2020年(生物科技行业)第三章生物分布与生物区系
- 格式:doc
- 大小:1001.61 KB
- 文档页数:23
生物地理学中的生物区系和生境分区生物地理学是研究生物在地球上分布规律和形成原因的学科,它的研究对象是各种生物及其在空间和时间上的分布,其中一个重要的方面就是生物区系和生境分区的研究。
一、生物区系生物区系是指一个地理区域内生物群落的总体,它包括了生态系统中的所有生物种类。
生物区系通过对各种生物物种的数量、分布和物种构成等方面的研究,可以得出该区域的生境、气候、地形等自然环境特征,进而推断该区域的地理位置,从而为研究生物地理学提供一定的参考依据。
生物区系的界限通常通过人工界定,例如使用生物地理方法和综合分析法等。
在生物区系研究中,生物群落的构成、数量和分布是一个非常关键的因素。
例如,从生物区系的种类和数量分布可以判断该区域的类型、气候类型和植被类型,从而为环境资源的保护和利用提供了有益的参考。
同时,对不同生物区系之间的关系的研究,也可以帮助我们探讨生态系统的演化和生物多样性的维持。
二、生境分区生境是指支持某个生物种群生活的自然环境,包括该环境的物理、化学和生物学因素。
生境分区是将整个地球划分为若干个生境类型的过程,主要基于生态环境中的自然因素。
生境分区根据不同地区的生物群落、气候、土壤和地形等自然因素,划分出不同类型的生境,它的形成基于对自然现象的观察和实验,可以为我们了解生物的繁殖和适应性提供必要的信息。
生境分区的研究可以帮助我们深入了解生物在不同自然环境下的适应性和分布情况。
在生物保护和生态资源利用方面,生境分区也起着重要的作用。
例如,在进行生态建设和资源开发规划时,根据不同区域的生境特点,可以推荐相应的植物和动物种类,以便提高生态系统的可持续性。
三、结论生物区系和生境分区是生物地理学的重要研究方向。
通过对这两个方面的探讨,可以帮助我们更好地了解生态环境和生物群落对彼此的影响,从而推进自然生态系统保护和资源利用的可持续发展。
生物学中的关键概念生物地理分布与生物区系生物学中的关键概念:生物地理分布与生物区系生物地理分布与生物区系是生物学中两个重要的概念,它们研究的是生物在地理空间上的分布和特征。
生物地理分布研究的是生物在地球上的分布规律,而生物区系则是根据生物地理分布产生的不同地域的生物群落归类的系统。
一、生物地理分布生物地理分布考察的是生物种群在地理环境中的分布情况,其中涉及到环境因素对物种分布的影响。
生物地理分布研究的主要内容包括生态区、生物群系和生物圈等。
1.生态区生态区是根据地理空间上的特征划分的区域,其中的生物种群具有相似的适应策略,能容忍一定范围内的环境变化。
常见的生态区划分包括极地区、寒带区、温带区和亚热带区等。
2.生物群系生物群系是指地理空间中具有相似生态条件和生物群落组成的区域。
例如,北美洲的北方针叶林和非洲的热带草原就是两个不同的生物群系。
生物群系的形成受到气候、地质以及行星运动等因素的影响。
3.生物圈生物圈是指地球上所有的生物体活动发生的范围,它不仅仅包括陆地上的生物,还包括海洋中的生物群落。
生物圈的特征包括生物丰度、物种多样性和生态连通等。
二、生物区系生物区系是根据生物地理分布的数据所归纳出的地理区域上的生物群落的分类系统。
它通过将一些具有类似特征的生物进行归类,帮助我们更好地理解生物的分布规律。
1.界、亚界生物区系的最小单位称为“界”,是在全球范围内的大型地理区划,例如:新北界、古北界等。
亚界则是界下面的小区段。
2.界上的区系在界上,我们可以根据物种的共同特征将生物进行归类,例如:大洋洲的无袋类动物和灵长类动物就属于不同的界上区系。
3.区系类型区系类型是指根据界上的物种组成和地理条件等因素对生物区系进行分类的方式。
常见的区系类型有古北区系、新北区系、古南区系和新南区系等。
三、生物地理分布与生物区系的意义生物地理分布与生物区系的研究对我们了解生物的空间分布和演化具有重要意义。
1.揭示地质演化和生物进化通过研究生物地理分布和生物区系,我们可以了解地质演化对生物的影响,以及物种在地理空间中的演化路径。
(生物科技行业)生物入侵无声的灾难生物入侵:无声的灾难根据国际自然保护联盟(IUCN)的定义:“在自然、半自然生态系统或生境中,建立种群且影响和威胁到本地生物多样性的壹种外来物种称之为外来入侵物种,即当本地物种没有具备抵御外来物种的能力,使得外来物种构成入侵行为——和本地物种竞争生态位、破坏原有生态系统时,将外来物种称之为外来入侵物种,且将该过程称之为“生物入侵”。
壹、生物入侵——世界性难题生物入侵是世界性的难题,据最新研究表明,在全世界濒危物种名录中的植物,大约有35%至46%是由外来生物入侵引起的,生物入侵已成为导致物种濒危和灭绝的第二位因素,仅次于生存环境的丧失。
康奈尔大学的研究表明,美国目前每年要为“生物入侵”损失1,370亿美元。
印度、南非向联合国提交的研究报告称,这俩个国家每年因生物入侵造成的经济损失分别为1,300亿美元和800亿美元。
这些都只是保守的估计,仍不足以包括那些无法计算的隐性损失,比如外来生物导致本地生物物种的灭绝、生物多样性减少以及由于改变环境景观带来的美学价值的丧失。
国际保护联盟2000年2月在瑞士通过的《防止因生物入侵而造成的生物多样性损失》的报告指出,千万年来,海洋、山脉、河流和沙漠为珍稀物种和生态系统的演变提供了隔离性天然屏障。
在近几百年间,这些屏障受到全球变化的影响已变得无效,外来物种远涉重洋到达新的生境和栖息地,且成为外来入侵物种。
2001年5月7日国际自然保护联盟的壹份报告警告性指出,家褐蚁、褐树蛇等物种入侵其他的生态系统造成了巨大的环境和经济损失。
入侵物种可能威胁当地动植物的生存,导致作物减产、使海水和淡水生态系统退化。
报告列出了100种入侵性最强的外来生物,包括水生和陆生生物、无脊椎动物、俩栖动物、鱼类、鸟类、爬行动物和哺乳动物。
这些入侵者包括家猫、北美灰松鼠、尼罗河鲈、水风信子和家褐蚁,仍包括引入的异域物种灰鼠、印度鹩哥、亚洲虎蚊、黄色喜马拉雅悬钩子和直立仙人果。
第三章生物分布与生物区系第一节生物分布区一、分布区概念1、分布区的概念生物种的分布区,是指某种生物所占据的地理空间。
在此空间内,该种生物能够充分进行个体发育,并留下具有生命力的后代。
具有某种生物生存所必需的一切条件的地方称之栖息地。
栖息地决定分布区的内部结构。
2、分布区表示方法分布区在地图上有两种表示方法:一种是用点、圈等符号直接标出生物的栖居地点-点图法;另一种是先在地图上标出某种生物分布的边界点,再把各个点用线连接起来形成一个密闭区域-周界法。
把同一属或者科各个种的分布区用线连起来,可得到属或者科的分布区。
二、分布区形成1形成理论1.1单境发生论植物种形成的理论之一。
即认为种是在一个地点一次发生,然后逐步传播出去。
初始发生地称发生中心(起源中心).1.2多境发生论即认为一个种能够在多个地区同时或者不一致时发生。
1.3稳健的多镜发生论如德—康多与恩格勒等,认为种下列(变种)的分类单位能够多境发生,而种以上单位,绝大部分都是单境发生的。
他们的观点被称之稳健的多镜发生论。
1.4泛境发生论认为植物旧种的进化达到质变阶段,新种就在旧种的背景上于整个分布区中一次发生。
2影响分布区的要紧因素2.1自然因素(气候因素、土壤因素、地形因素、生物因素、时间因素)2.2人类因素3 分布区的扩展3.1主动扩展正常扩展:有发生中心逐步向外扩展的新地区。
有规律、逐步、缓慢进行。
是种扩展的要紧方式。
先锋扩展:迁移、漫游、爆发三种形式。
3.2被动扩展(水、风、生物携带)第二节分布区与分布区的形成一、植物分布区的静态特征1.种分布区一个物种由若干植物个体构成,它们所占有的全部地域构成该种的分布区。
描绘种分布区的方法:点图法所表现的事实客观、直接、具体,是研究植物分布的原始资料。
但它不能清晰地表示植物种的分布范围与边界。
轮廓法是在点图法基础上用封闭曲线勾绘出种的分布轮廓,便于分析与比较,是常用的方法。
有的时候用实线表示确定的边界,用虚线表示推测性的边界线,或者者在同一图上兼用上述两种方法。
生物界地理分布规律及其生物学特征分析生物界是指地球上所有生物的总称。
地球高度多样化的生物体群和生态系统,都构成了生物界。
生物界的特征和分布情况对于生物学家来说是极其重要的,因为这些有助于我们了解生命的起源、进化、分化和演变趋势。
在本文中,我们将探讨生物界的地理分布规律及其生物学特征。
一、生物界的地理分布规律1.大陆生物区系区划大陆生物区系区划是美国生物地理学家沃伯格在1950年提出的分类系统,对于解释生物界地理分布规律有着重要意义。
它依据高等生物的分布特点,将陆地分为六大生物地理区,即新热带区、新亚洲热带区、澳大拉西亚区、新北界区、新古北界区和新古体界区。
2.海洋生物区系区划海洋生物区系区划是在陆地生物区系分区的基础上,根据海洋环境特点而划分出来的。
它可以帮助我们理解生物界在海洋上的分布情况。
目前国际上一般认为,海洋生物区系分配有9个大洋区、10个海区和1个特别区。
3.生物分布的全球格局生物界的地理分布也可以通过研究生物界的全球格局来进行研究。
在生物界的总体分布中,热带、亚热带和热带化的地区拥有生物界中最多的物种。
而极地、高山和沙漠等极端环境,则不具备物种丰富的特点。
二、生物界的生物学特征1.多样性生物界的特点之一就是生物多样性。
生物界存在着大量的不同物种和生物环境。
我们依靠不同物种之间的共生关系,实现了生物生存和发展的生态平衡。
2.进化生物界每个生物都在不断进化,这有助于它们适应变化的环境。
生物进化主要体现在形态、结构、生理和行为。
当地质、生态等环境因素发生变化时,生物界会对这些变化作出反应,并通过进化适应新的环境。
3.生命周期生物界的生命是有限的,他们都有一个生命周期。
生命的不同阶段在不同环境下进行,并与不同物种之间交织在一起。
对于生命的持续性,生物界生命周期的研究至关重要。
4.生态位和共生关系生态位是指生物在生态系统中所占的地位。
它通过研究不同物种的生活习性、食物来源等特征来区分。
共生关系则是两个物种之间相互依存和互惠的关系,这种关系是生物界中的基石之一。
影响分布区形状和边界的主要环境因子1气候因子:有些生物的现代分布严格地受某种气候条件的限制2土壤因子:土壤类型或土壤的某些理化性质也决定生物的分布3地形因子:山脉、海洋等空间隔离往往成为分布区的天然界限,由于地形所引起的气候变化常常是造成生物种侵移和扩展中断的主要原因4生物因子5历史因子:有些生物的分布区不能用现代的自然条件来解释,而是古地理环境的反映6人为因子:人类活动不仅可缩小或消灭某些生物种的分布,而且也能扩大生物的分布分布区的扩展1主动扩展——正常扩展、先锋扩展2被动扩展——水扩展、风扩展、生物携带扩展分布区的类型1根据大小划分——广域分布区、狭域分布区2根据形状划分——连续分布区、间断分布区3根据变化划分——扩展分布区、潜在分布区、特有性分布区、残遗分布区、替代分布区各分布区的特点1广域分布区——生物种分布的范围广泛,通常遍及各大洲,称为世界种或广域分布种。
一般来说,种的生态幅度越广,克服阻限能力就越大,分布范围就越广2狭域分布区——生物分布范围狭小,只限于局部地区3连续分布区——分布区是一块完整的区域。
分布区内没有生态障碍(高山、海洋、不适宜气候)隔开,没有失去基因交流,但在分布区内,生物种并不是在空间上连续密闭分布,只是分布在适宜的地点4间断分布区——也称为星散分布区,分布区中间被高山、海洋、不适宜的气候障碍隔开成相距遥远的两部分或更多部分,各部分种群失去基因交流的机会,而形成一种间断的分布区5扩展分布区——某种生物尚未达到自己生存条件的区域边界,则不断向外扩展6潜在分布区——某种生物完全可以生存和分布的地区,由于受阻限的影响,该种生物尚未分布到此,当阻限消失后,该种生物不仅可以定居下来,还可以向分布区外扩展7特有性分布区——某些生物只生存于局部特有的生境,称为特有种,它们的分布区称为特有性分布区8残遗分布区——最初具有广泛分布区,后来由于气候变迁、地壳构造运动等原因,面积大大缩小或者星散为几个小的分布区间断分布的成因1自然条件变化2生物的分散迁徙及在原来分布区内死亡3陆地下沉4大陆漂移5跳跃式传播6人为影响海洋生物区系和陆地生物区系的区别1海洋中有极其丰富的等级较高的类群,并有广泛的世界性分布,陆地则相反,但是陆地上的生物种类却比海洋丰富得多2海洋生物结构比较简单而原始,这与海洋环境条件稳定有关,陆地生物结构比海洋生物高级而复杂,这与陆地环境多样性和复杂性有关陆地生物区区系的划分全北区(古北区和新北区)、新热带区、非洲热带区、东洋区、澳大利亚区和南极区全北区全北区又称泛北极区,六个生物区系区中最大的一个区,包括北回归线以北的广大地区及北回归线以南的部分地区,总面积8.4056×107k㎡由于全北区面积广泛,它的不同部分的气候差异很大,所以它的现代植物区系多种多样,但整个区的植物区系都起源于北极第三纪植物区系,这个植物区系比现代的植物区系更加丰富现代,全北区植物区系已经包括很多温带的科:山毛榉科、桦木科、杨柳科、毛茛科、石竹科、十字花科、蔷薇科、报春花科、菊科、莎草科,禾本科本区的典型科与热带区系有显著不同,这里没有或几乎没有非洲热带植物区和新热带植物区的热带各科,如观音座莲科,桫椤科、苏铁科,仙人掌科、棕榈科虽然全北区面积广泛,占北半球大部分,但它的动物区系组成却比较贫乏,这与现代的生态条件和地质历史条件相关全北区特有科或主要分布本区的科有:鼹鼠科、鼠兔科,河狸科,林跳鼠科,潜鸟科,松鸡科,太平鸟科非洲热带区非洲热带区又称古热带区、埃赛俄比亚区,它包括非洲大陆、阿拉伯半岛、马达加斯加及附近岛屿从白垩纪或第三纪起,几内亚和刚果的热带森林的丰富植物区系就在西部保存下来,这里有桑科、豆科、棕榈科、番荔枝科,梧桐科在非洲的热带森林中,有典型的巨大的血桐、酒棕榈,油棕、利比亚咖啡,在萨王纳群落中有许多金合欢属植物,还有猴面包树,肉质植物,如芦荟属本区植物区系种类丰富,除热带共有科以外,有不少的特有科和特有属,特有科有龙脑香科,露兜树科,芭蕉科,棕榈科,兰科,本区植物区系虽然丰富,但比南美州和亚洲南部的植物区系较为贫乏本区的陆生脊椎动物种类很多,具有一些特有目和特有科,哺乳类有蹄兔目、管齿目,金毛鼹科,吸足蝠科,狐猴科,长颈鹿科,河马科仅分布本区的有大猩猩、狐猴、斑马、大羚羊、非洲象和狒狒等,狮子是典型的非洲兽,鸟类中的非洲鸵鸟和鼠鸟是本区的特有目,本区与东洋区有许多共同的类群新热带区新热带区是世界六个生物区系区中很有特色的而且种类最丰富的一个区,它包括中美洲和南美大陆有较丰富的特有科和特有属,仙人掌科,凤梨科,美人蕉科,巴拿马草科本区还有其他热带大陆也分布的泛热带植物本区陆栖脊椎动物种类丰富,并拥有众多的特有类群和固有类群东洋区东洋区又称印度—马来西亚区,由印度次大陆、喜马拉雅山、缅甸、中南半岛、马来西亚、印度尼西亚、菲律宾、太平洋岛屿组成本区大体可分为东西两部分,东部区系最丰富马来亚植物区系是世界上最丰富的,这些种类主要存在于热带雨林中,但特有种很少,占优势的是各个不同的热带科本区西部的印度半岛植物区系种类成分上都较接近于非洲,无论在德干高原的萨王纳群落还是在印度山区植物区系都有非洲种本区的动物区系复杂而多样,仅次于新热带和非洲热带区,在更新世冰期时,自全北区向非洲热带区与东洋区迁移的成分,形成本区的主要特征特有科有长闭猿科,眼镜猴科,猫猴科,熊猫科本区与非洲热带区拥有许多共同的高等类群,但它们在两区的代表多属于不同的种或属,古生代研究证明,第三纪末期,南亚、南欧和北非的动物区系是很相似的,说明这些大陆曾存在一定联系澳大利亚区澳大利亚区是由澳大利亚、新几内亚、新西兰、新喀里多尼亚组成本区植物区系的独特性及特有种、属的丰富程度是世界任何区无法比拟的本区动物区系是世界动物区系区中最原始、最古老的类群,在很大程度上仍保持着中生代晚期动物区系的特征,缺乏普遍分布于其他大陆有胎盘哺乳动物,而保存着现代哺乳类中最原始的类群。
(生物科技行业)第三章生物分布与生物区系第十壹章生物分布和生物区系第壹节生物分布区壹、分布区概念1、分布区的概念生物种的分布区,是指某种生物所占据的地理空间。
在此空间内,该种生物能够充分进行个体发育,且留下具有生命力的后代。
具有某种生物生存所必需的壹切条件的地方称为栖息地。
栖息地决定分布区的内部结构。
2、分布区表示方法分布区在地图上有俩种表示方法:壹种是用点、圈等符号直接标出生物的栖居地点-点图法;另壹种是先在地图上标出某种生物分布的边界点,再把各个点用线连接起来形成壹个密闭区域-周界法。
把同壹属或科各个种的分布区用线连起来,可得到属或科的分布区。
二、分布区形成1形成理论1.1单境发生论植物种形成的理论之壹。
即认为种是在壹个地点壹次发生,然后逐步传播出去。
初始发生地称发生中心(起源中心).1.2多境发生论即认为壹个种能够在多个地区同时或不同时发生。
1.3稳健的多镜发生论如德—康多和恩格勒等,认为种以下(变种)的分类单位能够多境发生,而种之上单位,绝大部分都是单境发生的。
他们的观点被称为稳健的多镜发生论。
1.4泛境发生论认为植物旧种的进化达到质变阶段,新种就在旧种的背景上于整个分布区中壹次发生。
2影响分布区的主要因素2.1自然因素(气候因素、土壤因素、地形因素、生物因素、时间因素)2.2人类因素3分布区的扩展3.1主动扩展正常扩展:有发生中心逐渐向外扩展的新地区。
有规律、逐渐、缓慢进行。
是种扩展的主要方式。
先锋扩展:迁移、漫游、爆发三种形式。
3.2被动扩展(水、风、生物携带)第二节分布区和分布区的形成壹、植物分布区的静态特征1.种分布区壹个物种由若干植物个体组成,它们所占有的全部地域构成该种的分布区。
描绘种分布区的方法:点图法所表现的事实客观、直接、具体,是研究植物分布的原始资料。
但它不能清晰地表示植物种的分布范围和边界。
轮廓法是在点图法基础上用封闭曲线勾绘出种的分布轮廓,便于分析和比较,是常用的方法。
有时用实线表示确定的边界,用虚线表示推测性的边界线,或者在同壹图上兼用上述俩种方法。
种分布区的现状进行分析,包括三个方面内容。
1)分布区结构。
植物种的个体且不是布满该种的分布区的所有空间,实际上它们仅仅有选择地分布在适宜的生境。
分布区内生境的差异使分布区内部带有不同程度的空间不连续性,把植物种的个体分割成数目多少不壹的若干群体单元-种群。
同壹种内的种群之间虽然常不直接相连,但仍可相互迁移(传播繁殖体),且能正常杂交进行基因交流,相距过远的种群间这种机会较少。
植物生境间差异,各种群仍会分化为若干生态型。
生态型(或生态差型)间的分歧终究尚未超过种间差异(或为变种),即仍具有某种同质性。
气候生态型是由于分布区内气候条件的差异影响而形成的。
壹般说气候生态型之间的区别表当下年生长周期、耐寒性、耐旱性、光周期需求、生长速度、开花迟早、繁殖能力等方面。
土壤生态型的分化原因为各种土壤理化性质的地区差异,如酸碱度、含钙量、可溶盐含量、铜、锌等重金属离子含量,土壤质地等都可能产生选择作用。
可将种的分布区划分出俩部分,壹部分具有对该种生长发育最适宜的条件,另壹部分(常在分布区的边缘)。
种的分布区既有整体的统壹性,这反映种的实际生态幅度。
2)分布区的形状。
按植物分布区的形状划分类型时壹般归纳成俩大类型。
连续分布区,区内该种植物重复出当下适宜它生存的生境,各部分之间没有被不可逾越的障碍隔断而失去交流繁殖体的可能性。
间断分布区(不连续分布区),分裂为相距遥远的俩部分或更多部分,中间被高山、海洋、不适宜气候或土壤等障碍隔开,各部分的种群间失去基因交流的机会。
间隔的距离或跨越大洋、或在洲范围内不同部位。
其中没有明显主分布区而呈星散状的,又叫星散分布。
3)分布区范围。
少数种类植物的分布遍及世界各地,称为世界种。
事实上它们多是盐生植物、淡水水生植物,所在地仅为局部适宜的生境,真正占有的总面积不大。
如盐渍土上的盐角草、碱蓬等,后者有芦苇、香蒲、浮萍、大车前、龙葵、蒲公英。
各种植物的分布都限于某壹地区范围内,称为该地区的特有种。
以东亚特有裸子植物种类为例,偃松为东北亚特有,侧柏为华北(延至朝鲜)特有,杉木为长江中下游地区所特有,金钱松分布于江南丘陵,银杉、水杉和台湾杉木都局限在很小范围。
2.属和科的分布区属是亲缘关系相近的种的联合。
每个属的分布区则是所包含各个种的分布区的总和。
同在壹属之内彼此很相近的种,或者具有不重合的分布区、或虽有局部重合而其内部结构互有差别(即各自适应不同生境)。
壹般种间不能正常杂交。
科的分布区是科内各属分布区的总括。
各科和属形成历史久远,其中种间生态特征常有明显差别,所以分布类型多样且原因复杂。
1)科和属的分布区结构——分布中心。
多种属的分布区内部如果出现若干种的分布集中现象,能够据此绘制种数等值线。
其中种数最丰富的地区称为该属的分布中心或多样性中心。
2)间断分布。
呈连续分布的科属大多分布范围较小,种类不丰富。
种属间断分布最为常见,且不乏远距离间断。
二、分布区的形成和变化1.物种的形成和分布物种通过生殖隔离保持独立的属性,其本身却不断产生具有新遗传物质的个体乃至种群。
遗传密码的突变是偶然的变异,有关植物遭此变化后,在形态上和生理上便出现相应差异,经过生境选择,大多不能适应而死,这种变异就会消失。
相反情况是新突变使有关植物个体的适应能力和竞争能力增强,从而生长旺盛、生殖繁茂,且通过杂交实现新基因扩散,传递到其他同种个体和相应种群。
第三种情况是新遗传物质在原有环境条件下虽无优越性,亦未致死,保存到若干代后,至所在地环境发生变化,才能显示出它的有利效应。
1)异地物种形成。
原始分布区理应是连续的整体,由于不可抗拒的外界原因,原有分布区被分割成数块,相互间距离遥远,不允许花粉和种子(繁殖体)传送,则这种地理隔离所导致的生殖隔离可能出现俩种结果,壹是被隔离的种群虽有越来越明显的差别,但终究没有超出种的界限,若壹旦有机会相遇仍可正常杂交,这是植物种的间断分布。
二是异地的种群隔离时间长,基因变化趋向不同,积累到壹定程度便产生彼此不能正常杂交的效果,分化为亲缘很近的若干不同种,形成属的间断分布,同时产生新种的连续性分布区。
异地物种形成均是缓慢的渐进的过程。
异地分化的亲缘很近的俩个种所呈现的地理隔离称为成对种,例如欧亚的二叶舞鹤草(Mainthemumbifolium)和北美的加拿大舞鹤草(M.canadense),东亚(华中)的鹅掌楸(Liriod-endronchinense)和北美东南部的北美鹅掌楸(L.tulipifera)等。
2)同地物种形成。
在非地理隔离状态下,多倍体的出现能够导致新种就地形成。
由于某些原因,有的植株在有性过程中,细胞内染色体分裂失常,致使新壹代个体细胞染色体数目增加壹倍,使具有俩组染色体的个体,不能和这些原是同种但已改具四组染色体的个体(称为多倍体)正常杂交,生殖隔离机制的作用把后者转化为新种。
现已查明被子植物中大约壹半是多倍体,其中单子叶植物各科的多倍体比例高于双子叶植物(禾本科中多倍体约占2/3),后者中以温带多年生草本植物的多倍体较常见,如蓼科、景天科、锦葵科、蔷薇科、五加科等都有很多多倍体种,而壳斗科、桑科、小檗科、葫芦科等几乎没有多倍体,裸子植物中也仅见于罗汉松科和麻黄科。
3)平行物种形成。
某种群分布很广,其中壹部分进入新生境,这些个体和其他种群个体之间虽无物理阻障,亦可产生基因流中断,逐渐形成新种。
2.种分布区的扩展壹个物种的生存必须拥有壹定数量生长正常、能适应环境的个体,通过特有的生殖策略繁育且向外散布健壮的后代,从而保持甚至扩展自己的分布区。
植物借助果实成熟干燥开裂来弹放种子,散落最远的距离仅15—20m处。
但借助风力搬运,则效果要大得多。
流水漂送繁殖体亦可较快地远达数十或数百公里,椰子果实靠洋流推动传播到孤立海岛。
被食型用果实(或种子)的肉质化部分吸引鸟兽,由硬质种皮保护的种子被鸟吞食后,经1—2h被排泄体外。
此间鸟已飞行了相当距离。
附着型用果外附属物(针刺、钩等)或粘液附着于鸟兽体表,不易脱落,能够搬运很远距离。
蚁播型则通过蚂蚁类搬运小型种子。
散布到新领域的植物个体常常不能实现定居,实现定居的又常不能繁殖后代,只是当地短暂的“过客”。
只有那些生态适应幅度广,利用生活资源能力强,能和原有植物竞争或适应的种类才有定居的机会,此外竞争优势常和个体数量有关,如果仅仅侵入少量繁殖体,则对其进壹步发展常很不利。
显然,新环境和原来环境越相似,植物扩展分布区成功的可能性越大。
3.环境演变和植物分布区的变化第三节植物区系分析壹、植物区系成分分析植物区系组成种类中,仍能够根据各类群的起源地(起源中心)而划出若干发生成分。
1、地理成分:壹个地区的植物种类组成可按它们的地理分布特征划分为若干地理成分。
2、发生成分:植物区系组成种类,能够根据各类群的起源地(起源中心)划出若干发生成分。
3、迁移成分:按植物种迁移到某壹植物区系所在地所循的迁移路线来划分。
4、历史成分:植物区系的历史成分根据该组成成分参加当地植物区系的地质时期划分。
5、生态成分:按植物种的适应生境而定。
二、世界植物区系分区1.世界植物分区简介把那些植物区系成分的性质和发展历史相似的地区合且,按照相似程度、关系密切程度,分成若干等级,便是植物(区系)区划。
最高分区单位是植物区。
划分区的标准是含有高比例特有种和特有属,此外仍有较多特有科。
区内根据次要差别可分为亚区、植物地区(Region),划分的重要标志是特有属和植物科属的组成特点(分类结构)。
再下壹级单位即植物省(Province)的特有属比例较低,仍含有壹定的特有种。
最小单位植物小区主要根据区系种类组成的相似性划分。
植物区和亚区的划分情况,全北区(泛北极区)、新热带区、古热带区、澳大利亚区、好望角区、南极区。
2.世界植物区系时空演变1)侏罗纪时:统壹的大陆已分裂为南北俩块,南方的冈瓦纳古陆进壹步发生断裂移动,全球海洋性气候居于优势,比现代要温暖些,而且气候带间变化不很显著。
北半球银杏类分布甚广,混生松科和杉科植物(其后又出现柏科植物),多处形成大片森林。
南半球银杏稀少,以南洋杉科和罗汉松科为主。
低纬的热带亚热带气候区以本内苏铁和苏铁类比较繁盛。
2)被子植物化石最早见于早白垩世(1.3亿年前)的热带地区(或认为在山地),至今这里(主要是东南亚)保存有许多最原始的被子植物科属,如木兰科、金缕梅科、三白草科等。
这时气候仍很温暖,但由于山地抬升使部分内陆转为干燥环境。
在中白垩世(1.1—1.0亿年前)的岩层中发现有木兰科、水青树科、无患子科、山龙眼科、小蘖科、毛茛科、防己科、以及类似樟科、莲科的化石或花粉。
晚白垩世(8000万年前)裸子植物已居劣势,苏铁类只残留少数,而被子植物约有六、七十科,跃居植物界首位。