Метасообщества и пространственная динамика

Подобно тому, как популяции связаны между собой в метапопуляции, целые сообщества связаны расселением в метасообщества, где локальное разнообразие отражает как региональные, так и локальные процессы.

Definition

Метасообщество и пространственная динамика — это исследование совокупностей локальных сообществ, связанных расселением множества взаимодействующих видов, а также того, как локальные взаимодействия и региональное расселение совместно определяют состав и разнообразие сообществ в пространстве.

Scope

Эта тема расширяет пространственное мышление от отдельных видов до целых сообществ: концепция метасообщества и его четыре классические парадигмы, взаимодействие локальных нишевых взаимодействий с региональным расселением, массовые эффекты и динамика «источник-сток» между сообществами, а также то, как ограничение расселения формирует паттерны бета-разнообразия в ландшафтах. Она связывает экологию сообществ с пространственной структурой ландшафтов.

Core questions

• Как расселение между локалитетами формирует состав локальных сообществ?
• Когда региональные процессы преобладают над локальными нишевыми взаимодействиями?
• Что порождает паттерны бета-разнообразия в ландшафте?
• Чем различаются массовые эффекты и ограничение расселения в их влиянии на разнообразие?

Key theories

Четыре парадигмы метасообщества

Динамика метасообществ рассматривалась через призму динамики пятен, сортировки видов, массовых эффектов и нейтральных перспектив, которые различаются по степени влияния локальных нишевых различий и расселения на структуру сообществ.

Локально-региональная связь разнообразия

Состав локального сообщества возникает в результате взаимодействия локального экологического отбора с региональным расселением, так что ограничение расселения, массовые эффекты и региональный пул видов совместно определяют паттерны разнообразия в пространстве.

Mechanisms

В метасообществе состав любого локального сообщества формируется балансом между локальными процессами, такими как экологический отбор и межвидовые взаимодействия, и региональными процессами, главным образом расселением между локалитетами. Когда расселение низкое, сообщества отслеживают локальные условия через сортировку видов; при промежуточном расселении массовые эффекты позволяют сообществам-источникам поддерживать присутствие видов в неподходящих локалитетах-стоках; при нейтральных допущениях доминируют дрейф и расселение между эквивалентными видами. Эти режимы оставляют различные следы на альфа-, бета- и гамма-разнообразии и на взаимосвязи между локальным и региональным богатством видов.

Clinical relevance

Концепция метасообщества лежит в основе проектирования сетей заповедников, интерпретации исследований биоразнообразия в фрагментированных ландшафтах и прогнозирования того, как потеря связности изменяет региональное разнообразие. Это образовательный контекст, а не предписание по управлению.

History

Концепция метасообщества была синтезирована во влиятельной работе 2004 года, которая организовала более ранние пространственно-общинные идеи в четыре парадигмы, объединенные в сборнике 2005 года «Метасообщества». Последующая работа, включая синтез Лейболда и Чейза 2018 года, переосмыслила эту область вокруг основанного на процессах понимания формирования сообществ в разных масштабах.

Debates

Ниша против расселения в структурировании сообществ

Экология метасообществ продолжает обсуждать относительную важность детерминированной нишевой сортировки видов по сравнению со стохастическим расселением и дрейфом, при этом ответ зависит от пространственного масштаба, скорости расселения и гетерогенности среды.

Key figures

• Mathew Leibold
• Robert Holt
• Jonathan Chase

Seminal works

• leibold2004
• holyoak2005
• leibold2018

Frequently asked questions

Что такое метасообщество?

Метасообщество — это совокупность локальных экологических сообществ множества взаимодействующих видов, которые связаны расселением этих видов между локалитетами.

Чем метасообщество отличается от метапопуляции?

Метапопуляция касается пространственной динамики одного вида между пятнами, тогда как метасообщество касается целых совокупностей многих взаимодействующих видов, связанных расселением.