Фитогеография: Географическое распространение растений

Введение

Фитогеография (от греческого φυτόν, phytón = "растение" и γεωγραφία, geographía = "география", означающее также распространение) или ботаническая география – это раздел биогеографии, изучающий географическое распространение видов растений и их влияние на земную поверхность. Фитогеография охватывает все аспекты распространения растений, от факторов, определяющих ареалы отдельных видов (как в крупном, так и в мелком масштабе, см. распространение видов), до факторов, управляющих составом целых растительных сообществ и флоры. Геоботаника, в отличие от фитогеографии, фокусируется на влиянии географической среды на растения.

Обзор

Основными элементами данных фитогеографии являются данные о встречаемости (наличие или отсутствие вида) в сочетании с операциональными географическими единицами, такими как политические единицы или географические координаты. Эти данные часто используются для построения фитогеографических провинций (флористических провинций) и элементов. Вопросы и подходы в фитогеографии во многом совпадают с зоогеографией, за исключением того, что зоогеография изучает распространение животных, а не растений. Сам термин «фитогеография» подразумевает широкое значение. То, как этот термин применяется практикующими учеными, становится очевидным из того, как он используется в периодических изданиях. Американский журнал ботаники, ежемесячный рецензируемый научный журнал, часто публикует раздел под названием «Систематика, фитогеография и эволюция». Темы, рассматриваемые в разделе «Систематика и фитогеография» Американского журнала ботаники, включают филогеографию, распределение генетической изменчивости, историческую биогеографию и общие закономерности распространения видов растений. Вопросы биоразнообразия освещаются в меньшей степени. Флора – это совокупность всех видов растений, произрастающих в определенный период времени или на определенной территории, где каждый вид характеризуется своей численностью и взаимоотношениями с другими видами. Группировка или флора могут быть составлены в соответствии с флористическими элементами, основанными на общих признаках. Флористический элемент может быть генетическим, когда группа видов имеет схожую генетическую информацию, то есть общее эволюционное происхождение; миграционным, когда группа видов имеет общий путь расселения в среду обитания; историческим, когда виды схожи по определенным событиям прошлого, и экологическим, когда виды сгруппированы на основе схожих факторов окружающей среды. Популяция – это совокупность всех взаимодействующих особей данного вида, обитающих на определенной территории. Территория – это вся область, где может встречаться вид, элемент или целая флора. Аэрография изучает описание этой территории, а хорология – ее развитие. Местное распространение внутри территории в целом, например, у болотистого кустарника, представляет собой топографию этой территории. Территории являются важным фактором в формировании представлений о том, как взаимодействие видов влияет на их географическое распространение. Характер границ территории, их непрерывность, общая форма и размер по отношению к другим территориям делают изучение территорий решающим для выявления этой информации. Например, реликтовая территория – это территория, сохранившаяся с более раннего и более обособленного периода распространения. Растения, исключающие друг друга, называются викариями (территории, содержащие такие растения, также называются викариями). Поверхность Земли разделена на флористические регионы, каждый из которых характеризуется уникальной флорой.

The basic data elements of phytogeography are occurrence records (presence or absence of a species) with operational geographic units such as political units or geographical coordinates. These data are often used to construct phytogeographic provinces (floristic provinces) and elements. The questions and approaches in phytogeography are largely shared with zoogeography, except zoogeography is concerned with animal distribution rather than plant distribution. The term phytogeography itself suggests a broad meaning. How the term is actually applied by practicing scientists is apparent in the way periodicals use the term. The American Journal of Botany, a monthly primary research journal, frequently publishes a section titled "Systematics, Phytogeography, and Evolution." Topics covered in the American Journal of Botany's "Systematics and Phytogeography" section include phylogeography, distribution of genetic variation and, historical biogeography, and general plant species distribution patterns. Biodiversity patterns are not heavily covered. A flora is the group of all plant species in a specific period of time or area, in which each species is independent in abundance and relationships to the other species. The group or the flora can be assembled in accordance with floral element, which are based on common features. A flora element can be a genetic element, in which the group of species share similar genetic information i. e. common evolutionary origin; a migration element has a common route of access into a habitat; a historical element is similar to each other in certain past events and an ecological element is grouped based on similar environmental factors. A population is the collection of all interacting individuals of a given species, in an area. An area is the entire location where a species, an element or an entire flora can occur. Aerography studies the description of that area, chorology studies their development. The local distribution within the area as a whole, as that of a swamp shrub, is the topography of that area. Areas are an important factor is forming an image about how species interaction result in their geography. The nature of an area’s margin, their continuity, their general shape and size relative to other areas, make the study of area crucial in identifying these types of information. For example, a relict area is an area surviving from an earlier and more exclusive occurrence. Mutually exclusive plants are called vicarious (areas containing such plants are also called vicarious). The earth’s surface is divided into floristic region, each region associated with a distinctive flora.

История

Фитогеография имеет долгую историю. Одним из первых сторонников этой дисциплины был прусский натуралист Александр фон Гумбольдт, которого часто называют "отцом фитогеографии". Гумбольдт выступал за количественный подход к фитогеографии, который и характеризует современную географию растений. Крупномасштабные закономерности в распространении растений стали очевидны на ранних этапах изучения географии растений. Например, Альфред Рассел Уоллес, соавтор принципа естественного отбора, обсуждал широтные градиенты в разнообразии видов – закономерность, наблюдаемую и у других организмов. С тех пор значительные исследовательские усилия в области географии растений были направлены на понимание и более детальное описание этой закономерности. В 1890 году Конгресс США принял закон, выделивший средства на организацию экспедиций для изучения географического распространения растений (и животных) в Соединенных Штатах. Первой из них стала экспедиция в Долину Смерти, в состав которой вошли Фредерик Вернон Ковилл, Фредерик Фанстон, Клинтон Харт Мерриам и другие. Исследования в области географии растений также были направлены на понимание закономерностей адаптации видов к окружающей среде, что достигается главным образом путем описания географических закономерностей взаимосвязи признаков и среды обитания. Эти закономерности, называемые экогеографическими правилами применительно к растениям, представляют собой еще одну область фитогеографии.

Флористические регионы

Флористика – это изучение флоры определенной территории или региона. Традиционная фитогеография в значительной степени посвящена флористике и флористической классификации. Китай привлекает внимание ботаников благодаря своему богатому биоразнообразию, поскольку именно там обнаружен самый древний известный мегафоссил покрытосеменных растений.