岛屿生物地理学与保护物种多样性浅谈

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生物地理学在保护生物多样性中的作用

生物地理学在保护生物多样性中的作用

生物地理学在保护生物多样性中的作用生物多样性是地球上生命的宝贵财富,对维持生态平衡和人类的生存福祉至关重要。

而随着人类活动的不断扩张,生物多样性正在面临着严重的威胁。

为了保护和维护生物多样性,生物地理学作为一门研究地理分布与生物之间关系的学科,在保护生物多样性方面起着重要的作用。

本文将探讨生物地理学在保护生物多样性中的作用,并探讨其未来的发展方向。

1. 生物地理学的基本概念和方法生物地理学是研究生物与地理环境之间相互关系的学科,它通过调查和分析生物的地理分布,揭示了物种的起源、分布和演化规律。

为了研究生物地理学,学者们提出了一系列的研究方法和技术,如物种分布图、分子生物学和地理信息系统(GIS)等。

2. 生物地理学在保护生物多样性中的实践应用(1)物种保护区划的制定生物地理学可以帮助科学家们确定物种的地理分布范围,并基于此制定物种保护区划。

通过研究物种的地理分布模式和栖息地的要求,科学家们能够为不同的物种制定合适的保护区域,并采取相应的保护措施,以确保物种的生存和繁衍。

(2)生物入侵物种的管理生物入侵是指外来物种进入并对本地物种造成负面影响的现象。

生物地理学可以帮助科学家们了解入侵物种的来源和扩散途径,以便采取有效的措施来管理和控制这些入侵物种。

例如,通过研究物种的分布模式和适应性能力,科学家们可以预测入侵物种的扩散趋势,并制定相应的控制计划来减少其对本地物种的影响。

(3)生态恢复与生态重建生物地理学在生态恢复与生态重建方面也起着重要作用。

通过研究灾难事件、自然退化或人为破坏对生态系统的影响,科学家们可以为生态系统的恢复和重建提供科学依据。

例如,通过分析植被与气候之间的关系,科学家们可以选择适合的植物物种来恢复生态系统的功能。

3. 生物地理学在保护生物多样性中的挑战和发展方向尽管生物地理学在保护生物多样性方面取得了很多进展,但仍面临着一些挑战。

首先,生物地理学研究的过程需要大量的数据支持,而获取高质量的数据是一项耗时且昂贵的工作。

《岛屿生物地理学》PPT课件

《岛屿生物地理学》PPT课件
▪ 对岛屿区系的研究表明,岛屿上的生物最初都是外来的。对于所有的陆 地动物,除了飞行动物外,海洋都是有效的阻碍。但较小的鸟和蝙蝠, 特别是飞行的昆虫,可以被动的由大风吹达岛屿。
▪ 动物地理分布研究比植物地理分布晚:一是动物种类数量比植物多的多。 二是动物分布与气候间的关系大多数不是直接的。
▪ 总而言之,岛屿动植物少而贫乏,发展进化和适应辐射迅速,由于这种 状况,岛屿为研究生物进化提供了理想的场所,同时,岛屿生境的风险 大,因此在移入,拓殖和灭绝的过程中,存在着错综复杂的相互作用。
岛屿生物地理学理论与生物多样 性保护
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By:Hailing-Zhuang
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目录
▪ 背景 ▪ 理论 ▪ 应用及不足 ▪ 总结
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背景
▪ (一)19世纪早期,自达尔文和华莱士提出进化论和生物地理学以来,经科学家证实地理 隔离对物种形成的重要作用,岛屿成为激发和验证这些科学思想的天然实验室。
▪ 如:自然保护区,国家公园,被周围的农田、工厂、城市所 包围的地区。高山、溪流、洞穴,山沿以及其他边界明显的 生态系统、林窗,甚至叶片,都可以看作是大小、形状、隔 离程度不同的岛屿。
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岛屿生物的特点
▪ 岛屿生态系统明显地不同于其它生态系统。对于岛屿上生活的生物来说, 岛屿生境风险大,灾害多。
▪ (3)对于不同的动物类群、不同岛屿或者同一岛屿的不同时间来说,迁入 率和灭绝率曲线是不同的。另外,灭绝率曲线还受到物种遗传学机制的影响。
▪ (4)平衡理论将物种的迁入和灭绝看成是相互独立的过程,但实际上并非 完全如此。
▪ (5)平衡理论认为岛屿上物种存在的数目主要是由迁入率和灭绝率决定的 ,忽视了其他物种互作关系(如竞争、捕食、互惠共生、寄生)等调节群落 结构的作用。

岛屿生物地理学与保护物种多样性浅谈

岛屿生物地理学与保护物种多样性浅谈

岛屿生物地理学与保护物种多样性浅谈赵江晨(北京农学院,生物工程142班,201020142031)摘要:随着人口的急剧增加, 人类活动强度加剧, 全球的生物多样性丧失正在以空前的速度迅速增加。

生物多样性的丧失已经引起了全球广泛的关注, 但全球生物多样性的丧失并没有得到有效的控制, 生物多样性丧失的趋势仍在加剧。

如何有效地保护地球上现存的生物多样性便成为摆在人类面前的一个严峻问题。

于是生物地理学与物种多样性的保护也建立起了联系,本文通过对生物地理学保护物种多样性方法入手,重点谈论了岛屿生物地理学对物种多样性的保护的重要意义。

关键词:生物地理学,岛屿生物地理学,物种多样性,物种保护从达尔文时代起到20世纪末,生物地理学的发展经历了以下几个代表时期:1) 19世纪后半叶起,起源中心和扩散用于解释生物分布;2)20世纪60年代起,随着生态学具备了成熟的理论体系,岛屿生物地理学发展起来;3) 同样在20世纪60~70年代,随着板块构造学说和分支系统学理论的发展,隔离思想出现并促进泛生物地理学和隔离分化生物地理学的发展,后者后来被称为分支生物地理学; 4)20世纪80年代末,在线粒体标记应用和溯祖理论的基础上,系统发生生物地理学兴起并迅速发展。

(一)生物多样性问题:生物地理学主要关注生物多样性格局及其历史成因。

关注的科学问题包括以下方面。

1) 物种多样性格局,利用生物地理学在空间格局分析上的优势研究多样性格局,包括大空间尺度及全球多样性梯度;2) 遗传多样性的空间格局,包括遗传多样性的地理格局、格局的历史成因、揭示隐存多样性等;3) 大尺度多样性格局的历史机制,关注地质运动、生境保守性、灭绝事件等历史事件对大尺度多样性格局的影响。

以下是我们通常意义上的保护措施:1、就地保护就地保护是将包含保护对象在内的、一定面积的陆地或水体划分出来,进行保护和管理。

建立自然保护区是对生物多样性进行就地保护的最有效途径。

2、迁地保护迁地保护是为一些行将灭绝的生物提供最后的生存机会。

岛屿生物地理学理论及应用

岛屿生物地理学理论及应用

岛屿生物地理学理论及应用摘要:全球面临着生境破碎化的危机,物种保护已成为人类面临的重大课题。

本文通过对岛屿生物地理学理论的详细了解,具体分析了岛屿生物的种—面积关系与岛屿生物地理学的平衡理论,物种迁入率与绝灭率的动态变化决定着岛屿上的物种丰富度。

通过岛屿生物地理学理论的研究,来研究保护生物群落与生物种的问题。

关键词:岛屿生物地理学,物种,种—面积关系,平衡理论一、引言许多生物赖以生存的生境,大至海洋中的群岛、高山、自然保护区、小到森林中的林窗,甚至植物的叶片,都可以看成是大小、形状、隔离程度不同的岛屿。

例如,湖泊可以看成是“陆地海洋”中的岛屿,林窗可以认为是“森林海洋”中的岛屿。

二、理论内容及来源岛屿生物地理学理论是由1967年麦克阿瑟与威尔逊创立的。

他们认为岛屿中的物种多样性取决于物种的迁入率与灭绝率,而迁入率与灭绝率与岛屿的面积、隔离程度及年龄等有关。

麦克阿瑟与威尔逊提出的岛屿生物地理学理论阐述了岛屿上物种的数目与面积之间的关系。

该理论认为,由于新物种的迁入与原来占据岛屿的物种的灭绝,物种的组成随时间不断变化。

其实早在19世纪,达尔文就首先注意到,生存在岛屿上的所有物种的数目比大陆上同样面积上生存的生物要少,且其中大部分又是本地所特有的种类,岛屿上特殊的生物多样性变化为揭示生物进化理论提供了重要的依据。

后来又经过麦克阿瑟与威尔逊的卓越贡献,形成了著名的岛屿生物地理学。

三、平衡理论麦克阿瑟与威尔逊认为,岛屿生物种类的丰富程度完全取决于两个过程,即新物种的迁入与原来占据岛屿物种的灭绝。

当迁入率与灭绝率相等时,岛屿物种数达到动态的平衡状态即物种的数目相对稳定,但物种的组成却不断变化与更新,这就是岛屿生物地理学理论的核心。

所以,岛屿生物地理学理论也称为平衡理论。

关于岛屿生物地理学平衡理论的基本思想是,一个岛屿物种的数目代表了迁入与灭绝之间的一种平衡。

麦克阿瑟与威尔逊的岛屿生物地理平衡理论说明了岛屿生物群落的平衡点与拓殖与灭绝速度的关系。

马达加斯加岛的生物多样性保护与可持续利用研究

马达加斯加岛的生物多样性保护与可持续利用研究

马达加斯加岛的生物多样性保护与可持续利用研究马达加斯加岛,一个地处印度洋的热带岛屿,被誉为“自然宝库”,因其独特的地理位置和丰富的生态资源,被列为全球最重要的生物多样性热点之一。

然而,近年来,随着人类活动的不断扩展,马岛的生物多样性正面临着严重的威胁。

因此,保护和可持续利用马岛的生物资源成为了亟待解决的重要问题。

首先,让我们了解一下马岛的生物多样性。

马达加斯加岛是全球最大的岛屿之一,拥有世界上约5%的动植物物种,其动物物种的独特性更是达到了70%以上。

例如,马岛是独特的哺乳动物类群,如狐猴、卡达尔等的家园。

此外,岛上还有丰富多样的鸟类、爬行动物和昆虫。

马岛的植被类型也非常丰富,包括热带雨林、湿地、草原和干燥森林等多种类型。

然而,面临着人类活动的日益扩张,马岛的生物多样性正面临着严重的威胁。

首先,森林砍伐是最大的威胁之一。

随着农业、伐木和城市化的不断发展,大片的森林被砍伐和清除,导致许多动植物物种失去了栖息和繁殖的地方。

其次,非法捕捞和破坏海洋生态系统也在加剧马岛海洋生物多样性的衰退。

例如,珍稀的海龟、鲸、海豚等物种面临着过度捕捞和栖息环境破坏的威胁。

为了解决这些问题,马达加斯加岛的生物多样性保护和可持续利用必须成为当地政府和国际社会的共同努力。

首先,保护马岛的自然保护区是关键之一。

自然保护区的设立可以帮助保护岛上众多的物种和栖息地,同时也可以促进生态旅游的发展。

政府应加强对这些自然保护区的管理和监管,确保严格执行保护政策和措施。

其次,教育与科研是保护和可持续利用马岛生物资源的重要手段。

教育可以提高人们的环保意识和生物多样性保护意识,通过普及和宣传,让人们了解到保护自然环境的重要性。

科研可以帮助人们更好地了解马岛的生物多样性,为保护和管理提供科学支持。

此外,建立本地人员参与的科研项目,促进当地社区对生物多样性保护和可持续利用的参与,也是非常重要的。

最后,国际合作是保护和可持续利用马达加斯加岛生物资源的关键。

岛屿地理与环境保护

岛屿地理与环境保护

岛屿地理与环境保护岛屿地理是地球上独特而迷人的一部分。

这些孤立的陆地块通常被水环绕,形成了独特的生态系统和文化特色。

然而,随着人类活动的增加和环境问题的加剧,岛屿地理面临着严重的环境保护挑战。

本文将探讨岛屿地理的特点以及如何保护这些宝贵的生态系统。

首先,岛屿地理的特点使其成为生物多样性的热点。

由于孤立性和地理封闭性,岛屿上的生物种类通常较少,但却更容易形成独特的物种。

例如,加拉帕戈斯群岛是著名的达尔文研究地点,因其独特的动植物种类而闻名于世。

这些独特的物种形成了岛屿生态系统的核心,也是岛屿地理保护的重点。

然而,岛屿地理也使其面临着许多环境保护挑战。

首先是物种入侵的问题。

由于岛屿的封闭性,外来物种的入侵对岛屿生态系统造成了巨大的威胁。

外来物种通常没有天敌,容易繁殖并占领当地物种的生存空间。

例如,澳大利亚的兔子在澳大利亚的岛屿上成为了入侵物种,对当地植物和动物造成了严重的破坏。

因此,控制外来物种的入侵是岛屿地理环境保护的重要任务之一。

其次,气候变化对岛屿地理的影响也不可忽视。

由于岛屿地理通常位于海洋中,它们更容易受到海平面上升、风暴和海洋酸化等气候变化的影响。

这些变化对岛屿生态系统和当地居民的生活产生了深远的影响。

例如,太平洋岛国的居民面临着海平面上升的威胁,这可能导致他们失去家园和生计。

因此,应对气候变化并保护岛屿地理成为了当务之急。

此外,岛屿地理还面临着土地利用和资源开发的挑战。

由于土地有限,岛屿上的土地利用必须谨慎规划。

然而,由于人口增长和旅游业的发展,土地过度开发和过度利用的问题日益突出。

这可能导致生态系统的破坏和自然资源的枯竭。

因此,平衡发展和环境保护成为了岛屿地理可持续发展的关键。

为了保护岛屿地理和生态系统,有几个关键措施可以采取。

首先是加强物种保护和控制外来物种入侵。

这可以通过建立保护区、加强监测和控制措施来实现。

其次是加强气候变化适应和减缓措施。

这包括提高岛屿居民的气候意识、推广可再生能源和采取海岸防护措施等。

岛屿生物地理学

岛屿生物地理学

种类-距离和岛屿面积-死亡率的关系
近陆
迁入率
死亡率
小岛
远陆 大岛
岛屿上的物种数量
“距离效应”即岛屿离陆地和其它岛屿越远,其上的物种数目就越少,这是因为如果岛 屿的面积相等岛屿与陆地和其它岛屿之间的距离越远其上的物种的迁入就越慢。 面积与死亡率:岛屿面积越小,死亡率越高或者说灭绝率越高,因为小岛本身的资源和 生态位有限,允许容纳的物种数量相对较少,竞争激烈。
平衡理论的不足
(1)迁入率和灭绝率曲线的确切形状无法估计,因此,难以对某个时期的 种群做出准确的估计。该理论缺乏预测性。 (2)在模型中,平衡态物种的数目是由迁入率和灭绝率决定的。这样的假 设过于简单化。 例如:某一种鸟暂时路过某个岛屿,能称之为迁入吗?如果是的话,当它离 开时,是否可以称之为灭绝呢?再者,优势某种生物的许多个体迁入某个岛 屿,但是如果它们找不到配偶,也是很快会灭绝。 (3)对于不同的动物类群、不同岛屿或者同一岛屿的不同时间来说,迁入 率和灭绝率曲线是不同的。另外,灭绝率曲线还受到物种遗传学机制的影响。 (4)平衡理论将物种的迁入和灭绝看成是相互独立的过程,但实际上并非 完全如此。 (5)平衡理论认为岛屿上物种存在的数目主要是由迁入率和灭绝率决定的, 忽视了其他物种互作关系(如竞争、捕食、互惠共生、寄生)等调节群落结 构的作用。 (6)岛屿生物地理学理论的另一缺陷是它假定同一分类群内不同的种之间 的迁入率和灭绝率是一致的。但是,同一分类单位的不同种之间其扩散能力 和灭绝脆弱性是不同的。
岛屿生率
s 岛屿上物种数量 岛屿上物种数量平衡模型
岛屿生物地理学理论:平衡理论
平衡理论的内容:①岛屿生物种类的丰富度完全取决 于两个过程,即迁入和灭绝。②当迁入率和灭绝率 相等时,岛屿物种数量达到动态平衡,即物种的数 目相对稳定,但物种的组成却不断变化和更新。③ 迁入率和灭绝率将随岛上物种的丰富度的增加而分 别呈下降和上升趋势。

岛屿生态学基础与景观生态学条件下的物种多样性维持

岛屿生态学基础与景观生态学条件下的物种多样性维持

岛屿生态学基础与景观生态学条件下的物种多样性维持岛屿生态学是科学家研究岛屿生态系统的学问,包括各种生物、环境和生态因素的相互作用关系。

岛屿被视为理想的研究对象,因为它们通常是一个相对封闭的生态系统,其物种多样性和生态相互作用受到许多因素的影响,例如由外界注入的物质、来自土壤和地表水的营养物、以及气象和气候变化。

岛屿生态学最早的理论基础是基于达尔文对加拉帕戈斯群岛的研究。

他发现了加拉帕戈斯岛屿上的物种是由大陆引进,然后逐渐分化的,这一理论被称为“含农生”的演化模式。

随着时间的推移,这些物种逐渐适应了其所处的环境,并在这里繁衍生息。

这导致了许多生态习惯的变化,从而形成了独特的生态系统和生态相互作用,同时也造就了岛屿上的物种多样性。

在岛屿生态学中,物种多样性是一个关键因素。

物种多样性是指一个生态系统中存在的物种的数量、种类和相对数量,是一个生态系统的核心力量,也是生态系统中许多生物学问题的基础。

物种多样性维持的核心问题是如何避免物种灭绝和衰竭。

在景观生态学条件下,保持物种多样性并不容易。

景观生态学涉及到一个地理区域内各种不同生境、生态系统之间的相互交错和交织。

这种复杂的交互使得生态系统的多样性变得更加复杂和难以预测。

因此,在景观生态学条件下,需要采用多种措施来维持物种多样性。

首先,必须利用生态工程手段改善和维持生态系统,以保持生态系统中各种生物的生存和繁衍。

例如,留下一段不规则的林间边缘,使用天然护障或钢丝网设置屏障保护草地等,还可以建立生态通廊,促进动植物之间的生物交流。

这些措施不仅可以帮助维持岛屿的生态系统,还可以通过驯化生物和人工造林等手段,帮助恢复岛屿上的野生生物种群。

其次,必须加强环境保护力度,防止额外的污染和地形改变。

市政部门需要采取行之有效的措施来控制垃圾填埋、污染的排放和野蜜蜂及降低它们对岛屿环境的影响等行为。

强化对一些岛屿特有的生物和生态系统的保护也是很关键的。

另外,保护和发展岛领航是保持物种多样性的另一种重要方式。

生物地理学中的岛屿生物多样性研究

生物地理学中的岛屿生物多样性研究

生物地理学中的岛屿生物多样性研究岛屿生物多样性是生物地理学领域中的一个重要研究方向。

随着人们对岛屿特殊生态环境的关注,岛屿生物多样性的研究也日益受到重视。

本文将介绍生物地理学中岛屿生物多样性的概念、原因和影响因素,并结合实际案例解析其研究方法和成果。

一、岛屿生物多样性的概念在生物地理学中,岛屿是指相对于周围环境而言具有较为明显边界的陆地块。

岛屿生物多样性是指岛屿上物种的丰富度和多样性程度。

由于岛屿相对封闭的环境,物种迁移和扩散受到限制,导致了岛屿上独特的生物多样性格局。

二、岛屿生物多样性的形成原因1. 岛屿隔离:岛屿通常由水或大陆隔离,离大陆较远的岛屿受到扩散限制更加明显,从而形成了独立的生物群落和物种分布。

2. 种群扩散限制:岛屿面积相对较小,相近的物种可能会相互竞争,导致种群数量和密度较低,限制了种群扩散和迁移。

3. 缺乏掠食者:相对于大陆生态系统,岛屿上缺乏大型掠食者的存在,导致食物链和生物链的结构发生变化,促进了一些特殊的物种演化。

三、岛屿生物多样性的研究方法1. 物种多样性调查:通过野外调查和标本采集记录岛屿上的物种丰富度,对物种组成和分类地位进行分析,从而研究岛屿生态系统的物种多样性。

2. 种群动态监测:通过长期观察和记录岛屿上物种的数量和种群变化,分析物种的分布格局和种群动态的原因。

3. 基因组学方法:利用基因测序技术分析岛屿物种的遗传多样性,揭示物种的基因流动、群体结构和适应性进化等遗传机制。

四、岛屿生物多样性的影响因素1. 岛屿面积:岛屿面积与物种多样性之间存在显著的正相关关系,较大面积的岛屿通常具备更高的物种丰富度和多样性。

2. 岛屿距离:离大陆越远的岛屿受到的扩散限制越大,物种迁移和种群交流较少,从而使得物种丰富度和多样性较低。

3. 岛屿年龄:岛屿的年龄与物种的多样性之间存在一定的关联,岛屿演化的时间越长,经过的基因突变和物种迁移的机会也就越多。

五、岛屿生物多样性研究的案例分析夏威夷群岛是岛屿生物多样性研究的典型案例之一。

岛屿生物地理学理论与生物多样性保护

岛屿生物地理学理论与生物多样性保护

图 1 自 MacArthur 和 Wilson 1963 太平洋诸岛陆地和淡水鸟种数与岛屿面积之间的关系
表示 近
岛和离 物种源 小于 500 英里的岛屿 0 表示 远 岛 即那些离 物种源 远于 2000 英里的岛屿 无
标志者为中间距离的岛屿 1 威克岛 Wake 2 亨德森岛 Henderson 3 莱因群岛 Line Islands
计算时所取单位为平方英里
动物或植物
岛屿
z 值
来源
甲虫
西印度群岛
0 340 Darlingion(1943)
蚁类
美拉尼西亚群岛
0 300 Wilson(1992)
两栖和爬行动物
西印度群岛
0 301 Preston(1962)
繁殖的陆地和淡水鸟
西印度群岛
0 237 Hamilton 等 1964
时的特殊情况 设 S1=CA2 那么 当岛屿的面积增加 10 倍 S2=C 10A z 所以
S 2 = 10 z = 10 0.3 ≈ 2
S1
此种情况也表示 如果原始生态系统只有 10 的面积保存下来 那么 该生态系统有 50 的 物种丢失 如果 1 的面积保存下来,则该生态系统中有 75 的物种丢失 由上表可以看出 大部分分类群的 z 值介于 0 18 0 35 之间 当然 如果面积与岛屿的海拔高度和岛屿高大 陆的距离有关 那么 z 值可能增加 同时 经过对数转换后 z 值还取决于我们所观测的目标 是隔离种群 Isolate 还是样本 Sample 在这里 隔离种群指组成一个生态群落的全部 个体 而样本则是群落中的部分个体 一般说来 样本的 z 值要比隔离种群小 前者一般为 0 12 0 17 而后者则多介于 0 18 0 35 之间 Preston 1962 MacArthur 和 Wilson 1967 种 面积曲线以及 z 值的狭窄范围主要是由于下列两方面引起的 其一是个体数目和 面积近似直线的关系 其二是个体总数和物种数目之间的关系非常接近对数正态分布 或者 说物种的多度分布 Distribution of species abundance 是一对数正态分布曲线 对于种

生物地理学与岛屿生物多样性分布模式

生物地理学与岛屿生物多样性分布模式

生物地理学与岛屿生物多样性分布模式生物地理学是研究生物在地理空间上分布和演化的学科,而岛屿生物多样性则是生物地理学的一个重要研究领域。

岛屿作为一个封闭的生态系统,具有独特的地理环境和生物群落特征,因此对于岛屿生物多样性的研究可以揭示生物的适应性演化、生物地理分布和物种形成等重要问题。

岛屿生物多样性分布模式研究主要包括物种多样性和生物地理分布模式两个方面。

物种多样性是指一个生态系统或地理区域内物种丰富度和多样性的度量,而生物地理分布模式则是指岛屿上不同物种的分布规律和特征。

研究表明,岛屿的物种多样性受到多个因素的影响。

首先,岛屿的地理面积是影响物种多样性的重要因素之一。

根据“岛屿生物地理定律”,岛屿的物种丰富度与岛屿的面积成正比关系。

即岛屿面积越大,物种丰富度越高。

这是因为较大的岛屿可以提供更多的生境,容纳更多的物种。

此外,较大的岛屿还能够提供更多的资源和食物,支持更多物种的生存与繁衍。

另外一个影响岛屿生物多样性的因素是地理位置。

根据“岛屿生物地理定律”的首度规则和最大相对距离规则,物种移入岛屿的概率与岛屿和大陆的距离成反比关系,并随着大陆的面积和物种库存的增大而增加。

这是因为较近的岛屿易于物种迁移和扩散,可以更容易地由大陆或其他岛屿扩散过来。

而较远的岛屿则由于迁移能力有限,物种迁入和迁出的机会较少,因此物种多样性较低。

此外,岛屿的地理隔离程度也会影响物种的分布和形成。

地理隔离是指岛屿与其他生境之间的空间隔离。

地理隔离可以限制物种的迁移和交流,导致岛屿上物种独特的适应性进化和物种形成。

在地理隔离的作用下,岛屿上的物种经过长期演化和选择,形成了独特的种群和亚种。

在岛屿生物地理分布模式研究中,有三种经典的分布模式被广泛关注。

首先是“上升式”分布模式,即物种多样性随着岛屿面积的增大而增加,但增加的速度逐渐减缓。

其次是“分类”分布模式,即不同类群的物种多样性对于岛屿面积的响应不同。

例如,某些类群的物种多样性可能随岛屿面积的增大而增加,而其他类群的物种多样性则保持相对稳定。

生物多样性知识:生物多样性保护中的沿海生态系统与海岛保护

生物多样性知识:生物多样性保护中的沿海生态系统与海岛保护

生物多样性知识:生物多样性保护中的沿海生态系统与海岛保护生物多样性是指地球上所有生物种类和所形成的生态系统的多样性。

其中,沿海生态系统和海岛生态系统是地球上生物多样性最为丰富的区域之一。

随着人类活动的加剧,这些生态系统正面临着前所未有的压力和威胁。

本文将从沿海生态系统和海岛生态系统的角度探讨生物多样性保护的必要性以及保护策略。

沿海生态系统多样性丰富,但受到威胁沿海地区是世界上生物多样性最为丰富的区域之一,是海洋和陆地之间的过渡地带,包括沼泽、红树林、海岸沙丘、珊瑚礁等生态系统。

这些生态系统为数不多的生存场所,是许多珍稀和特有物种的栖息地,也保障了人类的生计和文化传承。

然而,人类活动对沿海生态系统的破坏已经引起了许多生物种群的灭绝和环境破坏。

其中,城市扩张、污水排放、渔业、海洋开发等人类活动对沿海生态系统造成了严重威胁。

城市扩张加速了土地利用变化,导致沿海湿地的消失。

而污水排放和渔业的过度捕捞甚至导致了生态系统的崩溃。

海洋开发则涉及到沿海生态系统中的珊瑚礁、海草和海洋生物等物种,这些物种对于海洋生态系统的稳定、生态平衡和食物链的调节至关重要。

保护沿海生态系统、重建生态安全屏障对于沿海生态系统的保护,不但有重要生态价值,也有重要的社会和经济价值。

因此,我们需要思考如何改变人类活动和干预来调整这样的局面。

从政策层面上,加强生态保护法规的制定和落实监管,加大对沿海生态系统的保护力度,通过治理污染、控制开发和调整产业结构等多种措施,加强沿海生态环境系统的保护。

在生态建设过程中,我们需要注重重建沿海生态系统的生态安全屏障。

加强海岸带和珊瑚礁的保护,对于红树林、海草等珍贵生态系统的治理尤为重要。

同时加强生态保护和自然恢复,建立自然保护区,让生态系统自然恢复。

海岛生态系统保护存在的问题及策略与沿海生态系统类似,海岛生态系统也是生物多样性最为丰富的区域之一,但这些独立的岛屿也面临许多生态破坏和威胁。

我们需要采取一系列措施来保护和恢复生态系统。

岛屿生态地理学理论【岛屿生物地理学理论与生物多样性保护】

岛屿生态地理学理论【岛屿生物地理学理论与生物多样性保护】
原始植被的破坏并不是一个随机的过程
剩余的部分往往是质量较差的地方
特别是关键互惠共生种的生存
保护区内应有足
如果保护
如农田或草地
从而
Mobile links
Gilbert
有些生
态系统

曹坤芳保护区的面积应根据关键种的种群密度
遗传上的要求以及物种的生物学特性来确定关键种能够维持生存的种群数量

不同的物种需要不同的领地范围而山狮则要求400km
MarquesasMarianas IslandsPelew Palau Islands
Somoa
Fiji
16
Renell Ialands
D'Entrecasteaux Islands
我们就可得到生态学中的所谓
1913
Arrhenius
1925
Diamond和
Mayr
1962aMcQuinness
将这一关系用
保护区周围的生态系统与保护区的相似性也是保护区
面积确定时所要考虑的
当增加保护区的面积
我们对于保护的目标物种的生物学特征往往并不十分清楚
的确定必须在充分了解物种的行为
Merriam
1986
保护区的面积
Mader
其面积可小一些
则适
才能进行
和植被演替阶段

Gilbert
Pimm
1978
Pimm

Pimm等的基础上
后代的遗传变异越大
MacArthur和
Wilson
建立种效应在岛屿种
1957
其群中可
K选择对策变为

选择对策
194

以后

动物进化中的岛屿生物地理学

动物进化中的岛屿生物地理学

动物进化中的岛屿生物地理学岛屿生物地理学是生物地理学的一个分支,研究岛屿上的生物的分布、特征、变化和进化等。

岛屿的特殊地理环境使得动物在进化过程中面临着独特的挑战和机遇。

本文将重点探讨动物在岛屿上的进化和生物地理学方面的研究。

一、地理隔离对动物进化的影响岛屿与大陆之间由于地理隔离的存在,使得动物迁入岛屿的能力受到限制,从而导致岛屿上物种的独特性。

岛屿动物通常源于大陆动物迁徙、飘散等方式,而在这一过程中,许多物种会丧失一部分遗传变异。

与此同时,地理隔离也使得不同岛屿之间的物种分布和遗传特征产生差异。

二、岛屿上物种形成和独特性的机制1. 自然选择:岛屿上的生态环境通常与大陆相比更加封闭和受限。

相对稳定的环境使得物种更容易适应,从而进行适应性进化。

由于资源有限,种群数量较小,自然选择在岛屿上起到重要的作用,促进了物种形成和独特性的产生。

2. 随机漂变:岛屿上的种群规模通常较小,这使得随机漂变对基因频率造成的影响更加显著。

小种群大小使得随机因素对进化过程的影响不能忽视。

漂变作用造成了岛屿上物种的遗传变异,进而导致了物种的分化和独特性的产生。

三、岛屿大小与物种多样性的关系岛屿大小与物种多样性之间存在着明显的关系。

较大的岛屿具有更多的生境和资源,因此可以维持更大的物种多样性。

而较小的岛屿由于资源有限,种群数量较小,很容易导致物种灭绝或者物种贫瘠。

岛屿大小的差异对岛屿动物的数量和物种的多样性产生了深远的影响。

四、演化速率在岛屿生物地理学中的意义岛屿上常常存在着限制性的环境条件,如食物紧缺、气候变化等,这就使得岛屿上的物种进化速率相对较快。

由于资源有限,物种需要更快地适应环境变化以生存。

因此,岛屿成为了研究进化速率的重要场所之一。

岛屿上的物种进化速率的差异也为我们提供了深入了解进化过程的机会。

五、人类活动对岛屿生物地理学的影响随着人类活动的扩大和岛屿旅游的兴起,岛屿上的生物地理学面临着新的挑战。

人类的介入破坏了一些岛屿的原始生态系统,引入了外来物种的同时也导致了原生物种的灭绝。

岛屿生物地理学理论及应用.doc

岛屿生物地理学理论及应用.doc

岛屿生物地理学理论及应用摘要:全球面临着生境破碎化的危机,物种保护已成为人类面临的重大课题。

本文通过对岛屿生物地理学理论的详细了解,具体分析了岛屿生物的种—面积关系和岛屿生物地理学的平衡理论,物种迁入率和绝灭率的动态变化决定着岛屿上的物种丰富度。

通过岛屿生物地理学理论的研究,来研究保护生物群落和生物种的问题。

关键词:岛屿生物地理学,物种,种—面积关系,平衡理论一、引言许多生物赖以生存的生境,大至海洋中的群岛、高山、自然保护区、小到森林中的林窗,甚至植物的叶片,都可以看成是大小、形状、隔离程度不同的岛屿。

例如,湖泊可以看成是“陆地海洋”中的岛屿,林窗可以认为是“森林海洋”中的岛屿。

二、理论内容及来源岛屿生物地理学理论是由1967年麦克阿瑟和威尔逊创立的。

他们认为岛屿中的物种多样性取决于物种的迁入率和灭绝率,而迁入率和灭绝率与岛屿的面积、隔离程度及年龄等有关。

麦克阿瑟和威尔逊提出的岛屿生物地理学理论阐述了岛屿上物种的数目与面积之间的关系。

该理论认为,由于新物种的迁入和原来占据岛屿的物种的灭绝,物种的组成随时间不断变化。

其实早在19世纪,达尔文就首先注意到,生存在岛屿上的所有物种的数目比大陆上同样面积上生存的生物要少,且其中大部分又是本地所特有的种类,岛屿上特殊的生物多样性变化为揭示生物进化理论提供了重要的依据。

后来又经过麦克阿瑟和威尔逊的卓越贡献,形成了著名的岛屿生物地理学。

三、平衡理论麦克阿瑟和威尔逊认为,岛屿生物种类的丰富程度完全取决于两个过程,即新物种的迁入和原来占据岛屿物种的灭绝。

当迁入率和灭绝率相等时,岛屿物种数达到动态的平衡状态即物种的数目相对稳定,但物种的组成却不断变化和更新,这就是岛屿生物地理学理论的核心。

所以,岛屿生物地理学理论也称为平衡理论。

关于岛屿生物地理学平衡理论的基本思想是,一个岛屿物种的数目代表了迁入和灭绝之间的一种平衡。

麦克阿瑟和威尔逊的岛屿生物地理平衡理论说明了岛屿生物群落的平衡点与拓殖和灭绝速度的关系。

第六章 岛屿生物地理学理论与生物多样性保护

第六章 岛屿生物地理学理论与生物多样性保护

行对数转换 该公式经过对数转换后 变为上 logS=zLogA C 式中 s 是面积为 A 的岛屿上 某一分类群物种的数目 参数 C 取决于分类类群和生物地理区域 其生态学意义不大 但是 Gould 1979 认为 只要种 面积曲线的之值相同 C 也是具有比较价值的 z 即经过对 数转换后直线的斜率 尽管对于参数之的大小和生物学意义也引起过许多争论 Connor 和 McCoy 1979 Martin 1981 Sugihara 1981 但其值在下同的生物类群之间和世界不同 地区的同一分类群之间变化不大 见表 1 表 1 岛屿上各种不同陆生植物和动物的 z 值 由公式 S CAz 而来 S 表示物种数目 A 是岛屿的面积
面上升 被隔离后 其上的生物经历了与陆地生物不同的选择压力和进化过程 而真正海洋 岛屿上的生物是从陆地经过一定距离的水域后逐渐迁入 所以 海洋岛屿也是研究陆地生物 传播的理想场所 岛屿有以下几个重要特征 1 岛屿比陆地和海洋简单 2 地球上岛屿 的数量要比大陆和海洋多 3 岛屿的大小 形状和隔离程度都不同 岛屿的动物和植物区 系对早期生态学思想的形成曾起了重要的作用 例如 1835 年 当达尔文考察南美的 Galapagos 群岛时 他被岛上的动植物所吸引 他在日记中就提到岛屿在研究物种进化中的 独特地位 Darwin 1360
2 3 平衡理论
MacArthur 和 Wilson 1963 1967 认为 岛屿生物种类的丰富程度完全取决于两个过 程 即新物种的迁入和原来占据岛屿物种的灭绝 见图 3 当迁人卓和灭绝率相等时 岛 屿物种数达到动态的平衡状态 即物种的数目相对稳定 但物种的组成却不断变化和更新 这就是岛屿生物地理学理论的核心 所以 岛屿生物地理学理论也称为平衡理论 邬建国

岛屿地理学在生物多样性研究中的应用

岛屿地理学在生物多样性研究中的应用

岛屿地理学在生物多样性研究中的应用岛屿地理学是一门研究岛屿形成、演化和特征的学科,它不仅仅关注岛屿本身的地理特征,还深入探讨了岛屿对生物多样性的影响。

岛屿地理学在生物多样性研究中的应用已经被广泛认可,并且为我们深入了解生物多样性的形成和维持机制提供了重要的理论基础。

首先,岛屿地理学为我们提供了一个理想的研究模型。

相比于大陆,岛屿的地理环境相对封闭,生物种群的迁移和扩散更加受限。

这使得我们可以更容易地观察和记录物种的分布和演化过程。

通过研究岛屿上的物种组成和多样性变化,我们可以更好地理解物种形成、灭绝和扩散的规律。

其次,岛屿地理学为我们揭示了物种多样性与岛屿特征之间的关系。

根据马克-孔德分布理论,岛屿的面积和距离是决定物种多样性的两个重要因素。

研究发现,岛屿面积越大,物种数量越多;而与大陆相比,岛屿上的物种数量较少,且物种组成也相对单一。

此外,岛屿之间的距离越远,物种的迁移和扩散就越困难,物种多样性也就越低。

这些规律的发现为我们理解物种多样性的空间分布提供了重要的线索。

此外,岛屿地理学还为我们揭示了物种演化的过程。

在岛屿上,物种的迁移和扩散受到了限制,这使得物种在岛屿上独立地进化。

岛屿上的物种通常会发生辐射进化,即一个祖先物种分化为多个衍生物种。

这是因为岛屿上的环境资源有限,不同物种之间存在竞争关系,进化的结果是适应不同资源利用方式的物种的形成。

岛屿地理学的研究为我们深入了解物种的起源和演化提供了宝贵的案例。

最后,岛屿地理学在保护生物多样性方面也起到了重要的作用。

由于岛屿上的物种数量相对较少,且分布相对集中,因此岛屿生态系统更容易受到外来物种入侵和人类活动的影响。

通过研究岛屿生态系统的脆弱性和抵抗力,我们可以为保护岛屿生物多样性提供科学依据。

例如,通过控制外来物种的引入和采取合适的保护措施,我们可以有效地维护岛屿生态系统的稳定性和完整性。

综上所述,岛屿地理学在生物多样性研究中发挥着重要的作用。

它为我们提供了一个理想的研究模型,揭示了物种多样性与岛屿特征之间的关系,解析了物种演化的过程,并为生物多样性保护提供了科学依据。

地理学与海洋生物多样性保护

地理学与海洋生物多样性保护

地理学与海洋生物多样性保护地球上的海洋生物多样性是我们生态系统的宝贵财富。

然而,由于人类活动的不可避免性和不合理性,海洋生物多样性正面临着巨大的威胁。

为了保护海洋生物多样性,地理学在探究海洋生物多样性的分布和解决保护挑战方面起着重要的作用。

本文将探讨地理学在海洋生物多样性保护中的应用,并介绍一些地理学方法和技术,以提高我们对海洋生物多样性保护的理解和管理。

一、地理学在海洋生物多样性保护中的应用地理学是研究地球表面特征、环境和人类活动相互关系的科学。

在海洋生物多样性保护中,地理学提供了一个综合的视角,帮助我们理解和解决海洋生物多样性分布和保护方面的问题。

以下是地理学在海洋生物多样性保护中的应用领域:1.生物地理学:生物地理学是研究生物分布和生物多样性的科学。

通过分析海洋生物的分布模式和生态系统特征,我们可以更好地了解哪些地区具有高生物多样性,从而为保护工作提供指导。

2.生态环境评估:地理学通过开展生态环境评估,帮助我们了解人类活动对海洋生物多样性的影响。

通过分析环境变量和人类活动的空间分布,我们可以评估海洋生态系统的健康状况,并提供合理的管理建议。

3.海洋保护区规划:地理学方法和技术可以帮助确定适合建立海洋保护区的区域。

通过分析生物多样性热点、重要的繁殖区和迁徙路径,我们可以选择最合适的地点来建立保护区,以保护珍稀和濒危物种。

4.海洋空间规划:海洋空间规划是管理和协调人类活动的工具,以确保海洋生态系统的可持续发展。

地理学方法可以帮助识别不同活动之间的冲突和协同效应,以及最优的空间配置方案。

二、地理学方法和技术在海洋生物多样性保护中的应用为了更好地保护海洋生物多样性,地理学开发了多种方法和技术,以提供空间上的精确信息和决策支持。

以下是几种常见的地理学方法和技术在海洋生物多样性保护中的应用:1.遥感和卫星影像:遥感技术可以提供全球范围内的海洋生态系统信息。

通过使用卫星影像,我们可以监测海洋植被、水质变化和海洋环境特征,帮助提高管理和保护效果。

生物地理学对生物多样性保护的意义与价值

生物地理学对生物多样性保护的意义与价值

生物地理学对生物多样性保护的意义与价值生物地理学是研究生物在地理空间上分布、演化及与环境关系的学科,是生物多样性保护中极为重要的一部分。

生物多样性是指某一区域内生物体的种类、数量以及与生态系统之间的相互作用,是生态系统的重要组成部分,与人类的生存与发展密切相关。

因此,了解生物地理学,有助于促进生物多样性的保护。

生物地理学最早应用于农业,用于对特定植物和动物的分布进行分析。

然而,随着地球环境的日益变化,生物地理学的重要性也得到了进一步的认识。

现如今,生物地理学被广泛应用于生物多样性的保护研究。

一方面,生物地理学可以用来了解生物种类在地理空间上的分布。

比如,生物地理学家可以对某一物种在一段时间内的数量、分布范围、物种间相互作用等进行分析,进而得出物种繁衍的规律。

在物种繁衍周期性变化或呈下降趋势时,可适当采取措施控制或增加其数量。

另一方面,生物地理学还可以用来评估环境对生物多样性的影响。

随着全球气候变暖、生态环境破坏等情况的出现,许多物种也面临着威胁。

因此,通过对物种与环境之间的相互关系进行了解,可以帮助人们制定出更加科学的保护措施。

例如,在全球气候变暖的情况下,气温升高可能导致某些物种死亡或无法适应环境变化。

通过生物地理学的研究,可以了解到,某些物种对气候变化的适应能力较强,可以采取适当的措施保护这些物种的生存环境。

此外,生物地理学还可以用来了解物种的演化历程。

我们知道,在一个地理区域内,同种生物体数量的变化是具有一定规律的。

比如,在某一地区发生重大自然灾害或气候变化时,生物种类的多样性可能会发生变化。

当然,在人类的干预下,生物体的数量与种类的变化可能会更加剧烈,导致某些物种的灭绝。

因此,在进行生物多样性保护过程中,生物地理学是一项重要的工具,可以帮助我们深入了解和保护不同生物群体的演化发展历程。

总之,生物地理学在生物多样性保护中具有不可替代的意义和价值。

只有了解不同生物种群在地理环境下的属性和关系,才能有效地制定出保护措施,保证生物多样性得以延续和发展。

生物地理学研究和生物多样性保护

生物地理学研究和生物多样性保护

生物地理学研究和生物多样性保护生物多样性是地球上生命的一个绝对必要的要素之一。

在人类的统治地球的过程中,我们经常会获得和损失许多物种。

虽然有些物种没有什么影响,但很多物种在自然界中扮演着重要的角色,它们的灭绝对于我们和我们的地球来说都是不幸的。

在这种情况下,生物地理学研究就成为了非常重要的研究领域。

生物地理学是集生物学、地理学、环境科学等多专业交叉的一种科学,重点研究生命在地球上的分布、进化、形态、生态和生物地理过程。

生物地理学对于生物多样性保护的意义在于,它可以帮助我们更好地了解物种的起源、分布和演化历程,从而发现生物多样性的危机和挑战。

生物地理学不仅可以帮助科学家通过计算机模拟和实地调查推断前人的探险行动,探测到遗传信息和自然环境的历史变迁,同时也提供了生物多样性保护的基本方法和策略。

首先,不同物种之间和物种与环境之间的关系是生物地理学研究的重点。

生物地理学家对于这些关系要进行细致的研究,并且逐渐发现了规律。

例如,许多植物和动物的生存分布范围,与它们所处的地形地貌、社会地理、环境变化等多种因素密切相关。

通过这种方法,科学家们可以获得对于各种不同生物群落之间的差异更加全面和细致的认识,在此基础上指导生物多样性保护工作的实践。

其次,生物地理学的进一步发展也为物种遗传保护、保护区设置和生物多样性保护法律等方面的制定和实施提供了理论基础。

例如,物种适应性、地理隔离等生物地理因素,可以指导不同生物的合理保护范围的划分,保护区也可以根据生物地理学的知识建议在控制人类影响下的自然区域。

人们在制定生物多样性政策和法律时应该充分考虑到生物地理学的结果。

最后,生物地理学也可以为人类生活环境的建设提供科学的保障。

如果我们能够充分了解到各种生物物种所需的不同生态条件,在城市、农村和工业建设等方面就可以避免对生物多样性的影响。

与此同时,生物地理学还可以帮助我们更好的了解环境变化和自然灾害等情况对生命物种所造成的影响和应对,为生态环境的保护提供帮助。

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岛屿生物地理学与保护物种多样性浅谈
赵江晨
(北京农学院,生物工程142班,201020142031)
摘要:随着人口的急剧增加, 人类活动强度加剧, 全球的生物多样性丧失正在以空前的速度迅速增加。

生物多样性的丧失已经引起了全球广泛的关注, 但全球生物多样性的丧失并没有得到有效的控制, 生物多样性丧失的趋势仍在加剧。

如何有效地保护地球上现存的生物多样性便成为摆在人类面前的一个严峻问题。

于是生物地理学与物种多样性的保护也建立起了联系,本文通过对生物地理学保护物种多样性方法入手,重点谈论了岛屿生物地理学对物种多样性的保护的重要意义。

关键词:生物地理学,岛屿生物地理学,物种多样性,物种保护
从达尔文时代起到20世纪末,生物地理学的发展经历了以下几个代表时期:1) 19世纪后半叶起,起源中心和扩散用于解释生物分布;2)20世纪60年代起,随着生态学具备了成熟的理论体系,岛屿生物地理学发展起来;3) 同样在20世纪60~70年代,随着板块构造学说和分支系统学理论的发展,隔离思想出现并促进泛生物地理学和隔离分化生物地理学的发展,后者后来被称为分支生物地理学; 4)20世纪80年代末,在线粒体标记应用和溯祖理论的基础上,系统发生生物地理学兴起并迅速发展。

(一)生物多样性问题:
生物地理学主要关注生物多样性格局及其历史成因。

关注的科学问题包括以下方面。

1) 物种多样性格局,利用生物地理学在空间格局分析上的优势研究多样性格局,包括大空间尺度及全球多样性梯度;2) 遗传多样性的空间格局,包括遗传多样性的地理格局、格局的历史成因、揭示隐存多样性等;3) 大尺度多样性格局的历史机制,关注地质运动、生境保守性、灭绝事件等历史事件对大尺度多样性格局的影响。

以下是我们通常意义上的保护措施:
1、就地保护
就地保护是将包含保护对象在内的、一定面积的陆地或水体划分出来,进行保护和管理。

建立自然保护区是对生物多样性进行就地保护的最有效途径。

2、迁地保护
迁地保护是为一些行将灭绝的生物提供最后的生存机会。

把因生存条件不复存在, 物种数量极少或难以找到配偶等原因,造成生存和繁衍受到严重威胁的物种迁出原地,移入动物园,植物园,水族馆和濒危动物繁殖中心,进行特殊的保护和管理。

3、建立基因库
英国曾斥巨资建立“千年种子库”,自1997 年启动以来,已实现了保存全部的英国植物物种和全球10% 的植物物种的目标。

我国也有中国科学院和云南省共建的“中国西南野生生物种质资源库”项目,被列入国家重大科学工程建设计划,于2005 年动工建设,2009 年11 月通过了国家验收。

“中国西南野生生物种质资源库”的建成,对我国的生物多样性保护与研究工作起到了重要推动作用。

因为,如果在某个物种灭绝以前,能把它的种子(基因)保存下来,那么就有希望对生物多样性进行安全的复制。

(二)岛屿生物地理学理论及其在保护生物学中的应用:
2.1岛屿生物地理学理
很久以前人们就意识到岛屿的面积与物种数量之间存在着一种对应关系,但是本世纪60 年代以前在岛屿生物地理学中基本上没有定量的理论。

MacArchur 和Wilson[的岛屿生物地
理学理论定量阐述了岛屿上物种的丰富度与面积的关系, 其关系式通常用下式表示:
Z
S
CA
式中, S 代表物种丰富度, A 代表岛屿面积, C 为与生物地理区域有关的拟合参数, Z 为与到达岛屿难易程度有关的拟合参数。

岛屿生物地理学理论首次从动态方面阐述了物种丰富与面积及隔离程度的关系,认为岛屿上物种的丰富度取决于新物种的迁入和原来占据岛屿的物种的灭绝。

这两个过程的相互消长导致了岛屿上物种丰富度的动态变化。

(图1)岛屿生物地理学动态模型
该模型表明物种迁入率随距离, 绝灭率随面积变化的规律。

模型预测了岛屿上物种数目的变化。

在迁入率与绝灭率相等时, 岛屿物种丰富度达到动态平衡, 此时物种周转率在数值上等于当时的迁入率或绝灭率。

每一个岛屿面积与隔离程度的组合都将产生一个特定的的物种数量与物种周转率的组合。

当迁入率与绝灭率相等时,岛屿物种数达到动态的平衡状态,即物种的数目相对稳定,但物种的组成却不断变化和更新。

这种状态下物种的种类更新的速率在数值上等于当时的迁入率或绝灭率,通常称为种周转率。

这就是岛屿生物地理学理论的核心内容( 图1) 。

岛屿生物地理学理论的简单性及其适用领域的普遍性使这一理论长期成为物种保护和自然保护区设计的理论基础。

2.2平衡理论
MacArthur 和Wilson 1963 1967 认为岛屿生物种类的丰富程度完全取决于两个过程即新物种的迁入和原来占据岛屿物种的灭绝见图3 当迁入率和灭绝率相等时岛屿物种数达到动态的平衡状态即物种的数目相对稳定但物种的组成却不断变化和更新这就是岛屿生物地理学理论的核心所以岛屿生物地理学理论也称为平衡理论,由图2以看出随着岛屿上物种数目的增多物种迁入率下降但灭绝率提高因为任何岛屿上生态位或生境的空额有限已定居的种数越多新迁入的种能够成功定居的可能性就越小而任一定居种的灭绝率就越大因此对于某一岛屿而言迁人率和灭绝率将随岛屿上物种的丰富度的增加而分别呈下降和上升趋势就
不同的岛屿而言物种的迁入率随其与陆地种库Species pool 或侵殖体源Colonist source
(图2,3)
的距离增加而下降生物多样性随岛屿面积增加而增加的这种现象称为面积效应假定在某一陆地的边缘最新形成一排大小不相同但距离陆地又相等的岛屿从陆地迁入这些岛屿的物种的速率将是一样但是这些岛屿上物种的灭绝率则不相同小岛屿上物种灭绝率要比大岛屿快这是因为小岛屿有限的空间使得物种之间对资源的竞争加剧允许容纳的物种数就相对较少并且每个物种的种群数量也小当迁入率与灭绝率相等时总的物种数也小。

(三)岛屿生物地理学与自然保护区的建立
3.1 自然保护区或保护庇护所作为岛屿
许多自然保护区由于受人类活动的影响已经或正在成为生境岛屿由于自然保护区被其它生态系统如农田草地和其它人类活动场所如道路所包围因此它们可以看作是大小不一形状各异边界明显的生境岛屿必须注意陆地生境岛屿和海洋岛屿存在着明显的区别其主要表现在陆地岛屿周围的生境中有哺乳动物鸟和其它生物类群它们能够比较自由地进出这些陆地岛屿而海洋岛屿则是被水包围陆栖生物要迁入或扩散到岛屿上去必须克服水的屏障作用因此迁入的成功率显然要低得多。

所以有的保护区也表现一定程度的海洋岛屿特性因此岛屿生物地理学理论为研究保护区内物种数目的变化和保护的目标物种的种群动态变化提供了重要的理论依据。

为了保护生物多样性应首先考虑选择具有最丰富物种的地方作为保护区另外特有种受威胁种和濒危物种也应放在同等重要的位置上。

(四)小结
岛屿生物地理学理论阐述了居住岛屿的生物类群的数目与物种迁入率和灭绝率之间的定量关系。

该理论认为岛屿上物种的数目取决于物种迁入岛屿的速率和定居岛屿的物种的灭绝率,因此岛屿生物地理学理论为生物多样性的保护提供了非常重要的理论依据。

由于该理论的局限性仅仅根据岛屿生物地理学理论进行生物多样性的保护是远远不够的,生物的生存除了受物种本身生物学特性的影响外,环境因素遗传因素和生物之间的相互作用也对生物的分布、繁殖、扩散、迁移种群调节、适应等产生菲常重要的影响。

这些也是生物多样性保护必须考虑的因素。

但是岛屿生物地理学理论告诫我们,由于自然生态系统的片断化造成生物种群的小型化,物种则由于迁入率的降低、灭绝率的提高或者自身的近交衰退而灭绝的危险加大。

岛屿越小居住上面的物种越少。

所以我们要时刻提醒我们自己,保护生物多样性迫在眉睫,我们不能再对我们生活的地球做出更多的破坏,因为她已经到达极限。

再也受不了更多的破坏性活动。

人类要平衡好环境与发展之间的关系。

请我们的生活中充满鸟语花香,充满生机。

为保护生物多样性而献出自己的一份力量吧!
参考文献
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[ 7] 邬建国. 岛屿生物地理学理论: 模型与应用. 生态学杂志, 1989, 8( 6) : 34~39. [ 8] 张知彬. 生物多样性保护的若干理论基础. 见: 中国科学院生物多样性委员会主编. 生物多样性研究的原理和方
法. 北京: 中国科学技术出版社, 1994. 36~54.。

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