Биогеографическое и биотическое районирование

Реферат по биологии Биогеографическое и биотическое районирование.

• 1. Принципы биогеографического районирования

1.1 Принципы выделения фаунистических и флористических регионов При выделении флористических и фаунистических регионов ученые руководствуются рядом принципов, важнейшими среди которых являются:

1.Систематические группы, на основании которых проводится выделение фаунистических или флористических регионов, должны иметь широкое распространение и, следовательно, они должны быть достаточно крупными таксонами.

Ведущую роль в решении вопросов биогеографического районирования играют такие таксономические единицы, как «тип» («отдел»), «класс», «семейство». Так, среди животных в первую очередь учитывают насекомых, моллюсков, птиц и млекопитающих. Такие классы позвоночных, как рептилии и амфибии, менее удобны из-за их отсутствия на многих островах и в холодных странах. Среди растений основным классом для построения системы регионов являются цветковые (покрытосеменные); в меньшей — голосеменные, распространение которых весьма ограничено, а число видов относительно невелико (около 600 видов). Нельзя строить систему регионов на распространении отрядов (порядков) жуков, прямокрылых, хищных млекопитающих, воробьиных птиц. Такие системы будут относительно неполными.

2.Распространение систематических групп, на основании которых осуществляется выделение флористических и фаунистических регионов, должно быть достаточно хорошо изученным.

В науке пока не существует систем, построенных на распространении мохообразных растений или паукообразных животных, распространение которых изучено относительно слабо.

3. При выделении регионов различного порядка вплоть до областей и царств необходимо опираться на таксоны разного ранга: от классов и подклассов до видов и подвидов, отдавая при этом предпочтение таксонам более высокого уровня.

Строгого соответствия между рангом регионов и таксонов (например, выделение царств только по подклассам, областей только по семействам, подобластей только по родам животных и растений) быть не может. Каждый регион выделяется по наличию и отсутствию в нем таксонов различного порядка.

4.При выделении регионов отрицательная характеристика (отсутствие) какого-либо таксона зачастую бывает не менее важной, чем положительная (присутствие).

Отрицательная характеристика является весьма существенным дополнением к положительной.

Голосеменные — древняя группа (отдел) семенных растений, у которых имеются семяпочки (в отличие от папоротников), но отсутствуют плодолистники (в отличие от цветковых). Всего на Земле насчитывается около 600 видов древесных и кустарниковых форм голосеменных растений. К голосеменным относятся следующие классы:

— саговниковых;

— гинкговых;

— хвойных;

— гнетовых.

К голосеменным также относятся ископаемые семенные папоротники и беннеттиты. Большое хозяйственное значение имеют представители хвойных, особенно сосновые (сосна, лиственница, ель, пихта, кедр), а также таксодиевые и кипарисовые.

Саговники (цикадовые) — класс (также порядок и семейство) голосеменных древесных растений. Стволы клубневидные или редьковидные, реже колоннообразные высотой до 20 м с кроной из пучка листьев длиной до 3 метров. Всего насчитывается около 100 видов, произрастающих в тропиках и субтропиках.

1.2 Система флористических и фаунистических регионов.

биогеографическое биотическое районирование Наиболее крупной единицей в современной системе основных флористических и фаунистических регионов является «царство» («гея»). Термин «Гея» берет свое начало в греческой мифологии, где Гея — это богиня земли, от которой произошли горы и море, первое поколение богов и людей. В римской мифологии ей соответствует Теллус.

Число царств, выделяемых различными учеными, неодинаково. В последнее время наблюдается тенденция к возрастанию их численности. Если в прошлом столетии выделяли три — четыре царства, то теперь их количество возросло до шести-семи и более.

Царства подразделяются на области (регионы). Области делятся на провинции, провинции на округа, округа на участки. Широкое распространение получили в настоящее время и такие «промежуточные» категории, как «подцарство» и «подобласть».

Иерархическая система основных и «промежуточных» флористических и фаунистических региональных таксономических единиц может быть представлена в виде следующей обобщенной схемы: «царство» «подцарство» «область» «подобласть» «провинция» «округ» «участок».

2. Биотическое районирование суши.

Попытка создания системы регионов суши для биоты в целом была предпринята П. Л. Второвым и Н. Н. Дроздовым в 1978 г. Идея биотичнского районирования в целом не вызывает сомнений. Второв и Дроздов выделяют 8 царств, которые в свою очередь подразделяются на отдельные области. При этом такие «промежуточные» единицы, как «подцарство» и «подобласть» не выделяются.

1. Антарктическое биотическое царство рассматривается в границах, которые близки к границам Антарктического флористического царства. Оно включает в себя следующие четыре области:

1.Магелланова область;

2.Хуан-Фернандесская область;

3.Циркумполярная область;

4.Новозеландская область.

2. Австралийское биотическое царство подразделяется на следующие четыре области:

1.Материковая область;

2.Новогвинейская область;

3.Фиджийская область;

4.Новокаледонская область.

Выделение Новогвинейской области в качестве отдельной области в составе Австралийского царства объясняется тем, что во флоре и фауне Новой Гвинеи достаточно ясно прослеживаются австралийские корни. Из антарктических видов здесь имеются виды южного бука (Австралия, Тасмания, Новая Зеландия, антарктическая часть Южной Америки).

3. Ориентальное (Восточное) биотическое царство включает следующие четыре области:

1.Индийская область;

2.Индо-Китайская область;

3.Малайская область;

4.Тихоокеанская область.

4.Мадагаскарское биотическое царство занимает Мадагаскар и тяготеющие к нему вулканические острова; на отдельные области не подразделяется.

5. Капское биотическое царство рассматривается в тех же пределах, что и Капское флористическое царство; на отдельные области не подразделяется.

6. Эфиопское биотическое царство включает в себя следующие четыре области:

1.Суданская область;

2.Конголезская область;

3.Калахари-Намибская область;

4.Атлантическая область (включает острова Северной Елены и Вознесения).

7.Неотропическое биотическое царство включает следующие пять областей:

1.Карибская область;

2.Гвианская область;

3.Амазонская область;

4.Южнобразильская область;

5.Андийская область.

8.Голарктическое биотическое царство подразделяется на следующие области:

1.Арктическая циркумполярная область (охватывает северные части Евразии и Северной Америки);

2.Европейская область;

3.Ангарская область;

4.Средиземноморская область;

5.Сахаро-Синдская область;

6.Ирано-Туранская область;

7.Центральноазиатская область;

8.Восточноазиатская область;

9.Канадская область;

10.Миссисипская область;

11.Кордильерская область;

12. Сонорская область.

3. Биогеографическое районирование океана Поверхность Мирового океана подразделяется на отдельные регионы, каждый из которых характеризуется определенным составом растительного и животного мира, а также специфическими особенностями той экологической среды, в которой обитают живые организмы.

В биогеографическом районировании океана выделяются такие таксоны, как «область», «подобласть», «провинция» и т. д. При этом выделение регионов начинается с областей. Таксономическая единица «царство» в биогеографическом районировании океана не используется. Границы между биогеографическими регионами в океане являются более плавными, чем на суше.

Мировой океан в биогеографическом отношении подразделяется на следующие области:

1.Арктическая область;

2.Бореально — Атлантическая область;

3.Бореально — Тихоокеанская область;

4.Тропико — Атлантическая область;

5.Тропико — Индо-Тихоокеанская область;

6.НотальноАнтарктическая (Субантарктическая) область;

7.Антарктическая область.

1. Арктическая область занимает бассейн Северного Ледовитого океана со всеми его полярными морями и заливами. Южная граница области проводится по следующей линии: остров Ньюфаундленд — архипелаг Шпицберген — северо-западная оконечность Кольского полуострова (в Атлантическом океане), северная часть Берингова моря (Евразия — Северная Америка).

Область характеризуется постоянно низкой температурой воды (ниже 0⁰ С). В течение большей части года поверхность Арктической области скована льдами, среди которых имеются многочисленные полыньи и разводья. Соленость воды ниже средней для Мирового океана.

Летом у кромки тающих льдов образуются области массового скопления фитопланктона и зоопланктона, являющегося пищей для многих обитателей океана. Для области характерно значительное разнообразие животного мира: от крылоногих моллюсков лимацин до нарвалов и белух (китообразные).

Из чаек эндемична белая чайка, из чистиковых — люрик. Разнообразны тюлени: морской заяц, нерпа, хохлач. Обитают моржи. Ранее многочисленный в арктических водах гренландский кит в настоящее время почти полностью истреблен. Белые медведи бродят круглый год по льдам и подстерегают у полыней тюленей, которыми в основном и питаются.

Белый медведь — хищное млекопитающее семейства медведей. Длина тела белого медведя составляет около 3 м, вес — примерно 700 кг. Обитает в области плавучих льдов Северного Ледовитого океана, а также на его побережье и островах. Находится под охраной.

Морж — морское млекопитающее отряда ластоногих. Длина тела достигает 3,7 м, вес — 1 500 кг. Клыки верхней челюсти (моржовый клык) выступают изо рта (у самца до 80 см). Морж имеет почти кругополярное распространение. Объект ограниченного промысла (мясо, кожа, клыки).

Тюлени — водное млекопитающее отряда ластоногих. Имеется два семейства тюлений: настоящие тюлени — 19 видов (гренландский тюлень, каспийский тюлень, ларга, кольчатая нерпа, тевяк, крылатка, морской заяц и др.) и ушастые тюлени (котики, морские львы). Особенно многочисленны тюлени в приполярных районах. Имеют большое промысловое значение (мясо, кожа, жир).

Чистиковые — семейство морских птиц отряда ржанкообразных. Длина тела 15−50 см. Хорошо плавают и ныряют. Всего насчитывается около 20 видов чистиковых. Обитают на побережьях Северного Ледовитого океана, а также на северных берегах Атлантического и Тихого океанов. Наиболее распространенными видами чистиковых являются: чистик, люрик, тупик, кайра, конюга, гагарка. Один вид чистиковых — бескрылая гагарка — полностью истреблен. Чистиковые гнездятся обычно колониями, образуя «птичьи базары». Некоторые виды чистиковых являются объектами промысла.

На побережье арктических морей имеются птичьи базары, основную экологическую роль в которых играют следующие виды и роды птиц: трехпалая чайка, моевка, люрик, тупик, чистик, малая гагарка. Из рыб наиболее характерны сайка и навага. Из водорослей преобладают бурые.

В биогеографическом районировании океана выделяются также две бореальные области: Бореально-Тихоокеанская и Бореально-Атлантическая, обладающие рядом сходных признаков.

Температуры воды характеризуются в обеих областях значительными сезонными колебаниями. В некоторых местах зимой водная поверхность покрывается льдами.

Животное население богато как по числу видов, так и по числу особей. Именно к этим бореальным областям приурочены мировые районы массовой добычи ластоногих, крабов и промыслового рыболовства (сельдь, лосось, треска, морской окунь).

Сельдевые — семейство рыб отряда сельдеобразных. Длина — от 10 до 50 см. Всего насчитывается около 50 родов, 160 видов сельдевых, обитающих в морских, солоноватых и пресных водах Северного и Южного полушарий. Важный объект промысла.

Лососи (лососевые) — семейство рыб отряда лососеобразных. Длина — от 50 до 150 см. Пресноводные и проходные рыбы Северного полушария. Всего насчитывается 9 родов, обитающих в бассейне Северного Ледовитого океана, в северной части Атлантического и Тихого океанов, в акваториях Черного, Каспийского и Аральского морей. Ценные объекты промысла (красная икра). Численность лососевых постепенно снижается.

Треска — рыба семейства тресковых. Длина — до 180 см, вес — до 40 кг. Обитает в северной части бассейна Атлантического океана, в Белом море, в северной части Тихого океана. Образует ряд подвидов. Важный объект промысла.

Как в Бореально-Тихоокеанской, так и в Бореально-Атлантической области встречаются беззубые киты, дельфины, настоящие (безухие) тюлени, из птиц — чистиковые, из рыб — лососевые, тресковые.

2.Бореально-Тихоокеанская область характеризуется такими представителями животного мира, как японский краб, дальневосточные лососевые — кета, горбуша, чавыча, нерка и др. («красная рыба»). Из млекопитающих характерны котик, сивуч, калан, японский и серый киты. Из дельфинов эндемичен небольшой, длинной до 1,5 — 2 м, дельфин белокрылая морская свинья. Еще в XVIII веке европейскими землепроходцами и переселенцами была истреблена морская корова, достигавшая 8−10 м длины.

Морская корова (стеллерова корова) — морское млекопитающее отряда сирен. Открыта в 1741 году Г. Стеллером. Длина этого животного составляла около 8 м, вес — около 3 500 кг. Обитала у Командорских островов. В результате хищнического промысла полностью истреблена.

3.Бореально-Атлантическая область несколько беднее по числу видов, чем Бореально-Тихоокеанская. Здесь полностью отсутствуют каланы, гигантские крабы и некоторые другие морские животные. Вместе с тем эндемиками области являются бискайский кит, беломордый дельфин. Бескрылая гагарка (нелетающая, но прекрасно плавающая птица) была полностью истреблена в середине XIX века. Эндемична обыкновенная гагарка. Ценными промысловыми рыбами являются палтус и сельдь. Ракообразные также вылавливаются в большом количестве (омары, лобстеры и др.).

Омары — два рода морских беспозвоночных отряда десятиногих ракообразных. Внешне похожи на речных раков. Европейский омар имеет длину около 50 см, весит около 11 кг. Американский омар — соответственно — 60 см и 15 кг, норвежский омар — 32 см и 7 кг. Важный объект промысла (мясо).

4. Тропико-Атлантическая и Тропико-Индо-Тихоокеанская области располагаются в тропических и экваториальных широтах Мирового океана. Для обеих областей характерны постоянно высокие температуры поверхностных слоев воды и незначительные суточные и годовые колебания температуры воды. Например, годовые колебания температур здесь не превышают 2⁰ С. Однако велики различия между температурами поверхностных и глубинных слоев воды. Границы этого региона совпадают с годовыми изотермами + 15⁰С (на севере) и + 17⁰С (на юге). Только в пределах этих двух тропических областей встречаются сообщества мангров и коралловые рифы.

Мангры — заросли вечнозеленых деревьев и кустарников с надземными дыхательными корнями (пневматофорами). Для мангр типичны представители семейства ризофоровых.

Коралловые рифы достигают своего максимального разнообразия в Тропико-Индо-Тихоокеанской области (Большой Барьерный Риф). Много планктонных организмов, фораминер, моллюсков, сифонофор, аппендикулярий, коралловых полипов, медуз, ракообразных. Исключительно разнообразна фауна рыб, много видов акул и скатов. Однако тропические области не являются мировыми районами массового рыбного промысла. Характерны летучие рыбы, которые в погоне за кормом (насекомыми) могут выскакивать из воды и лететь над водной поверхностью до 30 м. Здесь же обитают морские черепахи, выходящие на берег для откладывания яиц в прибрежный песок.

Морские черепахи — отряд пресмыкающихся; обитают в тропических и субтропических морях, изредка проникают в умеренные широты. Известно 5 видов морских черепах: зеленая черепаха (длина панциря до 140 см, весит около 400 кг, малочисленна), логгерхед, ридлея, бисса и кожистая черепаха. Все виды морских черепах находятся под охраной.

Из птиц характерны фаэтоны и фрегаты, из млекопитающих — белобрюхие тюлени, кашалоты, сирены.

Сирены — отряд водных млекопитающих. Туловище торпедообразное, передние конечности — ласты, задние конечности отсутствуют; имеется хвостовой плавник. Всего насчитывается три семейства сирен: ламантины (3 вида), дюгони (1 вид) и морские коровы (1 вид, истреблены). Обитают сирены в морях близ побережий и в крупных реках Азии, Африки, Австралии, Америки. Численность резко сокращается. Некоторые виды сирен находятся под охраной.

Массовые скопления животных в тропическом поясе наблюдаются в районах апвеллинга, т. е. подъема глубинных вод, насыщенных различными биогенными элементами. Классическим примером апвелинга является подъем глубинных вод у Западного побережья Южной Америки.

5.Тропико-Индо-Тихоокеанская область характеризуется из сирен дюгонями, имеющими вогнутый хвостовой плавник полулунной формы. Только в этой области встречаются карликовый кашалот когия и ядовитые морские змеи, которые очень хорошо плавают и имеют сплюснутый хвост. Морские змеи живородящи и могут всю жизнь проводить в воде, хотя их можно встретить и на песчаном берегу, где они отдыхают. Из беззубых китов эндемичен индийский полосатик.

6.Тропико-Атлантическая область характеризуется из сирен ламантинами с округлым хвостовых плавником, из рыб — меч-рыбой. Коралловые рифы не столь обильны и разнообразны, как в Тропико-Индо-Тихоокеанской области. Вместе с тем хорошо развиты мангровые формации, особенно у берегов Южной Америки.

7.Нотально-Антарктическая область по своим экологическим условиям сходна с бореальными областями Северного полушария. Здесь также наблюдаются значительные сезонные различия температуры воды. Для Нотально-Антарктической области очень характерен апвеллинг.

Апвеллинг (от англ. upнаверх и well — хлынуть) — подъем вод из глубины водоема к поверхности. Апвеллинг вызывается устойчиво дующими ветрами, которые сгоняют поверхностные воды в сторону открытого моря, а взамен на поверхность поднимаются воды нижележащих слоев.

В области широко представлены колючеперые рыбы. Из млекопитающих интересны гривистый сивуч, южные котики (морской слон, морской леопард и др.), а также самое крупное млекопитающее на Земле — синий кит, достигающий в длину 33 м. Эндемичным для области является также южный кит.

8.Антарктическая область, равно как и Арктическая, характеризуется постоянно низкими температурами и широким развитием ледового покрова. Многочисленны айсберги, сползающие с ледяного щита Антарктиды. В Антарктической области преобладают холодолюбивые виды (пингвины, котики и др.). В Антарктике местами развиваются скопления планктонных ракообразных, промышляемых под названием «криль». Орнитофауна представлена пингвинами, глупышами, бургомистрами и др.

Пингвины — отряд плавающих птиц. Крылья похожи на ласты. Длина пингвинов колеблется от 40 см (галапагосский пингвин) до 120 см (императорский пингвин). Весят до 42 кг. Всего известно 17 видов, обитающих главным образом в Антарктике и в умеренном поясе Южного полушария. Обитают на морских побережьях; хорошо плавают и ныряют. Гнездятся колониями.

Многим водным животным и растениям Антарктической и Натально-Антарктической областей свойственно биполярное распространение. Например, как в бореальных областях Северного полушария, так и в Нотально-Антарктической и Антарктической областях Южного полушария встречаются семейство фукусовых, порядок ламинариевых (водоросли), около 12 видов китов, котики, тюлени (млекопитающие), килька, сардины, акулы (рыбы), а также некоторые виды и роды беспозвоночных животных.

Вероятно, биполярность связана с массовыми миграциями животных в палеозое, мезозое и кайнозое, обусловленными похолоданием климата Земли. Причем перемещение животных и растений с Севера на Юг было более интенсивным, чем их движение с Юга на Север.

Список использованных источников

.

1.Воронов А. Г. Биогеография с основами экологии. — М., 1987.

2.Одум Ю. Экология: В 2 т.: Пер. с англ. — М., 1986.

3.Уайт Г. География, ресурсы и окружающая среда: Пер. с англ. — М., 1990.

4.Горизонты экологического знания: Социально-философские проблемы / Фролов И. Т., Загладин В. В., Соколов В. Е. и др. — М., 1986.

5.Дарвин Ч. Происхождение видов: Сочинения. — Т.3. — М.-Л., 1939.