【生物科技公司】第三章生物分布与生物区系

（生物科技行业）第三章生物分布与生物区系

第十一章生物分布与生物区系

第一节生物分布区

一、分布区概念

1、分布区的概念

生物种的分布区，是指某种生物所占据的地理空间。在此空间内，该种生物能够充分进行个体发育，并留下具有生命力的后代。

具有某种生物生存所必需的一切条件的地方称为栖息地。栖息地决定分布区的内部结构。

2、分布区表示方法

分布区在地图上有两种表示方法：一种是用点、圈等符号直接标出生物的栖居地点－点图法；另一种是先在地图上标出某种生物分布的边界点，再把各个点用线连接起来形成一个密闭区域－周界法。把同一属或科各个种的分布区用线连起来，可得到属或科的分布区。

二、分布区形成

1形成理论

1.1单境发生论植物种形成的理论之一。即认为种是在一个地点一次发生，然后逐步传播出去。初始发生地称发生中心（起源中心）.

1.2多境发生论即认为一个种可以在多个地区同时或不同时发生。

1.3稳健的多镜发生论如德—康多和恩格勒等，认为种以下（变种）的分类单位可以多境发生，而种以上单位，绝大部分都是单境发生的。他们的观点被称为稳健的多镜发生论。

1.4泛境发生论认为植物旧种的进化达到质变阶段，新种就在旧种的背景上于整个分布区中一次发生。

2影响分布区的主要因素

2.1自然因素（气候因素、土壤因素、地形因素、生物因素、时间因素）

2.2人类因素

3分布区的扩展

3.1主动扩展

正常扩展：有发生中心逐渐向外扩展的新地区。有规律、逐渐、缓慢进行。是种扩展的主要方式。

先锋扩展：迁移、漫游、爆发三种形式。

3.2被动扩展（水、风、生物携带）

第二节分布区与分布区的形成

一、植物分布区的静态特征

1．种分布区

一个物种由若干植物个体组成，它们所占有的全部地域构成该种的分布区。

描绘种分布区的方法：

点图法所表现的事实客观、直接、具体，是研究植物分布的原始资料。但它不能清晰地表示植物种的分布范围和边界。

轮廓法是在点图法基础上用封闭曲线勾绘出种的分布轮廓，便于分析和比较，是常用的方法。有时用实线表示确定的边界，用虚线表示推测性的边界线，或者在同一图上兼用上述两种方法。

种分布区的现状进行分析，包括三个方面内容。

1）分布区结构。植物种的个体并不是布满该种的分布区的所有空间，实际上它们仅仅有选择地分布在适宜的生境。分布区内生境的差异使分布区内部带有

不同程度的空间不连续性，把植物种的个体分割成数目多少不一的若干群体单元－种群。

同一种内的种群之间虽然常不直接相连，但仍可相互迁移（传播繁殖体），并能正常杂交进行基因交流，相距过远的种群间这种机会较少。植物生境间差异，各种群还会分化为若干生态型。

生态型（或生态差型）间的分歧终究尚未超过种间差异（或为变种），即仍具有某种同质性。

气候生态型是由于分布区内气候条件的差异影响而形成的。一般说气候生态型之间的区别表现在年生长周期、耐寒性、耐旱性、光周期需求、生长速度、开花迟早、繁殖能力等方面。

土壤生态型的分化原因为各种土壤理化性质的地区差异，如酸碱度、含钙量、可溶盐含量、铜、锌等重金属离子含量，土壤质地等都可能产生选择作用。

可将种的分布区划分出两部分，一部分具有对该种生长发育最适宜的条件，另一部分（常在分布区的边缘）。

种的分布区既有整体的统一性，这反映种的实际生态幅度。

2）分布区的形状。按植物分布区的形状划分类型时一般归纳成两大类型。

连续分布区，区内该种植物重复出现在适宜它生存的生境，各部分之间没有被不可逾越的障碍隔断而失去交流繁殖体的可能性。

间断分布区（不连续分布区），分裂为相距遥远的两部分或更多部分，中间被高山、海洋、不适宜气候或土壤等障碍隔开，各部分的种群间失去基因交流的机会。间隔的距离或跨越大洋、或在洲范围内不同部位。其中没有明显主分布区而呈星散状的，又叫星散分布。

3）分布区范围。少数种类植物的分布遍及世界各地，称为世界种。事实上它们多是盐生植物、淡水水生植物，所在地仅为局部适宜的生境，真正占有的总面积不大。如盐渍土上的盐角草、碱蓬等，后者有芦苇、香蒲、浮萍、大车前、龙葵、蒲公英。

各种植物的分布都限于某一地区范围内，称为该地区的特有种。以东亚特有裸子植物种类为例，偃松为东北亚特有，侧柏为华北（延至朝鲜）特有，杉木为长江中下游地区所特有，金钱松分布于江南丘陵，银杉、水杉和台湾杉木都局限在很小范围。

2．属和科的分布区

属是亲缘关系相近的种的联合。每个属的分布区则是所包含各个种的分布区的总和。

同在一属之内彼此很相近的种，或者具有不重合的分布区、或虽有局部重合而其内部结构互有差别（即各自适应不同生境）。一般种间不能正常杂交。

科的分布区是科内各属分布区的总括。各科和属形成历史久远，其中种间生态特征常有明显差别，所以分布类型多样且原因复杂。

1）科和属的分布区结构——分布中心。多种属的分布区内部如果出现若干种的分布集中现象，可以据此绘制种数等值线。其中种数最丰富的地区称为该属的分布中心或多样性中心。

2）间断分布。呈连续分布的科属大多分布范围较小，种类不丰富。种属间断分布最为常见，并不乏远距离间断。

二、分布区的形成与变化

1．物种的形成与分布

物种通过生殖隔离保持独立的属性，其本身却不断产生具有新遗传物质的个体乃至种群。

遗传密码的突变是偶然的变异，有关植物遭此变化后，在形态上和生理上便出现相应差异，经过生境选择，大多不能适应而死，这种变异就会消失。相反情况是新突变使有关植物个体的适应能力和竞争能力增强，从而生长旺盛、生殖繁茂，并通过杂交实现新基因扩散，传递到其他同种个体和相应种群。

第三种情况是新遗传物质在原有环境条件下虽无优越性，亦未致死，保存到若干代后，至所在地环境发生变化，才能显示出它的有利效应。

1）异地物种形成。原始分布区理应是连续的整体，由于不可抗拒的外界原因，原有分布区被分割成数块，相互间距离遥远，不允许花粉和种子（繁殖体）传送，则这种地理隔离所导致的生殖隔离可能出现两种结果，一是被隔离的种群虽有越来越明显的差别，但终究没有超出种的界限，若一旦有机会相遇仍可正常杂交，这是植物种的间断分布。二是异地的种群隔离时间长，基因变化趋向不同，积累到一定程度便产生彼此不能正常杂交的效果，分化为亲缘很近的若干不同种，形成属的间断分布，同时产生新种的连续性分布区。异地物种形成均是缓慢的渐进的过程。

异地分化的亲缘很近的两个种所呈现的地理隔离称为成对种，例如欧亚的二叶舞鹤草（Mainthemumbifolium）与北美的加拿大舞鹤草（M.canadense），东亚（华中）的鹅掌楸（Liriod-endronchinense）与北美东南部的北美鹅掌楸（L.tulipifera）等。

2）同地物种形成。在非地理隔离状态下，多倍体的出现可以导致新种就地形成。由于某些原因，有的植株在有性过程中，细胞内染色体分裂失常，致使新