İnsular biyocoğrafya - Insular biogeography

İnsular biyocoğrafyası veya ada biyocoğrafyası , izole doğal toplulukların tür zenginliğini ve çeşitliliğini etkileyen faktörleri inceleyen biyocoğrafya içinde bir alandır . Teori başlangıçta okyanus adalarında meydana gelen tür-alan ilişkisinin modelini açıklamak için geliştirildi . Her iki isim altında da, farklı ekosistemlerle çevrili olması nedeniyle izole edilmiş ve dağ zirvelerine , deniz dağlarına , vahalara , parçalanmış ormanlara ve hatta insan tarafından izole edilmiş doğal yaşam alanlarına kadar uzanan herhangi bir ekosisteme (şimdiki veya geçmiş) atıfta bulunmak için kullanılmaktadır. arazi geliştirme . Alan, 1960'larda , ada biyocoğrafyası terimini, Princeton'ın Monograph in Population Biology serisine ilk katkılarında kullanan ekolojist Robert H. MacArthur ve EO Wilson tarafından başlatıldı. oluşturulan ada.

Tanımlar

Biyocoğrafik amaçlar için, tecrit edilmiş bir ortam veya "ada", uygun olmayan geniş bir habitatla çevrili, belirli bir ekosisteme uygun herhangi bir habitat alanıdır. Bu geleneksel bir ada (su ile çevrili bir kara kütlesi) olsa da, bu terim dağların zirveleri, izole pınarlar veya göller ve bitişik olmayan ormanlık alanlar gibi birçok geleneksel olmayan "ada" için de kullanılabilir. Konsept genellikle, otoyollar veya konut yollarıyla çevrili geniş otlaklar ve milli parklar gibi insan tarafından değiştirilmiş manzaralarla çevrili doğal yaşam alanlarına uygulanır . Ek olarak, bir organizma için yalıtkan olan, diğerleri için böyle olmayabilir, dağların tepesinde bulunan bazı organizmalar vadilerde de bulunabilirken, diğerleri doruklarla sınırlı olabilir.

teori

İnsular biyocoğrafya teorisi, bozulmamış bir ada ortamında ("ada") bulunan türlerin sayısının göç ve yok olma ile belirlendiğini öne sürer . Darwin'in gözlem gösterdiği gibi Ve dahası, izole popülasyonları, farklı evrimsel yolları izlemesi ihtimal ispinozlar içinde Galapagos Adaları . Göç ve göç, bir adanın bir kolonist kaynağından uzaklığından etkilenir ( mesafe etkisi ). Genellikle bu kaynak anakaradır, ancak diğer adalar da olabilir. Daha izole olan adaların göçmen alma olasılığı daha az izole olan adalara göre daha düşüktür.

Bir tür bir adayı kolonileştirmeyi başardığında neslinin tükenme hızı, adanın büyüklüğünden etkilenir; bu, tür-alan eğrisi veya etkisidir. Daha büyük adalar, daha büyük habitat alanları ve daha farklı habitat türleri için fırsatlar içerir. Daha büyük habitat boyutu, tesadüfi olaylar nedeniyle neslinin tükenme olasılığını azaltır . Habitat heterojenliği , göç sonrası başarılı olacak türlerin sayısını artırmaktadır.

Zamanla, yok olma ve göçün dengeleyici güçleri, tür zenginliğinin denge düzeyinde olmasıyla sonuçlanır.

Bu diyagram, bir adanın anakaradan uzaklığının tür zenginliği üzerindeki etkisini göstermektedir. İki adanın boyutları yaklaşık olarak aynıdır. Ada 1 organizmaların daha fazla rastgele dağılımını alırken, iki numaralı ada daha uzakta olduğu için organizmaların daha az rastgele dağılımını alır.
Bu diyagram, bir adanın büyüklüğünün tür zenginliği üzerindeki etkisini göstermektedir. Diyagram, anakaradan eşit uzaklıkta iki adayı göstermektedir. Ada 1, organizmaların daha az rastgele dağılımını alır. Ada 2 daha fazla ok alır ve bu nedenle organizmaların daha rastgele dağılımı.

Değişiklikler

İzolasyon, göç oranlarını etkilemesinin yanı sıra yok olma oranlarını da etkileyebilir. Daha az izole olan adalardaki popülasyonların yok olma olasılığı daha düşüktür, çünkü kaynak popülasyondan ve diğer adalardan gelen bireyler göç edebilir ve popülasyonu yok olmaktan "kurtarabilir"; bu kurtarma etkisi olarak bilinir .

Adanın büyüklüğü, neslinin tükenmesi üzerinde etkisinin yanı sıra göç oranlarını da etkileyebilir. Türler, daha fazla sayıda kaynakları ve mevcut nişleri için daha büyük adaları aktif olarak hedefleyebilir; veya daha büyük adalar, daha büyük oldukları için tesadüfen daha fazla tür biriktirebilir. Bu hedef etkisidir.

Etkileyen faktörler

Batı Hint Adaları'ndaki yedi küçük ve büyük adadaki sürüngen ve amfibi türlerinin toplam sayısı
  • İzolasyon derecesi (en yakın komşuya ve anakaraya uzaklık)
  • İzolasyon süresi (zaman)
  • Adanın büyüklüğü (daha geniş alan genellikle daha fazla çeşitliliği kolaylaştırır)
  • Aşağıdakileri içeren habitat uygunluğu:
    • İklim (tropikal ve arktik, nemli ve kurak, değişkenlik vb.)
    • Daha önce daha büyük bir kara kütlesine eklenmişse ilk bitki ve hayvan bileşimi (örn. keseliler , primatlar )
    • Mevcut tür kompozisyonu
  • Okyanus akıntılarına göre konum (besin, balık, kuş ve tohum akış modellerini etkiler)
  • Toz darbesine göre konum (besinleri etkiler)
  • Serendipity (şans eseri gelenlerin etkileri)
  • İnsan aktivitesi

Tarihi kayıt

Teori, Dünya'daki yaşamın bir kaydını sağlayan fosiller aracılığıyla incelenebilir. 300 milyon yıl önce, Avrupa ve Kuzey Amerika ekvator üzerindeydi ve buharlı tropikal yağmur ormanlarıyla kaplıydı. İklim değişikliği, Karbonifer Dönemi'nde bu tropik yağmur ormanlarını harap etti ve iklim kurudukça yağmur ormanları parçalandı. Küçülen orman adaları, amfibiler için yaşanmaz haldeydi, ancak hızla değişen çevrede daha çeşitli hale gelen ve hatta beslenmelerini değiştiren sürüngenler için çok uygundu; bu Karbonifer yağmur ormanı çöküşü olayı, sürüngenler arasında evrimsel bir patlamayı tetikledi.

Araştırma deneyleri

Ada biyocoğrafyası teorisi deneysel EO Wilson ve öğrencisi tarafından test edildi Daniel Simberloff içinde mangrov içinde adalar Florida Keys . Birkaç küçük mangrov adasındaki tür zenginliği araştırıldı. Adalar , eklembacaklı topluluklarını temizlemek için metil bromür ile fumigasyona tabi tutuldu . Fümigasyonun ardından türlerin adalara göçü izlendi. Bir yıl içinde adalar, fümigasyon öncesi seviyelere yeniden kolonize edildi. Bununla birlikte, Simberloff ve Wilson, bu son tür zenginliğinin yarı-dengede salındığını iddia ettiler. Ada Biyocoğrafyası Teorisi'nin öngördüğü gibi anakaraya yakın adalar daha hızlı toparlandı. Tüm adalar yaklaşık olarak eşit büyüklükte olduğu için ada büyüklüğünün etkisi test edilmemiştir.

Barro Colorado Adası'ndaki yağmur ormanı araştırma istasyonunda yürütülen araştırmalar , büyük yırtıcı hayvanların yerel olarak yok olması ve ardından av popülasyonlarında meydana gelen değişiklikler gibi adaların oluşumunu takiben ekolojik değişikliklerle ilgili çok sayıda yayın sağlamıştır.

Koruma biyolojisindeki uygulamalar

Teorinin yayınlanmasından sonraki birkaç yıl içinde, koruma biyolojisi alanındaki potansiyel uygulaması fark edilmiş ve ekolojik çevrelerde hararetle tartışılmaya başlanmıştır. Rezervlerin ve milli parkların insan tarafından değiştirilen peyzajların içinde adalar oluşturduğu ( habitat parçalanması ) ve bu rezervlerin "dengeye doğru gevşedikçe" türleri kaybedebileceği (yani, yeni denge sayılarına ulaştıklarında türlerini kaybedecekleri) fikri. ekosistem bozulması) büyük bir endişeye neden oldu. Bu, özellikle daha geniş aralıklara sahip olma eğiliminde olan daha büyük türler korunurken geçerlidir. William Newmark tarafından Nature dergisinde yayınlanan ve New York Times'ta bildirilen bir araştırma, korunan bir ABD Ulusal Parkı'nın büyüklüğü ile memeli türlerinin sayısı arasında güçlü bir ilişki olduğunu gösterdi .

Bu olarak bilinen tartışmaya yol açtı tek büyük veya küçük birkaç yazar tarafından açıklanan (SLOSS), David Quammen'e içinde Dodo Song of "siper savaşı ekolojisi kendi soylu versiyonu" olarak. Wilson ve Simberloff'un makalelerinin yayınlanmasından sonraki yıllarda, ekolojistler tür-alan ilişkisine dair daha fazla örnek bulmuşlardı ve koruma planlaması, büyük bir rezervin birkaç küçük rezervden daha fazla türü barındırabileceği ve daha büyük rezervlerin daha fazla türe sahip olması gerektiği görüşünü benimsiyordu. rezerv tasarımında norm . Bu görüş özellikle Jared Diamond tarafından desteklendi . Bu, bunun koruma çabalarına zarar verecek, kanıtlanmamış bir aşırı basitleştirme olduğunu düşünen Dan Simberloff da dahil olmak üzere diğer ekolojistler tarafından endişeye yol açtı. Habitat çeşitliliği, korunan türlerin sayısının belirlenmesinde büyüklük kadar veya ondan daha önemliydi.

Ada biyocoğrafyası teorisi, habitat adaları arasındaki bağlantıyı artırmak için bir koruma aracı olarak vahşi yaşam koridorlarının geliştirilmesine de yol açtı . Yaban hayatı koridorları, türlerin parklar ve rezervler arasındaki hareketini artırabilir ve bu nedenle desteklenebilecek türlerin sayısını artırabilir, ancak aynı zamanda, biyolojik çeşitlilik için iyi olan bağlantının basit bir şekilde yasaklanmasını karmaşıklaştırarak, hastalık ve patojenlerin popülasyonlar arasında yayılmasına da izin verebilir.

Tür çeşitliliğinde, ada biyocoğrafyası en çok allopatrik türleşmeyi tanımlar . Allopatrik türleşme, izole gen havuzlarında doğal seçilimden yeni gen havuzlarının ortaya çıktığı yerdir. Ada biyocoğrafyası, aynı bölgede bir ata türünden kaynaklanan farklı türler fikri olan sempatik türleşmeyi dikkate almakta da yararlıdır . Farklı adapte olmuş iki tür arasındaki melezleme türleşmeyi önleyecektir, ancak bazı türlerde sempatik türleşme meydana gelmiş gibi görünmektedir.

Ayrıca bakınız

Referanslar

daha fazla okuma

  • Schoenherr, Allan A.; Feldmeth, C. Robert; Emerson, Michael J. (2003). Kaliforniya Adaları'nın Doğal Tarihi . Kaliforniya Üniversitesi Yayınları.
  • Ateş böceği, Harold. "Insular Ekoloji ve Biyocoğrafya Tarihi". Okyanuslar ve Su Ekosistemleri, Cilt II . Yaşam Destek Sistemleri Ansiklopedisi.