Pola dan Pengukuran Keanekaragaman Hayati
Bagaimana keanekaragaman hayati didefinisikan, diukur, dan dipetakan di seluruh gen, spesies, dan ekosistem — dan mengapa distribusinya sangat tidak merata di seluruh planet.
Definition
Keanekaragaman hayati adalah variasi kehidupan di semua tingkat organisasi, secara konvensional dibagi menjadi keanekaragaman genetik dalam spesies, keanekaragaman spesies dalam komunitas, dan keanekaragaman ekosistem (atau komunitas) di seluruh lanskap. Pengukurannya menggabungkan jumlah taksa (kekayaan), kemerataan kelimpahannya, dan semakin meningkat, kekhasan filogenetik dan fungsionalnya.
Scope
Area ini mencakup dasar konseptual dan kuantitatif ilmu keanekaragaman hayati: tiga tingkat klasik keanekaragaman (genetik, spesies, dan ekosistem), metrik yang digunakan untuk mengukurnya, dan pola geografis skala besar yang dibentuknya. Ini mencakup estimasi kekayaan spesies dan indeks keanekaragaman, partisi alfa/beta/gamma, gradien keanekaragaman lintang dan pola spasial lainnya, identifikasi titik panas (hotspot) dan pusat endemisme, serta indikator dan kerangka kerja pemantauan yang digunakan untuk melacak perubahan keanekaragaman hayati dari waktu ke waktu. Ini tidak termasuk proses ekologis yang mendasari yang menghasilkan struktur komunitas (dibahas dalam ekologi) dan pendorong hilangnya keanekaragaman hayati (dibahas dalam ancaman terhadap keanekaragaman hayati).
Sub-topics
Core questions
- Berapa banyak spesies yang ada, dan berapa banyak yang belum dideskripsikan?
- Metrik apa yang paling baik menangkap keanekaragaman pada tingkat genetik, spesies, dan ekosistem?
- Mengapa kekayaan spesies memuncak di daerah tropis dan menurun ke arah kutub?
- Di mana wilayah yang paling kaya spesies dan paling terancam terkonsentrasi?
- Bagaimana perubahan keanekaragaman hayati dapat dideteksi dan dipantau secara andal dari waktu ke waktu?
Key concepts
- Kekayaan spesies dan kemerataan spesies
- Indeks keanekaragaman (Shannon, Simpson)
- Keanekaragaman alfa, beta, dan gamma
- Endemisme dan spesies dengan jangkauan terbatas
- Keanekaragaman filogenetik dan fungsional
- Hubungan spesies-area
- Indikator keanekaragaman hayati dan Variabel Keanekaragaman Hayati Esensial
Key theories
- Tingkat keanekaragaman hayati
- Keanekaragaman hayati diorganisasikan secara hierarkis menjadi keanekaragaman genetik, spesies, dan ekosistem; konservasi memerlukan perhatian pada ketiganya karena mereka menangkap aspek-aspek komplementer dari variasi biologis.
- Keanekaragaman alfa, beta, dan gamma
- Partisi Whittaker membedakan keanekaragaman lokal (alfa), pergantian antar lokasi (beta), dan total keanekaragaman regional (gamma), menyediakan kerangka kerja eksplisit skala untuk membandingkan komunitas.
- Titik panas keanekaragaman hayati
- Sejumlah kecil wilayah menggabungkan endemisme yang luar biasa dengan hilangnya habitat yang parah; memusatkan upaya konservasi pada titik panas ini dapat melindungi sebagian besar spesies per unit area secara tidak proporsional.
Clinical relevance
Pengukuran mendasari semua pengambilan keputusan konservasi: estimasi berapa banyak spesies yang ada dan di mana mereka terkonsentrasi menentukan di mana perlindungan diprioritaskan, bagaimana cagar alam dirancang, dan apakah target internasional terpenuhi. Analisis titik panas (hotspot) secara langsung membentuk alokasi dana global, dan indikator standar menjadi dasar pelaporan terhadap perjanjian seperti Konvensi Keanekaragaman Hayati.
History
Konsep modern keanekaragaman hayati mengkristal pada tahun 1980-an, dengan istilah yang dipopulerkan sekitar Forum Nasional tentang Keanekaragaman Hayati tahun 1986 dan tulisan E. O. Wilson selanjutnya. Dasar kuantitatifnya lebih tua: indeks keanekaragaman dipinjam dari teori informasi pada pertengahan abad ke-20, hubungan spesies-area dari biogeografi pulau, dan pemetaan titik panas global dari karya Myers pada akhir 1980-an dan 1990-an.
Debates
- Berapa banyak spesies yang ada di Bumi?
- Estimasi kekayaan spesies global berkisar pada urutan besarnya karena sebagian besar taksa, terutama serangga, mikroba, dan kehidupan laut dalam, masih belum dideskripsikan; metode ekstrapolasi dan asumsi tentang tingkat penemuan sangat bervariasi.
- Mata uang keanekaragaman mana yang harus memandu konservasi?
- Prioritas berdasarkan kekayaan spesies, endemisme, kekhasan filogenetik, atau keanekaragaman fungsional dapat menunjuk ke wilayah yang berbeda, dan tidak ada konsensus tentang metrik terbaik tunggal.
Key figures
- Robert H. Whittaker
- Edward O. Wilson
- Norman Myers
- Stuart Pimm
Related topics
Seminal works
- myers2000
- pimm2014
- primack2014
Frequently asked questions
- Apa tiga tingkat keanekaragaman hayati?
- Keanekaragaman genetik (variasi dalam dan antar populasi suatu spesies), keanekaragaman spesies (variasi spesies dalam suatu komunitas atau wilayah), dan keanekaragaman ekosistem (variasi habitat, komunitas, dan proses ekologis).
- Apa perbedaan antara kekayaan spesies dan keanekaragaman?
- Kekayaan hanyalah jumlah spesies yang ada. Indeks keanekaragaman seperti Shannon dan Simpson menggabungkan kekayaan dengan kemerataan — seberapa merata kelimpahan spesies — sehingga dua komunitas dengan kekayaan yang sama dapat berbeda dalam keanekaragaman.
- Apa itu titik panas keanekaragaman hayati?
- Wilayah yang memiliki konsentrasi spesies endemik yang luar biasa dan telah kehilangan sebagian besar habitat aslinya. Titik panas digunakan untuk memfokuskan sumber daya konservasi yang terbatas di mana mereka dapat melindungi spesies terbanyak dengan risiko terbesar.