Tür dağılımı - Species distribution

Bir tür aralık haritası bir türün bireyleri bulunabilir bölgeyi temsil eder. Bu, ortak ardıç olan Juniperus communis'in menzil haritasıdır .

Tür dağılımı , biyolojik bir taksonun mekansal olarak düzenlenme biçimidir. Belirli bir taksonun dağılımının coğrafi sınırları , genellikle bir haritada gölgeli alanlar olarak gösterilen aralığıdır . Dağılım kalıpları, küçük bir aile birimi içindeki bireylerin düzenlenmesinden, bir popülasyon içindeki modellere veya tüm türün bir bütün olarak dağılımına (aralık) kadar, görüntülendikleri ölçeğe bağlı olarak değişir . Tür dağılımı, bireylerin menşe bölgelerinden veya yüksek yoğunluklu bir nüfus merkezinden uzaklaşması olan dağılma ile karıştırılmamalıdır .

Aralık

Ana madde: Coğrafi aralık sınırı

Olarak biyoloji , aralık a türleri bu türlerin bulunabilir olan coğrafi bölgedir. Bu aralık içinde dağılım , tür popülasyonunun genel yapısı iken dağılım, popülasyon yoğunluğundaki değişimdir .

Aralık genellikle aşağıdaki niteliklerle tanımlanır:

  • Bazen bir türün doğal, endemik , yerli veya yerli yayılış alanı , tarihsel olarak ortaya çıktığı ve yaşadığı yer ile türün daha yakın zamanda yerleştiği aralık arasında bir ayrım yapılır . Doğal olmayan, doğallaştırılmış, sokulmuş , nakledilmiş, istilacı veya kolonileşmiş menzil gibi yeni aralığı tanımlamak için birçok terim kullanılır . Tanıtılan tipik olarak, bir türün insanlar tarafından (kasıtlı veya kazara) büyük bir coğrafi engelden geçerek taşındığı anlamına gelir.
  • Özellikle mevsimler olmak üzere yılın farklı zamanlarında farklı bölgelerde bulunan türler için yazlık ve kışlık çeşitlilik gibi terimler sıklıkla kullanılmaktadır.
  • Çeşitliliğinin sadece bir kısmının üreme faaliyeti için kullanıldığı türler için, üreme aralığı ve üreme dışı menzil terimleri kullanılır.
  • Hareketli hayvanlar için, serseri olarak ortaya çıktığı alanların aksine, doğal menzil terimi sıklıkla kullanılır .
  • İngiliz menzilinde veya 1950 öncesi gibi coğrafi veya zamansal niteleyiciler sıklıkla eklenir . Tipik coğrafi aralıklar, enlem ve yükseklik aralığı olabilir.

Ayrık dağılım , bir taksonun aralığının iki veya daha fazla alanı coğrafi olarak birbirinden önemli ölçüde ayrıldığında meydana gelir.

Tür dağılımını etkileyen faktörler

Dağıtım modelleri , kaynakların mevcudiyetine ve diğer abiyotik ve biyotik faktörlere yanıt olarak mevsime , insanlara göre dağılımına göre değişebilir .

Abiyotik

Üç ana abiyotik faktör türü vardır:

  1. iklim faktörleri güneş ışığı, atmosfer, nem, sıcaklık ve tuzluluktan oluşur;
  2. edafik faktörler, toprağın iriliği, yerel jeoloji, toprak pH'ı ve havalandırma gibi toprakla ilgili abiyotik faktörlerdir ; ve
  3. sosyal faktörler arazi kullanımı ve su mevcudiyetini içerir.

Abiyotik faktörlerin tür dağılımı üzerindeki etkilerine bir örnek, bir türün çoğunun su kaynakları etrafında toplanarak kümelenmiş bir dağılım oluşturduğu daha kuru alanlarda görülebilir.

Arktik Okyanusu Çeşitliliği (ARCOD) projesinden araştırmacılar, Norveç'in Svalbard Adaları çevresindeki denizlerde artan sayıda ılık su kabuklularını belgelediler. Arcod, okyanuslardaki yaşamın çeşitliliğini, dağılımını ve bolluğunun haritasını çıkarmayı amaçlayan 80'den fazla ülkedeki araştırmacıları içeren 10 yıllık devasa bir proje olan Deniz Yaşamı Sayımı'nın bir parçasıdır. Deniz Yaşamı, küresel iklim değişikliğinin artan etkilerinden büyük ölçüde etkilenmiştir . Bu çalışma, okyanus sıcaklıkları yükseldikçe türlerin soğuk ve sert Arktik sularına doğru ilerlemeye başladığını gösteriyor. Kar yengeci bile menzilini 500 km kuzeye genişletti.

Biyotik

Avlanma, hastalık gibi biyotik faktörler ve yiyecek, su ve eşler gibi kaynaklar için özel ve içsel rekabet, bir türün nasıl dağıldığını da etkileyebilir. Örneğin, bir bıldırcın ortamındaki biyotik faktörler, avlarını (böcekler ve tohumlar), diğer bıldırcınlarla rekabeti ve çakal gibi avcılarını içerir. Bir sürünün, topluluğun veya diğer kümelenmiş dağılımın bir avantajı, bir popülasyonun yırtıcıları daha erken, daha uzak bir mesafeden tespit etmesine ve potansiyel olarak etkili bir savunma oluşturmasına olanak tanır. Sınırlı kaynaklar nedeniyle, güneş ışığı için rekabetin ağaçların eşit dağılımını sağladığı ormanlarda olduğu gibi, rekabeti en aza indirmek için nüfus eşit olarak dağıtılabilir.

Küreselleşmedeki mevcut eğilimler ve ulaştırma endüstrisinin genişliği nedeniyle insanlar en büyük distribütörlerden biridir . Örneğin, büyük tankerler genellikle balastlarını bir limanda suyla doldurur ve diğerinde boşaltır, bu da su türlerinin daha geniş bir dağılımına neden olur.

Büyük ölçeklerde desenler

Büyük ölçeklerde, bir popülasyondaki bireyler arasındaki dağılım modeli kümelenmiştir.

Kuş yaban hayatı koridorları

Kuş türlerinin yayılış alanlarının yaygın bir örneği, okyanuslar, nehirler veya göller gibi su kütlelerini çevreleyen kara kitlesi alanlarıdır; kıyı şeridi olarak adlandırılırlar . İkinci bir örnek, bazı kuş türleri suya bağlıdır, genellikle nehir, bataklık vb. Veya su ile ilgili ormanlardır ve bir nehir koridorunda yaşarlar . Nehir koridorunun ayrı bir örneği, tüm drenajı içeren, dağların kenarları dağlarla veya daha yüksek kotlarla sınırlandırılmış bir nehir koridoru olabilir; nehrin kendisi tüm bu vahşi yaşam koridorunun daha küçük bir yüzdesi olacaktır , ancak koridor nehir nedeniyle yaratılmıştır.

Bir kuş yaban hayatı koridorunun başka bir örneği, bir dağ sırası koridoru olabilir. Kuzey Amerika Birleşik Devletleri'nde, batıda Sierra Nevada sıradağları ve doğuda Appalachian Dağları , farklı nedenlerle ayrı türler tarafından yaz ve kışın kullanılan bu habitatın iki örneğidir.

Bu koridorlardaki kuş türleri, türler için bir ana menzile (bitişik menzil) bağlıdır veya izole bir coğrafi aralıktadır ve ayrı bir aralıktadır. Bölgeyi terk eden kuşlar, eğer göç ederlerse , ana menzile bağlı olarak ayrılırlar veya yaban hayatı koridoruna bağlı olmayan karaların üzerinden uçmak zorunda kalırlar ; bu nedenle, aralıklı, isabetli veya kaçırılmış bir ziyaret için durdukları karadan geçiş göçmenleri olacaktır .

Küçük ölçeklerde desenler

Bölgesel bir aralıktaki üç temel nüfus dağılımı türü (yukarıdan aşağıya) tekdüze, rastgele ve kümelidir.

Büyük ölçeklerde, bir popülasyondaki bireyler arasındaki dağılım modeli kümelenmiştir. Küçük ölçeklerde desen kümelenmiş, düzenli veya rastgele olabilir.

Kümelenmiş

Doğada bulunan en yaygın dağılım türüdür. Toplu dağıtımda, komşu bireyler arasındaki mesafe en aza indirilir. Bu tür bir dağıtım, düzensiz kaynaklarla karakterize edilen ortamlarda bulunur. Hayvanların hayatta kalmak için belirli kaynaklara ihtiyacı vardır ve bu kaynaklar yılın belirli kısımlarında nadir hale geldiğinde hayvanlar bu önemli kaynaklar etrafında "kümelenme" eğilimindedir. Bencil sürüler ve aile grupları gibi sosyal faktörler nedeniyle bireyler bir alanda kümelenmiş olabilir . Genellikle av görevi gören organizmalar, yırtıcıları kolayca saklayabilecekleri ve tespit edebilecekleri alanlarda kümelenmiş dağılımlar oluştururlar.

Kümelenmiş dağılımların diğer nedenleri, yavruların yaşam alanlarından bağımsız olarak hareket edememesidir. Bu, hareketsiz ve büyük ölçüde ebeveyn bakımına bağımlı olan genç hayvanlarda görülür. Örneğin, kel kartalın kartal yuvası kümelenmiş bir tür dağılımı sergiler çünkü tüm yavrular, uçmayı öğrenmeden önce araştırma alanının küçük bir alt kümesindeler. Toplu dağıtım, o gruptaki bireyler için faydalı olabilir. Bununla birlikte, inekler ve antiloplar gibi bazı otçul durumlarda, özellikle hayvanlar özellikle bir bitkiyi hedef alırsa, çevrelerindeki bitki örtüsü zarar görebilir.

Türlerdeki kümelenmiş dağılım, avlanmaya karşı bir mekanizma olduğu kadar, avı tuzağa düşürmek veya köşeye sıkıştırmak için etkili bir mekanizma görevi görür. Afrika yaban köpekleri Lycaon pictus , av yakalamadaki başarı oranlarını artırmak için ortak avlanma tekniğini kullanır. Araştırmalar, daha büyük Afrika yaban köpeği paketlerinin daha fazla sayıda başarılı öldürme eğiliminde olduğunu göstermiştir. Parçalı kaynaklardan kaynaklanan kümelenmiş dağılımın en önemli örneği, kurak mevsimde Afrika'daki yaban hayatıdır; Aslanlar, sırtlanlar, zürafalar, filler, ceylanlar ve daha birçok hayvan, şiddetli kurak mevsimde bulunan küçük su kaynakları tarafından kümelenmiştir. Ayrıca nesli tükenmiş ve tehdit altındaki türlerin bir filogenide dağılımlarında kümelenme olasılığının daha yüksek olduğu da gözlemlenmiştir. Bunun arkasındaki mantık, nesli tükenmeye karşı savunmasızlığı artıran özellikleri paylaşmalarıdır, çünkü ilgili taksonlar genellikle insan kaynaklı tehditlerin yoğunlaştığı aynı geniş coğrafi veya habitat türlerinde bulunur. Memeli etoburlar ve primatlar için yakın zamanda geliştirilen eksiksiz filogeniler kullanılarak, tehdit altındaki türlerin çoğunun takson ve filogenetik sınıflar arasında rastgele dağılmadığı ve kümelenmiş dağılım sergilediği gösterilmiştir.

Bitişik bir dağılım, bireylerin rastgele veya eşit olarak dağıtıldıklarında olacaklarından daha yakın oldukları bir dağılımdır, yani tek bir kümeyle kümelenmiş dağılımdır.

Normal veya tek tip

Kümelenmiş dağılımdan daha az yaygın olan tekdüze dağılım, aynı zamanda eşit dağılım olarak da bilinir, eşit aralıklıdır. Komşu bireyler arasındaki mesafenin maksimize edildiği popülasyonlarda tek tip dağılımlar bulunur. Bireyler arasındaki boşluğu en üst düzeye çıkarma ihtiyacı, genellikle nem veya besinler gibi bir kaynak için rekabetten veya bölgesellik gibi nüfus içindeki bireyler arasındaki doğrudan sosyal etkileşimlerin bir sonucu olarak ortaya çıkar. Örneğin, penguenler genellikle komşuları arasında bölgelerini agresif bir şekilde savunarak tek tip boşluk sergilerler. Örneğin, uydu görüntülerinde görülebilen büyük gerbillerin yuvaları da düzenli olarak dağıtılır. Bitkiler ayrıca Amerika Birleşik Devletleri'nin güneybatı bölgesindeki kreozot çalıları gibi tekdüze dağılımlar sergiler. Salvia leucophylla , Kaliforniya'da doğal olarak tekdüze aralıklarla büyüyen bir türdür. Bu çiçek , çevresindeki diğer bitkilerin büyümesini engelleyen ve homojen bir dağılım sağlayan terpen adı verilen kimyasalları salgılar . Bu, kimyasalların bitki parçalarından süzdürme, kök sızması, buharlaşma, kalıntı ayrıştırma ve diğer işlemlerle salınması olan bir allelopati örneğidir . Allelopati, çevredeki organizmalar üzerinde yararlı, zararlı veya nötr etkilere sahip olabilir. Bazı alelokimyasalların çevreleyen organizmalar üzerinde seçici etkileri bile vardır; örneğin, Leucaena leucocephala ağaç türü , diğer bitkilerin büyümesini engelleyen ancak kendi türlerinin büyümesini engelleyen bir kimyasal yayar ve bu nedenle belirli rakip türlerin dağılımını etkileyebilir. Allelopati genellikle tek tip dağılımlarla sonuçlanır ve yabani otları bastırma potansiyeli araştırılmaktadır. Çiftçilik ve tarım uygulamaları, daha önce var olmayacak alanlarda, örneğin bir plantasyonda sıralar halinde büyüyen portakal ağaçları genellikle tek tip dağılım oluşturur.

Rastgele

Tahmin edilemeyen aralık olarak da bilinen rastgele dağılım, doğadaki en az yaygın dağıtım şeklidir ve belirli bir türün üyeleri, her bireyin konumunun diğer bireylerden bağımsız olduğu ortamlarda bulunduğunda meydana gelir: ne çeker ne de itmezler. bir başka. Komşu bireylerle etkileşimler gibi biyotik faktörler ve iklim veya toprak koşulları gibi abiyotik faktörler genellikle organizmaların kümelenmesine veya yayılmasına neden olduğundan rastgele dağılım doğada nadirdir. Rastgele dağılım genellikle çevresel koşulların ve kaynakların tutarlı olduğu habitatlarda meydana gelir. Bu dağılma modeli, türler arasında herhangi bir güçlü sosyal etkileşim bulunmaması ile karakterize edilir. Örneğin; Ne zaman karahindiba tohumları rüzgarla dağıldığı fideler kontrol edilemeyen faktörlere göre belirlenir rastgele yerlerde karaya olarak, rasgele dağılım genellikle ortaya çıkar. İstiridye larvaları ayrıca deniz akıntılarıyla yüzlerce kilometre seyahat edebilir ve bu da rastgele dağılımlarına neden olabilir. Rastgele dağılımlar, şans kümeleri sergiler (bkz. Poisson kümelenmesi ).

Dağıtım modellerinin istatistiksel olarak belirlenmesi

Türlerin dağılım modelini belirlemenin çeşitli yolları vardır. Clark-Evans komşu algoritması bir dağıtım, yığılmış üniforma, ya rastgele olup olmadığını belirlemek için kullanılabilir. Clark-Evans en yakın komşu yöntemini kullanmak için, araştırmacılar tek bir türün popülasyonunu inceler. Bir bireyin en yakın komşusuna olan uzaklığı, numunedeki her bir birey için kaydedilir. Birbirine en yakın komşusu olan iki kişi için mesafe, her bir kişi için bir kez olmak üzere iki kez kaydedilir. Doğru sonuçlar elde etmek için, mesafe ölçümlerinin sayısının en az 50 olması önerilir. En yakın komşular arasındaki ortalama mesafe, rasgele dağılım durumunda beklenen mesafeyle karşılaştırılarak şu oran elde edilir:

Bu oran R 1'e eşitse, popülasyon rastgele dağılmıştır. Eğer R, 1 'den önemli ölçüde daha büyüktür, nüfusun eşit dağıtılır. Son olarak, eğer R önemli ölçüde 1'den azsa, popülasyon kümelenir. İstatistiksel testler (t-testi, ki kare vb. Gibi) daha sonra R'nin 1'den önemli ölçüde farklı olup olmadığını belirlemek için kullanılabilir .

Varyans / ortalama oranı yöntemi esas olarak bir türün rastgele aralıklı bir dağılıma uyup uymadığını belirlemeye odaklanır, ancak aynı zamanda eşit veya kümelenmiş bir dağılım için kanıt olarak da kullanılabilir. Varyans / Ortalama oranı yöntemini kullanmak için veriler, belirli bir popülasyonun birkaç rastgele örneğinden toplanır. Bu analizde, en az 50 örnek parselden alınan verilerin dikkate alınması zorunludur. Her bir numunede bulunan bireylerin sayısı, rastgele dağılım durumunda beklenen sayımlarla karşılaştırılır. Beklenen dağılım Poisson dağılımı kullanılarak bulunabilir . Varyans / ortalama oranı 1'e eşitse, popülasyonun rastgele dağıldığı bulunur. 1'den önemli ölçüde büyükse, popülasyonun kümelenmiş dağılım olduğu bulunur. Son olarak, oran önemli ölçüde 1'den az ise, popülasyonun eşit olarak dağıldığı bulunur. Varyans / ortalama oranının önemini bulmak için kullanılan tipik istatistiksel testler, Student t-testi ve ki kare içerir .

Bununla birlikte, birçok araştırmacı, ekolojik modeller ve teoriler dahil edilmeden istatistiksel analize dayalı tür dağılım modellerinin tahmin için çok eksik olduğuna inanmaktadır. Varlık-yokluk verilerine dayanan sonuçlar yerine, bir türün belirli bir alanı işgal etme olasılığını ileten olasılıklar daha çok tercih edilir çünkü bu modeller, türlerin var olma / yok olma olasılığına ilişkin bir güven tahminini içerir. Olasılığa dayalı modeller, bir türün belirli bir alanda bulunma olasılığının ne kadar yüksek olduğunu gösteren uzamsal haritaların oluşumuna izin verdiğinden, basit mevcudiyet veya yokluğa dayalı olarak toplanan verilerden daha değerlidirler. Bir türün orada da meydana gelme olasılığının ne kadar yüksek olduğunu görmek için benzer alanlar daha sonra karşılaştırılabilir; bu, habitat uygunluğu ile tür oluşumu arasında bir ilişkiye yol açar.

Tür dağılım modelleri

Ayrıca bkz: Tür dağılım modellemesi

Tür dağılımı, mekansal ölçeklerdeki biyoçeşitlilik modeline göre tahmin edilebilir. Genel bir hiyerarşik model; rahatsızlık, yayılma ve nüfus dinamiklerini entegre edebilir. Dağılım, rahatsızlık, iklimi sınırlayan kaynaklar ve diğer türlerin dağılımına bağlı olarak, tür dağılımına ilişkin tahminler bir biyo-iklim aralığı veya biyo-iklim zarfı oluşturabilir. Zarf, yerelden küresel ölçeğe veya yoğunluk bağımsızlığından bağımlılığa kadar değişebilir. Hiyerarşik model, bozulma faktörlerinde yerel yok oluşların yanı sıra gereksinimleri, etkileri veya kaynakları da dikkate alır. Modeller, dağılım / göç modelini, rahatsızlık modelini ve bolluk modelini entegre edebilir. Tür dağıtım modelleri (SDM'ler), iklim değişikliği etkilerini ve koruma yönetimi sorunlarını değerlendirmek için kullanılabilir. Tür dağılım modelleri şunları içerir: mevcudiyet / yokluk modelleri, dağılım / göç modelleri, bozulma modelleri ve bolluk modelleri. Farklı türler için tahmini dağıtım haritaları oluşturmanın yaygın bir yolu, söz konusu türlerin her bir örtü türünü alışkanlık haline getirip getirmeyeceğinin tahmin edilip edilmeyeceğine bağlı olarak bir arazi örtüsü katmanını yeniden sınıflandırmaktır. Bu basit SDM, genellikle menzil verilerinin veya yükseklik veya su mesafesi gibi yardımcı bilgilerin kullanılmasıyla değiştirilir.

Son çalışmalar, kullanılan ızgara boyutunun bu tür dağılım modellerinin çıktıları üzerinde bir etkisi olabileceğini göstermiştir. Standart 50x50 km ızgara boyutu, aynı türler için 1x1 km ızgara ile modellendiğinde 2,89 kat daha fazla alan seçebilir. Bunun, iklim değişikliği tahminleri altında tür koruma planlaması üzerinde çeşitli etkileri vardır (tür dağılım modellerinin oluşturulmasında sıklıkla kullanılan küresel iklim modelleri, genellikle 50-100 km boyutundaki ızgaralardan oluşur) ve bu da gelecekteki aralıkların aşırı tahmin edilmesine yol açabilir. tür dağılım modellemesinde. Bu, bir türün gelecekteki habitatına yönelik korunan alanların yanlış tanımlanmasına neden olabilir.

Tür Dağıtım Şebekeleri Projesi

Tür Dağıtım Izgaraları Projesi, çeşitli hayvan türlerinin bulunduğu yerlerin haritalarını ve veri tabanlarını oluşturmak için Columbia Üniversitesi tarafından yürütülen bir çabadır. Bu çalışma, ormansızlaşmayı önlemeye ve alanların tür zenginliğine göre önceliklendirilmesine odaklanıyor. Nisan 2009 itibarıyla, küresel amfibi dağılımlarının yanı sıra Amerika'daki kuşlar ve memeliler için veriler mevcuttur. Gridded Species Distribution harita galerisi , Tür Izgaraları veri kümesi için örnek haritalar içerir. Bu haritalar kapsayıcı değildir, bunun yerine indirilebilecek veri türlerinin temsili bir örneğini içerir:

  • Tür zenginliği haritası (amfibiler)

  • Tür zenginliği haritası (kuşlar)

  • Tür zenginliği haritası (memeliler)

Ayrıca bakınız

Notlar

Dış bağlantılar