گرادیانهای تنوع عرض جغرافیایی و فضایی
الگوهای جغرافیایی در مقیاس بزرگ تنوع زیستی، به ویژه افزایش غنای گونهای از قطبین به سمت مناطق گرمسیری، و توضیحات پیشنهادی برای آنها.
Definition
گرادیان تنوع، تغییر سیستماتیک در تعداد یا ترکیب گونهها در امتداد یک محور جغرافیایی یا محیطی است — برجستهترین آن افزایش غنا از عرضهای جغرافیایی بالا به سمت استوا است، اما شامل گرادیانها با ارتفاع، مساحت، و دسترسی به انرژی نیز میشود.
Scope
الگوهای بومشناختی کلان در توزیع تنوع زیستی را پوشش میدهد: گرادیان تنوع عرض جغرافیایی، گرادیانهای ارتفاعی و عمقی، رابطه گونه-مساحت، و گرادیانها با بهرهوری و اقلیم. شامل فرضیههای اصلی برای این الگوها و پیامدهای حفاظتی آنها. شامل محاسبه شاخص (موضوع مرتبط) و مکانیسمهای تشکیل جوامع محلی (که در بومشناسی مورد بررسی قرار میگیرد) نمیشود.
Core questions
- چرا مناطق گرمسیری از نظر گونهای بسیار غنیتر از مناطق معتدل و قطبی هستند؟
- غنای گونهای چگونه با مساحت مقیاسپذیر است؟
- اقلیم، انرژی، و زمان تکاملی چه نقشی در تعیین تنوع ایفا میکنند؟
- این الگوها چگونه راهنمای تمرکز تلاشهای حفاظتی هستند؟
Key concepts
- گرادیان تنوع عرض جغرافیایی
- رابطه گونه-مساحت
- فرضیه انرژی-تنوع
- گرادیانهای ارتفاعی و عمقی (bathymetric)
- بومزادی و اندازه دامنه
- فرضیه زمان تکاملی
Key theories
- فرضیههای گرادیان تنوع عرض جغرافیایی
- کاهش غنا به سمت قطبین به انرژی خورشیدی و بهرهوری بیشتر، پایداری اقلیمی، مساحت بزرگتر مناطق گرمسیری، و زمان تکاملی طولانیتر برای تنوعزایی نسبت داده شده است؛ این توضیحات مکمل یکدیگر هستند تا متقابلاً انحصاری.
- رابطه گونه-مساحت
- تعداد گونهها با مساحت نمونهبرداری شده به روشی قابل پیشبینی، معمولاً به صورت قانون توانی، افزایش مییابد؛ این نظم ریشه در بیوژئوگرافی جزیرهای دارد که مبنای تخمین تنوع و پیشبینی انقراض ناشی از از دست دادن زیستگاه است.
Clinical relevance
از آنجا که تنوع زیستی در مناطق گرمسیری متمرکز است و با مساحت مقیاسپذیر است، این الگوها توضیح میدهند که چرا از دست دادن زیستگاههای گرمسیری تا این حد پیامدهای جدی دارد و چرا اندازه ذخیرهگاهها اهمیت دارد. رابطه گونه-مساحت همچنین مبنایی برای تخمین تعداد گونههایی است که با کاهش مساحت زیستگاه در معرض انقراض قرار میگیرند.
History
طبیعتشناسان از هومبولت و والاس به بعد به غنای فوقالعاده مناطق گرمسیری اشاره کردهاند. رابطه گونه-مساحت در اوایل قرن بیستم رسمیت یافت و در سال ۱۹۶۷ توسط مکآرتور و ویلسون با نظریه بیوژئوگرافی جزیرهای مبنای نظری پیدا کرد. علل گرادیان عرض جغرافیایی از آن زمان مورد بحث بوده است، و دهها فرضیه رقیب تا اواخر قرن بیستم فهرست شدهاند.
Debates
- چه چیزی باعث گرادیان تنوع عرض جغرافیایی میشود؟
- انرژی و بهرهوری، پایداری اقلیمی، مساحت، و زمان تکاملی همگی پیشنهاد شدهاند؛ تفکیک سهم نسبی آنها دشوار است زیرا در عرضهای جغرافیایی مختلف همتغییر میکنند، و هیچ توضیح واحدی به اجماع نرسیده است.
Key figures
- Alfred Russel Wallace
- Robert H. MacArthur
- Edward O. Wilson
- Klaus Rohde
Related topics
Seminal works
- primack2014
- groom2006
- pimm2014
Frequently asked questions
- چرا در نزدیکی استوا گونههای بیشتری وجود دارد؟
- هیچ علت واحد مورد توافقی وجود ندارد. توضیحات اصلی شامل انرژی خورشیدی و بهرهوری گیاهی بیشتر، اقلیمهای پایدارتر، مساحت بزرگ بیومهای گرمسیری، و زمان طولانیتری که دودمانهای گرمسیری برای تنوعزایی داشتهاند، میشود. این عوامل احتمالاً با هم عمل میکنند.
- رابطه گونه-مساحت چیست؟
- یک الگوی ثابت که در آن مناطق بزرگتر گونههای بیشتری را در خود جای میدهند، معمولاً از یک قانون توانی پیروی میکند. این رابطه به تخمین تنوع کلی و پیشبینی تعداد گونههایی که ممکن است با کاهش مساحت زیستگاه از بین بروند، کمک میکند.