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Biogeografia
- 1. Lezione 20 Biogeografia Cosa controlla la distribuzione degli organismi? Andrea Baucon – Corso di Paleontologia (v. 1.0) Licenza Creative Commons: Attribuzione - Non commerciale - Condividi allo stesso modo
- 2. La biogeografia Biogeografia: studio della distribuzione degli organismi e delle cause che l’hanno determinata
- 3. Origine della disciplina Hanno riconosciuto la presenza di aree geografiche con taxa distinti Darwin e Wallace furono i primi ad interpretare le affinità e le differenze biotiche delle varie regioni della Terra Regione (o provincia) biogeografica: area con il suo complesso di taxa caratteristici che differisce da quello di altre aree
- 4. Province biogeografiche Wallace osservò una discontinuità (linea di Wallace) tra le faune del Sudest Asiatico: • Sumatra, Borneo, Giava e Filippine: faune affini a quelle del continente asiatico; • Sulawesi (Celebes) e Nuova Guinea: faune affini a quelle dell’Australia Perché? A ovest dominano specie asiatiche (es. placentati) A est dominano specie comuni all’Oceania (es. marsupiali)
- 5. Distribuzione degli organismi attorno alla linea di Wallace La ragione è nascosta nella topografia del fondale marino
- 6. Distribuzione degli organismi attorno alla linea di Wallace La linea di Wallace coincide con il limite della piattaforma
- 7. Distribuzione degli organismi attorno alla linea di Wallace Durante le fasi glaciali, il livello marino era più basso Alcune isole della Sonda (Borneo, Giava e Sumatra) erano collegate con la terraferma, la Nuova Guinea era collegata con l’Australia
- 8. Distribuzione degli organismi attorno alla linea di Wallace Un canale separava l’area ad affinità asiatica e australiana
- 9. Province biogeografiche Le provincie sono caratterizzate da componenti sia endemici che cosmopoliti
- 10. Scala e biogeografia Biogeografia storica o geografica: studio della distribuzione dei taxa e delle sue cause geografiche
- 11. I fossili permettono di ricostruire la paleogeografia ad una scala molto fine Biogeografia ecologica: distribuzione dei taxa determinata dalle loro esigenze ambientali Scala della biogeografia
- 15. Dispersione Sono stati proposti due meccanismi per spiegare la distribuzione degli organismi: 1. Dispersione 2. Vicarianza Cosa determina la distribuzione di un certo taxon?
- 16. Dispersione Sono stati proposti due meccanismi per spiegare la distribuzione degli organismi: 1. Dispersione 2. Vicarianza Cosa determina la distribuzione di un certo taxon?
- 17. Dispersione Il modello della dispersione prevede che tutti i gruppi tassonomici si originino e si differenzino all’interno di aree ristrette (centri di dispersione o centri di origine) Le popolazioni durante la dispersione dal centro di origine vengono isolate da barriere geografiche inizialmente tenui (permeabili) ma poi invalicabili
- 18. Un esempio di dispersione: la famiglia dei Camelidi La famiglia dei Camelidi è limitata ad alcuni distretti del Sud America e dell’Asia In Nord-Africa, dopo essersi estinta, è stata reintrodotta dall’uomo in epoca storica
- 19. Un esempio di dispersione: la famiglia dei Camelidi
- 20. Un esempio di dispersione: la famiglia dei Camelidi La famiglia dei Camelidi, originaria del Nord America, si diffuse durante il Pleistocene in Sud America, Eurasia e in Nord-Africa
- 21. Vie di diffusione: corridoi Si distinguono tre tipi di vie di diffusione: 1. Corridoi 2. Ponti/barriere filtranti 3. Vie occasionali
- 22. Vie di diffusione: corridoi Corridoi (corridors): aree geograficamente continue con condizioni ambientali uniformi e favorevoli Gli organismi si diffondono in entrambe le direzioni
- 23. Vie di diffusione Barriere/ponti filtranti (filters): vie di comunicazione che possono costituire una barriera insormontabile per alcuni taxa e che permettono la migrazione di altri Gli organismi si diffondono in entrambe le direzioni
- 24. L’Istmo di Panama The emergence of the Isthmus of Panama promoted the great American biotic interchange (GABI) between North and South American terrestrial vertebrates together with the radiation of the shallow-water marine benthos of the Caribbean Sea. l, litopterns; n, notoungulates. Nel Cenozoico è emerso l’Istmo di Panama, collegando Nord e Sud America great American biotic interchange (GABI): l’emersione dell’Istmo di Panama ha promosso lo scambio di organismi tra Nord e Sud America Il picco del fenomeno risale al Piacenziano (Pliocene, circa 3 milioni di anni fa)
- 25. Vie di diffusione Vie occasionali (sweepstakes routes): aree instabili, discontinue e di breve durata che possono venir percorse solo se si verificano condizioni favorevoli Gli organismi si diffondono in un’unica direzione Con questo tipo di diffusione si può avere la colonizzazione di isole oceaniche da parte di specie terrestri (stepping stone effect) tramite zattere naturali
- 26. Il modello della vicarianza Secondo il modello della vicarianza il fenomeno della speciazione avviene quando l’areale di una specie ancestrale viene diviso da una barriera che non può essere attraversata I sostenitori della vicarianza ritengono che il modello del centro di origine (disperisione) sia incompatibile con la speciazione allopatrica
- 27. Il modello della vicarianza Secondo il modello della vicarianza il fenomeno della speciazione avviene quando l’areale di una specie ancestrale viene diviso da una barriera che non può essere attraversata La presenza in regioni diverse di organismi evolutivamente affini sarebbe una conseguenza di variazioni geografiche (es. formazione di catene di montagne, deserti, tettonica delle placche) La dispersione sarebbe subordinata alla vicarianza
- 28. Pangea e vicarianza La distribuzione di Glossopteris, Lystrosaurus, Kannemeyria ci mostra che gli antichi biota sono stati divisi per vicarianza in biota discendenti
- 29. Pangea e vicarianza Carboniferous and Permian distributions of the Glossopteris flora and the Mesosaurus fauna and the fit of Gondwana. The tight fit of Gondwana and the correspondence of fossil faunas and floras across the southern continents suggested to Wegener and others that South America, Africa, India, Antarctica and Australia had drifted apart since the Permo-Triassic. (Based on Smith, P. 1990. Geoscience Canada 15.)
- 30. Diffusione nel modello della vicarianza Nel modello della vicarianza, ci sono due meccanismi che spiegano la distribuzione degli organismi: 1. L’Arca di Noé 2. Nave funeraria vichinga
- 31. Diffusione: Arca di Noé L’Arca di Noé è un tipo di dispersione che si verifica quando una placca si separa da un margine continentale e si allontana portando con sé i biota indigeni
- 32. L’India come Arca di Noé All’inizio del Cretaceo l’India si è staccata dal Gondwana, viaggiando verso nord
- 33. L’India come Arca di Noé La penisola indiana ha trasportato faune e flore continentali tipiche del Gondwana (Arca di Noé, anche se la catena himalayana ha costituito una barriera) L’India ha anche trasportato faune fossili (listrosauri, Glossopteris) All’inizio del Cretaceo l’India si è staccata dal Gondwana, viaggiando verso nord
- 34. Diffusione: nave funeraria vichinga La nave funeraria vichinga è un modello di dispersione simile a quello dell’Arca di Noé ma si riferisce esclusivamente agli organismi fossili
- 35. La Sardegna come nave funeraria vichinga
- 36. La Sardegna come nave funeraria vichinga
- 37. Faune relitte Specie relitta: specie che era presente in un territorio più ampio di quello attuale Nautilus, Lingula, Borelis, Operculina erano indigeni in Europa fino al Terziario
- 38. Faune relitte della crisi di salinità La crisi di salinità (insieme dei disseccamenti che hanno interessato l’area mediterranea nel Miocene) ha reso l’area mediterranea inospitale per molti taxa
- 39. Faune relitte della crisi di salinità I bacini miocenici essiccati erano probabilmente ostici per specie marine quali Nautilus, Lingula, Borelis, Operculina
- 40. Faune relitte della crisi di salinità Molti elementi della fauna marina precedente alla crisi di salinità (tra cui Nautilus, Lingula, Borelis, Operculina) non torneranno più nel Mediterraneo
- 42. Migrazioni e dispersioni Lo spostamento di un organismo vivente o di una popolazione può realizzarsi per: Migrazione: spostamento del flusso biotico ritmico e direzionale (a ritmo giornaliero o stagionale) Dispersione: allontanamento di un individuo o di una popolazione verso habitat più idonei Può essere di tipo passivo (corrente) o attivo (deambulazione, volo, nuoto)
- 43. FAUNE INSULARI
- 44. Faune insulari Le faune insulari sono caratterizzate da caratteri facilmente riconoscibili, tra cui: 1. Bassa diversità 2. Assenza di grandi predatori 3. Riduzione di taglia
- 45. I marsupiali sono una sottoclasse di mammiferi che differisce sia dai monotremi che dai placentati per la nascita prematura della prole, il cui sviluppo continua entro una tasca (marsupio) L’Australia, dal momento in cui si separò dal continente antartico 44 milioni di anni fa, assunse il ruolo di rifugio per i marsupiali Faune insulari: Australia
- 47. Faune insulari: Australia Nel continente australiano e nelle isole adiacenti i marsupiali costituiscono la quasi totalità della fauna indigena
- 48. Fonti