Из Википедии, бесплатной энциклопедии
Перейти к навигации Перейти к поиску
Тростниковые заросли - это распространенная форма прибрежного экотона. Грядки имеют тенденцию накапливать органическое вещество, которое затем заселяется деревьями, вытесняя тростник дальше в озеро.

Экотон представляет собой переходную зону между двумя биологическими сообществами, [1] , где две общины встречаются и интеграции. [2] Он может быть узким или широким, а также может быть локальным (зона между полем и лесом) или региональным (переход между экосистемами леса и пастбища ). [3] Экотон может появиться на земле как постепенное слияние двух сообществ на обширной территории, или он может проявиться как резкая граница.

Слово « экотон» было придумано Альфредом Расселом Уоллесом , который впервые заметил резкую границу между двумя биомами в 1859 году. [ Цитата необходима ] Оно образовано как комбинация экологии плюс -тон от греческого тоноса или напряжения - другими словами, место, где экология находится в напряжении.

Особенности [ править ]

На рисунках 1 и 2 показаны простые экотоны с равными и однородными поверхностями в обоих случаях. На рис.3 показано включение каждой среды в другую, создавая несколько экотонов, которые показаны в более сложной форме на рис. 4. На рис. 5 и 6 показаны опушки лесов или берегов, обработанные таким образом, чтобы удлинить Экотон значительно без чрезмерного изменения окружающей среды. На Рис.7 показано обычное взаимопроникновение средств массовой информации (например, на опушке леса). На рис.8 показан экотон, который мог образоваться при изменении окружающей среды животным.

Есть несколько отличительных черт экотона. Во-первых, экотон может иметь резкий переход растительности с четкой линией между двумя сообществами. [4] Например, изменение цвета трав или растений может указывать на экотон. Во-вторых, ключевым показателем может быть изменение физиогномики (внешнего вида растений). Водные объекты, такие как эстуарии, также могут иметь область перехода, и граница характеризуется разницей в высоте макрофитов или видов растений, присутствующих в этих областях, поскольку это отличает доступность двух областей к свету. [5]Ученые изучают цветовые вариации и изменение высоты растений. В-третьих, смена видов может сигнализировать об экотоне. По одну сторону экотона будут находиться определенные организмы.

Другие факторы могут иллюстрировать или скрывать экотон, например, миграция и появление новых растений. Это известно как пространственные массовые эффекты, которые заметны, потому что некоторые организмы не смогут образовывать самоподдерживающиеся популяции, если они пересекают экотон. Если разные виды могут выжить в обоих сообществах двух биомов, считается, что экотон обладает видовым богатством ; экологи измеряют это при изучении пищевой цепи и жизнедеятельности организмов. Наконец, обилие интродуцированных видов в экотоне может выявить тип биома или эффективность двух сообществ, разделяющих пространство. [6]Поскольку экотон - это зона, в которой интегрируются два сообщества, многие разные формы жизни должны жить вместе и конкурировать за пространство. Следовательно, экотон может создать разнообразную экосистему.

Формирование [ править ]

Изменения в физической среде могут привести к резкой границе , как в примере на границе между участками леса и расчищенными землями . В другом месте будет обнаружена более постепенно смешанная зона соприкосновения, где вместе будут встречаться виды из каждого сообщества, а также уникальные местные виды. Горные хребты часто создают такие экотоны из-за большого разнообразия климатических условий на их склонах . Они также могут служить границей между видами из-за обструктивного характера их местности . Мон-Ванту во Франции является хорошим примером, отмечающим границу между флорой ифауна северной и южной Франции . [7] Большинство водно-болотных угодий - экотоны. Пространственная вариация экотонов часто формируется из-за нарушений, создавая участки, разделяющие участки растительности. Нарушения различной интенсивности могут вызывать оползни, сдвиги земель или движение наносов, которые могут создавать эти участки растительности и экотоны. [8]

Конкурирующие растения простираются по одну сторону экотона настолько, насколько позволяет их способность поддерживать себя. Помимо этого, берут верх конкуренты из соседнего сообщества. В результате экотон представляет собой сдвиг в доминировании. Экотоны особенно важны для мобильных животных, поскольку они могут использовать более одного набора местообитаний на небольшом расстоянии. Экотон содержит не только виды, общие для сообществ с обеих сторон; он может также включать ряд легко адаптируемых видов, которые стремятся колонизировать такие переходные районы. [3] Явление увеличения разнообразия растений, а также животных на стыке сообществ называется краевым эффектом и в основном связано с более широким диапазоном подходящих условий окружающей среды на местном уровне илиэкологические ниши .

Экотоны и экоклины [ править ]

Экотон часто ассоциируется с экоклином : «физической переходной зоной» между двумя системами. Концепции экотона и экоклина иногда путают: экоклин может сигнализировать об экотоне химически (например, pH или градиент солености ) или микроклиматически ( гидротермальный градиент) между двумя экосистемами.

В отличие:

  • Экоклин - это изменение физико-химической среды, зависящее от одного или двух физико-химических факторов жизни и, следовательно, от наличия / отсутствия определенных видов. [9] Экоклин может представлять собой термоклин , хемоклин (химический градиент), галоклин (градиент солености) или пикноклин (изменения плотности воды, вызванные температурой или соленостью).
  • Переходы экоклиналей менее четкие (менее четкие), внутри более стабильные условия, следовательно, более высокое видовое богатство растений. [10]
  • экотон описывает вариацию в преобладании видов и часто не зависит строго от основного физического фактора, отделяющего одну экосистему от другой, что приводит к изменчивости среды обитания. Экотон часто бывает ненавязчивым, и его труднее измерить.
  • экотон - это область взаимодействия двух сообществ. Экотоны можно легко идентифицировать по отчетливому изменению градиента почвы и состава почвы между двумя сообществами. [11]
  • Переходы экотонов более четкие (отчетливые), условия менее стабильны, следовательно, они имеют низкое видовое богатство. [10]

Примеры [ править ]

  • Экотон Кра между 11 ° и 13 ° северной широты к северу от перешейка Кра , соединяющего Тайско-Малайский полуостров с материковой Азией, является примером экотона регионального масштаба. [12] Он отмечает переходную зону между влажным лиственным лесом в биогеографическом регионе материковой части Юго-Восточной Азии на севере и влажным сезонным диптерокарповым лесом в регионе Сундаленд на юге. [12] Было показано, что это биогеографический переход между фауной Индокитая и Зондой. [13]Было обнаружено, что примерно 152 вида птиц имеют северные или южные пределы ареала между этими широтами. [13] Популяционные генетические исследования также показали, что экотон Kra является основным физическим барьером, ограничивающим поток генов у медоносных пчел Apis cerana и Apis dorsata, а также у пчел без жала Trigona collina и Trigona pagdeni . [14]
  • Линия Уоллеса, проходящая через пролив Ломбок между индонезийскими островами Бали и Ломбок, является фаунистической границей, которая отделяет Индомалайское царство от Уоллеса . [15] Он назван в честь Альфреда Рассела Уоллеса , который первым заметил резкую границу между двумя биомами.в 1859 году. Биологи полагают, что именно глубина пролива Ломбок держала животных по обе стороны изолированно друг от друга. Однако было обнаружено, что некоторые нелетающие животные, такие как определенные виды долгоносиков, в прошлом участвовали в нескольких трансгрессионных событиях, в которых виды с суши к востоку от линии Уоллеса переселились на Бали. [16] Когда уровень моря упал во время ледникового периода плейстоцена , острова Бали, Ява и Суматра были связаны друг с другом и с материковой частью Азии . У них была азиатская фауна. Глубокая вода пролива Ломбок сохранила остров Ломбок и Малый Зондский архипелаг.изолирован от материковой части Азии. Вместо этого эти острова были колонизированы австралийской фауной.
  • Экотон национального парка Мбам-Джерем в Камеруне в некоторых местах достигает 1000 км в ширину, и считается, что различия внутри видов являются предшественниками видообразования . [17]
  • Общие примеры экотонов включают солончаки и прибрежные зоны .

См. Также [ править ]

  • Клайн (биология) - Ecocline
  • Экотип
  • Филогенетический консерватизм ниши
  • Функциональный тип завода
  • Сатояма
  • Биогеографическая область

Ссылки [ править ]

  1. ^ Senft, Amanda (2009). Закономерности видового разнообразия на экотонах (магистерская диссертация) . Университет Северной Каролины.
  2. Перл, Соломон Эльдра; Берг, Линда Р .; Мартин, Дайана В. (2011). Биология . Белмонт, Калифорния: Брукс / Коул.[ требуется страница ]
  3. ^ a b Смит, Роберт Лео (1974). Экология и полевая биология (2-е изд.). Харпер и Роу. п. 251 . ISBN 978-0-06-500976-7.
  4. Редакторы Британской энциклопедии. «Экотон». Encyclopdia Britannica , Encyclop incdia Britannica, inc., 23 января 2012 г., www.britannica.com/science/ecotone.
  5. ^ Janauer, GA (1997). «Макрофиты, гидрология и водные экотоны: экологическое исследование при поддержке ГИС». Водная ботаника . 58 (3–4): 379–91. DOI : 10.1016 / S0304-3770 (97) 00047-8 .
  6. ^ Уокер, Сьюзен; Уилсон, Дж. Бастоу; Сталь, Джон Б. Rapson, GL; Смит, Бенджамин; Кинг, Уоррен МакГи; Коттам, Иветт Х (2003). «Свойства экотонов: данные пяти экотонов, объективно определенных по градиенту прибрежной растительности» . Журнал науки о растительности . 14 (4): 579–90. DOI : 10.1111 / j.1654-1103.2003.tb02185.x .
  7. ^ Кубиш, П; Leuschner, C; Конерс, H; Грубер, А; Хертель, Д (2017). «Изобилие тонких корней и динамика каменной сосны ( Pinus cembra ) на высокогорном лесу не нарушаются самозатенением» . Фронтальный завод им . 8 : 602. DOI : 10.3389 / fpls.2017.00602 . PMC 5395556 . PMID 28469633 .  
  8. ^ https://andrewsforest.oregonstate.edu/sites/default/files/lter/pubs/pdf/pub1056.pdf
  9. ^ Maarel, Eddy (1990). «Экотоны и экоклины разные». Журнал науки о растительности . 1 (1): 135–8. DOI : 10.2307 / 3236065 . JSTOR 3236065 . 
  10. ^ a b Backeus, Ingvar (1993). «Экотон против экоклина: растительность и динамика вокруг небольшого водохранилища в Танзании». Журнал биогеографии . 20 (2): 209–18. DOI : 10.2307 / 2845672 . JSTOR 2845672 . 
  11. ^ Браунштейн, G; Джонс, C; Флетчер, А; Причард, Д.; Эрскин, П. Д. (2015). «Экотоны как индикаторы: граничные свойства в переходных зонах водно-болотных угодий» . Общественная экология . 16 (2): 235–43. DOI : 10.1556 / 168.2015.16.2.11 .
  12. ^ a b Смит, Дебора Р. (2011). «Азиатские пчелы и митохондриальная ДНК». Медоносные пчелы Азии . С. 69–93. DOI : 10.1007 / 978-3-642-16422-4_4 . ISBN 978-3-642-16421-7.
  13. ^ a b Хьюз, Дженнифер Б; Раунд, Филип Д; Вудрафф, Дэвид S (2003). «Индокитайско-зондейский переход фауны на перешейке Кра: анализ распределения обитающих в лесах видов птиц». Журнал биогеографии . 30 (4): 569–80. DOI : 10.1046 / j.1365-2699.2003.00847.x .
  14. ^ Theeraapisakkun, M; Клинбунга, С; Ситтипранед, S (2010). «Разработка видо-диагностического маркера и его применение для популяционно-генетических исследований пчелы без жала Trigona collina в Таиланде» . Генетика и молекулярные исследования . 9 (2): 919–30. DOI : 10.4238 / vol9-2gmr775 . PMID 20486087 . 
  15. ^ Альфано, Никколо; Мишо, Йохан; Моран, Серж; Аплин, Кен; Цангарас, Кириакос; Лёбер, Ульрике; Фабр, Пьер-Анри; Фитриана, Юлий; Семиади, Гоно; Исида, Ясуко; Helgen, Kristofer M; Рока, Альфред Л; Эйден, Марибет V; Гринвуд, Алекс D (2016). «Эндогенный вирус лейкемии обезьяны Гиббон, идентифицированный у грызуна (Melomys burtoni subsp.) Из Wallacea (Индонезия)» . Журнал вирусологии . 90 (18): 8169–80. DOI : 10,1128 / JVI.00723-16 . PMC 5008096 . PMID 27384662 .  
  16. ^ Tanzler, R; Туссен, Э. Ф. А; Suhardjono, Y.R; Балке, М; Ридель, А (2014). «Множественные нарушения линии Уоллеса объясняют разнообразие нелетающих долгоносиков Trigonopterus на Бали» . Труды Королевского общества B: биологические науки . 281 (1782): 20132528. DOI : 10.1098 / rspb.2013.2528 . PMC 3973253 . PMID 24648218 .  
  17. ^ Стив надя (11 июня 2016). «Жизнь на грани». Новый ученый .

Внешние ссылки [ править ]