12/4/2015
1
Jakub Horák horakj(na)fld.czu.cz
L026
Základy Ekologie
Biogeografie
• Zeměpis přírody.
Jakub Horák, http://home.czu.cz/horakj/, horakj(na)fld.czu.cz, L026
12/4/2015
2
Biogeografie
• Zabývá se rozšířením všeho živého na Zemi.
Jakub Horák, http://home.czu.cz/horakj/, horakj(na)fld.czu.cz, L026
Biogeografie
• Zabývá se rozšířením všeho živého na Zemi.
• Kde organismy žijí, proč tam žijí a kolik jich tam je?
Jakub Horák, http://home.czu.cz/horakj/, horakj(na)fld.czu.cz, L026
12/4/2015
3
Biogeografie
• Zabývá se rozšířením všeho živého na Zemi.
• Kde organismy žijí, proč tam žijí a kolik jich tam je?
• Zákonitosti prostorového výskytu organismů až supraorganismálních celků (tj. taxonů, společenstev, vegetačních typů aj.).
Jakub Horák, http://home.czu.cz/horakj/, horakj(na)fld.czu.cz, L026
Biogeografie
• Při troše nadsázky by bylo možné říci, že jde o biodiverzitu v kontextu poznatků z geografie, geologie, klimatologie, ekologie, evoluční biologie ad.
Jakub Horák, http://home.czu.cz/horakj/, horakj(na)fld.czu.cz, L026
12/4/2015
4
Biogeografie
Dělení dle úrovně práce s daty v biogeografii.
Jakub Horák, http://home.czu.cz/horakj/, horakj(na)fld.czu.cz, L026
Biogeografie
Dělení dle úrovně práce s daty v biogeografii:
• Popisná: sběr (případně třídění) dat.
– Docela nuda, ale základ, bez ní nelze jít dál.
– Na jejich základě lze vymezit areál výskytu.
Např. faunistika, floristika – shromažďování údajů o lokálním výskytu druhů.
Jakub Horák, http://home.czu.cz/horakj/, horakj(na)fld.czu.cz, L026
http://www.biolib.cz/
12/4/2015
5
Biogeografie
Dělení dle úrovně práce s daty v biogeografii:
• Popisná: sběr (případně třídění) dat.
• Srovnávací: porovnávání dat a rozlišování obecných skutečností od specifických. – Srovnává areál výskytu s dalšími druhy.
– Srovnává podobnosti bioty určitých geografických celků.
Jakub Horák, http://home.czu.cz/horakj/, horakj(na)fld.czu.cz, L026
www.abicko.cz www.infodatasys.cz envis.praha-mesto.cz
Biogeografie
Dělení dle úrovně práce s daty v biogeografii:
• Popisná: sběr (případně třídění) dat.
• Srovnávací: porovnávání dat a rozlišování obecných skutečností od specifických.
• Interpretační: formulace hypotéz a jejich konfrontace s empirickými poznatky.
– Jak vznikl současný areál?
– Proč existují odlišnosti v biotě oblastí?
Jakub Horák, http://home.czu.cz/horakj/, horakj(na)fld.czu.cz, L026
12/4/2015
6
Biogeografie
Úrovně dle typu studovaných taxonů.
Jakub Horák, http://home.czu.cz/horakj/, horakj(na)fld.czu.cz, L026
Biogeografie
Úrovně dle typu studovaných taxonů:
• Fytogeografie: rozšíření rostlin.
Jakub Horák, http://home.czu.cz/horakj/, horakj(na)fld.czu.cz, L026
12/4/2015
7
Biogeografie
Úrovně dle typu studovaných taxonů:
• Fytogeografie: rozšíření rostlin.
• Zoogeografie: rozšíření živočichů.
Jakub Horák, http://home.czu.cz/horakj/, horakj(na)fld.czu.cz, L026
Biogeografie
Úrovně dle typu studovaných taxonů:
• Fytogeografie: rozšíření rostlin.
• Zoogeografie: rozšíření živočichů.
Jakub Horák, http://home.czu.cz/horakj/, horakj(na)fld.czu.cz, L026
12/4/2015
8
Biogeografie
Některé směry v biogeografii.
Jakub Horák, http://home.czu.cz/horakj/, horakj(na)fld.czu.cz, L026
Biogeografie
Některé směry v biogeografii:
• Ekologická biogeografie.
– Zkoumá rozšíření taxonů z pohledu ekologie (např. tolerance).
Jakub Horák, http://home.czu.cz/horakj/, horakj(na)fld.czu.cz, L026
12/4/2015
9
Biogeografie
Některé směry v biogeografii:
• Ekologická biogeografie.
– Zkoumá rozšíření taxonů z pohledu ekologie (např. tolerance).
• Historická biogeografie (Fylogeografie).
– Hledá příčiny současného stavu rozšíření v kontextu s minulostí.
Jakub Horák, http://home.czu.cz/horakj/, horakj(na)fld.czu.cz, L026
sysbio.oxfordjournals.org
Biogeografie
Některé směry v biogeografii: • Ekologická biogeografie.
– Zkoumá rozšíření taxonů z pohledu ekologie (např. tolerance).
• Historická biogeografie (Fylogeografie). – Hledá příčiny současného stavu rozšíření v kontextu s
minulostí.
• Ochranářská biogeografie. – Používá nástroje a metody biogeografie k řešení
problémů ochrany přírody a poskytuje předpovědi o osudu druhů a ekosystémů v budoucnu.
Jakub Horák, http://home.czu.cz/horakj/, horakj(na)fld.czu.cz, L026
12/4/2015
10
Biogeografie
Areál: Soubor všech míst, kde se organismus vyskytuje.
Jakub Horák, http://home.czu.cz/horakj/, horakj(na)fld.czu.cz, L026
Biogeografie
Areál.
• Soubor všech míst, kde se organismus vyskytuje.
– Lokalizace (ekologická a geografická).
• Typ prostředí a biogeografická oblast ve kterých žije.
Jakub Horák, http://home.czu.cz/horakj/, horakj(na)fld.czu.cz, L026
12/4/2015
11
Biogeografie
Areál.
• Soubor všech míst kde se organismus vyskytuje.
– Lokalizace (ekologická a geografická).
– Velikost.
• Expanze (extralimitní, invazní…) vs. regrese.
Jakub Horák, http://home.czu.cz/horakj/, horakj(na)fld.czu.cz, L026 http://www.nhm.ac.uk/
www.hantsmoths.org.uk
Biogeografie
Areál.
• Soubor všech míst kde se organismus vyskytuje.
– Lokalizace (ekologická a geografická).
– Velikost.
• Expanze (extralimitní, invaze…) vs. regrese.
Jakub Horák, http://home.czu.cz/horakj/, horakj(na)fld.czu.cz, L026
12/4/2015
12
Biogeografie
Areál.
• Soubor všech míst kde se organismus vyskytuje.
– Lokalizace (ekologická a geografická).
– Velikost.
• Expanze (extralimitní, invaze…) vs. regrese.
• Více je druhů s malými areály.
Jakub Horák, http://home.czu.cz/horakj/, horakj(na)fld.czu.cz, L026
Biogeografie
Areál.
• Soubor všech míst kde se organismus vyskytuje.
– Lokalizace (ekologická a geografická)
– Velikost
– Tvar.
Jakub Horák, http://home.czu.cz/horakj/, horakj(na)fld.czu.cz, L026
12/4/2015
13
Biogeografie
Areál.
• Soubor všech míst kde se organismus vyskytuje.
– Lokalizace (ekologická a geografická)
– Velikost
– Tvar
– Spojitost.
• Převládají disjunktní (roztříštěné).
Jakub Horák, http://home.czu.cz/horakj/, horakj(na)fld.czu.cz, L026
Pauza
tribune.com.pk
12/4/2015
14
Biogeografie
Globální vzorce v biogeografii.
Jakub Horák, http://home.czu.cz/horakj/, horakj(na)fld.czu.cz, L026
Biogeografie
Globální vzorce v biogeografii:
• Plocha.
– S rostoucí plochou vhodného stanoviště zpravidla roste počet taxonů.
Jakub Horák, http://home.czu.cz/horakj/, horakj(na)fld.czu.cz, L026
12/4/2015
15
Biogeografie
Globální vzorce v biogeografii:
• Plocha.
• Nadmořská výška.
– S rostoucí nmv zpravidla klesá počet taxonů.
Jakub Horák, http://home.czu.cz/horakj/, horakj(na)fld.czu.cz, L026
Biogeografie
Globální vzorce v biogeografii:
• Plocha.
• Nadmořská výška.
• Zeměpisná šířka.
– Od pólů k rovníku zpravidla roste počet taxonů.
Jakub Horák, http://home.czu.cz/horakj/, horakj(na)fld.czu.cz, L026
12/4/2015
16
Biogeografie
Biogeografický fenomén prostorové autokorelace.
Jakub Horák, http://home.czu.cz/horakj/, horakj(na)fld.czu.cz, L026
Biogeografie
Biogeografický fenomén prostorové autokorelace:
• Organismy a vlastnosti prostředí jsou si v prostoru bližší čím blíže si jsou.
Jakub Horák, http://home.czu.cz/horakj/, horakj(na)fld.czu.cz, L026
12/4/2015
17
Biogeografie
Biogeografický fenomén prostorové autokorelace.
• Organismy a vlastnosti prostředí jsou si v prostoru bližší čím blíže si jsou.
• Protože svět je kulatý (P < 0,05) není hranice konečná.
Jakub Horák, http://home.czu.cz/horakj/, horakj(na)fld.czu.cz, L026
Biogeografie
Biogeografický fenomén prostorové autokorelace.
• Organismy a vlastnosti prostředí jsou si v prostoru bližší čím blíže si jsou.
• Protože svět je kulatý (P < 0,05) není hranice konečná.
• Důležitým faktorem jsou souřadnice výskytu (zeměpisná šířka a délka).
Jakub Horák, http://home.czu.cz/horakj/, horakj(na)fld.czu.cz, L026
12/4/2015
18
Biogeografie
Biogeografický fenomén prostorové autokorelace. • Organismy a vlastnosti prostředí jsou si v prostoru
bližší čím blíže si jsou. • Protože svět je kulatý (P < 0,05) není hranice
konečná. • Důležitým faktorem jsou souřadnice výskytu
(zeměpisná šířka a délka). • Snahou je mj. pochopit, zda jsou shluky
přirozenou vlastností organismů nebo je to vliv prostředí.
Jakub Horák, http://home.czu.cz/horakj/, horakj(na)fld.czu.cz, L026
Biogeografie
Teorie ostrovní biogeografie.
Jakub Horák, http://home.czu.cz/horakj/, horakj(na)fld.czu.cz, L026
12/4/2015
19
Biogeografie
Teorie ostrovní biogeografie:
• Ostrovy jsou sami o sobě specifické až unikátní.
Jakub Horák, http://home.czu.cz/horakj/, horakj(na)fld.czu.cz, L026
Biogeografie
Teorie ostrovní biogeografie:
• Ostrovy jsou sami o sobě specifické až unikátní.
• Biota je ve srovnání s kontinenty zpravidla chudší, má více endemitů, více nelétavých forem živočichů, velké organismy bývají menší (nanismus) a malé naopak větší (gigantismus) atd.
Jakub Horák, http://home.czu.cz/horakj/, horakj(na)fld.czu.cz, L026
12/4/2015
20
Biogeografie
Teorie ostrovní biogeografie:
• Existuje tzv. efekt zakladatele (genetická výbava, populační hustota, zdravotní stav…).
Jakub Horák, http://home.czu.cz/horakj/, horakj(na)fld.czu.cz, L026
Biogeografie
Teorie ostrovní biogeografie:
• Existuje tzv. efekt zakladatele (genetická výbava, populační hustota, zdravotní stav…).
• Počet osidlujících druhů se zpravidla zvyšuje s velikostí ostrova (tj. území).
Jakub Horák, http://home.czu.cz/horakj/, horakj(na)fld.czu.cz, L026
12/4/2015
21
Biogeografie
Teorie ostrovní biogeografie:
• Existuje tzv. efekt zakladatele (genetická výbava, populační hustota, zdravotní stav…).
• Počet osidlujících druhů se zpravidla zvyšuje s velikostí ostrova (tj. území).
• Počet osidlujících druhů se zpravidla zvyšuje s přibližováním ostrova (tj. území) k pevnině.
Jakub Horák, http://home.czu.cz/horakj/, horakj(na)fld.czu.cz, L026
Biogeografie
Teorie ostrovní biogeografie:
• Existuje tzv. efekt zakladatele (genetická výbava, populační hustota, zdravotní stav…).
• Počet osidlujících druhů se zpravidla zvyšuje s velikostí ostrova (tj. území).
• Počet osidlujících druhů se zpravidla zvyšuje s přibližováním ostrova (tj. území) pevnině.
Např. Darwinovy pěnkavy (Galapágy) nebo africké cichlidy.
Jakub Horák, http://home.czu.cz/horakj/, horakj(na)fld.czu.cz, L026
12/4/2015
22
Biogeografie
Fosterovo pravidlo
Jakub Horák, http://home.czu.cz/horakj/, horakj(na)fld.czu.cz, L026
Biogeografie
Fosterovo pravidlo
• Druh se na ostrovech zmenšuje (hlodavci a vačnatci) nebo zvětšuje (masožravci, zajícovci, sudokopytníci) v závislosti na zdrojích.
Jakub Horák, http://home.czu.cz/horakj/, horakj(na)fld.czu.cz, L026
www.blingcheese.com
12/4/2015
23
Biogeografie
Fosterovo pravidlo
• Druh se zmenšuje (hlodavci a vačnatci) nebo zvětšuje (masožravci, zajícovci, sudokopytníci) v závislosti na zdrojích.
Např. zakrslí mamuti na malých ostrovech.
Jakub Horák, http://home.czu.cz/horakj/, horakj(na)fld.czu.cz, L026
www.blingcheese.com
Biogeografie
Vikariance (geografická zástupnost)
Jakub Horák, http://home.czu.cz/horakj/, horakj(na)fld.czu.cz, L026
12/4/2015
24
Biogeografie
Vikariance (geografická zástupnost)
• Vikarianti jsou populace osidlující různé části disjunktního areálu.
Jakub Horák, http://home.czu.cz/horakj/, horakj(na)fld.czu.cz, L026 www.uic.edu
Flightless birds differentiated after being isolated by continental drift.
Biogeografie
Endemit
Jakub Horák, http://home.czu.cz/horakj/, horakj(na)fld.czu.cz, L026
12/4/2015
25
Biogeografie
Endemit
• Jeho výskyt je omezen na určitou oblast či lokalitu.
Jakub Horák, http://home.czu.cz/horakj/, horakj(na)fld.czu.cz, L026 http://www.casopis.ochranaprirody.cz/
www.obzor.g6.cz
Biogeografie
Kosmopolitní druh
Jakub Horák, http://home.czu.cz/horakj/, horakj(na)fld.czu.cz, L026
12/4/2015
26
Biogeografie
Kosmopolitní druh
• Rozšířený prakticky po celém zemském povrchu (≈ opak endemita).
Jakub Horák, http://home.czu.cz/horakj/, horakj(na)fld.czu.cz, L026
Biogeografie
Kosmopolitní druh
• Rozšířený prakticky po celém zemském povrchu = nesmysl?
Jakub Horák, http://home.czu.cz/horakj/, horakj(na)fld.czu.cz, L026
12/4/2015
27
Biogeografie
Kosmopolitní druh
• Rozšířený prakticky po celém zemském povrchu.
• Jako kritérium se většinou bere výskyt na pěti kontinentech (bez Antarktidy).
Jakub Horák, http://home.czu.cz/horakj/, horakj(na)fld.czu.cz, L026
Biogeografie
Kosmopolitní druh
• Rozšířený prakticky po celém zemském povrchu.
• Jako kritérium se většinou bere výskyt na pěti kontinentech (bez Antarktidy).
• U mořských druhů pak výskyt ve všech oceánech.
Jakub Horák, http://home.czu.cz/horakj/, horakj(na)fld.czu.cz, L026
12/4/2015
28
Biogeografie
Kosmopolitní druh
• Rozšířený prakticky po celém zemském povrchu.
• Jako kritérium se většinou bere výskyt na pěti kontinentech (bez Antarktidy).
• U mořských druhů pak výskyt ve všech oceánech.
Např. rákos, kosatka (dravá), člověk…
Jakub Horák, http://home.czu.cz/horakj/, horakj(na)fld.czu.cz, L026
Biogeografie
Synantropní druh
Jakub Horák, http://home.czu.cz/horakj/, horakj(na)fld.czu.cz, L026
12/4/2015
29
Biogeografie
Synantropní druh
• Soužití různých druhů v blízkosti člověka.
Jakub Horák, http://home.czu.cz/horakj/, horakj(na)fld.czu.cz, L026
Biogeografie
Synantropní druh
• Soužití různých druhů v blízkosti člověka.
Např. potkan, šváb, vrabec (domácí)…
Jakub Horák, http://home.czu.cz/horakj/, horakj(na)fld.czu.cz, L026
http://cs.wikipedia.org/
12/4/2015
30
Biogeografie
Relikt
Jakub Horák, http://home.czu.cz/horakj/, horakj(na)fld.czu.cz, L026
Biogeografie
Relikt
• Taxon s omezeným areálem představujícím zbytek původního rozšíření.
Jakub Horák, http://home.czu.cz/horakj/, horakj(na)fld.czu.cz, L026
12/4/2015
31
Biogeografie
Relikt
• Taxon s omezeným areálem představujícím zbytek původního rozšíření.
• Jeho areál je refugium.
Jakub Horák, http://home.czu.cz/horakj/, horakj(na)fld.czu.cz, L026
Biogeografie
Relikt
• Taxon s omezeným areálem představujícím zbytek původního rozšíření.
• Jeho areál je refugium.
Jakub Horák, http://home.czu.cz/horakj/, horakj(na)fld.czu.cz, L026
12/4/2015
32
Biogeografie
• Rozuměli jste všemu?
• Právě nastal čas na Vaše dotazy.
Jakub Horák, http://home.czu.cz/horakj/, horakj(na)fld.czu.cz, L026
Děkuji za Vaši pozornost
Jakub Horák, http://home.czu.cz/horakj/, horakj(na)fld.czu.cz, L026