Экотон - Ecotone

Для использования в других целях см. Экотон (значения).

Тростниковые грядки являются распространенной формой берегового экотона. Грядки имеют тенденцию накапливать органическое вещество, которое затем заселяется деревьями, вытесняя тростник дальше в озеро.

An экотон это переходная зона между двумя биологическими сообществами,^[1] где встречаются и объединяются два сообщества.^[2] Он может быть узким или широким, а также локальным (зона между полем и лесом) или региональным (переход между лесом и пастбищем). экосистемы ).^[3] Экотон может проявляться на земле как постепенное слияние двух сообществ на обширной территории или может проявляться как резкая граница.

Слово экотон было образовано от комбинации экология плюс -тон, от Греческий тонос или напряжение - другими словами, место, где экология находится в напряжении.

Функции

На рисунках 1 и 2 показаны простые экотоны с равными и однородными поверхностями в обоих случаях. На рис.3 показано включение каждой среды в другую, создавая несколько экотонов, которые показаны в более сложной форме на рис. 4. На рис. 5 и 6 показаны опушки лесов или берегов, обработанные таким образом, чтобы удлинить Экотон значительно без чрезмерного изменения окружающей среды. На Рис.7 показано обычное взаимопроникновение средств массовой информации (например, на опушке леса). На рис.8 показан экотон, который мог образоваться при изменении окружающей среды животным.

Есть несколько отличительных черт экотона. Во-первых, экотон может иметь резкий переход растительности с четкой линией между двумя сообществами.^[4] Например, изменение цвета трав или растений может указывать на экотон. Во-вторых, изменение физиогномика (внешний вид растения) может быть ключевым показателем. Водные объекты, такие как эстуарии, также могут иметь область перехода, и граница характеризуется разницей в высоте макрофитов или видов растений, присутствующих в этих областях, поскольку это отличает доступность двух областей к свету.^[5] Ученые изучают вариации цвета и изменения высоты растений. В-третьих, смена видов может сигнализировать об экотоне. По одну сторону экотона будут находиться определенные организмы.

Другие факторы могут иллюстрировать или затемнять экотон, например, миграция и создание новых заводов. Они известны как пространственные массовые эффекты, которые заметны, потому что некоторые организмы не смогут образовывать самоподдерживающиеся популяции, если они пересекают экотон. Если разные виды могут выжить в обоих сообществах двух биомов, то считается, что экотон имеет видовое богатство; экологи измеряют это при изучении пищевая цепочка и успех организмов. Наконец, обилие интродуцированные виды в экотоне может показать тип биома или эффективность двух сообществ, разделяющих пространство.^[6] Поскольку экотон - это зона, в которой интегрируются два сообщества, многие различные формы жизни должны жить вместе и конкурировать за пространство. Следовательно, экотон может создать разнообразную экосистему.

Формирование

Изменения в физической среде могут вызвать резкое граница, как в примере интерфейса между областями лес и очищенная земля. В другом месте будет обнаружена более постепенно смешанная зона соприкосновения, где вместе будут встречаться виды из каждого сообщества, а также уникальные местные виды. Горные хребты часто создают такие экотоны из-за большого разнообразия климатических условий, в которых склоны. Они также могут служить границами между видами из-за обструктивного характера их местность. Mont Ventoux в Франция хороший пример, отмечающий границу между Флора и фауна из северный и юг Франции.^[7] Наиболее водно-болотные угодья экотоны. Пространственная вариация экотонов часто формируется из-за нарушений, создавая участки, разделяющие участки растительности. Нарушения различной интенсивности могут вызывать оползни, сдвиги земель или движение наносов, которые могут создавать эти участки растительности и экотоны.^[8]

Конкурирующие растения простираются по одну сторону экотона настолько, насколько позволяет их способность поддерживать себя. Помимо этого, берут верх конкуренты из соседнего сообщества. В результате экотон представляет собой сдвиг в доминировании. Экотоны особенно важны для мобильных животных, поскольку они могут использовать более одного набора среда обитания на небольшом расстоянии. Экотон содержит не только виды, общие для сообществ с обеих сторон; он также может включать ряд легко адаптируемых видов, которые стремятся колонизировать такие переходные районы.^[3] Явление увеличения разнообразия растений и животных на стыке сообществ называется краевой эффект и в основном это связано с более широким диапазоном подходящих условий окружающей среды на местном уровне или экологические ниши.

Экотоны и экоклины

Экотон часто ассоциируется с экоклин: «физическая переходная зона» между двумя системами. Концепции экотона и экоклина иногда путают: экоклин может сигнализировать об экотоне химически (например: pH или же соленость градиент ) или микроклиматически (гидротермальный градиент) между двумя экосистемами.

В отличие:

• Экоклин - это разновидность физико-химический окружающая среда зависит от одного или двух физико-химических факторов жизни и, следовательно, от наличия / отсутствия определенных видов.^[9] Экоклин может быть термоклин, хемоклин (химический градиент), галоклин (градиент солености) или пикноклин (изменения плотности воды, вызванные температурой или соленостью).
• Переходы экоклинали менее отчетливы (менее четко обозначены), имеют более стабильные условия внутри, следовательно, более высокое видовое богатство растений.^[10]
• экотон описывает изменение в преобладание видов и часто не зависит строго от главного физического фактора, отделяющего одну экосистему от другой, что приводит к изменчивости среды обитания. Экотон часто бывает ненавязчивым, и его труднее измерить.
• экотон - это область взаимодействия двух сообществ. Экотоны можно легко идентифицировать по отчетливому изменению градиента почвы и состава почвы между двумя сообществами.^[11]
• Переходы экотонов более четкие (отчетливые), условия менее стабильны, следовательно, они имеют низкое видовое богатство.^[10]

Примеры

• Экотон Кра между 11 ° и 13 ° северной широты к северу от Кра перешеек что соединяет Тайско-Малайский полуостров с материком Азия является примером экотона регионального масштаба.^[12] Он отмечает переходную зону между влажными лиственный лес на материке Юго-Восточная Азия биогеографический регион на севере и влажный сезонный диптерокарпий лес в Сундаленд регион на юге.^[12] Было показано, что это биогеографический переход между индокитайской и зондийской фаунами.^[13] Было обнаружено, что примерно 152 вида птиц имеют северные или южные пределы ареала между этими широтами.^[13] Популяционная генетика исследования также показали, что экотон Kra является основным физическим барьером, ограничивающим поток генов у пчел. Apis cerana и Apis dorsata и безжалостные пчелы Тригона коллина и Тригона пагдени.^[14]
• В Линия Уоллеса проходит через Пролив Ломбок между индонезийский острова Бали и Ломбок фаунистическая граница, разделяющая Индомалайское царство из Wallacea.^[15] Он назван в честь Альфред Рассел Уоллес, который первым заметил резкую границу между двумя биомы в 1859 году. Биологи полагают, что именно глубина пролива Ломбок держала животных по обе стороны изолированно друг от друга. Однако было обнаружено, что некоторые нелетающие животные, такие как определенные виды долгоносиков, в прошлом были вовлечены в несколько трансгрессионных событий, в которых виды с суши к востоку от линии Уоллеса переселились на Бали.^[16] Когда уровень моря упал во время Плейстоцен Ледниковый период, острова Бали, Ява и Суматра все были связаны друг с другом и с материком Азия. У них была азиатская фауна. Глубокая вода пролива Ломбок удерживала Ломбок и Малый Зондский архипелаг изолирован от материковой части Азии. Вместо этого эти острова были колонизированы австралийской фауной.
• Национальный парк Мбам-Джерем экотон в Камерун местами достигает 1000 км в ширину, а различия внутри видов считаются предшественниками видообразование.^[17]
• Общие примеры экотонов включают: солончаки и прибрежные зоны.

Смотрите также

• Экологический портал
• Биологический портал
• Портал окружающей среды

• Клайн (биология) - Экоклин
• Экотип
• Филогенетический консерватизм ниши
• Функциональный тип завода
• Сатояма
• Биогеографическая область

Рекомендации

1. Сенфт, Аманда (2009). Модели видового разнообразия на экотонах (Дипломная работа). Университет Северной Каролины.
2. Перл, Соломон Эльдра; Берг, Линда Р .; Мартин, Дайана В. (2011). Биология. Белмонт, Калифорния: Брукс / Коул.^{[страница нужна ]}
3. Смит, Роберт Лео (1974). Экология и полевая биология (2-е изд.). Харпер и Роу. п.251. ISBN  978-0-06-500976-7.
4. Редакторы Encyclopdia Britannica. «Экотон». Британская энциклопедия, Encyclopædia Britannica, inc., 23 января 2012 г., www.britannica.com/science/ecotone.
5. Янауэр, Г.А. (1997). «Макрофиты, гидрология и водные экотоны: экологическое исследование при поддержке ГИС». Водная ботаника. 58 (3–4): 379–91. Дои:10.1016 / S0304-3770 (97) 00047-8.
6. Уокер, Сьюзен; Уилсон, Дж. Бастоу; Сталь, Джон Б. Rapson, G.L; Смит, Бенджамин; Кинг, Уоррен МакГи; Коттам, Иветт Х (2003). «Свойства экотонов: данные пяти экотонов, объективно определенных по градиенту прибрежной растительности». Журнал науки о растительности. 14 (4): 579–90. Дои:10.1111 / j.1654-1103.2003.tb02185.x.
7. Кубищ, П; Leuschner, C; Конерс, H; Грубер, А; Хертель, Д (2017). «Обилие тонких корней и динамика каменной сосны (Pinus cembra) на высокогорном лесу не страдает самозатенением ». Фронт Завод Научный. 8: 602. Дои:10.3389 / fpls.2017.00602. ЧВК  5395556. PMID  28469633.
8. https://andrewsforest.oregonstate.edu/sites/default/files/lter/pubs/pdf/pub1056.pdf
9. Маарел, Эдди (1990). «Экотоны и экоклины разные». Журнал науки о растительности. 1 (1): 135–8. Дои:10.2307/3236065. JSTOR  3236065.
10. Бакеус, Ингвар (1993). «Экотон против экоклина: растительность и динамика вокруг небольшого водохранилища в Танзании». Журнал биогеографии. 20 (2): 209–18. Дои:10.2307/2845672. JSTOR  2845672.
11. Браунштейн, G; Джонс, C; Флетчер, А; Причард, Д.; Эрскин, П. Д. (2015). «Экотоны как индикаторы: граничные свойства в переходных зонах водно-болотных угодий». Общественная экология. 16 (2): 235–43. Дои:10.1556/168.2015.16.2.11.
12. Смит, Дебора Р. (2011). «Азиатские пчелы и митохондриальная ДНК». Медоносные пчелы Азии. С. 69–93. Дои:10.1007/978-3-642-16422-4_4. ISBN  978-3-642-16421-7.
13. Хьюз, Дженнифер Б. Раунд, Филип Д; Вудрафф, Дэвид S (2003). «Индокитайско-зондейский переход фауны на перешейке Кра: анализ распределения обитающих в лесах видов птиц». Журнал биогеографии. 30 (4): 569–80. Дои:10.1046 / j.1365-2699.2003.00847.x.
14. Theeraapisakkun, M; Клинбунга, С; Ситтипранед, S (2010). «Разработка видо-диагностического маркера и его применение для популяционно-генетических исследований пчелы без жала Trigona collina в Таиланде». Генетика и молекулярные исследования. 9 (2): 919–30. Дои:10.4238 / vol9-2gmr775. PMID  20486087.
15. Альфано, Никколо; Мишо, Йохан; Моран, Серж; Аплин, Кен; Цангарас, Кириакос; Лёбер, Ульрике; Фабр, Пьер-Анри; Фитриана, Юлий; Семиади, Гоно; Исида, Ясуко; Helgen, Kristofer M; Рока, Альфред Л; Эйден, Марибет V; Гринвуд, Алекс D (2016). «Эндогенный вирус лейкемии обезьяны Гиббон, идентифицированный у грызуна (Melomys burtoni subsp.) Из Уолласеа (Индонезия)». Журнал вирусологии. 90 (18): 8169–80. Дои:10.1128 / JVI.00723-16. ЧВК  5008096. PMID  27384662.
16. Tanzler, R; Туссен, Э. Ф. А; Suhardjono, Y.R; Балке, М; Ридель, А (2014). «Множественные нарушения линии Уоллеса объясняют разнообразие нелетающих долгоносиков Trigonopterus на Бали». Труды Королевского общества B: биологические науки. 281 (1782): 20132528. Дои:10.1098 / rspb.2013.2528. ЧВК  3973253. PMID  24648218.
17. Стив Надис (11 июня 2016 г.). «Жизнь на грани». Новый ученый.

внешняя ссылка