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]
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.
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.
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.