Биодиверзитет је израз који се користи да се односи на биолошку разноврсност, која је заправо станиште у којем се показало да постоји једна или више одређених класа живих бића иу овом чланку ћемо се позабавити карактеристике биодиверзитета.
Шта је биодиверзитет?
Термин је повезан са многим елементима и варијаблама које органска бића имају. Појам биодиверзитета може се разумети са више нивоа, било са таксономског, функционалног, филогенетског, генетичког или трофичког нивоа, а сви су део карактеристика биодиверзитета.
Подручје које насељава једна врста која је рано стара, али са тачке гледишта еволуције, примерцима који су генетски хомогени који су се распршили на малим географским подручјима и уском распону станишта, каже се да је то екосистем који има биодиверзитет ниског интензитета.
Појам биодиверзитета значи да подручје садржи различите врсте, као и њихову биолошку варијацију, унутар подручја. Насупрот томе, станиште које има неколико врста, од којих неке могу бити древне, друге чији је процес специјализације недавно верификован, које има генетски материјал који је хетероген и има широку распрострањеност, био би регион који има висок диверзитет.
Међутим, упућивање на низак или висок биодиверзитет је релативан израз. Из тог разлога, постоји неколико индекса и параметара помоћу којих се може квантификовати различитост подручја, као што су, између осталих, Шенонов или Симпсонов индекс. Ако се базирамо на њима, приметићемо да распоред живих бића није хомоген у свету.
Оно што је део карактеристика биодиверзитета јесте да се већа стопа диверзитета може наћи што се више приближавамо тропским регионима. Тхе карактеристике биодиверзитета могу се проучавати користећи две дисциплине које су комплементарне једна другој, екологију и еволуциону биологију. Присталице екологије се посебно фокусирају на факторе који утичу на локалну разноликост и који делују у кратким временским периодима.
Док се еволуциони биолози, с друге стране, фокусирају на више временске скале и фокусирају се на догађаје који су довели до изумирања, генерисања адаптација и специјације, између осталог.
Оно што се показало јесте да су у последњих 50 година присуство људи, глобално загревање и различити фактори могли да промене дистрибуцију и разноврсност значајног броја врста. Познавање и квантификација карактеристика биодиверзитета су суштински елементи за формулисање хипотеза за решавање уочених проблема.
Дефиниција биодиверзитета
Први истраживач који је употребио термин биодиверзитет у еколошкој литератури био је Е. О Вилсон, 1988. Међутим, појам биолошке разноврсности је у развоју од XNUMX. века, и наставља да се широко користи и данас. Биодиверзитет се односи на разноврсност животних облика. Протеже се на све нивое организације материје, а могуће је да се класификује са еволуционе или функционалне еколошке тачке гледишта.
То јест, разноликост се не може разумети само у смислу броја врста. Променљивост примећена на другим таксономским и еколошким нивоима такође има утицај, као што ћемо објаснити у будућим одељцима овог поста.
Карактеристике биодиверзитета су предмет проучавања још од времена Аристотела. Радозналост за проучавањем порекла живота и потреба за утврђивањем поретка навели су филозофе да проучавају различите облике живота и да успоставе произвољне системе класификације. Тако су рођени у наукама о систематици и таксономији, а самим тим и у анализи диверзитета.
Врсте биодиверзитета
Што се тиче Типови биодиверзитета, постоје многе карактеристике биодиверзитета и ми ћемо се осврнути на сваку од њих у посебним одељцима, да бисмо знали Које су карактеристике биодиверзитета?
генетска разноликост
Биолошка разноликост се може проучавати у различитим размерама, почевши од генетике. Организам се састоји од хиљада гена груписаних у његовој ДНК, која је упакована унутар ћелија.
Различити начини на које се ген може пронаћи, који су познати као алели, и диверзификације у хромозомима између појединаца чине генетску разноликост. Мала популација, која међу својим члановима има хомоген геном, донекле је разнолика.
Генетске варијације које се могу наћи између појединаца који припадају истој врсти могу бити ефекат бројних процеса као што су рекомбинације, изолација генског фонда, мутације, градијенти, локални селективни притисци, између осталих појава.
Диференцијација постаје основа за еволуцију и за рађање адаптација. Променљива популација може бити производ промена услова животне средине, али мала промена може бити последица опадања популације, или у неким екстремним случајевима изазвати локално изумирање врсте.
Исто тако, знање о степену генетичке модификације популације појединаца је од суштинског значаја ако се желе имплементирати ефикасни планови за очување врста, пошто овај параметар утиче на отпорност и постојаност врсте.
индивидуална разноликост
На овом нивоу организације материје можемо пронаћи варијације у погледу анатомије, физиологије и понашања у појединачним организмима.
Диверзитет становништва
У биологији, популације се дефинишу као скуп јединки које су део исте врсте које коегзистирају у времену и простору и које се потенцијално могу размножавати.
Ако говоримо о популацијском нивоу, генетска модификација јединки које чине поменуту популацију, ставља своје зрно песка тако да постоји биодиверзитет и, опет, чини основу за адаптивну еволуцију. Специфичан пример за то је сама људска популација, у којој сви појединци показују уочљиве фенотипске варијације.
Врсте које нису имале генетску варијацију и имају уједначену популацију склоније су изумирању, како због узрока који потичу из животне средине, тако и оних који су узроковани деловањем људи.
Разноврсност на нивоу врсте
Ако се успињемо у нивоу организације материје, могуће је анализирати карактеристике биодиверзитета у погледу врста. Биодиверзитет је уобичајен предмет проучавања еколога и биолога заштите на овом нивоу.
Разноврсност изнад нивоа врсте
Карактеристике биодиверзитета могу наставити да се анализирају изнад нивоа врсте. Ово је, узимајући у обзир друге нивое таксономске класификације као што су родови, породице, редови и други. Међутим, ово је чешће у студијама које су повезане са палеонтологијом.
Дакле, могуће је ићи горе у скали, добити значење биодиверзитета, док не постигнемо поређења коју прави биогеографија, која није ништа друго до препознавање обиља разлика између врста у великим географским регионима.
Како се мери биодиверзитет?
У случају биолога, релевантно је имати параметре који олакшавају квантификацију биодиверзитета. Да би се овај посао сматрао завршеним, постоје различите методологије, чак се може мерити са теоријске или функционалне тачке гледишта.
Функционалне мерне скале садрже генетичку, врсту и разноврсност екосистема, од најниже до највеће. Теоријска тачка гледишта заснива се на алфа, бета и гама разноликости. На исти начин, заједница се може проценити, кроз опис њених физичких атрибута.
Уобичајено је да се користе статистички индекси помоћу којих се може мерити разноврсност врста. Овим се предузимају две важне мере, а то су укупан број врста у узорку и њихова релативна бројност. Затим ћемо описати мере и индексе које еколози највише користе.
Алфа, бета и гама разноврсност
Алфа, бета и гама разноврсност су три скале разноликости које признаје ИУЦН, што је скраћеница за Међународну унију за очување природе. Ову тачку гледишта предложио је биљни еколог Роберт Хардинг Витакер 1960-их и важи и данас.
Алфа диверзитет је термин који се користи за означавање врста на локалном нивоу, односно у оквиру станишта или еколошке заједнице. Бета је разлика у саставу врста између заједница. Коначно, гама је број врста на регионалном нивоу.
Међутим, ова подела ствара непријатност када је у питању дефинисање локалног подручја и начина на који регион треба да буде објективно разграничен, изван пуких политичких граница које биолошки немају никакав значај. На подизање ових граница утичу студијско питање и укључена група, због чега претходна питања не могу имати очигледан одговор.
У већини еколошких истраживања која се баве карактеристикама биодиверзитета, значај се придаје алфа диверзитету. Затим ћемо неке објаснити примери биодиверзитета.
алфа разноликост
Алфа разноврсност је обично изложена захтевима за богатство врста и уједначеност врста. Током узорковања, подручје или зона коју научник одабере представља читаву заједницу. Стога је израда листе броја и назива врста које га насељавају први корак да се измери карактеристике биодиверзитета неког подручја.
Број врста које се налазе унутар заједнице или подручја је богатство врста. Када су ови подаци познати, морају се проучавати и други елементи, као што су, на пример, таксономска јединственост, таксономска разноврсност, еколошки значај и интеракције између врста, између осталог.
Обично се богатство врста и биодиверзитет уопште повећава како се подручје које проучавамо шири или када се крећемо са веће на мању географску дужину и географску ширину према екватору.
Мора се узети у обзир да не помажу све врсте на исти начин да постоји разноликост у овој области. Из еколошке перспективе, различите димензије биодиверзитета су представљене бројем трофичких нивоа и разноликошћу животних циклуса који доприносе на диференциран начин.
Постојање неких врста на овом подручју има капацитет да повећа ниво диверзитета једне еколошке заједнице, док других не.
бета разноликост
Бета разноврсност је мера разноликости која је обухваћена између заједница. То је мера опсега и степена промене врста преко градијента или од једног станишта до другог. Једна од активности ове врсте мерења је проучавање поређења диверзитета на падини планине. Бета разноврсност такође узима у обзир временску промену састава врста.
гама разноликост
Гама диверзитет је онај чија је функција да квантификује разноликост на вишем просторном нивоу. То је онај који се бави објашњавањем разноликости врста унутар широког географског опсега. Обично се испостави да је то алфа разноликост и степен бета диференцијације између њих.
На овај начин се испоставља да је гама диверзитет стопа по којој се проналазе додатне врсте и проучава њихова географска супституција.
Индекси разноврсности врста
У екологији се широко користе индекси диверзитета, како би се она квантификовала помоћу математичких варијабли.
Индекс диверзитета је концептуализован као статистички сажетак који се користи за мерење укупног броја локалних врста које живе у различитим стаништима. Индекс се може представити као доминација или као капитал, а говорићемо о онима који се најчешће користе.
Сханнон Диверсити Индек
Шенонов индекс или Шенон-Виверов индекс се обично користи за мерење специфичног биодиверзитета. Представљен је са Х', а вредности индекса се крећу само између позитивних бројева. У већини екосистема индекси се вреднују између 2 и 4.
Сматра се да вредности испод 2 имају релативно малу разноликост, као што је случај пустињски екосистем. С друге стране, вредности веће од 3 указују на постојање високог степена разноврсности, као што је случај са шумама или Тропска клима или гребен.
Да би се израчунала вредност овог индекса узима се у обзир број врста, што називамо богатством, и њихов релативни број, који називамо обиљем. Максимална вредност индекса је обично близу 5, а минимална вредност је 0, што је место где постоје само врсте, што значи да нема разноликости. Екосистем са Шеноновим индексом 0 може бити монокултура.
Симпсонов индекс разноликости
Симпсонов индекс је онај који је представљен словом Д и процењује вероватноћу да две насумично изабране јединке из узорка припадају истој врсти или другој таксономској категорији.
На исти начин, Симпсонов индекс разноликости се изражава као 1 – Д. Тада су вредности између 0 и 1 и, обрнуто од претходног индекса, изражава вероватноћу да две насумично одабране јединке чине део различитих врста.
Други начин да се то изрази је помоћу реципрочног индекса који је представљен као 1/Д. На овај начин, вредност 1 изражава постојање заједнице која има само једну врсту. Ако се вредност повећава, то је показатељ да постоји већа разноликост.
Иако су Сханон и Симпсон индекси најчешће коришћени у еколошкој литератури, постоје и други као што су Маргалеф, МцИнтосх и Пиелоу индекс, између осталих.
Зашто бисмо квантификовали биодиверзитет?
Мерење биодиверзитета је од суштинског значаја ако намеравате да имате податке о флуктуацијама у разноврсности, у складу са променама у животној средини које оштећују екосистеме, било да су изазване природним путем или деловањем људских бића.
Разлог за мерење биодиверзитета је провера последица еволуције живота на Земљи, која је почела пре око 3.5 милијарди година и за све то време жива бића су изнедрила различите облике живота који се данас примећују на планети.
Стога су различити процеси еволуције одговорни за овај огроман број живих бића, захваљујући ослобађању конкуренције, еколошкој дивергенцији и коеволуцији.
