biom -
Biome

z Wikipedie, otevřené encyklopedie
Jeden způsob mapování pozemských biomů po celém světě
.

Etymologie

Termín navrhl v roce 1916 Clements , původně jako synonymum pro biotické společenství Möbius ( 1877). Později získal svou současnou definici, založenou na dřívějších konceptech fytofyziognomie , formace a vegetace (používané v protikladu k flóře ), se zahrnutím živočišného prvku a vyloučením taxonomického prvku druhové skladby. V roce 1935 Tansley k nápadu přidal klimatické a půdní aspekty a nazval jej ekosystém . Projekty Mezinárodního biologického programu (1964–74) popularizovaly koncept biomu.

V některých kontextech se však termín biom používá jiným způsobem. V německé literatuře, zejména ve Walterově terminologii, se termín používá podobně jako biotop (konkrétní geografická jednotka), zatímco definice biomu použitá v tomto článku se používá jako mezinárodní, neregionální terminologie – bez ohledu na kontinent, na kterém se je přítomna oblast, má stejný název biomu – a odpovídá jeho „zonobiom“, „orobiom“ a „pedobiom“ (biomy určené klimatickým pásmem, nadmořskou výškou nebo půdou).

V brazilské literatuře se termín „biom“ někdy používá jako synonymum „ biogeografické provincie “, oblasti založené na druhovém složení (v případě rostlinných druhů se používá termín „ floristická provincie “) nebo také jako synonymum „morfoklimatického a fytogeografická doména“ Ab'Sáber , geografický prostor se subkontinentálními rozměry, s převahou podobných geomorfologických a klimatických charakteristik a určité vegetační formy. Oba ve skutečnosti zahrnují mnoho biomů.

Klasifikace

Rozdělit svět na několik ekologických zón je obtížné, zejména kvůli malým odchylkám, které existují všude na Zemi, a kvůli postupnému přechodu z jednoho biomu na druhý. Jejich hranice je tedy třeba libovolně narýsovat a jejich charakteristiku provést podle průměrných podmínek, které v nich převládají.

Studie z roku 1978 na severoamerických pastvinách zjistila pozitivní logistickou korelaci mezi evapotranspirací v mm/rok a nadzemní čistou primární produkcí v g/m 2 /rok. Obecné výsledky studie byly takové, že srážky a využívání vody vedly k nadzemní primární produkci, zatímco sluneční záření a teplota vedly k podzemní primární produkci (kořeny), a teplota a voda vedly k růstu zvyku chladného a teplého období. Tato zjištění pomáhají vysvětlit kategorie používané v Holdridgeově bioklasifikačním schématu (viz níže), které pak Whittaker později zjednodušil. Počet klasifikačních schémat a rozmanitost determinantů používaných v těchto schématech by však měly být považovány za silné ukazatele toho, že biomy dokonale nezapadají do vytvořených klasifikačních schémat.

Holdridge (1947, 1964) životní zóny

Schéma klasifikace životních zón Holdridge. Ačkoli je svým původcem koncipován jako trojrozměrný, je obvykle zobrazen jako dvourozměrné pole šestiúhelníků v trojúhelníkovém rámu.

V roce 1947 americký botanik a klimatolog Leslie Holdridge klasifikoval podnebí na základě biologických účinků teploty a dešťových srážek na vegetaci za předpokladu, že tyto dva abiotické faktory jsou největšími determinanty typů vegetace nalezených v biotopu. Holdridge používá čtyři osy k definování 30 takzvaných "provincií vlhkosti", které jsou jasně viditelné v jeho diagramu. Zatímco toto schéma do značné míry ignoruje vystavení půdy a slunci, Holdridge uznal, že jsou důležité.

Allee (1949) typy biomů

Hlavní typy biomů podle Alleeho (1949):

  • Tundra
  • tajga
  • Listnatý les
  • Louky a pastviny
  • Poušť
  • Vysoké náhorní plošiny
  • Tropický les
  • Menší pozemské biomy

Kendeigh (1961) biomy

Hlavní biomy světa Kendeigh (1961):

Whittaker (1962, 1970, 1975) biom-typy

Rozdělení vegetačních typů v závislosti na průměrné roční teplotě a srážkách.

Whittaker klasifikoval biomy pomocí dvou abiotických faktorů: srážek a teploty. Jeho schéma lze považovat za zjednodušení Holdridgeova; snadněji přístupné, ale chybí větší specifičnost Holdridge.

Whittaker založil svůj přístup na teoretických tvrzeních a empirickém vzorkování. Již dříve sestavil přehled klasifikací biomů.

Klíčové definice pro pochopení Whittakerova schématu

  • Fyziognomie : zjevné charakteristiky, vnější rysy nebo vzhled ekologických společenství nebo druhů.
  • Biom: seskupení suchozemských ekosystémů na daném kontinentu, které je podobné strukturou vegetace, fyziognomií, vlastnostmi prostředí a charakteristikami jejich živočišných společenstev.
  • Formace : hlavní druh společenství rostlin na daném kontinentu.
  • Typ biomu: seskupení konvergentních biomů nebo útvarů různých kontinentů, definovaných fyziognomií.
  • Formation-type: seskupení konvergentních formací.

Whittakerův rozdíl mezi biomem a formací lze zjednodušit: formace se používá, když se aplikuje pouze na rostlinná společenství , zatímco biom se používá, když se týká rostlin i zvířat. Whittakerova konvence typu biomu nebo typu formace je širší metodou kategorizace podobných komunit.

Whittakerovy parametry pro klasifikaci typů biomů

Whittaker použil to, co nazval „gradientovou analýzou“ ekoklinních vzorců, aby uvedl komunity do souvislosti s klimatem v celosvětovém měřítku. Whittaker zvažoval čtyři hlavní ekoklíny v pozemské říši.

  1. Úrovně přílivu: Gradient vlhkosti oblastí, které jsou vystaveny střídající se vodě a suchu s intenzitami, které se liší podle místa od přílivu po odliv.
  2. Klimatický gradient vlhkosti
  3. Teplotní gradient podle nadmořské výšky
  4. Teplotní gradient podle zeměpisné šířky

Podél těchto gradientů Whittaker zaznamenal několik trendů, které mu umožnily kvalitativně stanovit typy biomů:

  • Gradient probíhá od příznivého k extrémnímu s odpovídajícími změnami v produktivitě.
  • Změny ve fyziognomické složitosti se liší podle toho, jak příznivé prostředí existuje (snižuje se struktura komunity a snižuje se diferenciace vrstev, protože prostředí se stává méně příznivým).
  • Trendy v diverzitě struktury sledují trendy v druhové diverzitě; Diverzita druhů alfa a beta klesá z příznivého prostředí do extrémního.
  • Každá růstová forma (tj. trávy, keře atd.) má své charakteristické místo s maximální důležitostí podél ekoklín.
  • Stejné formy růstu mohou být dominantní v podobných prostředích ve velmi odlišných částech světa.

Whittaker sečetl účinky gradientů (3) a (4), aby získal celkový teplotní gradient, a zkombinoval to s gradientem (2), gradientem vlhkosti, aby vyjádřil výše uvedené závěry v tom, co je známé jako Whittakerovo klasifikační schéma. Schéma zobrazuje průměrné roční srážky (osa x) versus průměrná roční teplota (osa y) pro klasifikaci typů biomů.

Typy biomů

  1. Tropický deštný prales
  2. Tropický sezónní deštný prales
    • opadavý
    • poloopadavý
  3. Mírný obří deštný prales
  4. Montánní deštný prales
  5. Mírný listnatý les
  6. Stálezelený les mírného pásma
    • jehlice
    • sklerofyl
  7. Subarkticko-subalpínské jehličnaté lesy (tajga)
  8. Elfinský les
  9. Trnové lesy a lesy
  10. Thorn křovina
  11. Mírný les
  12. Mírné křoviny
    • opadavý
    • vřesoviště
    • sklerofyl
    • subalpine-needlelist
    • subalpinsko-širokolistý
  13. Savana
  14. Mírné pastviny
  15. Alpské pastviny
  16. Tundra
  17. Tropická poušť
  18. Poušť teplého mírného pásma
  19. Chladné, mírné pouštní křoviny
  20. Arkticko-alpská poušť
  21. Bažina
  22. Tropický sladkovodní bažinatý les
  23. Mírný sladkovodní bažinatý les
  24. Mangrovová bažina
  25. Slaná bažina
  26. mokřad

Goodall (1974–) typy ekosystémů

Série Ecosystems of the world vydávaná mnoha autory , kterou editoval David W. Goodall , poskytuje komplexní pokrytí hlavních „typů ekosystémů nebo biomů“ na Zemi:

  1. Terestrické ekosystémy
    1. Přírodní suchozemské ekosystémy
      1. Mokré pobřežní ekosystémy
      2. Suché pobřežní ekosystémy
      3. Polární a alpská tundra
      4. Mires: Bažina, Bažina, Fen a Moor
      5. Mírné pouště a polopouště
      6. Jehličnaté lesy
      7. Listnaté lesy mírného pásma
      8. Přírodní pastviny
      9. Vřesoviště a příbuzné křoviny
      10. Širokolisté stálezelené lesy mírného pásma
      11. Křoviny středomořského typu
      12. Horké pouště a vyprahlé křoviny
      13. Tropické savany
      14. Ekosystémy tropických deštných pralesů
      15. Mokřadní lesy
      16. Ekosystémy narušené půdy
    2. Řízené suchozemské ekosystémy
      1. Obhospodařované pastviny
      2. Ekosystémy polních plodin
      3. Ekosystémy stromových plodin
      4. Skleníkové ekosystémy
      5. Bioindustriální ekosystémy
  2. Vodní ekosystémy
    1. Vnitrozemské vodní ekosystémy
      1. Říční a potokové ekosystémy
      2. Jezera a přehrady
    2. Mořské ekosystémy
      1. Přílivové a přímořské ekosystémy
      2. Korálové útesy
      3. Ústí řek a uzavřená moře
      4. Ekosystémy kontinentálních šelfů
      5. Ekosystémy hlubokého oceánu
    3. Řízené vodní ekosystémy
      1. Řízené vodní ekosystémy
  3. Podzemní ekosystémy
    1. Jeskynní ekosystémy

Walter (1976, 2002) zonobiomy

Eponymně pojmenované klasifikační schéma Heinricha Waltera zvažuje sezónnost teploty a srážek. Systém, který také hodnotí srážky a teplotu, najde devět hlavních typů biomů s důležitými klimatickými rysy a typy vegetace . Hranice každého biomu korelují s podmínkami vlhkosti a chladového stresu, které jsou silnými determinanty rostlinné formy, a tedy vegetace, která definuje region. Extrémní podmínky, jako jsou záplavy v bažině, mohou vytvořit různé druhy společenství ve stejném biomu.

Zonobiom Zonální typ půdy Zonální vegetační typ
ZB I. Rovníkový , vždy vlhký, malá teplotní sezónnost Rovníkové hnědé jíly Stálezelený tropický deštný prales
ZB II. Tropické , letní období dešťů a chladnější „zimní“ období sucha Červené jíly nebo červené zeminy Tropický sezónní les , sezónní suchý les , křoviny nebo savana
ZB III. Subtropické , vysoce sezónní, suché klima Serosemy, sierozemy Pouštní vegetace se značně exponovaným povrchem
ZB IV. Středomoří , zimní období dešťů a letní sucho Středomořské hnědé země Sklerofilní (přizpůsobené suchu), křoviny a lesy citlivé na mráz
ZB V. Teplo mírné, občas mráz, často s letním maximem srážek Žluté nebo červené lesní půdy, mírně podsolické půdy Stálezelený les mírného pásma, poněkud citlivý na mráz
ZB VI. Nemorální , mírné klima se zimními mrazy Lesní hnědozemě a šedé lesní půdy Mrazuvzdorný, listnatý , mírný les
ZB VII. Kontinentální , vyprahlé, s teplými nebo horkými léty a studenými zimami Černozemě až serozemy Pastviny a mírné pouště
ZB VIII. Boreální , chladné mírné s chladnými léty a dlouhými zimami Podsols Stálezelený, mrazuvzdorný, jehličnatý les ( tajga )
ZB IX. Polární , krátká, chladná léta a dlouhé, chladné zimy Tundrové humózní půdy se soliflukcí ( permafrostové půdy) Nízká, stálezelená vegetace, bez stromů, rostoucí na trvale zmrzlých půdách

Schultz (1988) ekozóny

Schultz (1988, 2005) definoval devět ekozón (jeho koncept ekozóny je více podobný konceptu biomu než konceptu ekozóny BBC):

  1. polární/subpolární zóna
  2. boreální zóna
  3. vlhké střední šířky
  4. suché střední šířky
  5. subtropy se zimním deštěm
  6. subtropy s celoročním deštěm
  7. suché tropy a subtropy
  8. tropy s letním deštěm
  9. tropech s celoročním deštěm

Bailey (1989) ekoregiony

Robert G. Bailey téměř vyvinul biogeografický klasifikační systém ekoregionů pro Spojené státy v mapě zveřejněné v roce 1976. Následně systém rozšířil tak, aby zahrnoval zbytek Severní Ameriky v roce 1981 a svět v roce 1989. Systém Bailey, založený na klima, je rozděleno do čtyř domén (polární, vlhké mírné, suché a vlhké tropické), přičemž další rozdělení je založeno na dalších klimatických charakteristikách (subarktické, teplé mírné, horké mírné a subtropické; mořské a kontinentální; nížinaté a horské).

  • 100 polární doména
    • 120 Tundra Division (Köppen: Ft )
    • Divize M120 Tundra – horské provincie
    • 130 Subarktická divize (Köppen: E )
    • Subarktická divize M130 – horské provincie
  • 200 Vlhká mírná doména
    • 210 Teplá kontinentální divize (Köppen: část Dcb )
    • M210 Teplá kontinentální divize – horské provincie
    • 220 Hot Continental Division (Köppen: část Dca )
    • M220 Hot Continental Division – Horské provincie
    • 230 Subtropická divize (Köppen: část Cf )
    • M230 Subtropická divize – horské provincie
    • 240 divize námořní pěchoty (Köppen: Do )
    • Divize námořní pěchoty M240 – horské provincie
    • 250 Prairie Division (Köppen: vyprahlé části Cf , Dca , Dcb )
    • 260 Středomořská divize (Köppen: Cs )
    • Divize M260 Středomoří – horské provincie
  • 300 suchá doména
    • 310 Divize tropických/subtropických stepí
    • Divize M310 tropická/subtropická step – horské provincie
    • 320 Divize tropické/subtropické pouště
    • 330 Divize mírné stepi
    • 340 Divize mírné pouště
  • 400 Vlhká tropická doména
    • 410 divize Savanna
    • 420 Divize deštných pralesů

Olson & Dinerstein (1998) biomy pro WWF / Global 200

Terestrické biomy světa podle Olsona et al. a používá je WWF a Global 200.

Tým biologů svolaný Světovým fondem na ochranu přírody (WWF) vyvinul schéma, které rozdělilo rozlohu světa na biogeografické oblasti (nazývané „ekozóny“ ve schématu BBC) a ty na ekoregiony (Olson & Dinerstein, 1998 atd.) . Každý ekoregion je charakterizován hlavním biomem (také nazývaným hlavní typ stanoviště).

, které WWF označil za priority ochrany.

Pro pozemské ekoregiony existuje specifický EcoID ve formátu XXnnNN (XX je biogeografická říše , nn je číslo biomu, NN je individuální číslo).

Biogeografické říše (suchozemské a sladkovodní)

Použitelnost výše uvedeného schématu říší – založeného na Udvardym (1975) – na většinu sladkovodních taxonů není vyřešena.

Biogeografické oblasti (mořské)

Biomy (pozemské)

  1. Tropické a subtropické vlhké listnaté lesy (tropické a subtropické, vlhké)
  2. Tropické a subtropické suché listnaté lesy (tropické a subtropické, polovlhké)
  3. Tropické a subtropické jehličnaté lesy (tropické a subtropické, polovlhké)
  4. Listnaté a smíšené lesy mírného pásma (mírné, vlhké)
  5. Jehličnaté lesy mírného pásma (mírné, vlhké až polovlhké)
  6. Boreální lesy/tajga (subarktické, vlhké)
  7. Tropické a subtropické pastviny, savany a křoviny (tropické a subtropické, semiaridní)
  8. Mírné pastviny, savany a křoviny (mírné, polosuché)
  9. Zaplavené pastviny a savany (mírné až tropické, zaplavené sladkou nebo brakickou vodou)
  10. Horské pastviny a křoviny (alpské nebo horské klima)
  11. tundra (Arktida)
  12. Středomořské lesy, lesy a křovinaté nebo sklerofylní lesy (mírně teplé, polovlhké až polosuché se zimními srážkami)
  13. Pouště a xerické křoviny (mírné až tropické, suché)
  14. Mangrove (subtropické a tropické, zaplavené slanou vodou)

Biomy (sladkovodní)

Podle WWF jsou jako sladkovodní biomy klasifikovány:

Biomy (mořské)

Biomy pobřežních a kontinentálních šelfových oblastí ( neritická zóna ):

Shrnutí schématu

Příklad:

Jiné biomy

Mořské biomy

Pruvot (1896) zóny nebo "systémy":

Longhurst (1998) biomy :

  • Pobřežní
  • Polární
  • Pasát
  • Západní

Další typy mořských stanovišť (zatím nepokryté schématem Global 200/WWF):

Antropogenní biomy

Lidé změnili globální vzorce biologické rozmanitosti a ekosystémových procesů. V důsledku toho již nelze vegetační formy předpovídané konvenčními systémy biomů pozorovat na velké části zemského povrchu, protože byly nahrazeny plodinami a pastvinami nebo městy. Antropogenní biomy poskytují alternativní pohled na pozemskou biosféru založenou na globálních vzorcích trvalé přímé lidské interakce s ekosystémy, včetně zemědělství , lidských sídel , urbanizace , lesnictví a dalšího využití půdy . Antropogenní biomy nabízejí způsob, jak rozpoznat nevratné spojení lidských a ekologických systémů v globálním měřítku a spravovat biosféru Země a antropogenní biomy.

Hlavní antropogenní biomy:

Mikrobiální biomy

Endolitické biomy

Endolitický biom , sestávající výhradně z mikroskopického života v pórech a puklinách hornin, kilometry pod povrchem, byl objeven teprve nedávno a nezapadá dobře do většiny klasifikačních schémat.

Viz také

Reference