Teorie ostrovní biogeografie

Z Enviwiki
Skočit na navigaci Skočit na vyhledávání

Teorie ostrovní biogeografie (angl. The theory of Island Biogeography) vysvětluje dynamiku rostlinných a živočišných druhů na ostrovech v závislosti na rozloze ostrova a jeho vzdálenosti od pevniny.

Vznik teorie a její principy

Teorii ostrovní biogeografie formulovali v roce 1963 ekolog Robert MacArthur a zoogeograf Edward Wilson. Při studiu tichomořských ostrovů si MacArthur a Wilson všimli dvou zásadních jevů: Velké ostrovy mají více druhů než malé a ostrovy blízké k pevnině mají více druhů než ostrovy izolované. Vyvinuli teorii, která tyto skutečnosti vysvětlovala pomocí kolonizace a extinkce.

Rovnováha mezi imigrací a extinkcí

Představme si ostrov, na němž se doposud žádné živé organismy nevyskytovaly. Imigrace bude nejprve vysoká, s rostoucím počtem druhů však bude klesat, protože množství druhů, které se mohou na ostrov dostat je omezené. Opačná situace nastane u vymírání. S rostoucím počtem druhů poroste i rychlost vymírání. Důvodem je pravděpodobně větší konkurence mezi druhy a menší početnost populací. [1] Po určité době se počet druhů ustálí a nastane rovnovážný stav mezi imigrací a extinkcí. Ustavená rovnováha bude dynamická, neboť počet druhů zůstane stejný, přestože druhové složení se bude neustále měnit. [2]

Rovnovážný počet druhů bude také ovlivněn vlastnostmi ostrova, zejména jeho velikostí a vzdáleností od pevniny. Velikost ostrova úzce souvisí s vymíráním. Na menších ostrovech žijí méně početné populace, které jsou náchylnější k extinkci. Vzdálenost ostrova od pevniny zase podmiňuje intenzitu kolonizace. [2] Různé kombinace těchto charakteristik jsou vyneseny do grafu. [3] SX vždy označuje bod rovnováhy druhového bohatství (indexy: DS - vzdálený malý ostrov, DL - vzdálený velký, CS - blízký malý, CL - blízký velký ostrov). Z grafu i z výše uvedených skutečností vyplývá, že čím bude ostrov větší a zároveň blíže k pevnině, tím bude druhově bohatší.[2]

Teorie ostrovní biogeografie je využívána také při studiu tzv. suchozemských ostrovů. Těmi mohou být např. jezera, hory, ale i biotopy vzniklé fragmentací území.

Vztah plochy a počtu druhů

Závislost počtu druhů na ploše se vyjadřuje vzorcem

S = C·Az,

kde S je počet druhů, A plocha, C konstanta, která závisí na taxonu a velikosti plochy a z konstanta pohybující mezi 0,20 a 0,35 pro ostrovy a 0,12 – 0,17 pro pevninu.[4]

Graficky se korelace mezi počtem druhů a plochou znázorňuje pomocí tzv. species-area křivek[4].

Izolovanost ostrova

Vzdálenost ostrova od pevniny má velký vliv na počet druhů a také na druhové složení ostrovní fauny a flóry. Ostrovní biota má dva typické rysy:[1]

  • na ostrově je méně druhů než v podobně velkých oblastech na pevnině
Ostrovní fauna a flóra se omezuje na typy, jejichž předci se dokázali na ostrov dostat. Míra omezení závisí na vzdálenosti ostrova od pevniny a schopnosti druhů dispergovat.
  • mnoho ostrovních druhů se mírně či nápadně liší od těch, co žijí na nejbližší pevnině
Na ostrovech dostatečně vzdálených od pevniny je speciace, často rychlejší než kolonizace a extinkce. Dochází tak ke vzniku unikátních druhů a dalším evolučním změnám.


Teorie ostrovní biogeografie v ochraně přírody

Principy ostrovní teorie lze uplatnit i při plánování a managementu chráněných území, která mohou být také považována za ostrovy v okolní krajině. Při zakládání chráněného území nebo rezervace hraje důležitou roli velikost plochy území. Tato skutečnost vyvolala tzv. SLOSS debatu (z angl. Single Large Or Several Small). Koncepce Single Large, tedy “jedna velká”, prosazuje jedno velké nerozčleněné území, v němž dostatečná rozloha vnitřního prostředí poskytuje prostor pro existenci početnějších populací několika vybraných druhů. Alternativní koncepce Several Small navrhuje soustavu většího počtu menších fragmentů a tedy území s větším množstvím ekotonů, které podporují celkově vyšší druhovou diverzitu, avšak na úkor populací druhů vnitřního prostředí.[5]

Nelze s určitostí říci, která koncepce je vhodnější, neboť každé území má svá specifika a je třeba posuzovat ho individuálně. Prioritou by jednoznačně mělo být zvyšování imigrace druhů pomocí biokoridorů nebo přirozených stanovišť mezi rezervacemi.

Odkazy

Zdroje

  1. 1,0 1,1 BEGON, M.; HARPER, J. L.; TOWNSEND, C. R.: Ekologie – jedinci, populace, společenstva. Olomouc: Vydavatelství Univerzity Palackého, 1997. 949 s.
  2. 2,0 2,1 2,2 STORCH, D.; MIHULKA, S.: Úvod do současné ekologie. Praha: Portál, 2000. 160 s.
  3. http://zoo.bf.jcu.cz/tropy/speciace.html
  4. 4,0 4,1 MAC ARTHUR, R. H.; WILSON, E. O.: The theory of Island Biogeography. Princeton: Princeton University Press, 1967. 203 s.
  5. ŠÁLEK, M.; RŮŽIČKA, J.; MANDÁK, B.: Ekologie. Kostelec nad Černými lesy: Lesnická práce, 2005. Kap. 5., Populační dynamika, s.36-55.

Související stránky

Externí odkazy

Literatura

  • VITOUSEK, P. M.; LOOPE, L. L.; ADSERSEN, H.: Islands: Biological diversity and Ecosystem Function. Berlin: Springer-Verlag, 1995. 242 s.