Презентация о биогеографии. О викаризме зайца-беляка и зайца-русака.

1. БИОГЕОГРАФИЯ
Подзаголовок слайда

2. Биогеография
Наука о пространственном распределении сообществ животных, растений
и микроорганизмов и их структуре.
Современная биогеография — сравнительно молодая наука,
развивающаяся на стыке биологии и географии. Это именно тот мост,
который соединяет пространство и время. До этого пространство и
время мог объединять только рядовой Иванов, который копал траншею
от забора и до обеда.
Как и экология, и география биогеография изучает один и тот же объект
исследований – биогеосферу – и различаются эти науки по изучаемым
свойствам и закономерностям.
Сама биогеография, будучи частью физической географии,
представляется нам как география биоценозов. Она изучает
пространственное (проективное) распределение организмов и их
комплексов (биоценозов) по земному шару.

3. Принципы и методы биогеографического
районирования
• Важнейшей задачей систематической
биогеографии является характеристика регионов
суши и океана по составу их флор и фаун.
Причины различий в характере распространения
разных групп коренятся прежде всего в их
филогенетической разновозрастности.
• Флористическое районирование основывается на
распространении покрытосеменных,
голосемянных и папоротникообразных.

5. Данные биогеографии
Фауна и флора Палеоарктической и
Неоарктической областей сходны, хотя и
между ними находится Берингов пролив.
Сходство объясняется тем, что в недалеком
прошлом существовал сухопутный мост —
Берингов перешеек. Эти две области
объединены Голарктическую область.
Альфред Рассел Уоллес (1823-1913)

6. Данные биогеографии
Альфред Рассел Уоллес (1823-1913)
Различия в растительном и животном
мире между Неоарктической и
Неотропической областями
объясняются тем, что Панамский
перешеек появился недавно. Только
немногие виды сумели проникнуть в
Северную Америку (броненосец,
опоссум) и из Северной Америки в
Южную.

7. Данные биогеографии
Австралия отделилась от остальных
материков более 100 млн. лет назад,
тогда еще не было плацентарных
животных, и изоляция сохранила
примитивных яйцекладущих и
сумчатых млекопитающих.
Альфред Рассел Уоллес (1823-1913)

8. Данные биогеографии
Например, на Мадагаскаре нет
высших обезьян, типичных для
Африканского континента, но
сохранились лемуры. Это объясняется
появлением водной преграды между
континентом и островом в то время,
когда еще не было высших обезьян.
Альфред Рассел Уоллес (1823-1913)

9. 1. Ориентальное. 2. Афротропическое царство. 3. Мадагаскарское царство.
4. Капское царство. 5. Австралийское царство. 6. Антарктическое царство.
7. Неотропическое царство.
8. Голарктическое царство: Палеоарктика и Неарктика

10. Голарктическое, охватывающее всю Европу, Северную Америку, Северную
Азию, Северную Африку до южных пределов Сахары и Аравийский
полуостров, кроме крайнего-востока.
 Ориентальное, занимающее Южную Азию, включая восточную оконечность
Аравийского полуострова, полуострова Индостан, Индокитай, Большие
Зондские острова (без Сулавеси), большую часть островов Тихого океана.
Афротропическое (Эфиопское), к которому относится Африка, кроме ее
северной части, принадлежащей к Голарктическому царству, и южной, занятой
Капским царством.
 Австралийское, к которому кроме материка Австралии относятся Тасмания,
Новая Гвинея и ряд островов, расположенных к западу, северу и востоку от
Новой Гвинеи, Новая Каледония, Новые Гебриды, Фиджи и Тонга.
Капское- крайний юг Африки
Мадагаскарское – остров Мадагаскар
Неотропическое, охватывающее Центральную и Южную Америку (кроме юга
последней), Большие и Малые Антильские острова, Галапагосские острова.
Антарктическое, занимающее материк Антарктиды, южную часть Южной
Америки, острова Хуан-Фернандес, Фольклендские (Мальвинские), Новую
Зеландию и Кермадек.

11. Основные термины
• Под биоценозом понимается вся совокупность живого какого-то
географического выдела без границ и функционирования.
• Животное население (сообщество животных, фауна) –
совокупность всех особей и видов животных, постоянно или
переменно находящихся на территории.
• Ресурсами для животных служит то, что можно взять и потребить
или присвоить, или защитить.
• Экологическим разнообразием ресурсов называются различия в их
пригодности для потребления разными видами животных. Чем
большее количество видов животных может их использовать, тем
ресурсы экологически разнообразнее.
• Обилием называется число особей учитываемых животных или
растений в пересчете на одну из принятых единиц площади.
• Численностью считается общее количество особей (запас) на той
или иной территории.

12. Вид и популяция
• Вид – это определенные категории растений, животных и
микроорганизмов способных к взаимному скрещиванию и давать
потомство того же вида. Скрещивание особей разных видов, как
правило – невозможно. Однако все породы или сорта принадлежат
одному виды и могут скрещиваться друг с другом.
• Вид неоднороден и состоит из популяций. Так как места с
благоприятными для обитания условиями, чередуется с участками
непригодными для их жизни, поэтому вид распадается на популяции.
• Популяция – это совокупность свободно скрещивающихся друг с
другом особей одного вида, которые длительно существуют в
определенной части ареала, относительно обособленно от других
совокупностей того же вида.

13. Обыкновенная белка,
обитающая практически на
всей территории Северной
Евразии, образует 6
географических популяций:
западноевропейскую,
карпатскую,
восточноевропейскую,
уральскую,
восточносибирскую и
алтайскую.
Представители каждой
популяции отличаются друг
от друга окраской,
размерами и некоторыми
чертами поведения.

14. Ареал и Экологическая ниша
• Ареал – это адрес вида. Они формировались в результате
взаимодействия процессов эволюции самих животных и изменений
среды обитания в различные геологические эпохи. Поэтому изучение
ареалов играет важную роль при выяснении их происхождения и
палео-географической эволюции. Кроме того, при сравнении ареалов
одних и тех же видов через небольшие отрезки времени – 10-20-лет-
выявляется современная тенденция к расширению или сокращению
площади, занятой популяцией вида.
• Экологическая ниша - это профессия вида. Любой вид организмов
приспособлен для определенных условий существования и не может
произвольно менять среду обитания, пищевой рацион, время питания,
место размножения, убежища и т.п. Весь комплекс отношений к
подобным факторам определяет место, которое природа выделила
данному организму, и роль, которую он должен сыграть во всеобщем
жизненном процессе. Это место организма в природе и весь образ его
жизнедеятельности, его жизненный статус, закрепленный в его
организации и адаптациях.

16. ЭКОТОП, БИОТОП,
МЕСТООБИТАНИЕ
• Совокупность факторов окружающей среды, влияющих на состав и
структуру биоценозов, носит название местообитание, экотоп или
биотоп.
• По отношению к действию каждого из них у организмов существуют
различные адаптации, в связи с чем виды могут быть объединены в
экологические группы. Так, по отношению к свету растения
подразделяются на светолюбивые (или гелиофиты), тенелюбивые
(сциофиты) и теневыносливые (переносят затенение, но хорошо
растут на свету.
• По отношению к влаге - на гидрофиты - водные и наземно-водные,
частично погруженные в воду растения мелководий; гигрофиты -
наземные растения, связанные с повышенной влажностью воздуха и
часто влажными почвами; мезофиты - способные переносить краткую
и не очень сильную засуху; ксерофиты - растения местообитаний с
недостаточным атмосферным и почвенным увлажнением

17. Типология ареалов
• Каждый вид имеет свой собственный ареал, и в природе прак­
тически невозможно найти
два абсолютно одинаковых по площа­
ди, расположению или по форме ареала, за
исключением мелких островов, где различные виды животных могут населить всю его
территорию, и тогда их ареалы будут изображаться на карте оди­
наково. Тем не менее
все разнообразие ареалов можно свести к какому-то ограниченному числу типов.
Для номенклатуры ареалов важно использовать 3 оси коорди­
нат, или 3 составляющие
ареала: широтную
(распространение с севера на юг),
долготную (с запада на восток) и
высотную (вер­
тикальную, сверху
вниз).
Широтная составляющая ареала
(зональное распространение)
является его основным
географическим признаком.
Она опреде­
ляется в первую очередь
климатическими, особенно
температур­
ными, факторами

18. Высотная составляющая ареала (вертикальная поясность) аналогична
широтной, поскольку также определяется главным образом температурными
градиентами. По характеру вертикального распространения можно различить аль­
пийские и монтанные (горные) виды. Последние заселяют среднегорья.
Выделяют и промежуточные между ними — субальпий­
ские формы. Часто
приходится сталкиваться с равнинно-горным расселением. Примером может
служить арктоальпийское или бореомонтанное распространение видов.
Однако, если на севере, в горных тундрах (гольцах) и в равнинных тундрах условия
в основном сходны, а биоты генетически тесно связаны, то по мере продвижения к
югу, различия все более и более нарастают.
Долготная составляющая ареала – для формирования долготных
границ ареала особое значение имеет разделение материков океанами.
Они образуют барьеры, которые часто непосредственно служат пределом
распространения видов. Грани­
цы ареалов могут быть связаны с
континентальным или морским, аридным или гумидным климатом. В
пределах гумидной части Ев­
разии, к примеру, наиболее существенны
следующие границы:
•между Западной и Восточной Европой, по Уралу;
• по западному краю Среднесибирского плоскогорья («линия
Иогансена»);
•в райо­
не Байкала;
•по водоразделу бассейна Охотского моря.

19. В основу классификаций ареалов
положено одно из ос­
новных свойств
ареалов — их размеры. Можно
построить иерархи­
ческую систему
ареалов — от узколокальных до
глобальных.
Наряду с очень узкими,
занимающими территории в несколь­
ко
квадратных километров и меньше,
встречаются широкие ареа­
лы, которые
охватывают целые регионы, материки и
даже весь земной шар. Как правило,
наземные животные чаще имеют узкие
ареалы, морские же — широкие. Иногда
вид ограничен в своем распространении
локальным районом, естественной
географиче­
ской (или фаунистической)
областью. Такие виды называются
эндемичными для данной области или
просто эндемиками.
Эндемики – это маркеры
определенной территории
Байкальская нерпа, реликт и
эндемик оз. Байкал

20. ФЛОРИСТИЧЕСКИЕ И
ФАУНИСТИЧЕСКИЕ РЕГИОНЫ СУШИ
• Сравнительный анализ изучения флор и фаун разных континентов привел к
необходимости фаунистического (зоогеографического) и
флористического районирования суши. Сущность районирования -
подразделение территории на взаимно соподчиненные регионы, для которых
характерна та или иная степень сходства, близость населяющих их флор и
фаун. В системах флористического и фаунистического районирования
выделяются единицы различного ранга: царства, области, провинции,
округа, районы.
• Каждая флора или фауна характеризуется сочетанием видов, относящихся к
разным геоэлементам.
• Не менее глубоки различия между видами с точки зрения их происхождения:
всегда есть таксоны, становление и развитие которых протекало в данном
регионе и для которых эта территория - центр возникновения вида. Это
автохтонные (туземные, аборигенные) элементы.
• С другой стороны, всегда есть виды, область происхождения которых
находится далеко за пределами данной территории, которые пришли,
расселились на данной территории в ходе миграций. Это аллохтонные
виды - мигранты.

21. Викариат - лат. Викариус-замещающий
• Экологический викариат - обитание близких видов на одной
географической территории, но в различных экологических условиях.
• Ареалы близких видов располагаются рядом, а иногда могут накладываться
друг на друга (перекрывание ареалов). Так, ареалы зайцев беляка и русака в
Северной Европе на большом протяжении расположены на одной и той же
территории. Бывает, что ареал одного вида, как правило, небольшой величины,
охвачен гораздо большим ареалом другого вида. Из-за различных требований,
предъявляемых видами к окружающей среде, перекрывание их ареалов —
явление нередкое. Оно получило название симпатрии.
• Пример экологического викариата – европейский крот – в Европе, –
златокрот (другое семейство) – в Африке,— сумчатый крот (другой
подкласс) – в Австралии.

23. Заяц-беляк
• (Lepus timidus)
• - Ареал: Северная Евразия (тайга, тундра,
лесотундра), частично альпийские зоны
гор.
• - Среда обитания: - Хвойные и
смешанные леса с густым подлеском. -
Заболоченные территории, кустарниковые
заросли.
• - Особенности: Сезонный диморфизм:
зимой — белая шерсть, летом — серо-
бурая.
• - Питание: летом — травы, листья; зимой
— кора и ветви (ива, осина, берёза).
• - Адаптации к холоду: широкие лапы
(меньше проваливается в снег), густой
мех.
• - Поведение: чаще одиночный, избегает
открытых пространств.

24. Заяц-русак (*Lepus europaeus*)
• - Ареал: Лесостепи, степи и частично
лиственные леса Европы, Западной
Сибири, Средней Азии.
• - Среда обитания: Открытые
ландшафты (поля, луга, опушки
лесов). Избегает глухих лесов и болот.
• - Особенности: Окрас: круглый год
серо-коричневый, лишь слегка
светлеет зимой.
• - Питание: разнотравье, злаки, зимой
— озимые, кора молодых деревьев.
• - Адаптации к бегу: длинные ноги,
быстрый бег (до 60 км/ч).
• - Поведение: чаще активен на
открытых пространствах, где может
спасаться бегством.

25. Почему они являются
экологическими викариатами?
• Сходства (общая ниша)
• ✔️Оба — травоядные зайцы из
рода *Lepus*.
• ✔️Имеют схожий рацион (летом —
трава, зимой — кора).
• ✔️Используют сходные стратегии
выживания (маскировка, быстрый
бег).

26. критерий Заяц беляк Заяц русак
Биотоп Леса, болота, тундра Степи, поля, опушки
лесов
Зимний окрас Белый (маскировка в
снегу)
Серо-коричневый
(нет снега)
Морфология Морфология Длинные ноги
(быстрый бег)
Пищевая база Кора ивы, берёзы Озимые, кора дуба,
яблонь |

27. Причины викаризма
• Причины викаризма
• 1. Географическое разделение
• - Беляк — северные и горные регионы.
• - Русак — южные и умеренные зоны.
• - В зоне перекрытия (лесостепь) русак вытесняет беляка в глухие леса.
• 2. Экологическое разграничение
• - Беляк лучше приспособлен к глубокому снегу и морозам.
• - Русак доминирует в открытых ландшафтах, где важна скорость.
• 3. Конкуренция и вытеснение
• - В местах совместного обитания (например, в Европе) русак активнее
занимает лучшие кормовые угодья, вытесняя беляка в менее удобные места.

28. Пример зоны викариата (перекрытие
ареалов)
• Пример зоны викариата (перекрытие ареалов)
• В европейской части России оба вида встречаются в лесостепной зоне, но:
• - Беляк уходит в густые леса и болота.
• - Русак остаётся в полях и редколесье.
• Это классический пример биотопического викаризма — виды не смешиваются, так как
используют разные экологические условия.