Моделирование экологии и эволюции биоразнообразия: биогеографические колыбели, музеи и могилы
Modeling the ecology and evolution of biodiversity: Biogeographical cradles, museums, and graves
2018-07-19
SCID: 54.1/eejpkn9g
Discuss with AI
моделирование биоразнообразиябиогеографические колыбели, музеи и могилыклиматическая неоднородностьпространственно-явная механистическая симуляциявидообразование и вымирание
Figures from the paper
Abstract (AI)
Отдельные процессы, формирующие географические закономерности биоразнообразия, изучены все лучше, однако их сложные взаимодействия в широких пространственных и временных масштабах по-прежнему недоступны аналитическим моделям и традиционным экспериментам. Для решения этой задачи мы разработали пространственно-явную механистическую имитационную модель, учитывающую адаптацию, смещения ареалов, фрагментацию, видообразование, расселение, конкуренцию и вымирание; модель основывалась на реконструированных климатических условиях Южной Америки за последние 800 000 лет. Экспериментальное сглаживание топографического рельефа подтвердило влияние климатической неоднородности на диверсификацию. В ходе моделирования были выявлены регионы и периоды видообразования (колыбели), сохранения видов (музеи) и вымирания (могилы). Хотя моделирование не было ориентировано на воспроизведение какого-либо заданного пространственного распределения и не параметризовалось эмпирическими данными, полученные карты видового богатства оказались весьма сходными с современными картами для основных таксонов, что подтверждает значительную роль эволюции и диверсификации, обусловленных топографией и климатом.
Key Findings
1
Пространственно-явная механистическая модель объединила адаптацию, смещение ареалов, фрагментацию, видообразование, расселение, конкуренцию и вымирание за 800 000 лет климатической истории Южной Америки.
2
Несмотря на отсутствие эмпирической параметризации и заданного целевого паттерна, смоделированные карты богатства видов близко соответствовали современному распределению основных таксонов.
3
Моделирование выявило географически и временно обособленные области усиленного видообразования, сохранения и вымирания, соответствующие «колыбелям», «музеям» и «могилам» биоразнообразия.
4
Результаты подтверждают важную роль эволюции и диверсификации, обусловленных рельефом и климатом, в формировании крупномасштабных закономерностей биоразнообразия.
5
Эксперименты со сглаживанием рельефа показали, что климатическая неоднородность существенно влияет на диверсификацию биоразнообразия.
Research Object
Биоразнообразие Южной Америки в условиях моделируемого климата за последние 800 000 лет
Research Subject
Пространственно-временное влияние климатической и топографической неоднородности на эволюцию, диверсификацию, сохранение и вымирание биоразнообразия
Publication Details
Publication Date
2018-07-19
Journal
Publisher
ISSN
Access Type
Author Information
Download PDF
Subscribe to digest