Principy geografického rozšíření mikroskopických řas

Prezentace na téma: "Principy geografického rozšíření mikroskopických řas"— Transkript prezentace:

1 Principy geografického rozšíření mikroskopických řas
protistní organismy mají velké populace: v té kádince je takových buněk; v jednohektarovém rybníce má pak tedy běžný planktonní druh cca 1014 – 1018 jedinců protistní organismy jsou tedy HODNĚ malé… neznamená to něco podstatného pro povahu jejich geografického rozšíření?

2 australští řasoví sladkovodní endemiti
Tyler, 1996, Hydrobiologia 336:

3 jejich globální četnost
modelové jezírko – Priest Pot R=0.69 abundance paraphysomonád v 0,1cm2 povrchového sedimentu z lokality Priest Pot vs. jejich globální četnost Finlay & Clarke, 1999, Protist 150: Finlay & Clarke, 1999, Nature 400:828.

4 podíl protistních skupin na lokální diverzitě je vysoký
Priest Pot a Nivaa Bay proporce kosmopolitních organismů (sladkovodní lokalita) proporce kosmopolitních organismů (mořská lokalita) podíl protistních skupin na lokální diverzitě je vysoký Fenchel & Finlay, 2004, Bioscience 54:

5 proporce kosmopolitních morfospecií prudce narůstá při velikostech
vegetativních stádií pod 1 mm (= většina protistních skupin) Finlay & Fenchel, 2004, Protist 155:

6 NEUTRÁLNÍ TEORIE UBIKVITNÍHO ROZŠÍŘENÍ EUKARYOTICKÝCH MIKROORGANISMŮ
silná formulace: “všechno je všude, ale mnoho druhů je extrémně vzácných” (konsekvence - evoluční, floristické, biogeografické, ochranářské) slabá formulace: “environment selects – prostředí vybírá” (nulová role historie v mikrobiální biogeografii) Finlay, 2002, Science 296:

7 mechanismy vzniku a dynamiky
metaspolečenstev Leibold et al., 2004, Ecol. Let. 7

8 Společenstva mořských rozsivek dost možná (ne)jsou prostorově limitována
"The lack of dispersal limitation in marine diatoms suggests that the biodiversity at the microbial level fundamentally differs from that of macroscopic animals and plants for which geographic isolation is a common component of speciation." Cermeno & Falkowski., 2009, Science 325:

9 Reakce oceanických mořských společenstev planktonních rozsivek na změny klimatu ukazuje na absenci vlivů spojených s šířením a případnými bariérami pro šíření; naopak významný se zdá být vliv lokálnícha aktuálních environmentálních faktorů Cermeno et al. 2010, PloS One 5

10 Cermeno et al. 2010, PloS One 5

11 sev. Florida, již. Norsko, Laponsko
Analýzy charakteru geografického rozšíření sladkovodních rozsivek založené na ekologických datech optima rozsivkové diverzity nicméně silně korelují s regionálně nejčetnějšími typy prostředí sev. Florida, již. Norsko, Laponsko je-li šíření geograficky limitováno, struktura regionální diverzity bude záviset na regionální dostupnosti habitatů Telford et al., 2006, Science 312:1015.

12 Analýza globální diverzity bentických jezerních rozsivek naznačuje vliv geografických faktorů
Vyverman et al., 2007, Ecology 88:

13 Druhové složení mikrořas v metafytonu polopouštních pramenišť ale zřejmě také určuje i historie a prostorové bariéry Keleher & Rader, 2008, Limnol. Oceanogr. 53:

14

15

16 Lokální diverzita fytoplanktonu jezer je nejlépe vysvětlena regionálními, nikoli lokálními, environmentálními faktory lokální koncentrace P nejlépe vysvětlují lokální biovolume vztah lokální koncentrace P a diverzity je ale velmi slabý ale téměř 70% lokální diverzity je vysvětleno regionální koncentrací P na měřítku km i beta diverzita je navíc silně kontrolována regionální koncentrací P Ptacnik et al., 2010, Proc Royal Soc Biol 277

17 Ptacnik et al., 2010, Proc Royal Soc Biol 277

18 regional species pool "The frequent claim that dispersal limitation does not affect microbial diversity owing to their high dispersal rates apparently oversees the equally high extinction rates in microbial communities. Fast dispersal of micro-organisms may certainly explain the cosmopolitan distribution of numerous protist morpho-species. However, on the local level, maintenance of high diversity in microbial communities also depends on having species-rich habitats within proximate distance." Ptacnik et al., 2010, Proc Royal Soc Biol 277

19 Mechanismy "species-sorting" nemohou vysvětlit strukturu společenstev bentických potočních a říčních rozsivek; vliv prostorových faktorů na škále stovek kilometrů je významný Heino et al. 2010, Oikos 119

20 významný vliv čistě "prostorových" faktorů, zřejmě skutečně spojených s "šířením“ a prostorovou vzdáleností lokalit nízký vliv jednotlivých vysvětlujících environmentálních proměnných Heino et al. 2010, Oikos 119