5/27/2018 Dinamica in Spatiu a Speciilolr

1/6

DINAMICA IN

SPATIU

Dan Cogalniceanu

Speciile nu sunt distribuite uniform pe glob.

Nu existun mecanism uniccare sexplice

distribuia diversitii specifice i care sfievalabil pentru toi taxonii.

Modul de distribuire n spaiu al diversitiispecifice prezintdouaspecte :

speciile se distribuie de-a lungul unui gradient de

mediu, n zonele de optim i toleran.

speciile realizeazun compromis evolutiv (trade-off) astfel nct fiecare specie sfie superioarcompetitoarelor ei pe poriuni ale gradientului.

DISTRIBUTIE SPATIALA

Principalele tendine observate idocumentate care permit descriereadistribuiei n spaiu a diversitiispecifice sunt:

Gradientul latitudinal

Gradientul altitudinal

Gradientul de adancime

Gradientul longitudinal

Gradientul radial

GRADIENTUL LATITUDINAL

Unii factori abiotici sunt corelai pozitiv culatitudinea, dar alii sunt fie corelai negativ, fieindependenti.

Acest gradient este foarte vechi, a fost descris laorganisme marine fosile de acum cel pu in 400milioane de ani, dar a crescut n intensitate nultimii 65 milioane de ani.

Majoritatea grupelor de animale i plante au o

diversitate maxim n zonele tropicale i unaminimla poli.

Variaia principalilor factori climatici cedetermino zonare a vegetaiei de-a

lungul unui gradient latitudinal

Tundra

Padure de tundra

Padure de amestec Padure de foioase Padure de stepa

Stepa Desert

Taiga

Evaporare

apotentiala

Precipita

tii

250

290

330

280

410

450 600

850

mm

zile

kcal/cm/an2

1500

Temperaturamedieanu

ala

-9-6

-1

+2+5

+11

Iradierea

30 34

45

60

170mm

330

420 6590

Sezonulde

crestere

90100

140

170

190

230

o

o

o

o

o

o

Bogatia specifica a mamiferelor terestre (n=4734 specii).

5/27/2018 Dinamica in Spatiu a Speciilolr

2/6

Bogatia

specifica a

patru categorii

taxonomice in

America de

Nord

Copaci Amfibieni

Mamifere Reptile

Densitatea speciilor de

mamifere in America de

Nord si Centrala

Distributia

diferitelor ordine de

Mamifere in cele

doua Americi

Diversitatea filogenetica a speciilor de pasari endemice din

emisfera vestica.

30100 specii pasari in

mare parte din zona

Arctica

500700 specii pasari

intr-o foarte mica zona

tropicala

Published by AAAS

W. Jetz et al., Science 297, 1548 -1551 (2002)

Numar specii pasari Numar specii endemice de pasari

Bogatia specifica a reptilelor la nivel

global

5/27/2018 Dinamica in Spatiu a Speciilolr

3/6

Bogatia specifica globala a plantelor vasculare Bogatia specifica a amfibienilor la nivel global

GRADIENTUL LATITUDINAL

TERESTRU

Ipoteze:

1. nu existun gradient propriu- zis, acesta estedatorat faptului ctropicele au suprafamai mare

Distributia numarului de specii pe benzi de 5

grade latitudine

Suprafata Mamifere Amfibieni Pasari p ericlitate

uscatului n=4734 n=5247 n=1183

GRADIENTUL LATITUDINAL

TERESTRU

Ipoteze:

2. producia primareste mai ridicatlatropice ceea ce permite existena mai multorspecii. Aici sunt incluse douaspecte diferite :cantitatea sporitde biomasdintr- oregiunecu producie primarridicati modul n carebiomasa este distribuitntre indivizi iaracetia ntre specii.

Distribuia produciei primare nete anuale cu latitudinea

Stncescu, 1985

5/27/2018 Dinamica in Spatiu a Speciilolr

4/6

GRADIENTUL LATITUDINAL

TERESTRU

Ipoteze:

3. Climatul tropical incurajeaza specializarea

ceea ce permite coexistenta mai multor

specii

Dinamica numarului de

specii functie de nisa

ecologica

Reprezentarea schematica

numrului de specii n raportcu resursa disponibil.

Exploarea resursei este mai

slaba in graficul de sus si mai

eficienta in cel de jos.

Cresterea numarului de specii

se poate realiza fie prin

exploatarea mai eficienta a

resursei (a), specializarea

niselor (b), suprapunerea

niselor (c), sau exploatarea

intregului domeniu de resurse

disponibile (d).

Zona temperata

Climatul favorizeaza

maiputine specii larg

distribuite, generaliste.

Zona tropicala

Climatul favorabil

pentru cresterea

plantelor permiteexistentamai multor

organisme. Climatul

stabil favorizeazaspecializarea.

GRADIENTUL LATITUDINAL

TERESTRU

Ipoteze:

4. Ratele de speciatie si extinctie difera de la

tropice spre poli.

Stemperata Stropicala

Numarul de specii

Rata

Speciatie

tropical

Speciatie

temperat

Extinctie

tropical

Extinctie

temperat

GRADIENTUL LATITUDINAL

MARIN

n zonele de coasti n cele polarefactorul limitant dominant al distributiei

speciilor este temperatura.

n zonele tropicale i zonele bentalefactorul dominant este competiiainterspecific.

5/27/2018 Dinamica in Spatiu a Speciilolr

5/6

Gradientul latitudinal al speciilor din familia de gasteropode

marine Turridae care coexista in Atlanticul de Nord.

Rex et al., 1997

Bogatia specifica a coralilor

Bogatia specifica a pestilor marini

si dulcicoli

Gradientul latitudinal in specii fosile de Foraminifere marine

acum aproximativ 70 milioane ani. Gradientul altitudinal/adancime

Speciile nu sunt distribuite planar (n doudimensiuni) ci spaial (n trei dimensiuni). Castructuri tridimensionale munii sunt mai eterogenidect cmpiile, prezentand unele asemanari cu

mediul acvatic.

Bogatia specifica maxima este cel mai adeseaobservatla altitudini/adncimi intermediare, avnd odistribuie unimodal.

Gradientul altitudinal mimeazvariaia cu latitudinea.Astfel, o cretere n altitudine de 1000 m corespundela o deplasare de aproximativa 500-750 km nlatitudine i la o scdere a temperaturii de 60C.

5/27/2018 Dinamica in Spatiu a Speciilolr

6/6

Zonarea altitudinala in raport cu latitudinea Gradientul altitudinal mimeaza

gradientul latitudinal

Distributia

pestilor pe

gradient de

adancime, in

functie de

abundenta

planctonului,

lumina si

temperatura.

Distributia pe domeniide adancime aisopodelor din zonebentale.

Familiile cu specii deape putin adanci, ceau ochi sunt notate cualbastru. Familiile cuspecii oarbe deadancime suntmarcate cu negru, iarAcanthaspiridaelecare au specii dinambele categorii cualbastru inchis.

Dendrograma indicacolonizari repetate alezonelor profundale

Exemple de

specii abisale