Biogeografi pp 1

Ekosystem

Ekosystem

• Samhällen av organismer tillsammans med den fysiska miljön.

• Den är under konstant förändring.

• Överföringar av energi och materia mellan växter, djur och jord.

• Inom biogeografin studeras vilka och var växter och djur finns på jorden

  • Inte bara VAD och VAR utan också VARFÖR just där eller VARFÖR INTE

Habitat

• Naturliga livsrummet/miljön för en art.

• Detta är ur artens perspektiv.

• Ett ekosystem kan ah flera olika habitat.

Biogeografi

• Läran om organismernas geografiska utbredning över rum och tid.

• Alltså hur arter/samhällen är utspridda över jordklotet. Detta är oftast på en större skala men också mindre skala.

• Försöker förstå mönster och processer.

  • Ex olika klimat på platsen. Barriärer som hindrar arter att komma till andra platser.

Biogeografi Globalt

• Världen är indelade i olika vegetationsområden. Olika temp och klimat gör att det bildas olika biomer.

•  I Sverige har vi främst boreal skog och tempererad skog och Stockholm har tempererad skog.

Biografi Lokalt

• Nederbörd är viktigt för att bestämma vad för biom det är.

• Om det är kallt eller varmt vid nederbörd är också viktigt.

Biogeografi: olika skalor

Variation/heterogenitet - fler olika miljöer = större heterogenitet

Faktorer för en art eller organismgrupp att anpassa sig till

• Temp

  • Påverkar ämnesomsättningen

  • Spridning och reproduktion beror ofta på sommartemp

  • Överlevnad beror ofta på vintertemperatur

  • Vegetationsperiodens längd - växter vill att det är minst 10 grader som lägsta temp om det ska finnas växter.

• Vatten

  • Luftfuktighet (ökar norrut p.g.a. minskad avdunstning

  • Uttorkningsrisk

  • Salinitetens påverkan

• Strålning

  • Ljus, fotosyntes, värme

• Vind

  • Påverkar temp

  • Ökar avdunstning

  • Mekanisk och stresspåverkan på träd t.ex. skärgådstallar.

• Biotiska faktorer

  • Konkurrens

  • Predation/paratism

  • Fördelning av habitat

  • Krav på boplatser

  • Sjukdomar

• Jordmån

  • Struktur, pH, kalkhalt

Vad påverkas en art eller organismgrupp av?

• Klimatet

• Naturtyp

• Terräng - var fuktighet är

• Naturkatastrof

• Kontinentalförflyttning

• Barriärer och landbryggor

• Djupgravar och skiftande havsnivåer (landbrygga när vattennivån stiger och sjunker)

• Evolution

• Anpassning till nya platser för att

  • Spridningsförmåga

  • Konkurrensförmåga

• Sker Idag och förr och förr format arter och deras anpassning.

Biogeografins ”evolution”

• De tidiga upptäcksresanden (tidigt 1700-tal) klassificera arter

• Upplysningstid (sent 1700-tal) artrikedomens utbredning och mönster klimatet spelar roll arter konkurrerar om resurser

  • Aristoteles diskuterade organismernas utbredning

  • Buffons lag: Platser som har ungefär samma miljö, men är isolerade, ändå hade unika förekomster av djur.

  • Linné gjorde Universell indelning av alla arter och klassificeringssystem där han gör som ett släktträd och ger alla arter ett släktnamn och artnamn - hierarkisk uppbyggnad, släkte skriv alltid med stor bokstav och arten med liten och båda kursiva.

• 1800-tal jorden är gammal, arter är dynamiska och förändras beroende på abiotiska/biotiska faktorer naturligt urval, selektion, utdöende

  • Alexander von Humbolt

    • Undersökte zoneringar av berg och vegetation. Ville knyta ann flera variabler och förstå sambandet mellan olika delar som klimat och luftfuktighet.

    • Biologi + klimat + geologi bestämmer vart en växt växer.

    • Noterade isotermer där han såg en linje där sockerrör inte växer norr om.

  • Charles Darwin

    • Hade ide om att det kunde finnas en gemensam anfader och att konkurrens mellan arter kunde forma mer arter.

    • Förändring över tid samt en kombination av slump och anpassning.

    • Survival of the fittest.

    • Olika arter antar olika nicher.

    • Noterade också på skalet på sköldpaddorna på Galapagos vilken ö de var ifrån. Ena behövde sträckas för löv och andra åt gräs nere på marken.

  • Alfred Russel Wallace - biogeografins fader

    • Det finns barriärer (Wallace linjen) på de två delarna finns olika arter.

    • Skillnad på Wallace och Darwin - Wallace inkluderade också miljö och hur arter anpassade sig till miljön.

• Tidigt 1900-tal geografisk utbredning förklaras med kontinentaldrift mekanismer för artbildning/samlevnad

  • Idéer om olika landbryggor som kan ha funnits

    • Mycket vatten har runnit upp till isarna och havsnivån sjunker och arter kan förflytas och även människor. Samma med sköldpaddorna där öarna kan ha suttit ihop.

  • Wegener samlade fossil och konstaterade att samma typ av fossil hittades på vardera sida av atlanten. Väldigt revolutionerande. Plattornas rörelse. Knott har också större släktskap i Sydamerika och Australien än Nya Zealand.

• Sent 1900-tal Ö-biogeografi: konceptuella förklaringar för att förklara artrikedom

  • Nyare teori som är viktig - Öbiogeografi

    • Arters mångfald på öar beror på öns storlek och isolering

      • Immigrationshastighet

      • Antalet olika miljöer

      • Utdöendehastighet

    • Testat i olika försök. Antalet reptiler på öar - kan se att det finns fler olika arter när ön blir större.

      • Öar nära fastlandet - fler immigrerande arter samtidigt som en stor ö har förre arter som dör ut. Stor ö som ligger nära fastlandet har flest arter jämfört med liten ö. Men hur länge den vart isolerad har också betydelse och hur länge ön har funnits.

      • Behöver inte bara gälla öar vattnet kan också kolla på öar på fastlandet ex på åkrar.

    • Single large or several small? (SLOSS teorin)

      • Stort område av skog eller flera små områden. Vad är bäst för landskapet?

        • Fler små öar så är det inte samma arter på öarna och olika hot där risken sprids ut, olika nicher.

        • Om det är mycket små skogsfragment är det liten kärna och mer kant, därför måste man specificera vilken art man pratar om.

Nyckelbegrepp inom den moderna biogeografin

• Vikarians - en art kan gå två vägar vid en bergskedja där två olika arter kan utvecklats

• Spridning - förmågan hos arter att förflytta sig inom eller till nya områden.

Vad är skilnaden mellan ekologi och biogeografi?

• Ekologi pratar mer om processer som ex fotosyntes medan biogeografin pratar mer om mönster i tid och rum.

• Biosfär- biom- succession/störning/sprdning/ - biodiversitet - bevarande biologi.

Vilka är Biogeografins två delar?

Ekologisk biogeografi

1. Artegenskaper och ekologisk nisch

2. Spridning

3. Öbiogeografi och artrikedom i fragmenterade landskap

4. Senaste klimatf-örändringarna > 20 000 år

Historisk biogeografi

1. Kontinentaldrift

2. Evolution/speciation

3. Mönster av endemism

4. Tidigare utdöende

Allt detta leder till att man vet om nuvarande och framtida biologiska mångfaldsmönster av människans och klimatförändringens inverkan på mönster av biologisk mångfald (bevarande biogeografi)

Vad är skillnaden på djur och växter inom Biogeografi?

Djur:

• 1000 genus

• Många fossil

• Kompletta skelett

• Historisk biogeografi

Växter:

• 12500 genus

• Få fossil

• Svårt att få ihop hela arter

• Starka samband med miljön

• Ekologisk biogeografi

Varför är Biogeografin viktig idag?

• Förklarar de rumsliga mönster av olika arter och mångfald.

• Förklarar hur förändringar (klimat, markanvändning) påverkar ekosystem och deras utbredning.

• Användbar inom praktisk naturvård (globalt till lokalt)

Vad finns det för olika metoder inom dagens biogeografi?

• Fältbaserat

  • Beskriva artutbredning

  • Undersöka olika processer

• Konceptuellt – Teoretiska modeller

• Experimentellt – testa olika hypoteser

  (ofta en kombination)