Слайд 1БИОГЕОГРАФИЯ
Подзаголовок слайда
Слайд 2Биогеография
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.
Слайд 3«Слоеный пирог» соотношения научных дисциплин по Ю. Одуму
Слайд 4Принципы 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.
Слайд 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.
Пангея была окружена огромным
единственным океаном;
таких океанов как Атлантический,
Индийский, в то время еще не существовало
Альфред Лотар Вегенер,
1880 г -1930 гг
Слайд 7
180 мл. лет назад
135 мил. лет назад
65 мл. лет назад
Современное по
Монину,1980
Слайд 9Данные 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)
Слайд 10Данные 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.
Слайд 11Данные 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)
Слайд 12Данные биогеографии
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.
Альфред Рассел Уоллес (1823-1913)
Слайд 13Данные 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)
Слайд 14 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
Слайд 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.
Слайд 17Основные 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.
Слайд 18Вид 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.
Слайд 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.
Слайд 20Ареал 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-лет-выявляется 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.
Слайд 22ЭКОТОП, 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
Слайд 23Типология 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
Слайд 24Высотная 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.
Слайд 25В 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
Слайд 26ФЛОРИСТИЧЕСКИЕ 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.
Слайд 27Викариат - 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.
Слайд 28Географический 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.