Skip to main content
Query

9.4: Mwelekeo wa Biodiversity

  • Page ID
    165931
  • \( \newcommand{\vecs}[1]{\overset { \scriptstyle \rightharpoonup} {\mathbf{#1}} } \) \( \newcommand{\vecd}[1]{\overset{-\!-\!\rightharpoonup}{\vphantom{a}\smash {#1}}} \)\(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \(\newcommand{\id}{\mathrm{id}}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\) \( \newcommand{\kernel}{\mathrm{null}\,}\) \( \newcommand{\range}{\mathrm{range}\,}\) \( \newcommand{\RealPart}{\mathrm{Re}}\) \( \newcommand{\ImaginaryPart}{\mathrm{Im}}\) \( \newcommand{\Argument}{\mathrm{Arg}}\) \( \newcommand{\norm}[1]{\| #1 \|}\) \( \newcommand{\inner}[2]{\langle #1, #2 \rangle}\) \( \newcommand{\Span}{\mathrm{span}}\)\(\newcommand{\AA}{\unicode[.8,0]{x212B}}\)

    Biodiversity si sawasawa kusambazwa katika dunia. Kwa mfano, Ziwa Victoria barani Afrika (takwimu\(\PageIndex{a}\)) zilikuwa na aina karibu 500 kutoka kwa familia ya samaki zilizoitwa cichlids kabla ya kuanzishwa kwa sangara ya Nile iliyovamia katika miaka ya 1980 na 1990 ilisababisha kutoweka kwa wingi. (Kumbuka kuwa idadi hii haijumuishi aina za familia nyingine za samaki.) Ziwa Huron, la pili kwa ukubwa wa Maziwa Makuu ya Amerika Kaskazini, lina takriban aina 79 za samaki, ambazo zote zinapatikana katika maziwa mengine mengi katika Amerika ya Kaskazini. Nini akaunti kwa tofauti katika tofauti kati ya Ziwa Victoria na Ziwa Huron? Ziwa Victoria ni ziwa la kitropiki, wakati Ziwa Huron ni ziwa la joto. Ziwa Huron katika hali yake ya sasa ni takriban miaka 7,000 tu, wakati Ziwa Victoria katika hali yake ya sasa ni takriban miaka 15,000. Sababu hizi mbili, latitude na umri, ni mbili ya nadharia kadhaa biographers wamependekeza kueleza mifumo ya viumbe hai duniani.

    Picha ya satelaiti inaonyesha ziwa kubwa la bluu lililozungukwa na ardhi ya kijani.
    Kielelezo\(\PageIndex{a}\): Ziwa Victoria katika Afrika, inavyoonekana katika picha hii satellite, ilikuwa tovuti ya moja ya matokeo ya ajabu ya mabadiliko katika dunia, pamoja na majeruhi ya hasara makubwa viumbe hai. (mikopo: mabadiliko ya kazi na Rishabh Tatiraju, kwa kutumia programu ya NASA World Wind)

    Biogeography ni utafiti wa usambazaji wa aina za dunia katika siku za nyuma na kwa sasa. Kazi ya wasifu ni muhimu kuelewa mazingira yetu ya kimwili, jinsi mazingira yanavyoathiri aina, na jinsi mabadiliko katika mazingira yanavyoathiri usambazaji wa aina. Kuna sehemu ndogo tatu kuu za biogeography: biogeography ya kiikolojia, biogeography ya kihistoria (inayoitwa paleobiography), na bi Biogeography ya kiikolojia inasoma mambo ya sasa yanayoathiri usambazaji wa mimea na wanyama. Biogeography ya kihistoria, kama jina linamaanisha, inasoma usambazaji uliopita wa aina. Hifadhi biogeography, kwa upande mwingine, inalenga ulinzi na marejesho ya aina kulingana na habari inayojulikana ya kihistoria na ya sasa ya kiikolojia.

    Tropics High Biodiversity

    Moja ya kongwe aliona mwelekeo katika ikolojia ni kwamba viumbe hai kawaida kuongezeka kama latitude kupungua. Kwa maneno mengine, utajiri mkubwa wa aina hutokea karibu na ikweta na utajiri wa chini kabisa hutokea karibu na miti (takwimu\(\PageIndex{b}\)).

    Idadi ya spishi za amfibia katika maeneo mbalimbali kwenye ramani ya dunia. Kwa ujumla, aina nyingi za amfibia hupatikana katika hali ya hewa ya joto, yenye mvua.
    Kielelezo\(\PageIndex{b}\): Ramani hii inaonyesha idadi ya aina amfibia duniani kote na inaonyesha mwenendo kuelekea viumbe hai juu katika latitudo ya chini. Mfano sawa unazingatiwa kwa makundi mengi ya taxonomic. Idadi kubwa ya spishi, 61-144, hupatikana katika eneo la Amazon la Amerika Kusini na sehemu za Afrika. Kati ya spishi 21 na 60 zinapatikana katika sehemu nyingine za Amerika Kusini na Afrika, na mashariki mwa Marekani na Asia ya Kusini-Mashariki. Sehemu nyingine za dunia zina aina kati ya 1 na 20 za amfibia, huku spishi chache zinazotokea kwenye latitudo ya kaskazini na kusini.

    Bado haijulikani kwa nini viumbe hai huongezeka karibu na ikweta, lakini nadharia ni pamoja na umri mkubwa wa mazingira katika nchi za hari dhidi ya mikoa ya baridi, ambayo kwa kiasi kikubwa bila ya maisha au kwa kiasi kikubwa maskini wakati wa umri wa mwisho wa barafu. umri mkubwa hutoa muda zaidi kwa ajili ya speciation, mchakato wa mabadiliko ya kujenga aina mpya. Maelezo mengine yanayowezekana ni nishati kubwa zaidi ambayo tropiki hupokea kutoka jua, lakini wanasayansi hawajaweza kueleza jinsi pembejeo kubwa ya nishati inaweza kutafsiri kwa spishi zaidi. utata wa mazingira ya kitropiki inaweza kukuza speciation kwa kuongeza mazingira utata, hivyo kutoa niches zaidi kiikolojia (tazama Jumuiya sura). Hatimaye, nchi za hari zimeonekana kuwa imara zaidi kuliko mikoa ya joto, ambayo ina hali ya hewa inayojulikana na msimu wa urefu wa siku. utulivu wa mazingira ya kitropiki ili kukuza speciation. Bila kujali taratibu, ni hakika kweli kwamba viumbe hai ni kubwa katika nchi za hari. Pia kuna idadi kubwa ya aina endemic.

    Biodiversity Hotspots

    Mwaka 1988, mwanamazingira wa Uingereza Norman Myers alianzisha dhana ya uhifadhi kutambua maeneo ya kijiografia matajiri katika spishi na katika hatari kubwa ya kupoteza spishi: maeneo ya viumbe hai. Vigezo vya awali vya hotspot ni pamoja na kuwepo kwa aina 1500 au zaidi ya mimea ya mimea na asilimia 70 ya eneo lililosumbuliwa na shughuli za binadamu. Aina za endemic zinapatikana katika eneo moja tu. Kwa mfano, aina zote za cichlid zilizopatikana katika Ziwa Victoria zilitokea pale tu. Jay ya bluu ni endemic kwa Amerika ya Kaskazini, wakati salamander ya Barton Springs inakabiliwa na kinywa cha spring moja huko Austin, Texas. Aina endemic na mgawanyo sana vikwazo, kama salamander Barton Springs, ni hasa katika hatari ya kutoweka. Ikiwa idadi ya watu wa aina zilizoenea hupungua katika kanda moja, watu kutoka mkoa mwingine wanaweza kuwa na uwezo wa kurejesha eneo la kwanza, lakini hii haiwezekani kwa aina za endemic. Aina za endemic ni za kawaida hasa katika mikoa ya pekee, kama vile milima au visiwa. Undemism inawezekana hasa kwenye visiwa ambavyo ni vikubwa na mbali na bara. Kutambua viumbe hai maeneo hotspots misaada na juhudi za uhifadhi, aina ya triage uhifadhi. Kwa kulinda maeneo ya moto, serikali zinaweza kulinda idadi kubwa ya aina. Sasa kuna maeneo 34 ya viumbe hai (takwimu\(\PageIndex{c}\)) yenye idadi kubwa ya aina endemic, ambayo ni pamoja na nusu ya mimea endemic duniani.

    Maeneo ya Biodiversity yanaonyeshwa kwenye ramani ya dunia. Sehemu nyingi za moto hutokea katika mikoa ya pwani na kwenye visiwa.
    Kielelezo\(\PageIndex{c}\): Conservation International imetambua maeneo 34 ya viumbe hai, ambayo hufunika asilimia 2.3 tu ya uso wa Dunia lakini huwa na asilimia 42 ya aina ya vertebrate duniani na asilimia 50 ya mimea ya dunia. Maeneo ya moto yanavuliwa katika nyekundu, zambarau, njano, au machungwa. Mifano ni pamoja na California Floristic Mkoa, Andes Tropical, Mediterranean Basic, Cape Floristic Province, na Pol

    Biodiversity Hotspots katika Afrika Kusini

    Aina tajiri tofauti hupatikana Afrika Kusini. Ukiwa na uso wa ardhi wa takriban 148,000 km 2 (takriban maili za mraba 57,000), ikiwakilisha takriban 1% ya jumla ya uso wa dunia, Afrika Kusini ina 10% ya jumla ya ndege, samaki na mimea inayojulikana duniani, na 6% ya aina ya mamalia na reptile duniani.

    Utajiri huu wa asili unatishiwa na upanuzi wa idadi ya watu na mahitaji ya ongezeko hili linaweka kwenye mazingira. Karoo (takwimu\(\PageIndex{d}\)) na Cape ni maeneo ya viumbe hai katika Afrika Kusini. Afrika Kusini ina mazingira mbalimbali ya hali ya hewa na tofauti nyingi katika mazingira, na kujenga aina mbalimbali za niches ya mazingira, ambayo inaweza kukuza aina tofauti. Hizi mandhari mbalimbali kutoa kupanda kwa biomes ambayo inaruhusu aina mbalimbali ya maisha kuishi.

    ramani ya Afrika Kusini, Karoo spans sehemu kubwa ya kusini, mkoa wa kati wa nchi.
    Kielelezo\(\PageIndex{d}\): Ramani ya Afrika Kusini, kuonyesha Karoo, kanda kavu na joto kali na baridi baridi. Picha na (WT-pamoja) NJR ZA katika wts wikivoyage (CC-BY-SA).

    Aina zaidi ya 20,300 ya mimea ya maua hutokea Afrika Kusini (takwimu\(\PageIndex{e}\)). Moja ya maeneo sita muhimu zaidi ya ukuaji wa mimea duniani ni katika Cape Magharibi. Wengi wa aina 2,000 za mimea zinazotishiwa zinapatikana katika fynbos katika Cape ya Kusini-Magharibi (takwimu\(\PageIndex{f}\)).

    Vichaka vyema na majani ya pointy, maua ya zambarau, na mimea mingine inayokua katika udongo usio wazi
    Kielelezo\(\PageIndex{e}\): Mboga ya Karoo karibu na Willowmore, Cape Mashariki, Afrika Kusini. Picha na Winfried Bruenken (CC-BY-SA).
    Karibu na maua nyekundu yaliyozungukwa na majani ya mviringo yanayoelekea mimea tofauti
    Kielelezo\(\PageIndex{f}\): Mboga ya fynbos huko Western Cape, Afrika Kusini. Picha na Joachim Huber (CC-BY-SA).

    Afrika Kusini ni nyumbani kwa aina 243 za mamalia. Kati ya spishi 17 zilizotishiwa nchini Afrika Kusini ni vifaru weusi, pangolini, na mole kubwa ya dhahabu. Antelope ya bluu na quagga (takwimu\(\PageIndex{g}\)) zimeharibika. Ya aina zaidi ya 800 ya ndege, 26 zinatishiwa, ikiwa ni pamoja na penguin, Cape vulture, tai ya kijeshi (takwimu\(\PageIndex{h}\)), na kasuku ya Cape. Kwa jumla watambaazi 370 na amfibia hutokea katika eneo ambalo 21 wanatishiwa. Sita kati ya haya ni hatarini. Kati ya samaki 220 za maji safi nchini Afrika Kusini, 21 zinatishiwa. Kuna aina zaidi ya samaki wa baharini 2,000. Wakati spishi nyingi za wadudu bado hazijulikani, wadudu 80,000 wanajulikana kutokea.

    Picha nyeusi na nyeupe ya quagga, ambayo ina kupigwa kama pundamilia, lakini kupigwa hufa karibu na nadra ya mnyama
    Kielelezo\(\PageIndex{g}\): Quagga (Equus quagga quagga), sasa haipo, ni kitaalam ndogo ya punda wa tambarare. Picha na Stanford Woods (uwanja wa umma).
    Eagle Martial posts juu ya mti tupu. ina kichwa nyeusi na mbawa, mdomo kitanzi, na kifua nyeupe na speckles.
    Kielelezo\(\PageIndex{h}\): Eagle Martial (Polemaetus bellicosus) ni mojawapo ya aina za ndege zilizotishiwa zinazopatikana Afrika Kusini. Picha na Charles J. Sharp (CC-BY-SA).

    Ilibadilishwa na Melissa Ha kutoka Biodiversity na Biomes kutoka Sayansi ya Maisha Daraja la 10 na Siyavula (CC-BY)

    Heterogeneity ya anga na ya Muda Kukuza

    Heterogeneity ya mazingira inahusu ukosefu wa usawa katika eneo. Mikoa ambayo ni ya kawaida isiyo ya kawaida inajumuisha maeneo madogo yenye mimea tofauti, maji na upatikanaji wa virutubisho, udongo na miamba, au vipengele vingine. Katika mikoa ambayo ni ya muda mfupi, hali hubadilika kwa muda. Heterogeneity inakuza utajiri wa aina kwa kuongeza idadi ya niches ya kiikolojia, na mikoa isiyo ya kawaida ni hivyo vipaumbele kuhusiana na kuhifadhi viumbe hai. Mikoa mingine ni tofauti zaidi kuliko wengine. Kwa mfano, nchi ya mvua ina microhabitats nyingi ambazo hutofautiana katika aina ya udongo na upatikanaji wa maji, na viwango vya maji vinabadilika zaidi ya misimu. Mikoa mingine, kama nyasi za baridi katika katikati ya magharibi mwa Marekani, ni sawa (sare). Kama vile viumbe hai vinaweza kupimwa kwa mizani mbalimbali, heterogeneity inaweza kupimwa kwa mizani mikubwa (kama vile ndani ya biome nzima) au mizani ndogo (kama vile ndani ya meadow moja).

    Attributions

    Ilibadilishwa na Melissa Ha kutoka vyanzo vifuatavyo: