第五章岛屿生物的分布

研究表明：
凡是未经扰动的岛屿，其种类
--- 面积 关系的表达十分有规律，比较理想；
动还是人类扰动，它们的种类 --- 面积 关系就会偏离正常的分布。
而那些经过扰动的岛屿，无论是自然扰
P240图5-4
二、种类与距离的关系
迈克阿瑟和威尔森提出的第二个模 式是，在增加岛屿生物种类多样性 方面，距离对岛屿的影响。
保护好百分之一的物种空间面积，就
相当与保护住原有物种数目的百分之 二十五。
许多经由实地观测的数据，同应用种类-面
积关系模式推算出来的数值之间发生严重的 背离，这就使得该模式的实用性受到了严重 的挑战。
例如：
19世纪北美东部的森林大面积的减少。按照公 式计算当地鸟类中应该有200多种本地鸟类灭绝消 失，实际上只有不到28种本地鸟灭绝。 P238 图5-3
第二节 岛屿生物的组成
岛屿在生物组成方面表现出一种特 殊的情况。它们的隔离使陆地生物的移 入发生困难，并且这种困难与距离的远 近成比例：
如果距离近，可能仅表现出对新进入 种类栖息地范围的限制。 相反，如果距离远，可能被散布能力 和竞争所限制。

岛屿生物组成的主要特征：
1. 岛屿上生物总数比大陆少； 盐水的限制对所有类型生物的散布都 起着过滤作用，另外离大陆越远的岛， 其种类多样性越小。
鲣鸟，渔民们称其为“导航鸟”。
西沙群岛是我国主要热带渔场。
海产品中比较名贵的有： 海龟之王的棱皮龟 海参之王的梅花参 世界最著名的珍珠--南珠、宝贝、麒麟 等十几种。
二、涠洲岛:水火雕出的作品
涠洲岛位于北海市正南面21海 里的海面上，是中国最大最年轻 的火山岛，也是广西最大的海岛。 全岛绿树茂密，气候宜人，堪称 人间天堂。
第五章 岛屿生物的分布
岛屿生态系统
第一节 岛屿生物的来源 第二节 岛屿生物的组成 第三节 岛屿生物分布模式 第四节 岛屿生物地理学平衡理论 第五节 岛屿生物地理学理论的应用
岛屿
岛屿被视作天然的“生态实验室” 。 海洋岛屿分为陆地桥岛屿和真正的海洋 岛屿。

a陆地桥岛屿由于地质的原因如海平面上升被 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 ； b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 。
生境风险大，灾害也多。
对岛屿生物区系的研究表明，岛屿
上的生物最初都是外来的。
a一些飞行动物可以靠自力飞达最远的岛屿
b较小的鸟和蝙蝠，特别是飞行的昆虫，可 以被动地由大风吹达岛屿。
c其他植物被运送到岛屿属于偶然现象。 d生长在内陆的植物的种子，到达海岛的可 能就比较小。
夏威夷群岛
夏威夷简介
夏威夷群岛位于海天一色、浩 瀚无际的中太平洋北部。由夏 威夷、毛伊、瓦胡、考爱、莫 洛凯等8个较大岛屿和100多个 小岛组成，逶迤3200公里。
八、大嵛山岛: 山、湖、草、海在此浓缩
大嵛山岛为闽东第一大岛。
在碧波万顷的东海之上，海拔200米 处，镶嵌着大小两个湖泊，因而素有 “海上天湖”之称。湖周群峰环拱， 其状似盂，嵛山岛由此得名。湖四周 山坡平缓，形成天山万亩草场，富有 “天苍苍，野茫茫，风吹草低见牛羊” 的草原风光。
乘舟环岛而行，有金猴观日、千叶 岩、海龟礁、石叠礁等众多奇形怪 壮的岩石景点。还可观看百鸟翔集 的鸟岛。此鸟岛面积仅0.5平方公里， 海拔不足百米，岛上植被茂密，栖 息着成千上万只海鸥和其他候鸟， 乍然飞起，其景致十分壮观。
5. 生物对岛屿环境的适应有许多形式 首先，隔离使物种形成，因此岛屿的特 有种很多。
其次，由于缺少大型食肉动物和竞争， 允许一些特殊动物的存在，如加拉帕戈 斯群岛上的巨龟。
最后，由于岛屿生物种类数量少，空闲 的生态位多，允许适应辐射的发展。
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，岛屿生境的风险很 大，因此在移入、拓殖和灭绝的过程 之间，存在着错综复杂的相互作用。
澎湖列岛雄居台湾海峡的中枢，澎湖列岛
的开发比台湾本岛早380年，历史上曾是 大陆移民去台湾岛的踏脚石，故有“台湾 海峡之键”、“海上桥墩”之称。 线曲折，到处可以开辟渔场，所以岛上居 民多是“以海为田，以船为家”，兼采珊 瑚、珍珠。
附近海域鱼类特别多，再加上各岛的海岸
五、南麂岛: 神奇的海上生物园

由于人类活动的影响，许多自然景观 遭到破坏，形成许多被农田或者其他 一直景观多包围的板块，即生境岛。 这些生境岛实际上与岛屿很相似，因 此，岛屿生物地理学理论也可用于这 些生境岛，特别是用于自然保护区的 研究。

第一节 岛屿生物的来源
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
良港天成 环境特殊
涠洲岛地势南高北低，其南面的南湾 港是由古代火山口形成的天然良港。码 头背靠高10-30米的悬崖峭壁，崖顶青 松挺拨，巨型仙人掌攀壁垂下，各式船 艇进进出出，人来货往；飞鸟水禽，时 隐时现；浪涌波兴，空阔无边；水天一 色；气象恢弘。
三、南沙群岛: 珊瑚为中国铸就界碑
四、澎湖列岛:人文与自然交相辉映
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
岛屿隔绝的环境，限制了岛屿生物多
样性的发展，同时也使岛屿生物与大陆 生物很少有基因交流的机会。因此，岛 屿为研究生物的进化提供了理想的场所。
例如，位于印尼苏门答腊及爪哇岛间的喀ห้องสมุดไป่ตู้ 喀多岛就是典型的「实验室」例子。
连续的物种流通可能是岛屿的主要特 征，尤其当具有高度散布机制的有机 体穿越唯一的阻限到达小岛时，这种 流通速度更大。
迈克阿瑟和威尔森总结的岛屿生物 群的三个特征： 1. 生物种数与岛屿面积成正相关；
2. 生物种数与岛屿距大陆或其他的 生物源地的远近成负相关； 3. 岛屿在生物种类组成上出现连续的 种类流通，但种类数量保持大致稳 定。
达灵顿的研究：
S=CAz
S-生物种的数目 A-面积 C-生物种的密度 Z-适当的参数
Z是一个十分复杂的函数表达形式，目前仍未能揭示 其完整的内涵。
结论：较大的岛屿一般具有较多的生物
种类，岛屿面积每增加10倍，两栖和爬 行动物的种类数目增加一倍，反之亦然。
如果按照达灵顿推算的规律来推断的
话，面积缩小10倍，物种就减少一半， 若缩小100倍，物种就会减少到原来 的四分之一。
九、南碇岛: 漂浮在海上的石林
这个岛是目前已知世界上最为巨大、密 集的玄武岩石柱群，世上与此相类似的 景致，近有一水相隔台湾的澎湖列岛， 远有北爱尔兰海边的巨人岬。 由于南碇岛在地质上的独特与典型，据 说它正在申报世界自然遗产。
十、海陵岛: 南中国海边的明珠
海陵岛省级旅游度假区是我国著名的海滨 浴场，人们熟悉的大角湾--马尾岛海水浴场 占地17平方公里，它以清澈的海水，洁净的 沙滩，优美的环境而独领风骚，并首批进入 广东省旅游名胜之列。与其一山之隔的十里 银滩宛如一条银龙横卧在海陵岛上，滩长7.4 公里，宽60-250米，沙白浪柔，水质洁净， 是天下难得一见的海水浴场，到此游玩的人 都为此惊叹。除了海上丰富多彩娱乐活动之 外，还可以品尝海鲜.
六、庙岛列岛: 海上有仙山
庙岛列岛位于山东蓬莱县长岛以北
50公里处。其中，姊妹礁、灯塔岛都 是十分著名的海岸奇石风光。
在庙岛列岛中的万鸟岛自然保护区内，
山石嶙峋，极宜鸟类繁殖和群居。
七、普陀山岛: 海天出佛国
普陀山是浙江省杭州湾外舟山群岛 中的一个小岛，素有“海天佛国”、 “南海圣境”、“蓬莱仙境”、 “海上仙山”之称，是著名的佛教 圣地，也是我国四大佛教名山之一。
2. 较大的岛屿比较小的岛屿种类多样性高 因为较大岛屿的栖息地类型较多。 岛屿生态系统的生物种类多样性的 某些不稳定，使其种类组成易受影响并 会发生灾难性的变化。尤其人类影响较 大，包括驯养动物、杂草和老鼠的引入 时，岛屿的生物组成将发生巨大变化。
3. 移入的高速度和消亡的高速度
是岛屿生物组成的重要特征
夏威夷群岛的成功拓殖者是很有限 的。许多类群未能到达群岛，这里 没有天然出现陆地脊椎动物种，21 目昆虫也全缺，这些生物一般多数 是散布能力很有限的类型。
面积很小的岛屿，其实不过是个沙滩， 由于它们不可能保存淡水，因而植物 区系以耐盐种为限，这导致动物种类 的减少。即使任何生物成功到达海岛， 海滩的严酷也是它将面临的极大考验。
夏威夷岛屿生物
夏威夷群岛的环境有许多方面是独特 的。群岛的生物区系表明动、植物能 不断地拓殖这一地区岛屿。它们一旦 到达，就能多样化。 夏威夷群岛极端隔离，因此许多类 群完全不存在。没有真正的淡水鱼 类。没有土著两栖类、爬行类或哺 乳类（一种蝙蝠例外）。
现在夏威夷鸟类区系，是仅15种不同 拓殖者进化的结果，这一事实说明到达 该群岛的困难。 夏威夷的大多数鸟类起源于美洲，但大 多数动、植物的最近缘种却生活在印度 ---- 马来西亚地区。
第四节 岛屿生物地理学平衡理论
迈克阿瑟和威尔森认为，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。
岛屿生物地理学理论的核心： 平衡理论
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。
对于某一岛屿而言，迁入率和灭绝率 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。
对移入者来说，适应岛屿的新环境 可能是很困难的。但随着移入者的增多， 不可避免地会带来与已存在者的竞争。 最后，有些生物在竞争中失败或对岛屿 条件不适应变得衰落，以致消亡。
4. 温度制约和影响岛屿生物种类的多样性 寒冷限制和减少了岛屿上脊椎动物 的组成。相反，湿热使岛屿生物群落的 种类多样性增加。在很冷的岛上，一些 典型的爬行动物不存在。尤其是更新世 的冰期，限制了岛屿生物群落的组成。
第三节 岛屿生物分布模式

在许多著作和文章中，曾对岛屿模式 有过不同的论述，迈克阿瑟和威尔森 把过去的许多观点综合在一起，提出 了三个主要模式。
1、种类与面积的关系 2、种类与距离的关系 3、物种流通
一、种类与面积的关系
迈克阿瑟的第一个模式是群岛
中每个岛屿的面积与所包含的生 物种数的关系：
岛屿面积越大，物种越多。
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。
区内海洋生物物种繁多，区系成分复杂，自
然生态系统保存良好。本区已鉴定的海洋贝类 有403种，其中19种为国内首次记录，海洋 底栖藻类有174种，其中黑叶马尾藻为世界海 洋藻类的新种，贝藻类种数约占全国的29% 以上。
本区的贝藻类不仅种类丰富，而且还具有温、
热带两种区系特征和地域上的断裂分布现象， 堪称我国近海贝藻类的一个重要基因库。
海洋中遥远、单个、隔离的岛屿 所维持的种类比大群岛或离大陆 近的岛屿的种类少。即离大陆很 远（或离特别大的岛屿远）的岛 比离大陆近（或离大的岛屿近） 的、不太隔离的岛屿生物种类少， 并且种类—面积曲线的斜率大不 相同。图5-5
三、物种流通
迈克阿瑟和威尔森的第三个模式是岛 屿物种流通的速度和流通特征。
中国最美丽的十大海岛
一、西沙群岛:珊瑚为国土增色
西沙群岛地处北回归线以南，雨量
充沛，岛屿附近海域的水温年变化小。 这些优越的自然条件形成了西沙群岛 奇特的景观。
登上西沙群岛的第一大岛永兴岛，
就如走进了一座热带植物园。那里热 带植物丛生，四季繁茂。
西沙群岛素称“鸟的天堂”。海鸟成千 上万终日盘旋飞翔，千鸣万啭，自成奇 观。
美国著名作家马克-吐温曾盛赞 夏威夷群岛为“大洋中最美的岛 屿”，“是停泊在海洋中最可爱 的岛屿舰队”。
夏威夷的州花是黄色的扶桑花。夏威夷 的扶桑花颜色很多，有大红的、粉红的、 黄色的和白色的。其大小不一，最大的 扶桑花直径有16厘米，一般在12到14 厘米之间。
夏威夷的州鸟是"内内"，夏威夷土语叫 Nene。该鸟看上去象中国的大雁，但 不会飞翔，而象旱鸭子一样，生活在草 丛里。是夏威夷濒临绝种的动物。