Šíření = disperze (dispersal) fundamentální biogeo procesy: evoluce, šíření & extinkce Aktivní tah organismy mobilní vs sesilní šíření aktivní vs pasivní Pravidelné migrace Aktivní tah
Pravidelné migrace tahy potravní, rozmnožovací, přezimovací anadromní lososovití, jeseteři, mihule katadromní úhoři Šíření (dispersal) šíření jako ekologický proces optimální disperze: snížení kompetice / snížení vhodnosti prostředí šíření jako historická událost velké časové & prostorové měřítko = změna areálu schopnost přesunu, přežití po cestě, etablování nové populace problematický výzkum: vzácná a náhodná událost Šíření v akci Disperze z pevniny na ostrovy Censky E. J. et al. 1998: Over-water dispersal of lizards due to hurricanes. Nature 395: 556.
Disperze z pevniny na ostrovy tradiční představa: pevnina = zdroj ostrov = propadlo jednosměrná kolonizace ostrovů z pevniny nezávislá opakovaná kolonizace (ostrovní druhy sister sp. pevninských) stepping-stone colonization: starší (bazální) taxony u pevniny, mladé (odvozené) dál od pevniny Disperze z ostrovů na pevninu! Filardi C. E. & Moyle R. G. 2005: Nature 438: 216 219. Disperze z ostrovů na pevninu! nový pohled: pevnina = zdroj i příjemce nových druhů ostrov = zdroj i příjemce nových druhů obousměrná kolonizace ostrov pevnina neopakovaná kolonizace (ostrovní druhy většinou sister sp. ostrovních) rekolonizace pevniny z ostrova: většinou mladé taxony u pevniny, starší dál od pevniny
Šíření mezidruhová variabilita Šíření mezidruhová variabilita vzdušný plankton Mechanismy šíření jump dispersal = long-distance dispersal = skokové šíření Galapágy, Hawaii: netopýři, hmyz, ptáci, suchozemští plži, stromy chybí nelétající savci, obojživelníci, sladkovodní ryby cca 1/4 až 1/3 fauny ptáků ČR (400+ spp.) zatoulanci! Mechanismy šíření diffusion = difuze pomalejší, celé populace, během generací přirozeně: volavka rusohlavá, vačice opossum, pásovec devítipásý s naší pomocí: špaček, vrabec, ondatra, včely, slávička Passer domesticus
Mechanismy šíření secular migration = sekulární migrace nejpomalejší, celé druhy se mění, během stovek generací evoluční změna během šíření Velká Americká výměna archy Noemovy : Indie Celebes Bariéry šíření šíření = dlouhodobý pobyt v cizím prostředí druhově specifické (vlastnosti druhu X vlastnosti prostředí) generalisté, fluktuující prostředí, odolná stádia časová proměnlivost: zamrzající řeky, jezera, moře bariéry fyziologické (abiotický stress) bariéry ekologické (predace, kompetice) bariéry psychologické Fyziologické bariéry šíření horské průsmyky jako bariéra: tropy vs mírný pás tropy vs temperátní druhy moře vs sladká voda Fyziologické bariéry šíření alky (Alcidae) dobře se šíří, ale tropická bariéra a/nebo kompetice (buřníci, tučnáci a spol.) Psychologické bariéry šíření habitat selection primární deštný les sedentární druhy (mravenčíci) sekundární deštný les mobilní druhy (sukcese!) kotingy, tukani dobře létají vs chybí na ostrovech
Geografické bariéry šíření člověk proč obsadili svět Evropané na koních a ne indiáni na tapírech? rozdíly v počtu a distribuci domestikantů rostliny i živočichové Variabilta omezení šíření u příbuzných druhů Enallagma cyathigerum (šidélkovití) šíření omezuje: pouště, malá dispersalita, kompetice? Diamond J. 2000: Osudy lidských společností. Columbus, Praha. Diamond J. 2004: Třetí šimpanz. Vzestup a pád lidského rodu. Paseka, Praha. Variabilta omezení šíření u příbuzných druhů Sympetrum sanguineum (vážkovití) šíření omezuje: stenoekní larva (orobinec širolistý, přeslička) Variabilta omezení šíření u příbuzných druhů Anax imperator (šídlovití) šíření omezuje: teplota X rychlost metamorfózy X predace (interakce)
Biotická výměna a cesty šíření koridory (corridors) filtry (filters) přeskoky (sweepstakes routes) význam taxonově specifický zdrojové a cílové oblasti málo selektivní podobné podmínky jako ve zdrojových oblastech reprezentativní vzorek fauny zdrojových oblastí Beringia Sundský šelf transatlantický most Koridor Filtr hodně selektivní biotický nebo abiotický nereprezentativní vzorek fauny Arabský poloostrov Středoamerický most Aleuty (rostliny ) Sweepstake routes náhodná událost osídlování ostrovů disharmonic biota
Člověk pomáhá šíření Člověk pomáhá šíření filtr (bariéra) koridor Člověk pomáhá šíření Ptačí migrace význam pro změny rozšíření
Ptačí migrace globální gradient biodiverzity Ptačí migrace velikost hnízdiště vs zimoviště mezi druhy Ptačí migrace složení společenstev Ptačí migrace vliv na speciaci
Ptačí migrace vliv na speciaci velké druhy spíš sedentární malé druhy spíš tažné Ptačí migrace sever vs jih sever větší disperze + migralita jih větší filopatrie + nízká migralita migralita pozitivně ovlivňuje biodiverzitu Ptačí migrace východ vs západ Ptačí migrace východ vs západ Golfský proud
Ptačí migrace filopatrie Vysoká filopatrie speciace