Ostrovní biogeografie. biogeografie. Pilíře rovnovážné teorie ostrovní. 1. Vztah počtu druhů a plochy. 2. Vztah počtu druhů a izolace. 3.



Podobné dokumenty
S = c.a z. log(s) = log(c) + z.log(a) Rovnovážná teorie ostrovní biogeografie. The species-area relationship. The species-area relationship

World of Plants Sources for Botanical Courses

TEORIE OSTROVNÍ BIOGEOGRAFIE (TOB)

Ekologická společenstva

PROSTOROVÁ EKOLOGIE, metapopulace, kvantitativní změny populace

DRUHOVĚ NEJBOHATŠÍ LOKALITY NA ZEMI. David Zelený Masarykova univerzita Brno

NIKA A KOEXISTENCE. Populační ekologie živočichů

World of Plants Sources for Botanical Courses

R E G I O N ÁL N Í Z E M ĚP I S

Potravní síť Společenstvo

EKOLOGICKÝ PŘÍRODOPIS. Ročník: 6. Téma: Ročník: HMYZOŽRAVCI, 6. LETOUNI, HLODAVCI. Autor: Mgr. Martina Kopecká

NIKA A KOEXISTENCE. Populační ekologie 2014 Monika Hloušková

Základní pojmy I. EVOLUCE

Nika důvod biodiverzity navzdory kompetici

6. Tzv. holocenní klimatické optimum s maximálním rozvojem lesa bylo typické pro a) preboreál b) atlantik c) subrecent

Rozptyl a migrace. Petra Hamplová

Rekonstrukce biogeografické historie: outline přednášky

Role živočichů v ekosystémech a faktory ovlivňující jejich výskyt a početnost

Genetika vzácných druhů zuzmun

World of Plants Sources for Botanical Courses

PTÁCI zástupci. 1. Běžci 2. Tučňáci 3. Brodiví 4. Vrubozobí 5. Potápky 6. Veslonozí 7. Dravci

VÍTEJTE V BÁJEČNÉM SVĚTĚ ZVÍŘAT ZVÍŘATA JSOU VŠUDE KOLEM NÁS!

Invazní druhy a invaze

R E G I O N ÁL N Í Z E M ĚP I S

!!! Veškeré prezentované materiály a informace k danému předmětu na webových stránkách

REGIONÁLNÍ GEOGRAFIE AUSTRÁLIE A OCEÁNIE. 7. přednáška Biogeografie

Propojení výuky oborů Molekulární a buněčné biologie a Ochrany a tvorby životního prostředí. Reg. č.: CZ.1.07/2.2.00/

Nové směry v evoluční biologii. Jaroslav Flegr Katedra filosofie a dějin přírodních věd Přírodovědecká Fakulta UK Praha

Přírodní rezervace Boubínský prales

Propojení výuky oborů Molekulární a buněčné biologie a Ochrany a tvorby životního prostředí. Reg. č.: CZ.1.07/2.2.00/

Příčiny krajinného uspořádání. abiotické faktory, biotické interakce, antropogenní změny (land use, land cover change)

Tento výukový materiál vznikl za přispění Evropské unie, státního rozpočtu ČR a Středočeského kraje Mgr.

Přírodopis - 6. ročník Vzdělávací obsah

Projekt: ŠKOLA RADOSTI, ŠKOLA KVALITY Registrační číslo projektu: CZ.1.07/1.4.00/ EU PENÍZE ŠKOLÁM

Mgr. Jan Mládek, Ph.D. (2013)

Rybářství 4. Produktivita a produkce. Primární produkce - rozdělení. Primární produkce - PP

Tématický celek: ORGANISMY ČLOVĚKEM CHOVANÉ

Na velikosti záleží? Jak velikost sídla ovlivňuje druhové složení vegetace. Natálie Čeplová, Zdeňka Lososová, Veronika Kalusová

zaměřuje se často na prvky, které v souvislosti s porozuměním sledovaných jevů nemusejí být nedůležité.

Jaro 2010 Kateřina Slavíčková

Vzdělávací obsah vyučovacího předmětu

9IS20P7 Plazi ještěři. Registrační číslo projektu: CZ.1.07/1.4.00/ Šablona: III/2. Sada: VY_32_INOVACE_9IS. Pořadové číslo: 20

Šablona č Přírodopis Savci opakování

Geografická variabilita

Život ve vodě a u vody

Populační genetika III. Radka Reifová

NÁZEV ŠKOLY: Základní škola a Mateřská škola Jakubčovice nad Odrou okres Nový Jičín, příspěvková organizace

Tektonika zemských desek

Fisher M. & al. (2000): RAPD variation among and within small and large populations of the rare clonal plant Ranunculus reptans (Ranunculaceae).

Šíření = disperze (dispersal) Aktivní tah. Pravidelné migrace. Aktivní tah. fundamentální biogeo procesy: evoluce, šíření & extinkce

Biogeografická diferenciace krajiny v geobiocenologickém pojetí

AUSTRÁLIE, NOVÝ ZÉLAND A OCEÁNIE. Lenka Pošepná

Projekt: ŠKOLA RADOSTI, ŠKOLA KVALITY Registrační číslo projektu: CZ.1.07/1.4.00/ EU PENÍZE ŠKOLÁM

ZŠA MŠNOVÁCEREKEV LEPŠÍVÝUKA V NOVÉCEREKVI

Populace 2. = soubor jedinců téhož druhu vyskytující se v určitém prostoru, má atributy jednotlivců i speciální skupinové.

Genetické rozdíly mezi populacemi aneb něco o migracích a genovém toku. Genetické rozdíly mezi populacemi

Inovace výuky Člověk a jeho svět

Propojení výuky oborů Molekulární a buněčné biologie a Ochrany a tvorby životního prostředí. Reg. č.: CZ.1.07/2.2.00/

R E G I O N ÁL N Í Z E M ĚP I S

Obchod s tropickými dřevy CITES I. část

Ekologie tropických lesů a jejich obyvatel

Prezentace je určena k seznámení se se základními ekologickými pojmy.

Povrch, objem, proporce. Jindřiška Svobodová

Austrálie a Oceánie. Vypracoval:Jakub Maláč

Ekologie základní pojmy. Michal Hejcman

Vy_32_Inovace_06 _Austrálie a Oceánie

Je liška mlsnější než rys?

III/2 - Inovace a zkvalitnění výuky prostřednictvím ICT Inovace výuky na GSN prostřednictvím ICT

Krajina a její dimenze. krajinná heterogenita, koncept měřítka (scale), hierarchická struktura krajinných komponent

Vlastníma očima Encyklopedie PØÍRODY 2.0 Základní průvodce přírodou

Školení lektorů a zkušebních komisařů ČMMJ, z.s. III. skupina - Myslivecká zoologie

Invazní ekologie II. Transport Evžen Tošenovský FRVŠ F4b 2863/2010

Výukový materiál zpracován v rámci projektu EU peníze školám

Typologická koncepce druhu

Šablona č ZEMĚPIS. Afrika nejteplejší kontinent

Základní škola Náchod Plhov: ŠVP Klíče k životu

želva žlutohnědá želva obrovská želva bahenní želva sloní

Tématický plán Přírodopis 7. ročník

Masožravé rostliny. Jméno: Anna Kovácsová Třída: 9. B Školní rok: 2017/18

EU PENÍZE ŠKOLÁM Operační program Vzdělávání pro konkurenceschopnost

Přeložila Gisela Kubrichtová

Plazi II. VY_32_INOVACE_3.14.Bi._Plazi_II. Škola: Střední odborné učiliště Valašské Klobouky. Autor: Ing. Tkáč Ladislav


EU PENÍZE ŠKOLÁM NÁZEV PROJEKTU : MÁME RÁDI TECHNIKU REGISTRAČNÍ ČÍSLO PROJEKTU :CZ.1.07/1.4.00/

Země živá planeta Vznik Země. Vývoj Země. Organické a anorganické látky. Atmosféra Člověk mění složení atmosféry. Člověk mění podnebí planety

Základní škola praktická Halenkov VY_32_INOVACE_02_02_19. Třídění organismů obratlovci

Základní škola a Mateřská škola G. A. Lindnera Rožďalovice

Projevy života. přijímání potravy dýchání vylučování růst pohyb dráždivost rozmnožování dědičnost

ZEMĚTŘESENÍ jako pomocník při poznávání stavby zemského nitra a procesů, které v něm probíhají

SAVCI, SYSTÉM, POTRAVNÍ VZTAHY

Lucie Jančíková. Obrana před predátorem

Jak měříme genetickou vzdálenost a co nám říká F ST

Rozvoj vzdělávání žáků karvinských základních škol v oblasti cizích jazyků Registrační číslo projektu: CZ.1.07/1.1.07/

Biologický průzkum přechodně chráněné plochy Pískovna Lžín

Přírodověda - 4. ročník VY_12_INOVACE 02Šti/ČIG/19

VY_52_INOVACE_PR5_2_19. Šablona V/2- Inovace a zkvalitnění výuky v oblasti přírodních věd PLAZI

Modul 02 - Přírodovědné předměty

Tomimatsu H. &OharaM. (2003): Genetic diversity and local population structure of fragmented populations of Trillium camschatcense (Trilliaceae).

Ekologie Ing. Vladimír Hula, PhD.

Transkript:

Ostrovní biogeografie Jeden z nejvlivnějších biologických konceptů - Cookova výprava 1772 J.R. Forster - Darwin, Wallace 2.pol. 19.stol. - Lack, Mayr, Hutchinson 40-50.léta 20. stol. 1959: Homage to Santa Rosalia, or why are there so many kinds of animals - rozdíly v diverzitě na podkladu geografie IV. přednáška ze Zoogeografie O. Kopecký - R.H. MacArthur & E.O. Wilson - rovnovážná teorie ostrovní biogeografie 1963 - statický vs. dynamický + matematika Pilíře rovnovážné teorie ostrovní biogeografie 1. Vztah počtu druhů a plochy 1. Vztah počtu druhů a plochy - platí bez ohledu na ekosystém, bez ohledu na taxon - hůře se určuje s rostoucí plochou ostrova S...počet druhů A..plocha ostrova S = c A z c..intercept z..sklon log(s) = log(c) + z log(a) 2. Vztah počtu druhů a izolace 3. Výměna druhů - c se liší značně mezi ostrovy, z má menší rozsah (0.15 0.35) Individuals per species vzácné druhy byly přehlédnuty - společenstvo tvoří: pár běžných druhů řada vzácných druhů - s plochou přibývá druhů: nacházíme nové biotopy a v nich vzácné druhy 1

- sklon přímky (z), ze vztahu počtu druhů a plochy ostrova, je ovlivněn mírou izolovanosti ostrova - vzácnost na malém ostrově = větší pravděpodobnost extinkce 2. Vztah počtu druhů a izolace - není tak evidentní jako (1.) - hůře se určuje pro velmi blízké a velmi vzdálené ostrovy S...počet druhů k..sklon I izolace ostrova blízké ostrovy pasivní šíření aktivní šíření vzdálené ostrovy S = k 1 e k 2 (I) - studie ptáků ostrova Krakatau - sopečná exploze 1883 - do roku 1920 druhů přibývá - Rakata < 1921 < * 20 4 2 5 - Sertung < 1921 < * 28 7 0 2 3. Výměna druhů změny ve složení společenstva Rovnovážná teorie ostrovní biogeografie - tři pozorované zákonitosti shrnuty do jediné teorie P.maximum druhů které se může na ostrov dostat z přilehlého zdroje S.počet druhů na ostrově T.vyrovnaná výměna druhů (turnover) 2

i) Sukcese Příklad 1. Znovu na Krakatau nejsme schopni odlišit akumulaci druhů a imigraci - první výzkumy do roku 1934 - druhá vlna teoretický předpoklad skutečnost od 80.let 20 stol. - potvrzení, ale i problémy teorie: i) Sukcese ii) Disturbance iii) Speciace ii) Disturbance iii) Speciace - dosažení ekvilibria můžou prodlužovat i zcela blokovat - vznik druhů = nárůst diverzity nejen větší plocha, ale i vyšší diverzita bitopoů Co také hraje roli - původ ostrovů 1. Sopečný oceánské (obrůstání korálem atoly) 2. Landbridge kontinentální oddělené mořem - mladé, staré Surtsey JZ Islandu 1963 UNESCO Příklad 2. Defaunační experiment - rigorózní test teorie Ekvilibria 2 1200 m 75 250 m² 1) neinteraktivní 2) interkativní D.Simberloff 3) asortativní 4) evoluční počty druhů před defaunací - vytrávení ostrovů CH3Br - nejizolovanější ostrov E1 pomalá imigrace, nejméně druhů 3

Modifikace originální teorie Modifikace originální teorie Záchranný efekt Cílový efekt - sčítání hmyzu a pavouků každých 5 dní - větší pcháč více jedinců i další detaily v kontextu teorie - ALE! výměna jedinců byla vyšší na vzdálenějších rostlinách - blízkost zdroje kolonizace nedovolí druhu vymizet - imigrace ovlivněna plochou ostrova - větší ostrov lépe vidět (aktivní) nebo je lehčí ho trefit (pasivní) zvěř v zimě na řece sv. Vavřince N = blízký (near), F = vzdálený (far) Arizona, pcháč mexický Modifikace originální teorie S = malý (small), L = velký (large) Harmonická a disharmonická společenstva Maloostrovní efekt Harmonická = zastoupení druhů podobné pevnině Disharmonická = zastoupení druhů nepodobné - Mikronésie, rostliny - na velmi malých ostrovech Žáby Myobatrachidae - počet druhů se s plochou nemění izolovanost, velikost, kolonizační schopnost, extinkce, Ještěři Agamidae Dibamidae Nová Guinea Nová Guinea Scincidae - horní hranice tohoto efektu roste s: Hylidae Micro hylidae Varanidae habitatovými nároky druhu malou vagilitou Gekonidae izolací ostrovů Ranidae Severní Melanésie Nestedness Severní Melanésie Pygopodidae Austrálie Podmnožinovitost Dalhousie Basin - výsledek rozdílné imigrace a extinkce na různě velkých ostrovech - tvorba nenáhodných společenstev - nejlepší kolonizátoři + druhy s nejmenšími nároky na prostředí imigration pattern + relaxation model Pev ni na A B C A B A vzdálenost Schopnost kolonizace C < B < A X Y Z Y Z Z Pevnina Nároky na prostředí Z < Y < X 4

Rejsek obecný 4 1 Bělozubka šedá Myšice lesní 2 Myš domácí 3 6 7 Využití teorie ostrovní biogegorafie v ochraně přírody vzdálenost od okraje města 5 Plochy zeleně v Praze ostrůvky v moři zástavby 2 4 5 7 druhů 8-11 rozloha zelené plochy Frynta et al. 1994 Acta Soc. Zool. Boh. - fyletická a štěpná - snižení populační velikost = rychlejší - bottleneck efekt - efekt zakladatele - nejčastější allopatrická Evoluční trendy na ostrovech : Speciace izolace, velikost při dostatečné izolaci rychlejší než kolonizace hot spoty endemismu endemismus jednotlivých skupin dle kolonizační schopnosti Severní Melanésie netopýři 37 % < ptáci 50 % < hlodavci 70% < žáby 85 % 100 % endemismu - Havaj Seychelly 50 Nová Guinea Markézy Společenské ostrovy Velké Antily Allopatrická Andamany izolovanost Adaptivní radiace Tetragnatha 5

Allopatrická Adaptivní radiace 500 / 1500 Cichlidy v Afrických jezerech - Viktoriino jezero vyschnulo před 12000 lety - dnes 300 endemických druhů!!! - teritorialita - pohlavní výběr Extrémní rychlost! 300 250 Sympatrická 600 Evoluční trendy na ostrovech: Ztráta schopnosti šíření - na ostrovech častá ztráta letu hmyz a ptáci - u ptáků se týká příslušníků 9 řádů - Nový Zéland 35 % nelétavých Havaj 24 % - absence predátorů, limitace zdroji savčí - kryptické zbarvení, změna složení potravy nika Slípka takahe Kormorán galapážský Husice krátkokřídlá % bezkřídlých Evoluční trendy na ostrovech: Ztráta schopnosti šíření - Lepidoptera, Diptera, Hymenoptera, Ephemeroptera, Homoptera, Orthoptera - Campbell island 40 % redukce křídel Tristan de Cunha 90 % - hory více nelétavých než nížiny 100 50 Cheirogenesia Weta Kakapo soví kivi Mystacina robusta 0-300 300-900 900-1800 m n.m. Evoluční trendy na ostrovech: Změny velikosti těla - gigatismus vs. dwarfismus Výhody býti velkým: a) lze využít více zdrojů, velký predátor - velká i malá kořist b) větší tělo = větší plodnost c) vítězství při intraspecifické kompetici d) větší energetické rezervy, přežití krizí Výhody býti malým: a) stačí jim málo zdrojů k zajištění přežití b) větší nabídka refugií Elaphus falconeri r. Solenodon Savci Ostrovní pravidlo (Foster 1964) - velké druhy pevniny se zmenšují - malé druhy pevniny se zvětšují - ostrovní savec optimálně 0.2 0.5 kg menší stejný větší Vačnatci 0 1 3 Hmyzožravci 4 4 1 Zajícovci 6 1 1 Hlodavci 6 3 60 Šelmy 13 1 1 Sudokopytníci 9 2 0 6

Aepyornis Madagaskar Moa N.Zéland Ptáci a plazi - pro ptáky platí ostrovní pravidlo váha, délka zobáku - u plazů chybí výraznější trend - galapážské sloní želvy asi gigantismus - varan komodský asi dwarfismus - Želvy optimální délka karapaxu 25 cm Hadi optimální délka 80 cm 7