Holarktická říše - Holarctic realm

Holarctic

The Holarktická říše je název pro biogeografická oblast který zahrnuje většinu stanovišť vyskytujících se na severních kontinentech světa a kombinuje je Alfred Wallace je Palearktická zoogeografická oblast, skládající se z Severní Afrika a všechno Eurasie (s výjimkou jižní arabský poloostrov, Jihovýchodní Asie a Indický subkontinent ) a Nearctic zoogeografická oblast, skládající se z Severní Amerika, severně od Mexiko.

Tyto regiony se dále dělí na různé ekoregiony. Mnoho ekosystémy a živočišná a rostlinná společenství, která na nich závisí, se nacházejí na více kontinentech ve velkých částech této říše. Kontinuita těchto ekosystémů je výsledkem sdílené ledovcové historie říše. The floristické Boreální království odpovídá holarktické říši.

Hlavní ekosystémy

V holarktické říši existuje celá řada ekosystémů. Typ ekosystému nalezeného v oblasti závisí na zeměpisné šířce a místní geografii. Na dalekém severu pásmo Arktidy tundra krouží na břehu řeky Severní ledový oceán. Země pod touto zemí je permafrost, zmrazené po celý rok. V těchto obtížných podmínkách růstu může přežít jen málo rostlin. Jižně od tundry se boreální les se táhne přes Severní Ameriku a Eurasii. Tato země se vyznačuje jehličnaté stromy. Jižně odtud se ekosystémy stávají rozmanitějšími. Některé oblasti jsou pokryty mírné louky a pastviny, zatímco ostatní jsou zahrnuti v mírný les, kterému dominuje listnaté stromy. Jižní rozsah holarktické oblasti typicky zasahuje do poušť, kterému dominují rostliny a zvířata přizpůsobená suchým podmínkám.[1]

Druhy s holarktickým rozšířením

Různé druhy zvířat jsou distribuovány napříč kontinenty ve velké části holarktické říše. Patří mezi ně medvěd hnědý, vlk šedý, liška obecná, rosomák, los, karibu, orel skalní a havran obecný.

The Medvěd hnědý (Ursus arctos) se nachází v horských a polootevřených oblastech rozmístěných po celé holarktické oblasti. Kdysi zabíral mnohem větší oblasti, ale byl vyhnán lidským vývojem a výsledkem fragmentace stanovišť. Dnes se vyskytuje pouze ve zbývajících oblastech divočiny.

The šedý vlk (Canis lupus) se nachází v nejrůznějších stanovištích od tundry po poušť, přičemž každému je přizpůsobena různá populace. Jeho historické rozšíření zahrnuje drtivou většinu holarktické říše, ačkoli lidské činnosti, jako je rozvoj a aktivní vyhlazování, vyhuben druhy z velké části tohoto rozsahu.

The červená Liška (Vulpes vulpes) je vysoce adaptabilní predátor. Má nejširší distribuci ze všech suchozemských masožravců a je přizpůsoben široké škále stanovišť, včetně oblastí intenzivního rozvoje člověka. Stejně jako vlk je rozšířen po většině holarktických, ale vyhýbal se vyhubení.

The Rosomák (Gulo gulo) je velkým členem lasička rodina vyskytují se především v arktických oblastech a v boreálních lesích, které se pohybují na jih v horských oblastech. V těchto oblastech je distribuován po celé Eurasii a Severní Americe.

The Los (Alces alces) je největším členem rodiny jelenů. Nachází se ve většině boreálních lesů přes kontinentální Eurasii do Skandinávie, východní Severní Ameriky a boreálních a horský regiony západní Severní Ameriky. V některých oblastech sahá na jih do listnatého lesa.

Karibu, nebo sob (Rangifer tarandus) se nachází v boreálních lesích a tundře v severních částech holarktické oblasti. V Eurasii byla domestikována. Je rozdělena do několika poddruhů, které jsou přizpůsobeny různým stanovištím a geografickým oblastem.

The Zlatý orel (Aquila chrysaetos) je jedním z nejznámějších dravých ptáků na severní polokouli. Je to nejrozšířenější druh orla. Orli skalní využívají svou hbitost a rychlost v kombinaci se silnými nohama a mohutnými, ostrými drápy k ulovení různých druhů kořisti (hlavně zajíců, králíků, svišťů a dalších sysel).

The havran obecný (Corvus corax) je nejrozšířenější z corvids a jeden z největších. Nachází se na různých stanovištích, ale především v zalesněných severních oblastech. Je známo, že se dobře přizpůsobuje oblastem lidské činnosti. Jejich distribuce také tvoří většinu holarktické říše.

Leptothorax acervorum je malý červený holarktický mravenec široce rozšířený po celé Eurasii, od středního Španělska a Itálie až po nejsevernější části Skandinávie a Sibiře.

Původ

Kontinuita severních částí holarktické oblasti vyplývá z jejich společné glaciální Dějiny. Během Pleistocén (Doba ledová), byly tyto oblasti vystaveny opakovanému zalednění. Icecaps expandoval, prohledával zemi života a přetvářel její topografii. Během doby ledové přežily druhy v refugia, malé oblasti, které udržovaly vhodné klima díky místní geografii. Předpokládá se, že tyto oblasti byly primárně v jižních oblastech, ale některé genetické a paleontologické důkazy poukazují na další útočiště v chráněných oblastech na severu.[2]

Kdekoli byly tyto oblasti nalezeny, staly se během nich zdrojovými populacemi meziglaciální období. Když ledovce ustoupily, rostliny a zvířata se rychle rozšířily do nově otevřených oblastí. Různé taxony reagovaly na tyto rychle se měnící podmínky různými způsoby. Druhy stromů se během interglaciálních období rozšířily ven z refugia, ale v různých vzorcích, přičemž v různých obdobích dominovaly různé stromy.[3] Hmyz, na druhé straně, posunuli jejich rozsahy s podnebím a udržovali konzistentnost druhů většinou po celé období.[4] Jejich vysoký stupeň mobility jim umožňoval pohybovat se, jak ledovce postupovaly nebo ustupovaly, a to navzdory vrcholné oscilace. Přes jejich zjevný nedostatek mobility se rostlinám také rychle podařilo kolonizovat nové oblasti. Studie z fosilní pyl naznačují, že stromy tyto země rekolonizovaly exponenciální rychlostí.[5] Savci se kolonizovali různou rychlostí. Například medvědi hnědí se rychle přestěhovali z refugia s ustupujícími ledovci a stali se jedním z prvních velkých savců, kteří zemi znovu kolonizovali.[6] The Poslední ledové období skončila asi před 10 000 lety, což mělo za následek současné rozdělení ekoregionů.

Dalším faktorem přispívajícím ke kontinuitě holarktických ekosystémů je pohyb mezi kontinenty, který umožňuje Beringův pozemní most, který byl vystaven snížením hladiny moře v důsledku expanze ledových čepic. Komunity nalezené v Palearktická a Nearctic jsou různé, ale mají mnoho společných druhů. To je výsledek několika faunálních přestupů, ke kterým došlo přes pozemní most v Beringu. Tyto migrace však byly většinou omezeny na velké druhy odolné vůči chladu.[7] Dnes se v celé říši nacházejí hlavně tyto druhy.

Hrozby

Jelikož je Holarctic obrovská oblast, podléhá environmentálním problémům v mezinárodním měřítku. Primární hrozby v celém regionu vyplývají z globální oteplování a fragmentace stanovišť.[Citace je zapotřebí ] První z nich je obzvláště znepokojující na severu, protože tyto ekosystémy jsou přizpůsobeny chladu. Ten je spíše problémem na jihu, kde převládá rozvoj.

Globální oteplování je hrozbou pro všechny ekosystémy Země, ale je to bezprostřednější hrozba pro ty, které se nacházejí v chladném podnebí. Společenstva druhů nalezená v těchto zeměpisných šířkách jsou přizpůsobena chladu, takže jakékoli výrazné oteplení může narušit rovnováhu. Například hmyz se snaží přežít chladné zimy typické pro boreální les. Mnozí to nezvládnou, zejména v drsných zimách. V poslední době však zimy mírně zesílily, což mělo na les drastický dopad. Úmrtnost některých druhů hmyzu v zimě drasticky poklesla, což umožnilo populaci v následujících letech stavět na sobě. V některých oblastech byly účinky závažné. Smrk brouk ohniska vyhubila až devadesát procent Poloostrov Kenai smrky; je to obviňováno především z řady neobvykle teplých let od roku 1987.[8]

V tomto případě původní druh způsobil masivní narušení stanoviště v důsledku změny klimatu. Oteplovací teploty mohou také umožnit druhům škůdců zvětšit jejich rozsah a přestěhovat se do stanovišť, která byla dříve nevhodná. Studie potenciálních oblastí pro ohniska nákazy kůrovci naznačují, že při změně podnebí se tito brouci rozšíří na sever a do vyšších nadmořských výšek, než na které dříve působili.[9] Při vyšších teplotách se napadení hmyzem stane větším problémem v severních částech holarktické oblasti.

Dalším možným účinkem globálního oteplování na severní ekosystémy je tání permafrost. To může mít významný dopad na společenstva rostlin, která jsou přizpůsobena zmrzlé půdě, a může to mít dopad i na další změnu klimatu. Když se permafrost roztaví, všechny stromy rostoucí nad ním mohou zemřít a země se přesouvá z lesa do rašeliniště. Na dalekém severu mohou keře později převzít to, co bylo dříve tundrou. Přesný účinek závisí na tom, zda je voda, která byla uzavřena, schopna odtékat. V obou případech bude stanoviště procházet posunem. Tání permafrostu může také v budoucnu urychlit změnu klimatu. V permafrostu obrovské množství uhlík jsou zamčené. Pokud se tato půda roztaví, může být uhlík uvolňován do vzduchu jako jeden oxid uhličitý nebo metan. Oba jsou skleníkové plyny.[10]

Fragmentace stanovišť ohrožuje širokou škálu stanovišť po celém světě a Holarctic není výjimkou. Fragmentace má řadu negativních účinků na populace. Jak se populace odříznou, jejich genetická rozmanitost trpí a stanou se náchylnými k náhlým katastrofám a vyhynutí. Zatímco severní části holarktické oblasti představují některé z největších oblastí divočiny ponechaných na Zemi, jižní části jsou na některých místech značně rozvinuté. Tato říše obsahuje většinu světa rozvinuté země, včetně USA a národů západní Evropy. Lesy mírného pásma byly primárním ekosystémem v mnoha nejrozvinutějších oblastech současnosti. Tyto pozemky se nyní používají k intenzivnímu zemědělství nebo se urbanizovaly. Vzhledem k tomu, že pozemky byly vyvinuty pro zemědělské účely a pro lidské povolání, přirozené prostředí se z velké části stalo omezeno na oblasti považované za nevhodné pro lidské použití, jako jsou svahy nebo skalnaté oblasti.[11] Tento model vývoje omezuje schopnost zvířat, zejména velkých, migrovat z místa na místo.

Velká masožravci jsou zvláště postiženi fragmentací stanovišť. Tito savci, jako jsou medvědi hnědí a vlci, vyžadují k přežití jako jednotlivci velké plochy půdy s relativně neporušeným stanovištěm. K udržení udržitelné populace je zapotřebí mnohem větších oblastí. Mohou také sloužit jako klíčový druh, regulující populace druhů, které loví. Jejich ochrana má tedy přímé důsledky pro širokou škálu druhů a je obtížné ji politicky dosáhnout kvůli velké velikosti oblastí, které potřebují.[12] S rostoucím vývojem jsou ohroženy zejména tyto druhy, které by mohly mít účinky, které se snižují v celém ekosystému.

Akce na zachování

Hrozby pro holarktickou oblast nezůstanou nerozpoznány. Vyvíjí se mnoho snah o zmírnění těchto hrozeb s nadějí na zachování biologické rozmanitosti regionu. Mezinárodní dohody o boji proti globálnímu oteplování mohou pomoci zmírnit dopady změny klimatu na tento region. Probíhá rovněž úsilí v boji proti fragmentaci stanovišť, a to jak na místní, tak na regionální úrovni.

Nejkomplexnějším úsilím v boji proti globálnímu oteplování je dosud Kjótský protokol. Rozvinuté země, které tento protokol podepsaly, souhlasí se snížením svých celkových emisí skleníkových plynů od roku 1990 o pět procent někdy v letech 2008 až 2012. Převážná většina těchto národů se nachází v oblasti Holarctic. Každá země dostane cíl pro úrovně emisí a mohou obchodovat emisní kredity v tržním systému, který zahrnuje i rozvojové země. Po skončení tohoto období bude sepsána nová dohoda s cílem dále zmírnit dopady změny klimatu. Proces přípravy nové dohody již začal. Na konci roku 2007 se konalo mezinárodní setkání v Bali bylo zahájeno plánování nástupce Kjótského protokolu. Cílem této dohody bude stavět na úspěších a neúspěchech Kjóta při výrobě účinnější metody snižování emisí skleníkových plynů (UNFCCC ). Pokud budou tyto snahy úspěšné, biodiverzita Holarctic a zbytku světa bude mít menší dopady změny klimatu.

Boj proti fragmentaci stanovišť je hlavní výzvou při zachování širokopásmových druhů holarktické. Některé snahy jsou omezeny na místní rozsah ochrany, zatímco jiné mají regionální působnost. Místní úsilí zahrnuje vytváření rezervy a vytvoření bezpečných cest pro zvířata k překročení silnic a jiných překážek vytvořených člověkem. Regionální úsilí v boji proti fragmentaci stanovišť má širší rozsah.

Jedním z hlavních takových úsilí v Holarctic je Yellowstone to Yukon Conservation Initiative. Tato organizace byla založena v roce 1997, aby pomohla vytvořit souvislou síť ochrany severu skalnaté hory, od poloviny Wyoming na hranici mezi Aljaška a Kanady Yukon. Spojuje širokou škálu ekologických organizací pro společný účel. Cílem iniciativy je vytvořit jádro chráněných oblastí, propojených koridory a obklopených nárazníkovými zónami. Toto bude stavět na mnoha stávajících chráněných oblastech v tomto regionu, se zaměřením na integraci stávajících a budoucích lidských aktivit do plánu ochrany, spíše než na jejich snahu o jejich vyloučení (Yellowstone to Yukon). Pokud budou tyto snahy úspěšné, budou obzvláště prospěšné pro rozsáhlé druhy, jako jsou medvěd grizzly. Pokud tyto druhy dokáží přežít, přežijí také ostatní členové komunit, ve kterých žijí.

Reference

  1. ^ Schultz, Jürgen (1995), „Regionální sekce: individuální ekozóny“, Ekologické zóny světa, Berlín, Heidelberg: Springer Berlin Heidelberg, s. 74–430, doi:10.1007/978-3-662-03161-2_3, ISBN  978-3-662-03163-6, vyvoláno 2020-11-02
  2. ^ Stewart, John R .; Lister, Adrian M. (2001). „Kryptická severní refugie a počátky moderní bioty“. Trendy v ekologii a evoluci. 16 (11): 608–613. doi:10.1016 / s0169-5347 (01) 02338-2. ISSN  0169-5347.
  3. ^ Taberlet, P. (2002-09-20). „ECOLOGY: Enhanced: Quaternary Refugia and Persistence of Biodiversity“. Věda. 297 (5589): 2009–2010. doi:10.1126 / science.297.5589.2009. PMID  12242431. S2CID  44477521.
  4. ^ Coope, G. Russell; Wilkins, A. S. (1994). „Reakce hmyzích faun na glaciálně-interglaciální klimatické výkyvy [a diskuse]“. Filozofické transakce: Biologické vědy. 344 (1307): 19–26. doi:10.1098 / rstb.1994.0046. ISSN  0962-8436. JSTOR  56149.
  5. ^ Bennett, K. D .; Southwood, pane Richarde; Lawton, John Hartley; Gibbs, A .; Williamson, M. H .; Holdgate, M. W .; Hamilton, William Donald; Conway, Gordon Richard; Kornberg, Hans Leo; Williamson, M. H. (1986-12-15). „Míra šíření a nárůst populace lesních stromů během postglaciálu“. Filozofické transakce Královské společnosti v Londýně. B, Biologické vědy. 314 (1167): 523–531. Bibcode:1986RSPTB.314..523B. doi:10.1098 / rstb.1986.0071.
  6. ^ Sommer, R. S .; Benecke, N. (2005). „Rekolonizace Evropy medvědy hnědými Ursus arctos Linnaeus, 1758 po posledním glaciálním maximu“. Recenze savců. 35 (2): 156–164. doi:10.1111 / j.1365-2907.2005.00063.x. ISSN  0305-1838.
  7. ^ Rodríguez, J .; Hortal, J .; Nieto, M. (2006). „Hodnocení vlivu prostředí a biogeografie na strukturu komunity: případ holarktických savců“. Časopis biogeografie. 33 (2): 291–303. doi:10.1111 / j.1365-2699.2005.01397.x. ISSN  1365-2699.
  8. ^ Logan, Jesse A .; Régnière, Jacques; Powell, James A. (2003). „Posouzení dopadů globálního oteplování na dynamiku lesních škůdců“. Hranice v ekologii a životním prostředí. 1 (3): 130–137. doi:10.1890 / 1540-9295 (2003) 001 [0130: ATIOGW] 2.0.CO; 2. ISSN  1540-9309.
  9. ^ Williams, David W .; Liebhold, Andrew M. (2002). „Změna podnebí a rozmezí výskytu dvou severoamerických kůrovců“. Zemědělská a lesní entomologie. 4 (2): 87–99. doi:10.1046 / j.1461-9563.2002.00124.x. ISSN  1461-9555. S2CID  84848140.
  10. ^ Stokstad, E. (11.6.2004). „Odmrazování uhlíkové mrazničky na severu“. Věda. 304 (5677): 1618–1620. doi:10.1126 / science.304.5677.1618. ISSN  0036-8075. PMID  15192214. S2CID  37443830.
  11. ^ Schultz, Jürgen (2005). Ekologické zóny světa: ekologické rozdělení geosféry (2. vyd.). Berlín: Springer. ISBN  3-540-20014-2. OCLC  209855917.
  12. ^ Noss, Reed F .; Quigley, Howard B .; Hornocker, Maurice G .; Merrill, Troy; Paquet, Paul C. (1996). "Biologie ochrany a ochrana masožravců ve Skalistých horách". Biologie ochrany. 10 (4): 949–963. doi:10.1046 / j.1523-1739.1996.10040949.x. ISSN  0888-8892. JSTOR  2387132.
  • Rámcová úmluva OSN o změně klimatu. Dostupné v: http://unfccc.int/2860.php. Přístupné v prosinci 2007.
  • Yellowstone to Yukon Conservation Initiative. Aktualizováno 2006. K dispozici na http://www.y2y.net. Přístupné v prosinci 2007.