Островная биогеография


Островная биогеография [1] или островная биогеография — это область биогеографии , изучающая факторы, влияющие на видовое богатство и разнообразие изолированных природных сообществ. Теория была первоначально разработана для объяснения закономерностей взаимоотношений видов и ареалов , происходящих на океанических островах. Под любым названием оно теперь используется в отношении любой экосистемы (настоящей или прошлой [2] ), которая изолирована из-за того, что окружена непохожими экосистемами, и была распространена на горные вершины , подводные горы , оазисы , фрагментированные леса и даже естественные места обитания . изолированный от человеказемлеустройство . Эта область была начата в 1960-х годах экологами Робертом Х. Макартуром и Э. О. Уилсоном [3] , которые ввели термин « биогеография островов » в своем первом вкладе в серию Принстонских монографий по популяционной биологии, в которой пытались предсказать количество видов, которые будут существовать. на недавно созданном острове.

Для биогеографических целей островная среда или «остров» - это любая область обитания, подходящая для конкретной экосистемы, окруженная пространством неподходящей среды обитания. [ править ] Хотя это может быть традиционный остров — масса земли, окруженная водой — этот термин может также применяться ко многим нетрадиционным «островам», таким как вершины гор, [1] изолированные источники или озера, [4 ] и несмежные леса. [2] Эта концепция часто применяется к естественным местам обитания, окруженным ландшафтами, измененными человеком, например, пастбищным угодьям , окруженным автомагистралями или жилыми массивами, [5] и национальным паркам. [6]Кроме того, то, что является островным для одного организма, может не быть таковым для других, некоторые организмы, расположенные на вершинах гор, также могут быть обнаружены в долинах, в то время как другие могут быть ограничены вершинами. [7]

Теория островной биогеографии предполагает, что количество видов, обитающих в нетронутой островной среде («острове»), определяется иммиграцией и исчезновением . И далее, что изолированные популяции могут следовать разными эволюционными путями, как показало наблюдение Дарвина за вьюрками на Галапагосских островах . На иммиграцию и эмиграцию влияет удаленность острова от источника колонистов ( эффект расстояния ). Обычно этим источником является материк, но могут быть и другие острова. Более изолированные острова с меньшей вероятностью примут иммигрантов, чем менее изолированные острова.

Скорость вымирания после того, как виду удается колонизировать остров, зависит от размера острова; это кривая «вид-площадь» или эффект. На более крупных островах больше ареалов обитания и больше возможностей для разнообразия ареалов. Больший размер среды обитания снижает вероятность вымирания из-за случайных событий . Неоднородность среды обитания увеличивает количество видов, которые будут успешными после иммиграции.

Со временем уравновешивающие силы вымирания и иммиграции приводят к равновесному уровню видового богатства.

Помимо влияния на уровень иммиграции, изоляция также может влиять на уровень вымирания. Популяции на менее изолированных островах с меньшей вероятностью вымрут, потому что люди из исходного населения и других островов могут иммигрировать и «спасти» население от вымирания; это известно как эффект спасения .


На этой диаграмме показано влияние удаленности острова от материка на видовое богатство. Размеры двух островов примерно одинаковы. Остров 1 получает более случайную дисперсию организмов, а остров номер два, поскольку он находится дальше, получает меньше случайной дисперсии организмов.
На этой диаграмме показано влияние размера острова на видовое богатство. На схеме показаны два острова, равноудаленные от материка. Остров 1 получает меньше случайного рассеивания организмов. В то время как остров 2 получает больше стрел и, следовательно, более случайное рассеивание организмов.
Общее количество видов рептилий и амфибий на семи малых и больших островах в Вест-Индии .