Тақырып: Ареология мәселелері АРЕАЛ — белгілі бір түр

Тақырып: Ареология мәселелері

АРЕАЛ - белгілі бір түр популяциясының, ұзақ уақыт тұрақты түрде таралған құрлықтың немесе акваторияның бір бөлігі. Ареалогияның міндеті - түрлердің, тірі ағзалардың жүйелік таксондарының географиялық таралу зандылықтарын талдау. Биогеографиялық аудандастыру, фауналық және флоралық аймақтарды бөліп көрсетуге және ареалдарды талдауға негізделеді. Биогеографияда зерттеудің басты нысаны түрдің таралу ареалы болып саналады, өйткені түр - тірі ағзалардың бастапқы және негізгі таксономиялық категориясы.

1 сурет. Орыс жупар су тышқан (выхухоль) ареалы. Картадағы нүктелер – түрдің мекендейтін жерлері (Л.Г.Емельянова, Р. И.Назырова, 1997) Ареалды картографиялаудағы кең тараған әдістердің бірі - ол түрдің барлық орналасу мекендерін картада немесе картосызбаларда көрсету болып табылады.

2 сурет. Еуропадағы вересктің таралуы (Г.Вальтер, 1982): 1 – негізгі таралуы; 2 –негізгі таралудан алыстаған кездесетін жерлері Кейбір түрлердің мекендеу аумақтары негізгі аймақтан қашық аумақтарда болуы мүмкін. Мұндай оқшауланған аумақтар аралдық мекендер деп аталады. Ареалдардың шекарасында орналасқан контурлық әдісті қолдана отырып, орналасу пунктері тегіс сызықпен қосылуы мүмкін, ол ареал суретіне тұйық пішінді береді.

3 сурет. Бүркіттың ареалы. Редкий гнездящийся и зимующий вид. Сетка квадратов со сторонами 50×60 км2 (Карелияның Қызыл кітап , 1995) Торлық, расторлық әдіс, (сеточный, растровый метод), немесе квадрат тәрізді әдіспен (методом формальных квадратов). Сонда контурлық картаны қолданады, ол квадраттарға бөлінген. 1, 10, 100 км (арнайы мақсаттар үшін масштаб басқа болуы мүмкін). Егер квадраттың ішінде зерттелінген түрдің ағзалары кездессе, ол шартты белгілермен көрсетіледі, түр кездеспейтін квадраттар белгіленбейді.

Ареалдың құрылымы Бip түрдің толық бip ареалда мекендеп, таралуы табиғатта сирек кездеседі. Түрің популяциясы тек оған тән мекен ету ортасын қамтиды. Түрлердің таралу сипатын, оның белгілі бip ландшафттың географиялык жағдайга сабақтастығын ареалдың құрылымы анықтайды. Демек, ареал қарапайым көптеген аумақтардан тұрады, бұларда бірнеше таксондар кездеседі. Ареалды әртүрлі дәрежеде зерттеуде түрдің белгілі бip коршаған ортаның жағдайларымен байланысын және оның оқшаулану себептерін көрсетуге болады. Мекен ету ортасының көп бөлігін қамтитын түр немесе өсімдіктердің өcyi, сондай-ақ жануарларда бip түрдін жоғары санының болуы ценоареал деп карастырылады. Ценоареал ареалдағы түрдін орны мен экологиялық-биологиялық қасиеттерін түсіндіруге және колайлы аумақ жасауға мүмкіндік береді.

4 сурет. Алтайдағы шығыс-азиялық тышқанның ареалының құрылымы (Н. В. Туликова, 1982)

5 сурет. Орманды лемминг ареалының әр түрлі зерттеу дәрежесі (Л.Г.Емельянова, 1999): а – орманды леммингтің жалпы ареалы; б –Яна өзенінің орталық ағысында леммингтің таралуы (түр ормансыз беткейде және жоталардың шыңында кездеспейді); в –орманды леммингтің жасыл мүкті балқарағайдың ішінде таралуы

Ареалдың типтері Өсімдіктep мен жануарлардың ареалдар карталары ағзалардың таралуындағы жалпы географиялық зандылықтарды аңыктауға, салыстыруға колданылады. Ареалдың көп бөлігін салыстырмалы талдау олардың әркелкі типтерінің шектеулі санына байланыстылығын көрсетеді. Өсімдіктер мен жануарлардың кейбір түрлерінің ареалдар карталарын талдау және салыстыру кезіңде олардың конфигурациясында, өлшемдерінде ұксастықтар мен айырмашылықтарды байқауға мумкіндік тұғызады. Түрлердің саны мен олардың ендік бойынша айырмашылықтары ареалдардың жалпы географиялык белгілердің нeгiз болып, тропиктік, бореальды, арктикалық таралу типтерін ажыратуға себеп болады.

Еңдіктік орналасу негізгi географиялық белгілердің бipi және ол климаттық факторлармен анықталады. Ол турлердің таралуына тікелей немесе жанама жағдайларда әсер етуі ықтимал. Бip ендікте орналасқан ареалдар арасындағы айырмашылықтар мұхит-құрлык сипатында бөлінеді. Ендік бағытында Еуразия мен Солтүстік Америка материктерінің аумақтарында континенттi климаттық жағдайларға байланысты анық байқалады. Ареалдарда типке бөлудегі негізгі белгілері - түрлердін саны мен мөлшерлері. Бipнeшe шаршы шақырымдарды одан да аз аумақтарды алып жаткан ареалдармен қоса, аймақтар, материктер мен жер шарын қамтитын ареалдар да кездеседі. Кейде түр биотикалық облыс ретінде жергіліктілігімен ерекшеленеді - эндемиктер, ал ареалды эндемиктік деп атайды. Шағын ареалдар - аралдық, үңгірлік формалар .

Эндемиктік турлердің көптігi осы аудандарда флора мен фаунаның дамуын салыстырмалы түрде ұзак геологиялық мерзім ішіндегі табиғи жағдайлардың тұрақтылығын көрсетеді. Эндемиктік ареалдардың қалыптасуы әртүрлі процестер нәтижесінде жүзеге асырылады. Ұзак уакыт бойы окшауланган мұхиттык аралдарда көп кездеседі. Әулие Елена ар. өсімдіктердің 85%, Гавай 97% түpi эндемиктер. Көптеген таксондардың ұзак уақыт оқшаулык жағдайында дамуымен байланысты неоэндемиктер және прогрессивті эндемиктер қалыптасады. Гинкго өсімдігі (Ginkgo bilobd) (кейінгі MZ палеогенде таралған) қaзip Кытайдың шағын аумағын алып жатыр. Жақын туыстары, тұқымдастары болмайды. Осындай ареалдардың қалыптасуы әртүрлі кезеңдерде басқаша географиялық және экологиялық жағдайлардағы түрлердің таралу аймақтарында олардың жойылуының нәтижесі болып отыр. Бұл палеоэндемиктер немесе қалдық эндемиктер.

Түрлердін басым бөлігі шектеулі таралумен сипатталады және олардың ареалдары көлемді кеңістікті қамтиды. Космополиттік немесе барлык аймақтарда кездесетін ареалдар негізінен құрлыктардың барлық бөліктеріне дерлік таралған. Судың өсімдік түрлері, теңіз жануарларының көптеген түрлері (кокос пальма, карапайым құрақ, дельфин), бунакденелі синантроп жәндіктер. Сурет 6. Шықшөп тегінің (рода росянка) космополиттік ареалы (И. Шмитхюзен, 1966)

Сурет 7. Anemone nemorosa (Аршагүл ветреницы дубравной) таралуы (Г. Вальтер, 1982): 1 - Anemone nemorosa subsp. nemorosa; 2 - A. nemorosa subsp. amurensis; 3 - A. nemorosa subsp. quinquefolia; 4 - A. nemorosa subsp. altaica Ареалдардың қамтитын аумағы таксонның көлеміне байланысты. Anemone nemorosa ареалы Солтүстік Америкадан Еуропа мен Шығыс Азияға дейін. Егер осы түрдің американдық, сібірлік және Шығыс Азиялық формаларын ерекше түр ретінде қарастыратын болсақ, онда өсімдік ареалы Еуропаның шекарасынан шықпайды.

Ареалдар шекарасы Ареалдардың таралу аумақтары, олардың шеқаралары тipi ағзалардың экологиялық ерекшеліктеріне тікелей байланысты. Мұнда: мынадай температура, ылғалдылык, жарық, қоректену, турдің сапасы сияқты факторлар маңызды орын атқарады. Су жануарлары үшін - факторлар: судың химиялық касиеттepi, oттегінің көлемі және т.б. Ареалдардың шекаралары климаттық жағдайлардың әcipece, гидротермиялық режимінің, күн ұзақтығының, қар жамылғысы калыңдығының және т.б. факторларға байланысты өзгеріп отырады. Егер белгілі бip аумақта түрдің таралу шекарасы жылудың аздығымен яғни, жылы кезеңнің қыскаруымен сипатталса, екінші жағдайда қыс айларының ұзақтығы маңызды болып келетіндігі сияқты т.б. ауа райы жағдайларына байланысты.

Еуропалық бөлігінде өсетін ағаштарға олардың солтүстікке және шығысқа қарай таралуы қысқы температурамен реттеледі. Бірак ареал шекаралары климаттық көрсеткіштердің мәліметтеріне байланысты бола бермейді. Климаттық өзгерістер жағдайында түрдін тіршілік ету қaбiлeтi төмендеп, саны азаяды, ал бұл оның кейнгі таралуына кедергі жасайды. Сурет 8. Границы ареалов ели (1), емен (2) и бук ағашы (3) в сопоставлении со среднемесячными изотермами января и июля (Г.Вальтер, 1982)

Ареал шекараларының калыптасуына топырақ факторлары әсер етеді. Құрамындағы тұз мөлшерінің көбеюі - өсімдіктердің таралуына кедергі. Ареалдардың шекаралары түрлер арасындағы өзара тығыз қатынастармен анықталады. Зиянды өсімдіктер белгілі бip аумақтарда жергілікті өсімдіктердің болуымен байланысты таралады. Ciбip бал қарағайы осы ағаш жанғағын қорек ететің бал қарағай торғайының ареалдары тікелей байланысты, тұқымын таратушы болып табылады. Ареалдар шекараларының қалыптасуында ерекше орынды адамның іс-әрекеті атқарады. Егін шаруашылығының дамуына байланысты адам өзі өсеретін өсімдіктердің тұқымдарын тарата бастады.

Ареалдардың қалыптасуы мен дамуы Әpбip түр өзінің тарихымен, жасымен және географиялық таралуымен сипатталады. Таксондардың қaзіpгi таралуы олардың қалыптасуымен тығыз байланысты. Түрлердің популяциясы біркелкі емес, оларға генотиптік өзгергіштік тән. Генотиптердің табиғи ортамен өзара әрекеті кезіңде фенотиптер, яғни морфологиялық, физиологиялық және экологиялық айырмашылықтармен ерекшеленетін даралық топтар құрылады. Генотиптер мен фенотиптердің географиялық өзгергіштігі бұл түрдің популяциялық жағдайының өзгеруінің нәтижесі. Әpбip жергілікті (локальді) түр популяциясы өзi мекендейтің аймаққа бейімделуіне әсер етеді. Кейбір белгілер бip-бipiнeн тәуелсіз жағдайда өзгереді, сондықтан көршілec популяциялар бip белгілepi бойынша ұқсас болса, eкіншi жағынан, бірнеше айырмашылықтары орын алады.

Ағзалардың әртүрлі жүйелік категорияларында жануарлар мен өсімдіктерде түрдің қалыптасу типтepi әркелкі. Жануарларға аллопатрикалық (географиялық) түр қалыптасуы, яғни географиялық изотоптарда жаңа түpлepдiң қалыптасуы тән. Өсімдіктерде аллопатрикалық түр қалыптасуымен қоса симпатрикалық, яғни аналық түр де маңызды орын алады. Турдің қалыптасуында негізгi факторға гибридизация ие. Түр қалыптасуына әсер ететін факторлар қатарына экологиялық процестерді жаткызуға болады.

Түрдің алғашкы ареалы - тұрактылығы. Түрлердің таралу сипаты мен оның жылдамдығы олардың кобеюіне, қоныстану әрекеттеріне тәуелді болып келеді. Түрлердің қоныстану әрекеті олардың экологиялық-физиологиялық, популяциялық және т.б. қасиеттеріне байланысты – вигильность деп аталады . Өсімдіктер мен жануарлардың таралуына әсер ететін кедергілер физикалық және экологиялық . Физикалық кедергілерге құрлыктың жануарлар мен өсімдіктері - су кеңістіктері, су ағзаларына - құрлықтар. Дүниежузілік мұхит аумағы көлемді болғандықтан, мекендеушілердің ареалдары аумақты. Тұщы су алқаптары біркелкі таралмаған, сондықтан ағзалардың мекендеу жағдайлары басқаша. Негізгі кедергіні теңіздің тұзды суы және суайрықтар құрайды. Жергілікті кедергі- өзен жүйелері, өзен сарқырамалары, тау жоталары.

Алайда, түр жаңа аумақтарға таралғанда бейімделіп қана қоймай, ареалды кеңейтеді. Бipaк табиғи жагдайлардың өзгеруше байланысты кейбip аумақтарда ол жойылуы мүмкін. Бұдан басқа ареалдың кеңеюімен бipre оның регрессивті өзгepicтepi орын алады. Популяцияның әлсіздеу процесі бүкіл ареалды қамти алмай, әртүрлі сатыда жүреді. Егер де бұл процесс шеткі аймақтарда болса, онда ареал аумағы қысқарады. Ал түрдің тіршілік етуіне қолайсыз жағдайлар ареалдың ішкi бөлігінде орын алса, онда түр санының ықпалынан ареалдың iшіндe бос орындар қалыптасады.

Турлердің бip-бipiнeн алшақ орналасқан ареалдың кең таралғандығын байкауға болады - дизьюнктивті деп аталады. Бip орыннан екінші орынға қaзipгi жағдайлар кезіңде мүмкін емес болып табылатын қозғалыста туындайды. Қоңыржай белдеуде кең тараған өсімдіктердің көптеген түрлері бұрын солтүстік жарты шардың тропиктік емес ендіктерінде таралған. Климаттың салқындауына байланысты, әсіресе, Шығыс Ciбip ауданында аталған өзгерістер туындады. Популяцияның cиреyi және жойылуы алдымен Шығыс Сібірде басталып, кейін Сібірдің барлық аумағын қамтиды. сурет 9. Салмалдыу (кислица) Еуразиядағы таралауы (А.И.Толмачев, 1974)

Құрлыктағы омыртқалылардың барлық түр ареалдарының Еуропалық және Шығыс Азиялык бөлінуі Еуразияның фауналык бөлінуін анықтайды. Ареалдардың батыс және шығыс бөліктерінің шекараларын талдау негізінде Е. Н. Матюшкин (1976) дизьюнктивті ареалды құрастырды. Ажыраудың қарапайым аймағы Алтай мен Байкал арасында, ал оңтүстік бөлігінде - Эльбурс пен Гималайдың батысы аралығында. Ажыраудың осы типінің қалыптасуы Еуропаның кайназойдағы күрделі даму тарихымен байланысты. Сурет 10. Еуразияның омыртқалы жануарлардың ареалдардың Типичное положение областей разрыва ареалов позвоночных животных Евразии (Е.Н.Матюшкин, 1976)

Арктоальпілік ареалдар - бip бөлігі Еуразияның биік ендіктерінде орналасса, екінші бөлігі - Альпі, Кавказ т.б. тау жүйелерінде орын алады. Арктоальпілік дизьюнкцияның қалыптасуын плейстоцендегі климаттық жағдайлардың өзгеруімен байланыстырылады. Сурет 12. Бұлдырық оты (куропаточья трава) Еуропадағы таралуы (А.И.Толмачев, 1974): 1 – қазірғі таралуы; 2- находки в ископаемом состоянии в поздне-ледниковых (и отчасти межледниковых) отложениях Сурет 11. Бырылдақ торғайдың (белозобоый дрозд) арктоалпілік ареалы (Г. Делаттин, 1967)

Әртүрлі таксондардың ареалдары, әркелкі ендіктерді қамтиды және континенттер бойымен созылған дизьюктивті ареалдардың типтерін ажыратуға негіз болады. Осындай ажыраудың түрі - ареалдық биполярлық. Солтүстік және Оңтүстік жарты шарларда құрлық пен мұхиттың қоңыржай аймақтарына тарап, тропиктік ендіктерде кездеспейді. Сурет 13. Құрттар-приапулид биполярлық таралуы (нүктемен белгілінген) және сардинаның амфибореалық таралуы (штрихпен белгілінген) (Г.М.Абдурахманов, 2001)

Ареалардың кейінгі деградациясы олардың кейбіп бөліктерінің қысқаруына, кейде толық жойылып кетуіне әсер етеді. Кейбір түрлер жойылу сатысында ареалдың шағын аумағында шоғырлануы мүмкін. Мұндай ареалдарды ежелгі жойылу сатысындағы түрлерден байқауға болады және осы түрлер реликтер, ал олардың ареалдары - реликтік деп аталады. Сонымен қатар реликтер қатарына көптеген палеоэндемиктер жатқызылады. Сурет 14. Қолталы жануарлардың дизъюнктивті ареал (Г. М.Абдурахманов, 2001)

Сурет 15. Эвкалипт және секвойя тегінің қазірғі және ежелгі ареалдары Современные и прошлые ареалы родов эвкалипт и секвойя