进化生物学5

这是一篇关于进化生物学5的思维导图。

生物地理学

• 生物地理学内容
  • 定义：生物地理学是一门试图记录和理解生物多样性空间分布格局的学科。
  • 研究尺度：基因，群落，生态系统
  • 分类：
    • 历史生物地理学
      • 物种起源
      • 物种传播
      • 物种灭绝
    • 生态生物地理学
      • 物种分布
      • 地理变异
      • 多样性
  • 涉及领域：从微观到宏观
  • 区系生物地理学：绝大多数的物种分布都是局限于某一大陆的特定区域
    • 仙人掌
    • 蜂鸟
    • 菠萝的海x
  • 基本过程
    • 演化
    • 灭绝
    • 传播
    • 所有的生物地理模式都来自这些过程的影响
• 分布格局
  • 影响因素
    • 气候条件
      • 温度，光照，湿度
        • 棕榈科受限于霜冻，分布于热带与亚热带
    • 地形影响
      • 山川，海洋
    • 生物作用
      • 共生，竞争，捕食
        • 金冠鹪鹩和红背田鼠的分布区与北方针叶林的范围相匹配
    • 历史原因
      • 年龄，传播，分隔
  • 观察内容
    • 范围
      • 铁线莲属分布于美国中西部
    • 连续性
      • 铁线莲属不连续分布，在石灰岩山与林中空地
    • 出现频率
      • 铁线莲属常见，聚集分布
  • 分布特征
    • 特有种
      • 进化孑遗
        • 银杏
        • 单心木兰
        • 水杉
    • 连续分布
      • 世界性分布
        • 金鱼藻、蒲公英连续广布，近世界性
      • 环北极分布
        • 高山杜鹃
      • 南极附近缺少陆地
      • 泛热带分布
        • 棕榈科
    • 间断分布
      • 南青冈属，分布于南半球温带，间断分布
      • 东亚-北美间断分布
• 多样性的地理格局
  • 物种的分布受其基础生态位的限制
  • 竞争排斥原理
    • 形态食性相差更大的姐妹种更快形成同域分布
  • 拓殖到该地区的时间越久，其物种数目越多。
• 传播还是地理分隔
  • 生物群可能具有网状进化历史 - 随着时间的推移，生物群可能会随着传播障碍的出现而片段化，又随着障碍的消失而融合。两者都有
• 生物传播
  • 什么是传播
    • 定义：离开起源地
    • 生态过程
    • 历史生物地理事件
  • 实现传播条件
    • 前往新地区
    • 承受不利条件（开荒）
    • 建立繁育群体
      • 无性生殖
      • 雌雄同体
      • 孤雌生殖
      • 果实
      • 怀孕的雌性
  • 传播种类
    • 长距离传播/跳跃传播
      • 解释物种的广泛分布与间断分布，受到人类影响
      • 举例：夏威夷岛上物种
      • 限制：两栖动物，非飞行哺乳动物，淡水鱼无法传播（人类协助）
    • 扩散传播
      • 缓慢的分布区扩张的形式，由一代又一代的种群离开物种分布区的边缘得以完成。
      • 举例：
        • 欧洲椋鸟
        • 麻雀
      • 主要参与扩散的一般是群体or入侵种。经过多次长距离传播，拓殖与适应。建群后群体以指数增长，遇到气候or生态障碍后扩散放缓。
    • 持续迁移
      • 分布范围的扩张非常缓慢，往往伴随着途中的进化（扩张过程中发生分化）
      • 随着物种拓殖到气候和生态多样性的大陆上时发生改善or退化
  • 传播方式
    • 主动传播
      • 主动寻找有利栖息地
        • 帝王蝶的迁移，鸟类的迁移
    • 被动传播
      • 被动等待环境变化打破休眠
        • 依靠外力或者动物
    • 传播的路径
      • 廊道
        • 多数类群可通过
          • 两个地区生物分布平衡
      • 孔道
        • 少部分物种可通过
          • 出现物种间的过渡（华莱士线）
      • 险道
        • 赢家通吃，传播是随机的
          • 形成新生物区系
    • 大陆生物拓殖能力更强，大多数会失败