JAK LZE MĚŘIT BIODIVERZITU LOKALITY? - BIOLOGIE - 2025

Biologická rozmanitost lokality může být měřena poznáním taxonomické rozmanitosti a úrovní biologické rozmanitosti - alfa, beta a gama -, ačkoli neexistuje jediné opatření, které by zachytilo koncept biologické rozmanitosti v hodnotě.

Existuje však řada empirických měření, která biologům umožnila charakterizovat a porovnávat zájmová místa. Nejznámějšími indexy jsou druhová bohatost, Simpsonův index a Shannonův index.

Zdroj: pixabay.com

Biodiverzita je termín používaný k označení biologické rozmanitosti ekosystému nebo lokality. Lze ji definovat jako součet všech biotických variací, od úrovně genů po úroveň ekosystému.

Všimněte si, že tato koncepce je extrémně široká a kvantifikace rozmanitosti představovala řadu výzev pro biology, kteří mají zájem ji měřit.

Co je to biodiverzita?

Biodiverzita je rozmanitost forem života, které existují v omezené oblasti, mimo jiné ji nazýváme studijním místem, ekosystémem, krajinou. Biodiverzita je definována a kvantifikována z hlediska atributu, který má dvě složky: bohatost a uniformitu.

První z nich, bohatství, se týká počtu skupin, které jsou geneticky nebo funkčně příbuzné. Jinými slovy, bohatost se měří na základě počtu druhů a parametr se nazývá druhové bohatství.

Naproti tomu uniformita je podíl druhů - nebo jiných funkčních seskupení - na dotyčném místě. Rovnoměrnost roste s podílem druhů nalezených v podobných.

Podobně lokalita s několika velmi dominantními druhy a významným počtem vzácných druhů je oblastí s nízkou uniformitou.

Na jaké úrovni je studována rozmanitost?

K biologické rozmanitosti lze přistupovat na různých úrovních. Na genetické úrovni lze diverzitu chápat jako počet druhů nebo odrůd, které obývají ekosystém.

Srovnáním se na to můžeme soustředit na základě přítomných forem života. Pokud máme zájem o studium biologické rozmanitosti v lesním ekosystému a zaměříme se na formy života rostlin, budeme schopni rozlišit mezi jinými trávy, mechy, kapradiny.

Podobným způsobem můžeme určit různé funkční skupiny ve studované oblasti. Například seskupíme všechny organismy schopné fixovat dusík do jedné kategorie.

Jak se měří biodiverzita?

Obecně je biologická rozmanitost měřítkem, které kombinuje dva výše uvedené parametry: bohatost a uniformitu.

Existují různé indexy a parametry používané biology k kvantifikaci biologické rozmanitosti. Níže popíšeme nejpoužívanější a nejoblíbenější.

-Taxonomická rozmanitost

Pokud chcete posoudit biologickou rozmanitost Společenství z hlediska taxonomické rozmanitosti, je třeba provést několik opatření:

Druhová bohatost

Je to jeden z nejjednodušších a nejintuitivnějších způsobů měření rozmanitosti. Rozumí se to počet druhů, které obývají zájmové společenství.

Chcete-li to změřit, jednoduše spočítejte druh. Je to parametr, který nezohledňuje hojnost nebo distribuci každého z druhů.

Simpsonův index

Tento index měří pravděpodobnost, že dva náhodně vybraní jedinci ze vzorku jsou stejného druhu. Kvantifikuje se tím, že se vezme tabulka poměrného množství každého druhu a sečtou se tyto hodnoty.

Shannonův index

Tento index měří jednotnost hodnot důležitosti u všech druhů, které ve vzorku existují. Pokud existuje pouze jeden druh, hodnota indexu je nula.

Pokud jsou tedy všechny druhy zastoupeny stejným počtem jedinců, je hodnota logaritmem celkového počtu druhů.

- Úrovně biologické rozmanitosti

Biologická rozmanitost může být měřena nebo monitorována napříč různými prostorovými měřítky. Tímto způsobem můžeme rozlišovat mezi alfa, beta a gama diverzitou.

Alfa rozmanitost

Nazývá se také druhová bohatost (parametr diskutovaný v předchozí části). Je to počet druhů v určité komunitě a lze je použít k porovnání počtu druhů v různých biologických komunitách nebo v různých geografických oblastech.

Beta rozmanitost

Odkazuje na stupeň změny, která existuje z hlediska druhového složení podél gradientu, ať už environmentálního nebo geografického

Například beta diverzita by změřila stupeň změny ve složení netopýrů na výškovém gradientu. Pokud by jediný druh netopýra obýval celý gradient, beta rozmanitost by byla nízká, zatímco pokud se složení druhu podstatně změní, bude rozmanitost vysoká.

Gama rozmanitost

Platí pro oblasti nebo geografické oblasti ve větším měřítku. Například se snaží kvantifikovat počet druhů v široké oblasti, jako je například kontinent.

Pro ilustraci předchozích opatření si představme region, kde máme tři podoblasti. Druhy A, B, C, D, E a F obývají první; ve druhém B, C, D, E a F; a ve třetím A, B, C, D, E, F, G.

V předchozí zóně bude diverzitou alfa druh na horu, tj. 6. Diverzita gama bude druh na region, 7. A konečně diverzita beta, což je vztah mezi gama a alfa, který v tomto hypotetickém případě dává hodnotu 1,2.

Co znamená vysoká rozmanitost?

Když řekneme, že oblast má „vysokou rozmanitost“, okamžitě ji spojíme s pozitivními aspekty.

Různorodý ekosystém je obecně zdravý ekosystém s vysokými hodnotami stability, produktivity a odolnosti vůči invazím nebo jiným potenciálním narušením.

Ačkoli se to málokdy zvažuje, s vysokou rozmanitostí jsou spojeny negativní aspekty. V některých případech vykazují fragmentované stránky vysoké hodnoty rozmanitosti. V těchto regionech je velká část bohatství způsobena přítomností narušených druhů.

V rostlinných komunitách se vysoká rozmanitost promítá do ekosystému, který je obtížné spravovat. Pokud chcete provést pastvu, bude to obtížný úkol, protože každá rostlina má svou specifickou toleranci k pastvě.

Reference

1. Hawksworth, DL (Ed.). (devatenáct devadesát pět). Biodiverzita: měření a odhad. Springer Science & Business Media.
2. Núñez, EF (2008). Silvopastorální systémy vytvořené s Pinus radiata D. Don a Betula alba L. v Galicii. Univ Santiago de Compostela.
3. Primack, RB, & Ros, J. (2002). Úvod do biologie zachování. Ariel.
4. Purvis, A., & Hector, A. (2000). Získání míry biologické rozmanitosti. Nature, 405 (6783), 212.
5. Whittaker, RH (1972). Evoluce a měření druhové rozmanitosti. Taxon, 213-251.
6. Willis, KJ, Gillson, L., Brncic, TM a Figueroa-Rangel, BL (2005). Poskytování základních hodnot pro měření biologické rozmanitosti. Trends in Ecology & Evolution, 20 (3), 107-108.