close

Вход

Забыли?

вход по аккаунту

код для вставкиСкачать
Формирование и размеры
ареалов
Лекция 5
Биогеография
2014
И.В. Абрамова
БрГУ имени А.С. Пушкина
1. Формирование и границы ареала.
2. Космополиты, эндемики.
3. Реликты.
4. Учение Н.И. Вавилова о
гомологических рядах и центрах
происхождения культурных растений
.
1. Формирование и границы ареала
Механизмы формирования
Пантопное происхождение:
образование расы на месте
из исходной (анцестральной)
формы (видообразование,
распад материнского ареала
и т.п.). Это чересполосный и
островной варианты,
возможно—прерывистый.
Миграционное
происхождение:
обособленный и раздельный
с островным вкраплением
варианты. Их нельзя
объяснить
видообразовтельными
процессами.
Совместный ареал
Большой пѐстрый дятел
Малый пѐстрый дятел
Частично налегающий ареал
Ареалы короткопалой (темнокоричневый цвет) и обыкновенной
пищухи (светло-коричневый цвет)
Ареалы южного соловья
(желтый цвет) и
обыкновенного соловья
(коричневый цвет)
Островной ареал
Обыкновенный потто
Perodicticus potto
Золотистый потто
Arctocebus aureus
Прерывистый ареал
Ареалы черной вороны (темносиний цвет) и серой вороны
(голубой цвет)
Обособленный ареал
Обыкновенный шимпанзе
Pan troglodytes
Карликовый шимпанзе
Pan paniscus
Раздельный ареал с
островным вкраплением
Кобчик Falco vespertinus
Дербник Falco columbarius
Динамика ареалов
ЗАРОЖДЕНИЕ
функция исходной формы
РАЗВИТИЕ
толерантность организма
УГАСАНИЕ
функция условий среды
Центры ареалов
Центры
ареалов видов
возникновения
или
происхождения
современного
распространения
обилия
многообразия
форм
Количественное распределение видов коровяка
по Ж. Леме.
Цифры указывают на количество видов,
находящихся внутри зон, ограниченных линиями.
Отчетливо выделяется центр многообразия форм
Коровяк
скипетровидный
Виды
Автохтоны
Аллохтоны
греч. auto – сам и chthon – место, земля
греч. allos – другой и chthon – место, земля
аборигены
лат. ab origine – от начала
иммигранты
лат. immigrio – вселяюсь, въезжаю
Границы ареалов
Подвижные
(транзитивные)
прогрессивные
регрессивные
Стативные
(постоянные)
пульсирующие
Границы ареала
эдафические
• за пределами этих границ вид не находит благоприятных для
его существования эдафических условий
конкурентные
• вид дошел до пределов, на которых он встречается с близким
более конкурентоспособным видом, останавливающим его на
пути расселения
климатические
• за пределами ареала климатические условия становятся для
вида неблагоприятными
импедитные (непроходимые)
• вид дошел до тех пределов, за которые он не может
проникнуть механически
Климатические границы ареала
Границы ареалов дуба, ели, бука в сопоставлении с январской и
июльской изотермами (по Вальтеру, 1982)
2. Размеры ареала
Основные типы ареалов на
суше, по Дансеро.
Континуальное (сплошное)
распространение обозначено на
рисунке нечетными номерами (1,
3, 5, 7), дизъюнкции ареалов —
четными (2, 4, 6).
Другие типы распространения
обозначены буквами А, Б, В. Тип А
характеризуется сплошным
распространением по всей
площади;
тип Б состоит из одного большого
и одного или нескольких
небольших участков, связанных
между собой;
тип В объединяет множество
мелких участков.
Космополиты
от греч. kosmopolites – гражданин мира
В.Г. Гептнер: космополитами следует считать
виды животных, имеющиеся во всех
фаунистических областях.
А.Г. Воронов: космополитами следует
называть те, которые населяют не менее ¼
поверхности суши или ¼ акватории Мирового
океана или внутренних водоемов планеты
В.Н. Киселев: виды (роды, семейства или
другие систематические группы) растений и
животных, обитающие не менее, чем на 3
материках.
Космополиты
•рдест,
•ряска,
•тростник,
•серый дельфин,
• косатка,
•кашалот,
•орляк,
•узколистный рогоз,
•скопа,
•сапсан,
•черный ворон
Синантропы:
• серая и черная крысы,
• домовая мышь,
• постельный клоп,
• рыжий таракан,
• комнатная муха,
• обыкновенный
одуванчик,
• полевая ярутка,
• пастушья сумка
Космополитный ареал рода росянка
Drósera (И. Шмитхюзен, 1966)
Распространение ветреницы дубравной
Anemone nemorosa (no Вальтеру, 1982)
Виды: 1 — A. (ssp.) nemorosa; 2 — A. (ssp.) amurensis;
3 — A. (ssp.) quinquefolia; 4 — A. (ssp.) altaica
Эндемики
Эндемик (от греч. endemos – местный) - вид,
населяющий только рассматриваемую территорию
(или только часть ее) и нигде больше не живущий.
Эндемики
ПЭ
Палеоэндемики
(древние)
Неоэндемики
(молодые)
Вид угасает
Вид начинает
распространяться
Регрессивное явление
Прогрессивное
явление
Гинкго двулопастной, вельвичия
удивительная, секвойя, гаттерия,
латимерия
Дарвиновы вьюрки, гавайские
цветочницы, эльдарская сосна,
сосна Станкевича, камчатская пихта
МЭ
Палеоэндемики
ареал рода секвойя Sequoia
— современное распространение, точки — ископаемые находки
Неоэндемики
дарвиновы вьюрки
А – славковый вьюрок,
В – дятловый вьюрок,
С – мангровый вьюрок,
D-F – насекомоядные вьюрки,
G - растительноядный вьюрок,
H-K – земляные вьюрки,
L-M – кактусовые вьюрки
Доля эндемиков (цветковые растения) во флорах Земли (по Groombridge, 1992;
Heywood & Watson, 1995; Kalusche, 1996; Barakat & Hgazy, 1997 и др.)
Регионы и государства
Количество видов
Видовой
эндемизм, %
Год учета
Беларусь (государство)
1 622
0,0
1996
Германия (государство)
2 600
0,2
1991
Австрия (государство)
3050
1,2
1991
Греция (государство)
4 900
14,9
1989
Кавказ
6 000
20,0
1992
Горы Средней Азии
7 500
30,0
1992
Индия (государство)
15 000
31,3
1984
Японские острова
4 700
37,2
1987
Куба
5 996
49,6
1991
Фиджи
1307
49,9
1991
Китай (государство)
30 000
55,9
1991
Индонезия (государство)
20 000
66,7
1991
Мадагаскар
10 000
68,4
1984
Южная Африка
21 000
75,0
1984
50
79,7
1991
Австралийское царство
15 000
80,0
1990
Новая Каледония
3 750
80,2
1991
Новая Зеландия
2160
81,9
1991
о. Святой Елены
3. Реликты
лат. relictum – остаток
•вид (иная
систематическая группа),
находящийся в
противоречии с
современными условиями
существования.
•вид (или сообщество)
растения или животного,
сохранившийся от
исчезнувших, широко
распространенных в
прошлом флор и фаун
(обычно указывается
время, когда произошла
1 — гаттерия; 2 — латимерия; 3 — опоссум;
изоляция)
4 — побег гинкго; 5 — плеченогое животное лингула.
Причины реликтовости
РЕЛИКТЫ
формационные
ветреница дубравная в
темнохвойных лесах
эдафические
(геоморфологические)
сосновые боры на
выходах мела и на
известняках степной
полосы России
климатические
островные
ельники в
Беларуси
Кунгурская
лесостепь в
Западном
Приуралье
Правило ограниченного ареала реликтов
• Древние виды (реликты) могут сохраняться в
современных условиях, но имеют узколокальное
распространение и поэтому более уязвимы при
изменениях среды.
Правило оттеснения реликтов А.Р.Уоллеса
• Северные материки — современная Голарктика —
есть тот основной центр, откуда сформировавшиеся
здесь фауны одна задругой последовательными
волнами расселялись к югу, оттесняя
предшествующую волну все далее в том же
направлении.
"Оттеснение" на край ареала "…архаичных примитивных
форм более молодыми продвинутыми".
Ю.И.Чернов
Викариат
(от лат. vicarius - замещающий)
географический
экологический
близкие виды растений или
животных (викарирующие)
занимают не перекрывающиеся
между собой ареалы (при этом
могут возникать зоны
гибридизации).
Примеры: куница и соболь,
помесь - кидус; ель
обыкновенная и ель сибирская
одинаковые биотопы в разных
странах населены различными
по систематическому
положению и происхождению
видами, конвергентно сходными
между собой из-за одинакового
образа жизни
Пример: европейский крот златокрот (другое семейство) сумчатый крот (другой
подкласс)
Конвергенция
(от лат. convergens – сближающийся)
• развитие в ходе эволюции сходных признаков
у неродственных групп организмов в
результате приспособления к близким
условиям внешней среды
Сумчатый волк
Волк
Конвергенция
Современные
плацентарные
млекопитающие
Ископаемые
пресмыкающиеся
4. Учение Н.И. Вавилова о
гомологических рядах и центрах
происхождения культурных растений
Николай Иванович Вавилов
(1887 – 1943)
советский генетик, растениевод,
географ, создатель современных
научных основ селекции, учения о
мировых центрах происхождения
культурных растений, их
географическом распространении.
Закон гомологичных рядов
наследственной
изменчивости Вавилова
• Виды и роды, генетически близкие между собой,
характеризуются тождественными рядами
наследственной изменчивости с такой
правильностью, что зная ряд форм для одного вида
можно предвидеть нахождение тождественных форм
у других видов и родов. Чем ближе в общей системе
роды и линнеоны, тем более тождество в рядах их
изменчивости…
• Закон гомологических рядов не есть прокрустово
ложе, ограничивающее изменчивость; наоборот, он
вскрывает и вскрыл практически огромные
возможности изменчивости, констатируя лишь, что в
целом, при сопоставлении выполненных систем,
путем исчерпывающего изучения всех звеньев,
составляющих вид, ряды изменчивости, характерные
для видов, проявляют не беспорядочный процесс, а
определенные правильности, вытекающие по
существу из эволюционного развития.
Н.И.Вавилов
Параллельная изменчивость
остистости колоса
у мягкой пшеницы (1—4),
у твѐрдой пшеницы (5—8) и
у шестирядного ячменя (9—12)
Альбиносы
Закон гомологический рядов наследственной
изменчивости Н.И. Вавилова
• Выражаем твердое убеждение, что наиболее
целесообразным и обещающим путем изучения и
вскрытия систем многообразия в ближайшем будущем
представляется установление параллелизмов и
гомологических рядов в изменчивости, которое
несомненно облегчит как дифференциальную, так и
интегральную работу исследователя, необходимую для
овладения и управления животными и растительными
организмами.
Н.И.Вавилов
• Сумчатые в значительной степени повторяют отдельные
отряды плацентарных – пример гомологичных рядов на
достаточно высоком уровне.
А.А.Любищев
Центры происхождения культурных растений
У Вавилова Н.И. 1. Южноазиатский тропический центр. 2. Восточноазиатский центр. 3.
Юго-Западноазиатский центр. 4. Средиземноморский центр. 5. Эфиопский центр. 6.
Центральноамериканский центр. 7. Андийский центр
10 очагов возникновения культурных растений
(Купцов, 1975):
переднеазиатский,
средиземноморский,
эфиопский (абиссинский, по Н.И. Вавилову),
среднеазиатский,
китайский (восточно-азиатский, по Н.И. Вавилову),
индийский (собственно индийский, по Н.И. Вавилову),
индонезийский (индо-малайский, по Н.И. Вавилову),
мексиканский (центральноамериканскоюжномексиканский, по Н. И. Вавилову),
9. перуанский (южноамериканский, по Н.И. Вавилову),
10.суданский (у Н.И. Вавилова отсутствует, занимает
западные районы Судана).
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
Литература
• Вавилов, Н.И. Центры происхождения культурных растений /
Н.И. Вавилов. – Л. : Тип. им. Гутенберга, 1926. – 248 с.
• Вавилов, Н.И. Избранные произведения : в 2-х т. / Н.И. Вавилов.
– Л. : Наука, 1967. – Т. 1. – 424 с. ; т. 2. – 480 с.
• Жуковский, П.М. Мировой генофонд растений для селекции /
П.М. Жуковский. – Л. : Наука, 1970. – 88 с.
• Купцов, А.И. Введение в географию культурных растений / А.И.
Купцов. – М. : Наука, 1975. – 295 с.
• Намзалов ,Б.Б. Концепция «реликтов» в геоботанике: история
вопроса и современные подходы / Б.Б. Намзалов // Известия
Самарского научного центра Российской академии наук . 2012. - Т. 14. - № 1(7) .
http://www.ssc.smr.ru/media/journals/izvestia/2012/2012_1_1799_1804.pdf
1/--страниц
Пожаловаться на содержимое документа