך. לדוגמה, אדמה נחשית עם תמיכה כבדה של תוכן מתכת ייחודי, קהילות צמחים מיוחדות.
  • (FLT:0)טופוגרפיה: ⁇ FLT:1 [הרים, העמקים והמישורים] יוצרים מחסומים פיזיים ומיקרו-קלימיים.אלבנס ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ ⁇ אזורי אקלים דחוסים, מה שמוביל לטיהור אל-פרטיאלי.
  • (FLT:0) זמינות מים: 1FLT 1 מים מתוקים חיוני לכל החיים.בתי גידול במים - אזורים, אגמים, בלוטות - תמיכה במינים עם דרישות לחות ספציפיות. במערכות ארציות, גשם שנתי ועונה של משקעים עמוק מאוד מסוגים ביומים, ממדברים ועד יערות גשם.
  • (FLT:0) משטרי טורחות: FLT:1 הפרעות טבעיות כגון אש, שיטפונות, סופות והתפרצויות געשיות מעצבות מבנה בית גידול ומבנה מינים רבים התפתחו הסתגלות למשטרים אלה, והפצה שלהם משקפת דפוסים היסטוריים וזרםיים של הפרעות.

גורמים ביוטיים

אינטראקציות בין יצורים חיים מגבילות או מקלות על הפצת מינים.

  • (FLT:0) Predation and Herbivory:cioFLT:1) Predators יכול להגביל אוכלוסיות טרום-הטרנטיות או להוציא אותם מבתי גידול מסוימים.
  • (FLT:0)תחרות על משאבים מוגבלים כגון מזון, מים, אור ומרחב.הדרה תחרותית יכולה להגביל את הנישה המביעה של מינים מאשר הנישה הבסיסית שלה.לדוגמה, את הפחית לחדור (FLT:2Rhinella מרינהFLT 3: 3) באוסטרליה מתחרים עם הילידים של אמפיבייר עבור אתרים ומזון.
  • (FLT:0) Mutualism ו Symbiosis:BuildFLT:1 , אינטראקציות Beneficial, כגון בדיקת חרקים ספציפיים או רכישה תזונתית באמצעות פטריות mycorrhizal, יכול לאפשר מינים לכבוש בתי גידול שהם לא יכלו אחרת.
  • (FLT:0Disease and Parasites: FIRLT:1 פתוגנים וטפילים יכולים להסדיר אוכלוסיות מארחות ולמנוע הקמת באזורים שבהם וקטורים או תנאי איכות הסביבה מעדיפים שידור מחלה.לבן-נוזה תסמונת, הנגרמת על ידי הפטרוס:2Pseudogymnoascus destructansFLT 3, יש decimated אוכלוסיות בתבניות ההפצה שלהם בצפון אמריקה, לשנות את דפוסי ההפצה שלהם.
  • (ה) פעולות:0 Humans:BuildFLT:1; Humans השפעה עמוקה על הפצת מינים באמצעות הרס בית גידול, פיצול, מבוא של מינים פולשניים, overexploitation, זיהום ושינוי האקלים. Urbanization שברים, בעוד החקלאות יוצרת בתי גידול מלאכותיים המעדיפים מינים כלליים ופולשים.

גורמים היסטוריים וגיאולוגיים

לא ניתן להבין את ההתפלגות המינים מבלי לחשוב על העבר, על סחף יבשתי, על גלימות, שינויים ברמת הים, ושינויים באקלים העתיק השאירו טביעות אצבע ארוכות על דפוסים ביו-גיאוגרפיים.

  • (FLT:0) ד"רפסט ופלט Tectonics:FLT:1 The Breakup of Pangaea ותנועות של יבשות מבודדות פלורות ו faunas, המוביל לתחומים הביו-גיאוגרפיים השונים שאנו רואים כיום.
  • (FLT:0Glacial-Interglacial Cycles:cioFLT:1) במהלך הפליסטגורן, גליונות קרח מתקדמים ונסוגים, מה שחייב מינים דרומה וצפון. Refugia (כמו היכן שהתנאים החיוביים מתעקשים) אפשרו מינים לשרוד את גילי הקרח וליישב מחדש אזורים מעודנים.
  • (FLT:0 שינויים ים וגשרי היבשה: ⁇ FLT) 1:1 רמות הים התחתון במהלך תקופות קרחוניות חשפו גשרים יבשתיים, כגון גשר הקרקע הברברי המקשר בין אסיה וצפון אמריקה, המאפשר החלפת faunal.

השלכות על מערכות אקולוגיות

ההפצה של מינים יש השפעות מקטנות על מבנה מערכת אקולוגית, תפקוד, וחוסן.נוכחות של מין או היעדרות יכולים לשנות מחזורים תזונתיים, זרימת אנרגיה ואינטראקציות בין אורגניזמים.

יציבות וגמישות

מערכות אקולוגיות דיפוכות נוטות להיות יציבות יותר מכיוון שמיני ריצוף פונקציונליים ומשאב משלימים משתמשים ב-buffer נגד הפרעות.עם זאת, יציבות תלויה גם בזהויות של מינים נוכחיים. Keystone מינים, כגון אוטרים ימיים (FLT:0Enhydra lutrisFLT:1), מפעילים השפעות לא פרופורציונליות על מבנה המערכת האקולוגית.

שירותי Ecosystem

דפוסים ביוגיאוגרפיים משפיעים על מתן שירותי המזהמים:0 (ecosystemaleursFLT) 1:1 - היתרונות שבני האדם מקבלים מן הטבע.שירותי זיהום תלויים בהפצה של מפצלי חמצון, אשר לעתים קרובות קשורים לסוגי גידול ספציפיים. שיעורי פליטה פחמן משתנים בין ביומסה; יערות טרופיים לאחסן כמויות עצומות של פחמן, בעוד אפונה, אם כי פחות עשיר, הם קריטי פחמן, צינורות מים, היווצרות, על ידי כל מיני חומרים מזינים, הם חומרים.

שימור ושיקום

ידע ביוגיאוגרפי חיוני לשימור.הגנה על אזורי ריצוף גבוהים (נקודות חמות רבות) יכול לשמר קוות אבולוציוניות ייחודיות. זיהוי מסדרונות המאפשרים למינים לשנות את טווחיהם תחת שינויי האקלים דורש הבנה של יכולות פיזור וקישוריות היסטורית.FLT:0Protected Zoneרשתות FLT:1 יעילים ביותר כאשר הם כוללים דגימות ייצוגיות של יחידות ביו-גיאוגרפיות שונות.

אקולוגיה שיקום גם מרוויחה מביוגיאוגרפיה: גידול מינים לאזורים שבהם התרחשו ההיסטוריה דורש הבנה מדוע הם נעלמו והאם בית הגידול עדיין עומד בצרכים האקולוגיים שלהם.סיוע הגירה - מעבר למינים חדשים, מתאימים ככל שהטווחים הנוכחיים שלהם הופכים לבלתי ניתנים לעצירה - הוא אסטרטגיה שנויה במחלוקת אך נחשבת יותר ויותר כשינויי אקלים מאיצים.

מחקרים על מקרים

דוגמאות בעולם האמיתי מראות כיצד עקרונות ביו-גיאוגרפיה מתגלים ומודיעים על החלטות ניהול.

איי Galápagos

Galápagos Archipelago, הממוקם במרחק של כ-1,000 ק"מ מהחוף של אקוודור, הוא מעבדה חיה של האבולוציה והביוגיאוגרפיה. Isolated מן היבשת, האיים היו מקוטעים על ידי אירועים מתפזרים מים, המוביל לקרינה הסתגלות בפין, tortoises, ו- Iguanas ימית, רמות גבוהות של אנדלוסיה להפוך את האיים פגיעים מאוד למין פולשני, כגון צמחים, אשר פותחים בהצלחה.

הגשם של אמזון

אגן האמזונס מכיל מגוון ביולוגי שאין כמוהו - המוערך ב -10% מהמינים הידועים בעולם - בצורת מיליוני שנים של יציבות אקלים, דינמיקות הנהר, ואינטראקציות מורכבות של מינים.עם זאת, מחיקה, אש ושינוי האקלים הם שברו בתי גידול והחלפת התפלגות מינים קריטיים. מחקרים מראים כי אוכלוסיות לשעבר מקושרות הופכות מבודדות, צמצום זרימת גן החיות וההכחדה מקומית.

קו וואלאס ו-Mals Archipelago

אלפרד ראסל וולאס ציין כי מעבר חד בין האיים של באלי ללוק באינדונזיה, הידוע כיום כ-FLT:0Wallace's Lineve (FLT:1) בין האיים של באלי ל-Lombok באינדונזיה, הידוע כיום כהשלכות היסטוריות עמוקות בגיאולוגיה ומקורות הפאנוניים.

מדגסקר: Isolation עתיק

מדגסקר נפרד מהיבשת ההודית לפני כ-88 מיליון שנה ונשאר מבודד מאוד מאז.מתוך 14,000 מינים צמחיים, 80% הם אנדמיים.למורים, קמומים, ובבולבס התפתחו בבידוד, ממלאים נישות ריקות.עם זאת, סיבולת אנושית (בעד 2,000 שנים) הביאה לטיהור, ציד, מינים פולשניים, המוביל להכחדתם של גדולי מוחומים ומולים אחרים של עדיפויות שימור, כיום, עדיפויות.

Biogeography in a Changing World

שינויים סביבתיים מונעים על ידי בני אדם מאיצים בקצב חסר תקדים.שינוי האקלים הוא שינוי טמפרטורה ודפוסי משקעים, מה שגורם למינים להגר לקוטב או לגבהים גבוהים יותר.מינים עם יכולת פיזור מוגבלת או דרישות בית גידול מיוחדות עומדים בפני סיכון גבוה יותר של הכחדה.מודלים ביוגיאוגרפיה המשלבים תחזיות אקלים, תרחישי שימוש בקרקע, ויכולות הפיזור של מינים משמשים לחיזוי שינויים ולזהות עתידיות.

מינים פולשניים ממשיכים להוגן ביוטה העולמית, תוך פירוק מחסומים ביו-גיאוגרפיים שהיו קיימים במשך מיליוני שנים, מניעת ההקדמה והפצה של מינים פולשניים דורשות הבנה של המסלולים והתכונות האקולוגיות שמאפשרות להם לבסס בסביבות חדשות.ניתוח ביוגיאוגרפיה יכול לזהות אזורים בסיכון ולעדכן את מאמצי זיהוי מוקדם.

שימור ביוגיאוגרפיה, תת-תחומית הולכת וגוברת, חל על עקרונות ביו-גיאוגרפיים לפתרון בעיות שימור מעשיות.הוא כולל עדיפות לשימור מרחבי, תכנון רשתות של עתודות אשר מהוות שינוי האקלים העתידי, ופיתוח אינדיקטורים לפקח על שינויים ביו-ממדיים על פני המאזניים.FLT:0Recent מחקרים FLT:1 מדגיש את הצורך בניהול המשלב ידע ביו-גיאוגרפי עם שיקולים סוציו-כלכליים.

מסקנה

ביוגיאוגרפיה מספקת את ההבנה הבסיסית הנדרשת כדי להסביר את דפוסי המגוון הביולוגיים המדהימים של כדור הארץ.על ידי בחינת גורמים ביוטיים, ביוטיים, היסטוריים ואנתרופולוגיים, החוקרים יכולים לפענח מדוע מינים מתרחשים היכן הם עושים וכיצד מערכות אקולוגיות לתפקד.ידע זה אינו רק אקדמי - חיוני להנחות אסטרטגיות שימור בעידן של שינוי גלובלי מהיר.