Biologisk mangfold

  • View
    327

  • Download
    2

Embed Size (px)

DESCRIPTION

Biologisk mangfold. Glenn-Peter Sætre ( g.p.satre@bio.uio.no ), rom 3409. Generelle aspekter ved biologisk mangfold. Hva er biologisk mangfold? Hvordan oppstår mangfoldet? Hvilke faktorer påvirker mangfoldet? Trusler Hvordan kan vi bevare mangfoldet?. Hva er biologisk mangfold?. - PowerPoint PPT Presentation

Text of Biologisk mangfold

  • Biologisk mangfoldGlenn-Peter Stre (g.p.satre@bio.uio.no), rom 3409

  • Generelle aspekter ved biologisk mangfoldHva er biologisk mangfold?

    Hvordan oppstr mangfoldet?

    Hvilke faktorer pvirker mangfoldet?

    Trusler

    Hvordan kan vi bevare mangfoldet?

  • Hva er biologisk mangfold?FN-definisjonen:Variasjon mellom og innen alle biologiske arter i alle grupper av organismerArtsmangfold: Variasjonen av arter som finnes i et omrdeAntall arter i et omrdeAntall arter i et omrde veiet mht taksonomisk tilhrighet (1 fugl og 1 pattedyr gir mer mangfold enn 2 fugl)Genetisk mangfold: den genetiske variasjonen innen en art Mellom populasjoner eller innen populasjoner

  • Hva er en art?Biologer er ikke enige

    En art er det en dyktig taxonom sier at det er

  • ArtsdefinisjonerArt definert mht. evolusjonr historie

    Det cladistiske artskonseptet: settet av organismer langs en evolusjonr linje mellom to forgreningspunkter

  • Det cladistiske artskonseptetFenotypeFenotypeFenotypeTidTidTid

  • Det cladistiske artskonseptetFenotypeFenotypeFenotypeTidTidTid

  • ArtsdefinisjonerArt definert mht. evolusjonr historie

    Art definert som et punkt i tiden

    Det fenetiske artskonseptet: Et sett av organismer som likner hverandre og som er forskjellige fra andre slike sett

  • Det fenetiske artskonseptetKarakter 1Karakter 2

  • ArtsdefinisjonerArt definert mht. evolusjonr historieArt definert som et punkt i tiden

    Det fenetiske artskonseptet: Et sett av organismer som likner hverandre og som er forskjellige fra andre slike sett

    Det kologiske artskonseptet: et sett av organismer som opptar en kologisk nisje

  • ArtsdefinisjonerArt definert mht. evolusjonr historieArt definert som et punkt i tiden

    Det fenetiske artskonseptet: En gruppe av organismer som likner hverandre og som er forskjellige fra andre slike sett

    Det kologiske artskonseptet: en gruppe av organismer som opptar en kologisk nisje

    Det biologiske artskonseptet: en gruppe av organismer som er reproduktivt isolert fra andre slike sett

  • ArtsdefinisjonerArt definert mht. evolusjonr historieArt definert som et punkt i tiden

    Det fenetiske artskonseptet: En gruppe av organismer som likner hverandre og som er forskjellige fra andre slike sett

    Det kologiske artskonseptet: en gruppe av organismer som opptar en kologisk nisje

    Det biologiske artskonseptet: en gruppe av organismer som er reproduktivt isolert fra andre slike sett

  • Begrensninger med det biologiske artsbegrepetGjelder bare seksuelt reproduserende organismer

    Hvordan avgjre om geografisk atskilte populasjoner er reproduktivt isolert eller ikke?

    Mangler tidsperspektivet

  • Fordeler med det biologiske artsbegrepetArten er en fundamental enhet i evolusjonen

    Reproduktiv isolasjon er en fundamental evolusjonr begivenhet - genflyt ikke lenger mulig og artene kan divergere videre uavhengig av hverandre

    Artsdannelse ER evolusjon av reproduktiv isolasjon

  • Biologiske barrierer mot genutvekslingPrezygotiske barrierer

  • Biologiske barrierer mot genutvekslingPrezygotiske barriererBarrierer mot parring kologiske barriererTemporre barriererer (ulik brunsttid/hekkesesong)Habitatbarrierer (parring skjer ulike steder)

  • Biologiske barrierer mot genutvekslingPrezygotiske barriererBarrierer mot parring kologiske barriererTemporre barriererer (ulik brunsttid/hekkesesong)Habitatbarrierer (parring skjer ulike steder)AtferdsbarriererSeksuelle barrierer (manglende seksuell tiltrekking)Pollinator barrierer (ulike arter pollineres av ulike insekter)

  • Biologiske barrierer mot genutvekslingPrezygotiske barriererBarrierer mot parring kologiske barriererTemporre barriererer (ulik brunsttid/hekkesesong)Habitatbarrierer (parring skjer ulike steder)AtferdsbarriererSeksuelle barrierer (manglende seksuell tiltrekking)Pollinator barrierer (ulike arter pollineres av ulike insekter)Barrierer mot befruktning

  • Biologiske barrierer mot genutvekslingPrezygotiske barriererBarrierer mot parring kologiske barriererTemporre barriererer (ulik brunsttid/hekkesesong)Habitatbarrierer (parring skjer ulike steder)AtferdsbarriererSeksuelle barrierer (manglende seksuell tiltrekking)Pollinator barrierer (ulike arter pollineres av ulike insekter)Barrierer mot befruktningMekaniske- og andre kopulasjonsbarriererGametiske barrierer (f. eks. enzymatisk inkompatibilitet mellom egg og sperm fra ulike arter)

  • Biologiske barrierer mot genutvekslingPostzygotiske barrierer

  • Biologiske barrierer mot genutvekslingPostzygotiske barrierer

    Ytre faktorerkologisk (hybriden er drligere tilpasset miljet)Atferdsmessig (hybriden er usexy)

  • Biologiske barrierer mot genutvekslingPostzygotiske barrierer

    Ytre faktorerkologisk (hybriden er drligere tilpasset miljet)Atferdsmessig (hybriden er usexy)Indre faktorerHybriden har lav levedyktighetHybriden har redusert fruktbarhetHybrid break down (tilbakekryssede individer har lav fitness)

  • Eks. Svarthvit og halsbndfluesnapperUlike habitatpreferanserHB hekker tidligerePositiv assortativ parring (parrer seg med like)Hunner i blanda par parrer seg med artsfrender Redusert befruktningssuksess i blanda par?Hybrider er seksuelt mindre attraktiveHunnhybrider er sterile - hannhybrider har redusert fruktbarhetTilbakekryssede individer (Hybrid x ren) har redusert fruktbarhet

  • Subtile barriererLvsanger

  • Subtile barriererLvsanger

  • Arter, artsdannelse og geografiAllopatrisk

  • Arter, artsdannelse og geografiPeripatriskm

  • Peripatrisk artsdannelseeller?

  • Arter, artsdannelse og geografiMiljgradientMiljgradientParapatrisk

  • Parapatrisk artsdannelseFrekv.Frekv.A1A2A1A2

  • Arter, artsdannelse og geografiAlloparapatriskSekundr hybridsone

  • Arter, artsdannelse og geografiSympatrisk

  • Cichlider i Tanganykia-sjen

  • Mulig startpunkt for sympatrisk artsdannelseFrekvensStrrelseNebbFr

  • Problemer med sympatrisk artsdannelseGenflyt virker mot tendensen til divergere

    Seleksjon i ulike retninger (f. eks store og sm nebb) frer ofte til at en av variantene dr ut - ustabil sameksistens

    I tillegg til kologisk divergens m det utvikles mekanismer for at like parrer seg med like (prezygotiske barrierer)

  • Hva bestemmer mangfoldet?Hva bestemmer en arts utbredelse?

  • Faktorer som pvirker en arts utbredelseBiologiske faktorer (+)Tilpasninger til forhold som tidligere begrenset utbredelsen (klima, konkurranse etc.)Ekspansjon av utbredelsesomrdet (eks. str)Kolonisering (eks. yhopping)Abiotiske faktorerKlimaendringerEustatiske hendelser (endring i havniv som stenger eller pner korridorer mellom omrder)tektonikk (storskala geologiske prosesser som kontinentaldrift og fjellkjedereising)

  • Utbredelse og kologiSkjrpiplerkeFundamental vs. realisert nisje

  • Paralelle kologiske tilpasningerAustraliaEuropa

  • Paralelle kologiske tilpasningerSabeltanntiger Smilodon (kattedyr)Sabeltanntiger Thylacosmilus (pungdyr)

  • BiomerTundraTaigaTemperert skogTropisk regnskogTemperert gresslandTropisk savannerkenMiddelhavs-vegetasjon

  • Biomer og klimavariableTemperaturNedbr+--+rkentundrataigatemperert skogtemperertgresslandsavannetropiskregnskogtropisksesongskog

  • yer som modellsystem for studere biologisk mangfoldAdaptiv radiasjonKoloniseringshistorie

  • Sjakkbrett-utbredelseABCDESilver-eyesABCDE

  • Antall arter p yerImmigrasjonsrateUtdelsesrateAntall arterNrFjernLitenStor

  • Eksempler

  • Eksempler

  • Eksempler

  • Eksempler

  • Platetektonikk

  • Platetektonikk

  • SlektskapstrrAustraliaNy GuineaSr-AmerikaNord-AmerikaPungdyrSr-AmerikaAfrikaStrutsefugl (ratitter)AustraliaNy GuineaAustraliaAfrikaSr-AmerikaLungefisk

  • SlektskapstrrAustraliaNy GuineaSr-AmerikaNord-AmerikaPungdyrSr-AmerikaAfrikaStrutsefugl (ratitter)AustraliaNy GuineaAustraliaAfrikaSr-AmerikaLungefisk

  • Slektskap og utbredelseAustraliaNy GuineaSr-AmerikaNord-AmerikaPungdyrSr-AmerikaAfrikaStrutsefugl (ratitter)AustraliaNy GuineaAustraliaAfrikaSr-AmerikaLungefiskAfrika

  • Biogeografiske sonerNy-arktisNearktiskPalearktiskEtiopiskNeotropiskAustralskOrientalsk

  • Palearktisk vs. Nearktisk soneBrunbjrnGrizzlybjrnReinsdyrCaribouGranmeisChicadee

  • Palearktisk vs. Nearktisk soneNtteskrikeBlskrikeGrevlingAmerikansk grevling

  • BeringiaFilterbro (filter bridge)

  • SpredningKorridor - A og B forbundet uten topografiske/miljmessige stengsler

    Filterbro - A og B forbundet med suboptimalt habitat

    Sweepstake A og B atskilt av umulig habitat - spredning avhenger av lucky accidents (eks. ykolonisering)

  • Istidene i Europa

  • Istidene i Europa

  • Istidene i Europa

  • Istidene i Europa

  • Istidene i EuropaSrNordGenetisk variasjonleading edge kolonisering

  • Sutursoner

  • Slektskap vs. kologiske tilpasningerBjrnSr-ScandinaviaBjrnNord-ScandinaviaIsbjrn

  • Forklar flgende utbredelse for et taxon

  • Hva med denne?