Rovnovážná teorie ostrovní biogeografieworldofplants.net/wp-content/uploads/2017/09/biogeo4_2_ostrovni_teorie.pdf · Rovnovážná teorie ostrovní biogeografie aktuální počet

Ostrovní biogeografie

Rovnovážná teorie ostrovní biogeografie

World of PlantsSources for Botanical Courses


� počet druhů na určitém ostrově představuje dynamický rovnovážný stav mezi protikladnými procesy imigrace (kolonizace) a extinkce



� aktuální počet druhů na ostrově je závislý na mírách imigrace a extinkce � křivka imigrace klesá z maximální hodnoty, kdy se na ostrově

nevykytuje žádný druh (všechny příchozí druhy jsou tedy nové a zvyšují tak počet druhů na ostrově), až k hodnotě nulové, kdy se na ostrově vyskytují všechny druhy, přítomné ve zdrojové oblasti či oblastech (žádný příchozí druh již tedy nezvýší počet druhů na ostrově)

� křivka extinkce stoupá z nulové hodnoty, kdy se na ostrově nevyskytují žádné druhy, k maximu, kdy je ostrov zaplněn druhy ze zdrojového území (může vymizet maximální počet druhů)

� obměna druhů v území je pak určována tvarem obou křivek

� průsečík obou křivek určuje teoretický počet druhů na ostrově



� model:

imigrace extinkce

počet druhů

podí

l

optimální počet druhů

0



� biologickými experimenty byla potvrzena teorie ustálení počtu druhů v jistém časovém odstupu od zásahu a počátku imigrace



� tvary křivek imigrace a extinkce jsou dány velikostí a polohou ostrova� imigrace je ovlivněna mírou izolovanosti

� extinkce je ovlivněna velikostí ostrova

� že model vychází z teorií vztahu počtu druhů a rozlohy, vztahu počtu druhů a izolace a druhové fluktuace lze jednoduše prokázat na různých křivkách imigrace a extinkce pro velké, malé, blízké a vzdálené ostrovy

� počet druhů v rovnovážném bodě je pak vyjádřen pořadím SSF < SSN ~ SLF < SLN

� míry imigrace a extinkce pak pro jednotlivá ekvilibriaurčují relativní rychlost obnovy při narušení stavu



� model: imigrace extinkce

počet druhů

podí

l

0 Ssf SlnSlf Ssn



� Omezení� model není učen k posuzování druhového složení, ale k

posouzení druhové bohatosti!!!!!!!

� slabinou je neuvažování vývoje habitatů na narušených stanovištích – druhová četnost odráží i vývoj stanovišť – na mnoha ostrovech neexistuje ekologická rovnováha, ale dynamický vývoj

� ostrovy stejné velikosti se liší svou únosnou kapacitou

� míra izolovanosti je obtížně definovatelná



� na vzdálených ostrovech s velmi nízkou mírou imigrace přichází na scénu v evolučním čase speciace� nové druhy nepřicházejí, ale vyvíjejí se na místě samém

� významná u vzdálených a velkých ostrovů

� vysoká míra izolace

� mnoho nik pro radiaci



� model imigrace extinkce

počet druhů

podí

l

0 Ssf SlnSlf Ssn

speciace tlačí křivku imigrace nahoru



� rychlost přiblížení se k rovnovážnému bodu se značně liší mezi taxony a zdá se, že přímo souvisí se schopnostmi šíření druhů



� v měnícím se prostředí nejsou funkce měr imigrace a extinkce monotónní

� zásadně se projevují sukcesní změny� sukcese = vývoj a změny ve složení společenstev v ekosystému

� ukázali jsme si dříve, že mezidruhové vazby jsou významnou složkou utvářející charakter rozšíření organismů� některé druhy mohou být silně závislé na jiných pionýrských

druzích, a proto je jejich příchod na ostrov podmíněn přítomností těchto druhů

� některé druhy mohou být naopak mezidruhovými interakcemi z ostrova vyloučeny



� model:

imigrace extinkce

počet druhů

podí

l

optimální počet druhů

0



� mezidruhové vazby podmiňují empiricky zjištěný stav dvou ekvilibrií� první (primární, iniciační) s potlačenými mezidruhovými

vazbami

� druhé (sekundární, nenáhodné) založené na mezidruhových vazbách

� potenciálním třetím ekvilibriem, je ekvilibrium evoluční



� vliv disturbancí� je-li výskyt disturbancí častější než čas potřebný k dosažení

rovnovážného stavu, pak ostrov rovnovážného stavu dosáhnout nemůže

Obrázek © WikiImages, CC0https://cdn.pixabay.com/photo/2012/11/28/09/46/lava-67574_960_720.jpg



� rescue effect� imigrace a

extinkce na sobě nejsou nezávislé proměnné� imigrace snižuje

míru extinkce neboť dotuje ostrovní populaci stále novými jedinci

� na blízkých ostrovech tak významně snižuje míru extinkce

imigrace extinkce

počet druhů

podí

l

0 Ssf SlnSlf Ssn

malý blízký

velký blízký



� target area effect� taktéž velikost ostrova

a míra imigrace nejsou nezávislé proměnné

� větší ostrov vykazuje větší míru pravděpodobnosti, že bude aktivním imigrantem nalezen nebo že na něj pasivní migrant prostě spadne či k němu dopluje � velikost ostrova tak

neovlivňuje jen extinkci, ale i imigraci

imigrace extinkce

počet druhů

podí

l

0 Ssf SlnSlf Ssn

blízkýmalý

vzdálenýmalý



� small island effect� extrémně malé ostrovy se chovají anomálně oproti modelu

ostrovní biogeografie

� počet druhů u nich nejeví žádnou závislost na jejich velikosti, je dílem náhody


Model počtu druhové bohatosti

izolovaného území

� small island effect – teorie ostrovní biogeografie –speciace

rozloha izolovaného území

poče

t dr

uhů

smal

lisl

and

effe

ct teorie ostrovní biogeografie

speciace



� teorie je platná obecně, nikoliv však ve všech konkrétních případech� reliktní nerovnovážný stav

� dynamika bioty zaostává za dynamikou prostředí� v případě vysoké izolovanosti a praktické nemožnosti imigrace

např. glaciální refugia a na ně vázaná reliktní společenstva např. ostrovy vzniknuvší z pevniny stoupnutím hladiny oceánu

� evoluční nerovnovážný stav� omezená imigrace� dostatečná rozloha a diverzita nik k adaptivní radiaci

např. velké a dlouho izolované ostrovy (Hawaii)

� disturbanční nerovnovážný stav� výskyt environmentálních disturbancí častější než je možnost dosáhnout

ekvilibria

� statický rovnovážný stav� stálá diverzita nik např. avifauna ostrovů


Použitá literatura

� Divíšek, J., Culek, M. & Jiroušek, M. (2010). Biogeografie. Brno: MU. dostupné na http://is.muni.cz/do/rect/el/estud/prif/ps10/biogeogr/web/uvod.html

� Lomolino, M. V., Riddle, B. R., Whittaker, R. J., & Brown, J. H. (2010). Biogeography. Sunderland: Sinauer Associates.


Documents

Rovnovážná teorie ostrovní biogeografieworldofplants.net/wp-content/uploads/2017/09/biogeo4_2_ostrovni_teorie.pdf · Rovnovážná teorie ostrovní biogeografie aktuální počet