De presentatie wordt gedownload. Even geduld aub

De presentatie wordt gedownload. Even geduld aub

Caput Biodiversiteit 2004 Philippine Vergeer Jan van Groenendael.

Verwante presentaties


Presentatie over: "Caput Biodiversiteit 2004 Philippine Vergeer Jan van Groenendael."— Transcript van de presentatie:

1 Caput Biodiversiteit 2004 Philippine Vergeer Jan van Groenendael

2 Hoorcollege 2 Wat is een soort?

3 Allopatrische soortvorming Parapatrische soortvorming Sympatrische soortvorming

4 Allopatrische soortvorming -Grieks: allos = apart, patria = vaderland -Door de geografische barrières worden populaties van elkaar gescheiden in meerdere geisoleerde populaties. Doordat deze geisoleerde populaties zich apart van elkaar ontwikkelen (zowel genotypisch als fenotypisch), kan er genetische divergentie optreden, met soortvorming als gevolg -Wanneer de geografische barrières worden opgeheven voordat de geisoleerde populaties genetisch van elkaar verschillen, kan soortvorming voorkomen worden

5 Allopatrische soortvorming

6 Allopatrische soortsvorming: Adaptive Radiation on Islands Eilandengroepen: ‘regelmatig’ nieuwe soortvorming. Door barrières leven soorten geïsoleerd. Kolonisaties (of invasies) van nieuwe soorten treden hierdoor relatief snel op. Dit kan leiden tot soortvorming. Vermoedelijk de basis voor het ontstaan van Darwin’s Galapagos vinken.

7 Sympatrische soortvorming -Grieks: sym = samen, patria = vaderland -Vindt plaats zonder geografische barrières; hangt geheel af van genetische factoren -Reproductieve barrières ontstaan binnen een soort of populatie (bijv. door ‘assortive mating’) -Een weinig (?) voorkomende manier van soortvorming, wordt door sommigen nog steeds controversieel gevonden

8 bonte vliegenvanger withalsvliegenvanger sympatrieallopatrie

9 bonte vliegenvangerwithalsvliegenvanger

10 sympatrie withals sympatrie bonte allopatrie bonte

11 Parapatrische soortvorming Parapatrische soortvorming begint vaak met de evolutie van een ‘hybrid zone’ Hybrid zone: “Where species barriers break down to produce viable and fertile hybrids, zones of hybridisation may occur whose genotypes and phenotypes differ from both parental species” “If an unique and discrete habitat exists to which the hybrids are better adapted than the parents, the new population may become isolated from its parental populations”

12 Soorten met hogere verspreidingscapaciteit vormen grotere hybride zones

13 Hybride zone tussen de zwarte kraai (corvus corone) en de bonte kraai (corvus cornix) in Europa

14 Rana esculenta (hybride) Rana ridibundaRana lessonae

15 Hybridisatie in de Iris: Iris nelsonii is ontstaan uit een hybridisatie van Iris hexagona, Iris fulva en Iris brevicaulis I. nelsonii I. hexagona I. fulvaI. brevicaulis hybridisatie

16 Hybridisatie in de zonnebloem: Helianthus anomalus is ontstaan uit een hybridisatie van Helianthus annuus en Helianthus petiolaris H. annuus H. petiolaris H. anomalus

17 Als de soortbarrières worden doorbroken en hybrid zones ontstaan dan versnelt dat het evolutionaire proces. Hybrid zones vormen de kern van Gould’s idee van “Punctuated Equilibria” als verklaringsmodel voor plotse snelle radiaties in de evolutionaire geschiedenis. Dit speelt vooral een rol als er ook sterke ecologische veranderingen optreden zoals het geval bij de meteoriet inslag in de golf van Mexico

18 Verschillende snelheden van soortvorming

19 Hoorcollege Hoe meten we biodiversiteit?

20 Wat is Biodiversiteit? = genetische diversiteit = soortsdiversiteit = diversiteit in habitat-/ ecosysteemtypen  biologische verscheidenheid

21 Hoe meten we biodiversiteit? is de soort wel de aangewezen eenheid om in te meten als we niet weten wat een soort is hoeveel soorten er zijn of iedere soort even zwaar moet meetellen. Zou het niet beter zijn om genen te tellen of habitatdiversiteit?

22 Tellen alle soorten even zwaar?

23 Tellen we anthropogene diversiteit ook mee? Meer dan varieteiten van gewassen worden wereldwijd bewaard als zaad in zaadbanken, soms ook als weefsel diepgevroren.

24 Brassica oleracea (Kool) Genetische diversiteit

25

26 Tellen de soorten in tuinen mee? 25% van alle plantensoorten (80.000) worden gekweekt in botanische tuinen. Kew garden alleen heeft al soorten waarvan 10% bedreigde soorten.

27 Wat doen we met het aantal onbekende soorten? virussen bacteriën nematoden crustacea 'protozoa' 'algae' vertebraten mollusken schimmels spinachtige planten insecten miljoen soorten bekend onbekend 8

28 Het meten van diversiteit is afhankelijk van schaal in ruimte en tijd

29 Species-area curve

30

31 diversiteit vs dominantie species ranking hurricane simulation non-hurricane simulation actual forest data number of stems/ species / hectare

32 Sites occupied (%) Number of species Satellite species (N=72) Intermediate species (N=35) Core species (N=19) Ozinga et al. (in prep.) diversiteit vs dominantie

33 Preston curve verschaft een statistische oplossing voor het schaalprobleem

34 Het meten van diversiteit is afhankelijk van frequentie van voorkomen

35 Soortenrijkdom en soortsdiversiteit

36 Hoe bepaal / kwantificeer je soortenrijkdom ? (en biodiversiteit) ?

37 De Shannon index verschaft een statistische oplossing voor het frequentie probleem

38 Soortenrijkdom en soortsdiversiteit gelijke soortenrijkdom talrijkheid (%) gelijkmatige verdeling hoge soortsdiversiteit ongelijkmatige verdeling lage soortsdiversiteit ABCDABCDsoort Gebied 1Gebied 2

39 Soortenrijkdom en soortsdiversiteit soortsdiversiteit (H) = -  (P i ) (ln P i ) talrijkheid P i (%) ABCDABCDsoort Gebied 1Gebied 2 H1 = - [0.25*ln(0.25)+ 0.25*ln(0.25)+ 0.25*ln(0.25)+ 0.25*ln(0.25)]= H2 = - [0.80*ln(0.80)+ 0.05*ln(0.05)+ 0.05*ln(0.05)+ 0.10*ln(0.10)]= Shannon index

40 Het meten van diversiteit is afhankelijk van de schaal hierarchie

41 Het species pool concept

42

43 Het meten van diversiteit is afhankelijk van het verschil in belang van soorten

44 Abundantie vs importantie meeste organismen functionele groepering nuttig zeldzaam & onbelangrijk sleutel- soorten dominante Functionele importantie (effect op productiviteit van systeem) Abundantie (gewicht/oppervlakte

45 Sleutelsoorten

46 Risicosoorten 3 spp6 sppaltijd klein 14 spp71 sppergens groot nauwe habitat specificiteit 0 spp2 sppaltijd klein 6 spp58 sppergens groot brede habitat specificiteit geografische verspreiding groot klein lokale populatie grootte Rabinowitz 1981, Rabinowitz et al. 1986

47  bescherming verdienen vooral soorten die dubbel bedreigd worden Vormen van zeldzaamheid

48

49

50

51

52

53 Vormen van zeldzaamheid MuggenorchisBrede orchis Gevlekte orchis

54 Vormen van zeldzaamheid

55 Het meten van diversiteit is afhankelijk van de overlevingskansen van soorten. Deze hangt weer af van de genetische weerbaarheid van een soort

56 Drift kan allel- en genotype frequenties veranderen

57 Bottleneck effect

58 Frequentie heterozygoten in overblijvende populaties met verschillende populatiegrootte na meerdere generaties na random kruisingen De kans op inteelt is groter in kleine populaties

59 Homozygoten worden doorgaans geassocieerd met slechtere overlevingskansen van individuen (inteelt depressie) en op de langere termijn kunnen door de lagere genetische variatie individuen zich bijv. moeilijker aanpassen aan veranderingen in de omgeving. Inteelt verhoogt de kans op slechte eieren in mezen

60 How to reveal differences between individuals; among each other, within groups, between groups.

61 3 organisatie niveaus: individu individu populatie populatie metapopulatie metapopulatie H I waargenomen heterozygositeit, gemiddeld over alle populaties van de metapopulatie H I = waargenomen heterozygositeit, gemiddeld over alle populaties van de metapopulatie H S = de verwachte heterozygositeit per populatie (2pq), gemiddeld over alle populaties H T = de verwachte heterozygositeit over de hele metapopulatie

62 F – statistieken: F IS = (H S - H I )/ H S F ST = (H T - H S )/ H T F IT = (H T - H I )/ H T (1 - F IS ) (1 - F ST ) = (1 - F IT ) Inteelt coefficient Fixatie - index

63 De genetische diversiteit vermindert door isolatie met name in kleine populaties. Dit leidt tot een hoge graad van specialisatie

64 Endemisme vs diversiteit No. species % endemics r s =0.538 P<0.0001

65 Endemisme

66 Risicofactoren  endemisme Rodrigues Norfolk New Zealand New Caledonia Madeira Juan Fernandez Hawaii Galapagos Azoren Ascension % bedreigde endemen % endemeninheemsEiland(en) Reid & Miller 1989


Download ppt "Caput Biodiversiteit 2004 Philippine Vergeer Jan van Groenendael."

Verwante presentaties


Ads door Google