Биогеография

1. БИОГЕОГРАФИЯ

Подзаголовок слайда

2. Биогеография

Наука о пространственном распределении сообществ животных, растений
и микроорганизмов и их структуре.
Современная биогеография — сравнительно молодая наука,
развивающаяся на стыке биологии и географии. Это именно тот мост,
который соединяет пространство и время. До этого пространство и
время мог объединять только рядовой Иванов, который копал траншею
от забора и до обеда.
Как и экология, и география биогеография изучает один и тот же объект
исследований – биогеосферу – и различаются эти науки по изучаемым
свойствам и закономерностям.
Сама биогеография, будучи частью физической географии,
представляется нам как география биоценозов. Она изучает
пространственное (проективное) распределение организмов и их
комплексов (биоценозов) по земному шару.

3. «Слоеный пирог» соотношения научных дисциплин по Ю. Одуму

4. Принципы и методы биогеографического районирования

• Важнейшей
задачей
систематической
биогеографии является характеристика регионов
суши и океана по составу их флор и фаун.
Причины различий в характере распространения
разных групп коренятся прежде всего в их
филогенетической разновозрастности.
• Флористическое районирование основывается на
распространении
покрытосеменных,
голосемянных и папоротникообразных.

5.

• В 1912 г А. Вегнер предложил свою теорию
дрейфа континентов (т.е. горизонтальных
перемещений).
• В конце Палеозоя все материки были собраны
в единый проконтинент - Пангею, состоящий из
двух блоков: северного , Лавразии
и Южного, Гондваны, разделенных морем Тетис.
Альфред Лотар Вегенер,
• Пангея была окружена огромным
1880 г -1930 гг
единственным океаном;
таких океанов как Атлантический,
Индийский, в то время еще не существовало

6.

7.

180 мл. лет назад
65 мл. лет назад
135 мил. лет назад
Современное по Монину,1980

8.

9.

Данные биогеографии
Фауна и флора Палеоарктической и
Неоарктической областей сходны, хотя и
между ними находится Берингов пролив.
Сходство объясняется тем, что в недалеком
прошлом существовал сухопутный мост —
Берингов перешеек. Эти две области
объединены Голарктическую область.
Альфред Рассел Уоллес (1823-1913)

10.

Данные биогеографии
Альфред Рассел Уоллес (1823-1913)
Различия в растительном и животном
мире между Неоарктической и
Неотропической областями
объясняются тем, что Панамский
перешеек появился недавно. Только
немногие виды сумели проникнуть в
Северную Америку (броненосец,
опоссум) и из Северной Америки в
Южную.

11.

Данные биогеографии
Австралия отделилась от остальных
материков более 100 млн. лет назад,
тогда еще не было плацентарных
животных, и изоляция сохранила
примитивных
яйцекладущих
и
сумчатых млекопитающих.
Альфред Рассел Уоллес (1823-1913)

12.

Данные биогеографии
Альфред Рассел Уоллес (1823-1913)
Фауны и флоры различных островов
также отличаются от материковых,
причем, чем раньше была потеряна
связь с материком и чем дальше они
расположены друг от друга, тем больше
разница между обитателями островов и
материка.

13.

Данные биогеографии
Например, на Мадагаскаре нет высших
обезьян, типичных для Африканского
континента, но сохранились лемуры.
Это объясняется появлением водной
преграды между континентом и
островом в то время, когда еще не было
высших обезьян.
Альфред Рассел Уоллес (1823-1913)

14. 1. Ориентальное. 2. Афротропическое царство. 3. Мадагаскарское царство. 4. Капское царство. 5. Австралийское царство. 6. Антарктическое царство.

1. Ориентальное. 2. Афротропическое царство. 3. Мадагаскарское царство.
4. Капское царство. 5. Австралийское царство. 6. Антарктическое царство.
7. Неотропическое царство.
8. Голарктическое царство: Палеоарктика и Неарктика

15.

16.

Голарктическое, охватывающее всю Европу, Северную Америку, Северную
Азию, Северную Африку до южных пределов Сахары и Аравийский
полуостров, кроме крайнего-востока.
Ориентальное, занимающее Южную Азию, включая восточную оконечность
Аравийского полуострова, полуострова Индостан, Индокитай, Большие
Зондские острова (без Сулавеси), большую часть островов Тихого океана.
Афротропическое (Эфиопское), к которому относится Африка, кроме ее
северной части, принадлежащей к Голарктическому царству, и южной, занятой
Капским царством.
Австралийское, к которому кроме материка Австралии относятся Тасмания,
Новая Гвинея и ряд островов, расположенных к западу, северу и востоку от
Новой Гвинеи, Новая Каледония, Новые Гебриды, Фиджи и Тонга.
Капское- крайний юг Африки
Мадагаскарское – остров Мадагаскар
Неотропическое, охватывающее Центральную и Южную Америку (кроме юга
последней), Большие и Малые Антильские острова, Галапагосские острова.
Антарктическое, занимающее материк Антарктиды, южную часть Южной
Америки, острова Хуан-Фернандес, Фольклендские (Мальвинские), Новую
Зеландию и Кермадек.

17. Основные термины

Под биоценозом понимается вся совокупность живого какого-то
географического выдела без границ и функционирования.
Животное население (сообщество животных, фауна) –
совокупность всех особей и видов животных, постоянно или
переменно находящихся на территории.
Ресурсами для животных служит то, что можно взять и потребить
или присвоить, или защитить.
Экологическим разнообразием ресурсов называются различия в их
пригодности для потребления разными видами животных. Чем
большее количество видов животных может их использовать, тем
ресурсы экологически разнообразнее.
Обилием называется число особей учитываемых животных или
растений в пересчете на одну из принятых единиц площади.
Численностью считается общее количество особей (запас) на той
или иной территории.

18. Вид и популяция

Вид – это определенные категории растений, животных и
микроорганизмов способных к взаимному скрещиванию и давать
потомство того же вида. Скрещивание особей разных видов, как
правило – невозможно. Однако все породы или сорта принадлежат
одному виды и могут скрещиваться друг с другом.
Вид неоднороден и состоит из популяций. Так как места с
благоприятными для обитания условиями, чередуется с участками
непригодными для их жизни, поэтому вид распадается на популяции.
Популяция – это совокупность свободно скрещивающихся друг с
другом особей одного вида, которые длительно существуют в
определенной части ареала, относительно обособленно от других
совокупностей того же вида.

19.

Обыкновенная белка,
обитающая практически на
всей территории Северной
Евразии, образует 6
географических популяций:
западноевропейскую,
карпатскую,
восточноевропейскую,
уральскую,
восточносибирскую и
алтайскую.
Представители каждой
популяции отличаются друг
от друга окраской,
размерами и некоторыми
чертами поведения.

20. Ареал и Экологическая ниша

Ареал – это адрес вида. Они формировались в результате
взаимодействия процессов эволюции самих животных и изменений
среды обитания в различные геологические эпохи. Поэтому изучение
ареалов играет важную роль при выяснении их происхождения и
палео-географической эволюции. Кроме того, при сравнении ареалов
одних и тех же видов через небольшие отрезки времени – 10-20-летвыявляется современная тенденция к расширению или сокращению
площади, занятой популяцией вида.
Экологическая ниша - это профессия вида. Любой вид организмов
приспособлен для определенных условий существования и не может
произвольно менять среду обитания, пищевой рацион, время питания,
место размножения, убежища и т.п. Весь комплекс отношений к
подобным факторам определяет место, которое природа выделила
данному организму, и роль, которую он должен сыграть во всеобщем
жизненном процессе. Это место организма в природе и весь образ его
жизнедеятельности, его жизненный статус, закрепленный в его
организации и адаптациях.

21.

22. ЭКОТОП, БИОТОП, МЕСТООБИТАНИЕ

Совокупность факторов окружающей среды, влияющих на состав и
структуру биоценозов, носит название местообитание, экотоп или
биотоп.
По отношению к действию каждого из них у организмов существуют
различные адаптации, в связи с чем виды могут быть объединены в
экологические группы. Так, по отношению к свету растения
подразделяются на светолюбивые (или гелиофиты), тенелюбивые
(сциофиты) и теневыносливые (переносят затенение, но хорошо
растут на свету.
По отношению к влаге - на гидрофиты - водные и наземно-водные,
частично погруженные в воду растения мелководий; гигрофиты наземные растения, связанные с повышенной влажностью воздуха и
часто влажными почвами; мезофиты - способные переносить краткую
и не очень сильную засуху; ксерофиты - растения местообитаний с
недостаточным атмосферным и почвенным увлажнением

23. Типология ареалов

Каждый вид имеет свой собственный ареал, и в природе практически
невозможно найти два абсолютно одинаковых по площади, расположению или
по форме ареала, за исключением мелких островов, где различные виды
животных могут населить всю его территорию, и тогда их ареалы будут
изображаться на карте одинаково. Тем не менее все разнообразие ареалов
можно свести к какому-то ограниченному числу типов.
Для номенклатуры ареалов важно использовать 3 оси координат, или 3
составляющие ареала: широтную
(распространение с севера на юг),
долготную (с запада на восток) и
высотную (вертикальную, сверху
вниз).
Широтная составляющая ареала
(зональное распространение)
является его основным
географическим признаком.
Она определяется в первую очередь
климатическими, особенно
температурными, факторами

24.

Высотная составляющая ареала (вертикальная поясность) аналогична
широтной, поскольку также определяется главным образом температурными
градиентами. По характеру вертикального распространения можно различить альпийские и монтанные (горные) виды. Последние заселяют среднегорья.
Выделяют и промежуточные между ними — субальпийские формы. Часто
приходится сталкиваться с равнинно-горным расселением. Примером может
служить арктоальпийское или бореомонтанное распространение видов.
Однако, если на севере, в горных тундрах (гольцах) и в равнинных тундрах условия
в основном сходны, а биоты генетически тесно связаны, то по мере продвижения к
югу, различия все более и более нарастают.
Долготная составляющая ареала – для формирования долготных
границ ареала особое значение имеет разделение материков океанами.
Они образуют барьеры, которые часто непосредственно служат пределом
распространения видов. Границы ареалов могут быть связаны с
континентальным или морским, аридным или гумидным климатом. В
пределах гумидной части Евразии, к примеру, наиболее существенны
следующие границы:
•между Западной и Восточной Европой, по Уралу;
• по
западному
краю
Среднесибирского
плоскогорья
(«линия
Иогансена»);
•в районе Байкала;
•по водоразделу бассейна Охотского моря.

25.

В основу классификаций ареалов
положено одно из основных свойств
ареалов — их размеры. Можно
построить
иерархическую
систему
ареалов — от узколокальных до
глобальных.
Наряду
с
очень
узкими,
занимающими территории в несколько
квадратных километров и меньше,
встречаются широкие ареалы, которые
охватывают целые регионы, материки и
даже весь земной шар. Как правило,
наземные животные чаще имеют узкие
ареалы, морские же — широкие. Иногда
вид ограничен в своем распространении
локальным
районом,
естественной
географической (или фаунистической)
областью. Такие виды называются
эндемичными для данной области или
просто эндемиками.
Эндемики
–
это
маркеры
определенной территории
Байкальская нерпа, реликт и
эндемик оз. Байкал

26. ФЛОРИСТИЧЕСКИЕ И ФАУНИСТИЧЕСКИЕ РЕГИОНЫ СУШИ

Сравнительный анализ изучения флор и фаун разных континентов привел к
необходимости
фаунистического
(зоогеографического)
и
флористического районирования суши. Сущность районирования подразделение территории на взаимно соподчиненные регионы, для которых
характерна та или иная степень сходства, близость населяющих их флор и
фаун. В системах флористического и фаунистического районирования
выделяются единицы различного ранга: царства, области, провинции,
округа, районы.
Каждая флора или фауна характеризуется сочетанием видов, относящихся
к разным геоэлементам.
Не менее глубоки различия между видами с точки зрения их
происхождения: всегда есть таксоны, становление и развитие которых
протекало в данном регионе и для которых эта территория - центр
возникновения вида. Это автохтонные (туземные, аборигенные)
элементы.
С другой стороны, всегда есть виды, область происхождения которых
находится далеко за пределами данной территории, которые пришли,
расселились на данной территории в ходе миграций. Это аллохтонные
виды - мигранты.

27. Викариат - лат. Викариус-замещающий

Экологический викариат - обитание близких видов на одной
географической территории, но в различных экологических условиях.
Ареалы близких видов располагаются рядом, а иногда могут накладываться
друг на друга (перекрывание ареалов). Так, ареалы зайцев беляка и русака в
Северной Европе на большом протяжении расположены на одной и той же
территории. Бывает, что ареал одного вида, как правило, небольшой величины,
охвачен гораздо большим ареалом другого вида. Из-за различных требований,
предъявляемых видами к окружающей среде, перекрывание их ареалов —
явление нередкое. Оно получило название симпатрии.
Если одинаковые биотопы в разных странах населены различными по
систематическому положению и происхождению видами, конвергентно
сходными между собой из-за одинакового образа жизни, – такое явление
тоже называют «экологический викариат».
Пример экологического викариата – европейский крот – в Европе, –
златокрот (другое семейство) – в Африке,— сумчатый крот (другой
подкласс) – в Австралии.

28.

Географический викариат –
явление, при котором близкие виды
растений
или
животных
(викарирующие виды) занимают не
перекрывающиеся между собой
ареалы.
Систематический
викариат
–
Такой тип викариата, при котором
замещающие формы не только
близки по происхождению, но и
занимают одинаковые биотопы
Общеизвестно, что европейскому
зубру
Bison
bonasus
соответствует
в
Северной
Америке викарный вид бизон
B.bison.