Понятия «флора» и «фауна»

Фауна — исторически сложившаяся совокупность видов животных, обитающих в данной области и входящих во все ее биогеоценозы.

Флора - исторически сложившаяся совокупность видов растений, обитающих на определенной территории.

Флора и фауна объединяет все виды живых организмов той или иной области (района, местности), хотя они и входят в различные биоценозы. Вместе с тем нельзя причислять к местной флоре или фауне виды, сознательно завезенные человеком и содержащиеся в зоопарках, аквариумах, ботанических садах и т.д. Виды же, завезенные случайно, а также преднамеренно, но одичавшие или существующие без помощи человека, необходимо учитывать в составе местной биоты.

Каждые флора и фауна характеризуются определенными, свойственными только им признаками, позволяющими сравнивать их с другими флорами и фаунами. Самым важным признаком любой флоры и фауны является ее видовой состав. Биогеографическое исследование начинается с учета видов, обитающих в пределах изучаемого района, т. е. с инвентаризации флоры и фауны. Количество видов, входящих в состав биоты, отражает ее богатство. Наиболее богаты видами тропические регионы. Видовое богатство флоры и фауны уменьшается от экватора к полюсам.

Инвентаризация флоры осуществляется на основе гербарных материалов и полевых наблюдений. Первичное флористическое обследование больших территорий проводится методов конкретных флор, разработанных отечественным ботанико-географом А.И. Толмачевым (1974).

Конкретная флора – это совокупность видов растений, встречающихся в пределах достаточно однородного в ландшафтном отношении участка земной поверхности, где на сходных элементах рельефа развиваются сходные растительные сообщества и схожие экологические комплексы видов. Площадь конкретной флоры зависит от ландшафтной расчлененности территории.

Инвентаризация фауны осуществляется на основе сбора, поимки, регистрации особей того или иного вида.

Существенным признаком любой флоры и фауны оказывается экологическая природа составляющих их видов.

Главнейшей особенностью биоты являются ее связи с соседними, а также с более отдаленными биотами. Эти связи можно охарактеризовать показателями общности систематического состава флоры и фауны, обычно выражаемой в процентах.

Наряду с биотическими связями не менее существен учет еще одного важнейшего признака — степени самобытности флоры и фауны, выражающейся в наличии эндемичных видов или родов. Чем выше систематический ранг эндемиков, тем самобытнее флора или фауна.

Структура флоры и фауны

Каждая флора и фауна обладает определенной систематической структурой, иначе говоря, специфичным распределением видов между родами, семействами и более высокими систематическими единицами. Структура флоры и фауны познается не только через количественное соотношение различных систематических единиц. Серьезное значение имеет также географический анализ ее, т. е. установление сходства и различий в распределении входящих в нее видов. Виды, отличающиеся сходным распространением, представляют географические элементы флоры и фауны. Соответственно характеру распространения эти элементы носят определенные названия: северные, южные, западные, восточные. В биогеографической литературе широко применяются термины: европейско-сибирский, восточносибирский (ангарский), центрально-азиатский, бореальный и др.

Таким образом, географический анализ флоры и фауны дает представление о типе распространения входящих в нее видов. Но для познания биоты этого мало. Необходимо выяснить вероятное происхождение видов, как они попали в состав флоры и фауны и как происхождение каждого из них сказывается на распространении. Ответы на данные вопросы дает исторический (или генетический) анализ биоты. Он базируется на изучении ареалов не только видов, но и родов. При проведении его требуется прежде всего решить вопрос, какие элементы биоты возникли в пределах изучаемой территории и какие попали в результате расселения из других центров. Первые получили название автохтонных элементов, вторые — аллохтонных.

Сравнительный анализ флор и фаун

Изучение структуры биоты является первым этапом ее исследования. Но этого недостаточно, чтобы понять ее особенности и в дальнейшем судить о ее происхождении. Специфика одной биоты, ее отличия от других становятся очевидными только при сравнении их структур. Для этого обычно берутся две соседние флоры или фауны, в отдельных же случаях требуется сравнение и отдаленных флор и фаун. Необходимым условием такого рода исследований является примерно равная степень изученности сравниваемых флор и фаун, хотя это не всегда соблюдается из-за неполноты биогеографических сведений.

Сравнительный анализ начинается с изучения списков видов локальных флор и фаун. При этом обращается внимание на качественные отличия, т. е. на таксоны (виды, роды и т.д.), которые присутствуют лишь в одной из сравниваемых флор и фаун. Количество видов (или других таксонов), характерных только для одной локальной биоты, служит показателем ее специфики.

При сравнительном анализе большое значение имеют определение степени общности и различия между двумя биотами. Более точно это можно установить с помощью количественных методов. Для математического выражения степени сходства биот двух районов предложен ряд формул. Наиболее часто применяется формула Жаккара, по которой определяют коэффициент общности (Х), выражающийся в процентах:

K= C*100/(А+В)-С)

где С — число видов, общих для обеих фаун; А, В — число видов соответственно в первой и второй флоре и фауне.

Используется также формула Сьеренсена:

К=2С/(А+В)

Оба коэффициента в общем однотипно отражают степень сходства флор и фаун сравниваемых районов. Применяют и другие показатели, например индекс различия биот.

Эндемизм

Одной из важнейших особенностей биоты является эндемизм. Эндемичными систематическими единицами называются виды, роды и другие таксономические единицы, которые встречаются только в какой-то определенной области и нигде более. В силу этого эндемики представляют специфический компонент любой биоты и абсолютно отличают ее от других биот. Если более широко распространенные виды указывают на связи между флорами и фаунами, то эндемики резко отличают их друг от друга.

Количество эндемиков в различных флорах и фаунах неодинаково. Наиболее высок процент эндемизма в островных биотах, а на континентах — в районах с сильно расчлененным рельефом, т. е. в горных странах, поскольку географическая изоляция — необходимое условие процесса видообразования.

Для образования эндемичных видов требуется не только географическая изоляция, но и продолжительное время. Длительное и непрерывное развитие флоры и фауны благоприятствует возникновению новых видов, в то время как быстрые изменения условий существования, наоборот, ведут к вымиранию одних и расселению других. Обилие эндемиков отражает длительность развития биоты.

Различия между эндемичными и неэндемичными компонентами флоры и фауны не абсолютны. В большинстве биот есть так называемые субэндемики, или почти эндемичные таксоны (роды, виды).

В историческом смысле можно говорить о прогрессивном и реликтовом эндемизме.

Генезис биот

Каждая флора и фауна имеет свою историю. Формирование фауны (или фауногенез) и флоры (флорогенез), продолжается очень длительное время, измеряемое иногда целыми геологическими периодами. Те виды и группы живых организмов, которые живут в настоящее время на той или иной территории, могут быть весьма отдаленными потомками других живых организмов, давно вымерших либо больше не встречающихся в каких-то частях Земли. Описанием процесса зарождения и смены флор и фаун занимается генетическая, или историческая, биогеография. Для того чтобы ее выводы и заключения были достоверными, необходимо привлечь целый арсенал прямых и косвенных доказательств смены комплекса видов животных во времени и пространстве. Лучшую опору для познания прежнего облика флоры и фауны дают ископаемые находки. Они и являются прямыми доказательствами пребывания какого-нибудь вида в составе изучаемой биоты в определенный период ее развития. Примерами могут служить находки скелетов мамонта в Сибири или окаменевших костей динозавров в Монголии.

Но такие находки редки, а многие группы животных и растений не сохраняются в ископаемом состоянии вообще. При отсутствии палеонтологических материалов характер фауногенеза и флорогенеза устанавливается по косвенным свидетельствам — данным исторической геологии, палеогеографии, выводам на основе теории эволюции. Большую пользу приносят также и собственные биогеографические сведения о дизъюнкциях ареалов, эндемиках и реликтах.

Лекция № 6,7.