1
Aplikovaná a
ochranářská
biogeografie
1
Steffen et al. 2005
2
3 4
5
Přehled
• antropogenní změny ve fungování ekosystémů
• růst lidské populace
• klimatické změny
• ochrana druhů – in situ, ex situ
• ochrana biotopů - SLOSS
• průběh extinkcí
• centra biodiverizity a endemismu
6
2
1. přeměna původních habitatů na
antropocenózy (pěstování plodin,
pastva)
2. fragmentace zbývajících habitatů
(populací)
3. změna prostředí – náchylnost k
invazi nových druhů
4. přímé narušení přirozené bioty,
narušení ekosystémových toků
(voda, produkce, teplo)
5. změna albeda (odraz slunečního
záření)
6. regulace toků (změna
přirozeného režimu)
7
Růst lidské populace
• na konci Pleistocénu 2-20 mil. lidí
• na přelomu letopočtu 250 mil.
• r. 1650 500 mil.
• r. 1830 1 mld, 1930 (2), 1974 (4), 2000 (6), 2013 (7),
2023 (8)
• odhad 40% primární produkce planety spotřebuje člověk
• domestikovaná zvířata (17 mld kuřat, 4,3 mld skotu a
ovcí)
• spotřeba fosilních paliv (cykly chemických prvků)
8
9
• klima se otepluje: ale …
• změna v intenzitě slunečního záření, 11 leté cykly
• vliv skleníkových plynů výrazný, jejich nárůst
nezpochybnitelný (CO2, metan …)
• změna distribuce srážek
• změna vegetace, fauny,
• změna hladiny moří
• vliv na různé regiony
odlišný
10
Jaká může biogeografie
nabídnout řešení?
11
Ochrana druhů in situ
• metapop. teorie a rovnovážná teorie
ostrovní bg jako zdroj predikcí pro
populační trendy ohrožených druhů
• stanovení minimální velikosti populace
a jejích prostorových nároků
• zajištění vhodných disperzních
koridorů umožňujících migraci mezi
populacemi
• ochrana jedné populace nestačí: případ
hnědáska Euphydryas editha bayensis
(1 nepříznivá událost)
12
3
Dynamika extinkcí
• struktura areálu: v centru nejvyšší početnosti
• vymírání (= signifikantní a dlouhodobé ubývání
početnosti) od okrajů k centru?
• Ne! Velmi často poslední přežívající populace v periferii
původního areálu.
• Proč?
– extinkce začínají na periferii a postupují areálem přes jeho střed
až k opačné periferii
– populace v periferií žijí na hranici ekologické valence druhu,
adaptovány na extrémní podmínky, s novou situací se některá z
nich dokáže lépe vyrovnat
13
kunovec
vombat Kreftův
klokánek zemní
klokan kosmatý
14
tchoř černonohývlk rudohnědý
15
Anasaziové
16
Ochrana druhů ex situ
• vhodné párování v záchranných chovech:
zachování genetické variability (vs inbreeding)
• zachování geografických linií
• identifikace vhodných biotopů pro reintrodukci
Agroxiphium sandwicense
17
Ochrana habitatů
• typicky zbytky (fragmenty) původních habitatů
• aplikace ostrovní biogeografie: tvar, velikost, prostorová
distribuce rezervací; jedna velká rezervace je lepší než
větší počet malých a vzdálených (kolonizace, extinkce)
• oponenti: raději více a menších, species-area vztah
nelineární, náchylnost k disturbancím
18
4
Ochrana druhů vs habitatů
• chráníme charizmatické druhy (které se nám zdají hezké)
• naprosto neadekvátní rozdělení financí i úsilí
• ale jak sehnat dostatek prostředků na záchranu ohrožené
hlístice?
• deštníkové druhy (umbrella species)
• a navíc … druhy s malými populacemi (a nízkou schopností
disperze) jsou nejohroženější – velké druhy a vrcholoví predátoři
vs.
19
Ochrana habitatů
• chránit oblasti s vysokou biodiverzitou nebo
endemismem?
• alfa vs beta, gamma diverzita
• jsou oblasti s vysokou diverzitou (endemicitou) jednoho
taxonu shodné i pro další taxony?
20
21
Rozdělení endemických oblastí
(ptáci)
22
Překryv
oblastí
endemismu
pro různé
taxony (1)
23
Překryv oblastí endemismu pro různé taxony (2)
24
5
Centra endemismu
[biodiversity hotspots]
25
Mořská centra endemismu
26
Shrnutí
Aplikovaná biogeografie
– Antropogenní změny
– Ochrana druhů in situ a dynamika extinkcí
– Ochrana druhů ex situ
– Ochrana habitatů a plánování rezervací
– Priority: endemismus vs. biodiverzita
27