stringtranslate.com

Реликт (биология)

В биогеографии и палеонтологии реликтом называют популяцию или таксон организмов, имевшую в прошлом более широкое распространение или разнообразие. Реликтовая популяция — это популяция, населяющая в настоящее время ограниченную территорию, ареал которой был гораздо шире в предыдущую геологическую эпоху . Аналогичным образом, реликтовый таксон – это таксон (например, вид или другая линия), который является единственным сохранившимся представителем ранее разнообразной группы. [1]

Определение

Реликтовое (или реликтовое) растение или животное — это таксон , который сохранился как остаток того, что когда-то было разнообразной и широко распространенной популяцией. Реликтизм возникает, когда широко распространенная среда обитания или ареал меняется, и небольшая территория становится отрезанной от целого. Тогда определенная часть населения ограничивается доступной гостеприимной территорией и выживает там, в то время как более широкая популяция либо сокращается, либо эволюционирует в разные стороны . Это явление отличается от эндемизма тем, что ареал популяции не всегда ограничивался местным регионом. Другими словами, вид или группа не обязательно возникли на этой небольшой территории, а скорее оказались на мели или изолированы в результате изменений с течением времени. Агентом изменений может быть что угодно: конкуренция со стороны других организмов, дрейф континентов или изменение климата, например, ледниковый период .

Если реликт является представителем таксонов, обнаруженных в летописи окаменелостей , и при этом все еще жив, такой организм иногда называют живым ископаемым . Однако реликт не обязательно должен быть живым в настоящее время. Эволюционным реликтом является любой организм, который был характерен для флоры или фауны одной эпохи и сохранялся в более позднюю эпоху, при этом для более поздней эпохи характерна вновь развившаяся флора или фауна, значительно отличающаяся от той, которая существовала раньше.

Примеры

Популяция сибирского водосборника на Среднесибирском плоскогорье считается четвертичным реликтом. [2]

Ярким примером является тилацин с Тасмании, реликтовый сумчатый хищник, который дожил до наших дней на острове, тогда как остальные его виды на материковой части Австралии вымерли между 3000 и 2000 лет назад. [3]

Другим примером является Omma , род жуков, летопись окаменелостей которого насчитывает более 200 миллионов лет, начиная с позднего триаса и обнаруженная по всему миру в юрский и меловой период, а теперь ограниченная одним живым видом в Австралии. Еще одним реликтом триаса является Pholadomya , распространенный в мезозое род моллюсков, в настоящее время ограниченный одним редким видом в Карибском бассейне.

Примером из летописи окаменелостей мог бы быть образец Nimravidae , вымершей ветви хищных животных на эволюционном древе млекопитающих, если бы этот образец прибыл из Европы в эпоху миоцена . Если бы это было так, этот экземпляр представлял бы не основную популяцию, а последний выживший остаток линии нимравидов. Эти хищники были обычными и широко распространенными в предыдущую эпоху, олигоцене , и исчезли, когда изменился климат и на смену лесным массивам пришла саванна. Они сохранились в Европе в последних сохранившихся лесах как реликт олигоцена: реликтовый вид в реликтовом ареале. [4]

Пример дивергентной эволюции, создающей реликты, можно найти у землероек с островов у побережья Аляски, а именно у землероек с острова Прибылова и землероек с острова Св. Лаврентия . Эти виды, по-видимому, являются реликтами того времени, когда острова были связаны с материком, и когда-то эти виды были родственниками более широко распространенного вида, ныне cinereus , , три популяции которого разошлись в результате видообразования . [5]

В ботанике примером реликтовой популяции растений ледникового периода является лилия Сноудона , примечательная тем, что в Уэльсе она встречается крайне редко. Население Уэльса обитает на северных склонах Сноудонии , где климатические условия, по-видимому, аналогичны европейским ледникового периода. Некоторые выразили обеспокоенность тем, что потепление климата приведет к исчезновению лилий в Великобритании. [6] Другие популяции того же растения можно найти в Арктике, а также в горах Европы и Северной Америки, где оно известно как аллилия обыкновенная.

В то время как истребление географически разобщенной популяции реликтового вида может представлять собой региональную проблему сохранения природы, полное вымирание на видовом уровне может произойти в этом столетии быстрого изменения климата, если географический ареал, занимаемый реликтовым видом, уже сократился до такой степени, что он является узкоэндемичным . По этой причине традиционный природоохранный инструмент перемещения недавно был переосмыслен как помощь в миграции узкоэндемичных, находящихся под угрозой исчезновения видов, которые уже (или вскоре ожидаются) испытают изменение климата, выходящее за пределы их уровня толерантности. [7] Двумя примерами реликтовых видов, находящихся под угрозой исчезновения, для которых уже реализуются проекты содействия миграции, являются западная болотная черепаха в Австралии и хвойное дерево под пологом в Соединенных Штатах под названием Флорида Торрея . [8]

Хорошо изученным ботаническим примером реликтового таксона является Ginkgo biloba , последний живой представитель Ginkgoales , который в дикой природе встречается только в Китае. Деревья гинкго имели разнообразное и широко распространенное северное распространение в течение мезозоя , но не известны из летописи окаменелостей после плиоцена , кроме G. biloba . [9] [10]

Сайменская кольчатая нерпа ( Phoca hispida saimensis ) — эндемичный подвид, реликт последнего ледникового периода, обитающий только в Финляндии , в замкнутом и фрагментированном комплексе пресноводных озер Саймы . [11] В настоящее время популяция насчитывает менее 400 особей, что представляет угрозу ее выживанию. [12]

Другой пример — реликтовая леопардовая лягушка, когда-то встречавшаяся по всей Неваде , Аризоне , Юте и Колорадо , но теперь встречающаяся только в Национальной зоне отдыха Лейк-Мид в Неваде и Аризоне.

Актуальность

Концепция реликтизма полезна для понимания экологии и природоохранного статуса популяций, которые стали изолированными, то есть ограниченными одной небольшой территорией или несколькими небольшими территориями без возможности перемещения между популяциями. Инсуляризация делает популяцию уязвимой для сил, которые могут привести к вымиранию , таких как болезни, инбридинг , разрушение среды обитания , конкуренция со стороны интродуцированных видов и глобальное потепление . Рассмотрим случай с белоглазой речной ласточкой , очень локализованным видом птиц, встречающимся только в Юго-Восточной Азии и чрезвычайно редким, если не уже вымершим. Его ближайший и единственный сохранившийся из ныне живущих родственников — африканская речная ласточка , также весьма локализованная в центральной Африке. Эти два вида являются единственными известными представителями подсемейства Pseudochelidoninae, и их сильно разрозненные популяции позволяют предположить, что они являются реликтовыми популяциями более распространенного и широко распространенного предка. Известный науке лишь с 1968 года, он, похоже, исчез. [13]

Были проведены исследования реликтовых популяций в изолированных горных и долинных средах обитания на западе Северной Америки, где топография бассейнов и хребтов создает изолированные по своей природе территории, такие как покрытые лесом горы, окруженные негостеприимной пустыней, называемые небесными островами . Такие ситуации могут служить убежищами для некоторых реликтов плейстоцена , таких как карманный суслик Таунсенда , [5] и в то же время создают барьеры для биологического расселения . Исследования показали, что такие островные местообитания имеют тенденцию к уменьшению видового богатства . Это наблюдение имеет важное значение для природоохранной биологии, поскольку фрагментация среды обитания также может привести к изолированию застрявших популяций. [3] [14]

Так называемые «реликвии культивирования» [15] — это виды растений, которые в прошлом выращивались для различных целей (лекарственных, пищевых, красителей и т. д.), но в настоящее время не используются. Они натурализованы и их можно найти на археологических объектах.

Смотрите также

Рекомендации

  1. ^ Хабель, Ян К.; Ассманн, Торстен; Шмитт, Томас; Авизе, Джон К. (2010). «Реликтовые виды: из прошлого в будущее». В Хабеле, Ян Кристиан; Ассманн, Торстен (ред.). Реликтовые виды: филогеография и биология охраны . Берлин: Springer-Verlag. стр. 1–5. ISBN 9783540921608.
  2. ^ Зиман, Светлана Н.; Кинер, Карл С. (1989). «Географический анализ семейства Ranunculaceae». Анналы ботанического сада Миссури . Ботанический сад Миссури . 76 (4): 1021. дои : 10.2307/2399690. JSTOR  2399690.
  3. ^ аб Кваммен, Дэвид (2004). Песня дронта: биогеография острова в эпоху вымирания. Нью-Йорк: Скрибнер . стр. 287–288, 436–447, 631. ISBN . 978-0-684-82712-4.
  4. ^ Протеро, Дональд Р. (2006). После динозавров: эпоха млекопитающих . Блумингтон, Индиана: Издательство Университета Индианы . стр. 9, 132–134, 160, 174, 176, 198, 222–233. ISBN 978-0-253-34733-6.
  5. ^ Аб Уилсон, Дон; Рафф, Сью (1999). Смитсоновская книга млекопитающих Северной Америки. Вашингтон, округ Колумбия: Издательство Смитсоновского института . стр. 20, 27–30. ISBN 978-1-56098-845-8.
  6. Браун, Пол (27 марта 2003 г.). «Глобальное потепление угрожает Сноудонскому заводу». Хранитель . Лондон: Guardian Unlimited . Проверено 9 апреля 2011 г.
  7. ^ Томас, Крис Д. (май 2011 г.). «Перемещение видов, изменение климата и конец попыток воссоздать прошлые экологические сообщества» (PDF) . Тенденции экологии и эволюции . 26 (5): 216–221. дои : 10.1016/j.tree.2011.02.006.
  8. Далримпл, Сара (16 июля 2021 г.). «Почему изменение климата заставляет защитников природы быть более амбициозными: перемещая виды, находящиеся под угрозой исчезновения, на новые пастбища». Разговор . Проверено 26 июля 2022 г.
  9. ^ Чжоу, Чжиян; Чжэн, Шаолинь (2003). «Палеобиология: недостающее звено в эволюции гинкго». Природа . 423 (6942): 821–2. Бибкод : 2003Natur.423..821Z. дои : 10.1038/423821a. PMID  12815417. S2CID  4342303.
  10. ^ Джули Джалалпур; Мэтт Малкин; Питер Пун; Лиз Рерманн; Джерри Ю (1997). «Гинкговые: летопись окаменелостей». Калифорнийский университет в Беркли . Проверено 3 июня 2008 г.
  11. ^ Пало, Ю; Хюваринен, Х.; Хелле, Э.; Мякинен, Х.С.; Вяйнёля, Р. (март 2003 г.). «Послеледниковая утрата микросателлитной изменчивости у кольчатой ​​нерпы озера Сайма, не имеющей выхода к морю». Сохраняющая генетика . 4 (2): 117–128. дои : 10.1023/А: 1023303109701. eISSN  1572-9737. ISSN  1566-0621. S2CID  25621332.
  12. ^ "Сайменская нерпа" . WWF Финляндии . Проверено 30 января 2019 г.
  13. ^ Тернер, Анджела К.; Роуз, Крис (1989). Ласточки и мартышки. Бостон: Хоутон Миффлин . стр. 5, 34, 85–87. ISBN 978-0-395-51174-9.
  14. ^ Харрис, Ларри Д. (1984). Фрагментированный лес: теория биогеографии островов и сохранение биотического разнообразия. Чикаго: Издательство Чикагского университета . стр. 71–92. ISBN 978-0-226-31763-2.
  15. ^ Целка З., Драпиковска М. 2008. Реликвии выращивания в Центральной Европе: Malva alcea L. в качестве примера. История растительности и археоботаника. Том 17, Приложение 1, 251-255, номер документа : 10.1007/s00334-008-0151-0