Endemismus -
Endemism

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Der Orangebrust-Nebelvogel ( Anthobaphes violacea ) und die Kniphofia uvaria - Pflanze, von der er sich ernährt, kommen beide ausschließlich in Südafrika vor .
Montezuma Well im Verde Valley in Arizona enthält mindestens fünf endemische Arten, die ausschließlich in der Doline zu finden sind.

Endemismus ist der Zustand einer Art , der an einem einzelnen definierten geografischen Ort gefunden wird, wie z. B. einer Insel, einem Bundesstaat, einer Nation, einem Land oder einer anderen definierten Zone; Organismen, die an einem Ort heimisch sind , sind dort nicht endemisch, wenn sie auch anderswo vorkommen. Zum Beispiel kommt der Kap-Zuckervogel ausschließlich im Südwesten Südafrikas vor und gilt daher als endemisch in diesem bestimmten Teil der Welt.

Eine endemische Art kann auch als Endemit oder in der wissenschaftlichen Literatur als Endemit bezeichnet werden . Zum Beispiel ist Cytisus aeolicus ein Endemit der italienischen Flora. Adzharia renschi wurde einst für einen Endemiten des Kaukasus gehalten , aber später wurde entdeckt, dass es sich um eine nicht-einheimische Art aus Südamerika handelt, die zu einer anderen Gattung gehört .

Das extreme Gegenteil einer endemischen Art ist eine mit einer kosmopolitischen Verbreitung , die ein globales oder weit verbreitetes Verbreitungsgebiet hat.

Ein seltener alternativer Begriff für eine endemische Art ist "Präzision", der sich auf Arten (und andere taxonomische Ebenen) bezieht, die auf ein bestimmtes geografisches Gebiet beschränkt sind. Andere Begriffe, die manchmal austauschbar, aber seltener verwendet werden, sind autochthon, autochthon und einheimisch. Diese Begriffe spiegeln jedoch nicht den Status einer Art wider, die spezifisch nur zu einem bestimmten Ort gehört.

Etymologie

Geschichte des Konzepts

Das Wort endemisch kommt vom neulateinischen endēmicus , vom griechischen ἔνδημος, éndēmos , „einheimisch“. Endēmos besteht aus en , was „in“ bedeutet, und dēmos , was „das Volk“ bedeutet. Das Wort gelangte als Lehnwort aus dem französischen endémique in die englische Sprache und scheint ursprünglich im Sinne von Krankheiten verwendet worden zu sein, die in einem Land in konstanter Menge auftreten, im Gegensatz zu epidemischen Krankheiten, die in Fällen explodieren. Das Wort wurde 1872 in der Biologie verwendet, um eine Art zu bezeichnen, die von Charles Darwin auf einen bestimmten Ort beschränkt wurde .

Der eher ungewöhnliche Begriff „Präzision“ wurde von einigen Entomologen als Äquivalent zu „endemisch“ verwendet. Precinctive wurde 1900 von David Sharp geprägt , als er die hawaiianischen Insekten beschrieb, da ihm die Tatsache unangenehm war, dass das Wort „ endemisch “ oft mit Krankheiten in Verbindung gebracht wird. 'Precinctive' wurde erstmals 1917 von Vaughan MacCaughey in Hawaii in der Botanik verwendet.

Überblick

Endemismus schließt im Allgemeinen Beispiele aus, die von Menschen in botanischen Gärten oder zoologischen Parks gehalten werden , sowie Populationen, die außerhalb ihrer natürlichen Verbreitungsgebiete eingeführt wurden. Juan J. Morrone gibt an, dass eine Art unabhängig von ihrer Größe in einer bestimmten geografischen Region endemisch sein kann. Daher ist der Puma in Amerika endemisch. Endemismus wird jedoch normalerweise nur verwendet, wenn das Verbreitungsgebiet erheblich eingeschränkt ist. Alle Arten sind nicht endemisch, einige Arten können kosmopolitisch sein. Nicht alle Endemiten sind notwendigerweise selten – einige können dort, wo sie vorkommen, häufig vorkommen. Alle seltenen Arten sind nicht unbedingt endemisch, einige können ein großes Verbreitungsgebiet haben, sind aber in diesem gesamten Verbreitungsgebiet selten.

Endemismus wird durch historische und ökologische Faktoren verursacht. Vikariatsereignisse , die durch das Abdriften von Kontinenten, Zerstreuung und Aussterben verursacht wurden, sind einige mögliche historische Faktoren. Ökologische Faktoren können die gegenwärtigen Grenzen einer Verbreitung erklären. Endemische Arten entwickeln sich besonders wahrscheinlich auf geografisch und biologisch isolierten Gebieten wie Inseln und abgelegenen Inselgruppen, einschließlich Hawaii , den Galápagos-Inseln und Socotra , aufgrund des Potenzials zur Isolierung und damit zur Evolution durch allopatrische Speziation . Darwins Finken im Galápagos-Archipel sind Beispiele für Arten, die auf Inseln endemisch sind. In ähnlicher Weise können isolierte Bergregionen wie das äthiopische Hochland oder große Gewässer, die weit von anderen Seen entfernt sind, wie der Baikalsee , ebenfalls hohe Raten von Endemismus aufweisen.

Ausbreitungsrate aufweisen und in der Lage sind, solche Inseln zu erreichen, indem sie von Vögeln zerstreut werden. Während Vögel aufgrund ihrer Fähigkeit, sich über den Flug auszubreiten, weniger wahrscheinlich in einer Region endemisch sind, gibt es über 2.500 Arten, die als endemisch gelten, was bedeutet, dass die Art auf eine Fläche von weniger als 5 Millionen Hektar beschränkt ist.

Von Mikroorganismen wurde traditionell nicht angenommen, dass sie Endemiten bilden. Die Hypothese „Alles ist überall“, erstmals 1934 auf Niederländisch von Lourens GM Baas Becking formuliert, beschreibt die Theorie, dass die Verbreitung von Organismen kleiner als 2 mm kosmopolitisch ist, wo Lebensräume vorkommen, die ihr Wachstum unterstützen.

Untertypen

Die ersten Unterkategorien wurden erstmals 1961 von Claude PE Favager und Juliette Contandriopoulis eingeführt : Schizoendemics, Apoendemics und Patroendemics. Unter Verwendung dieser Arbeit führten Ledyard Stebbins und Jack Major 1965 die Konzepte der Neoendemiten und Paläoendemiten ein, um die Endemiten Kaliforniens zu beschreiben . Endemische Taxa können auch in autochthone, allochtone, taxonomische Relikte und biogeografische Relikte eingeteilt werden.

Paläoendemismus bezieht sich auf Arten, die früher weit verbreitet waren, jetzt aber auf ein kleineres Gebiet beschränkt sind. Neoendemismus bezieht sich auf Arten, die kürzlich entstanden sind, beispielsweise durch Divergenz und reproduktive Isolation oder durch Hybridisierung und Polyploidie in Pflanzen, und sich nicht über ein begrenztes Verbreitungsgebiet hinaus verbreitet haben.

Paläoendemismus ist mehr oder weniger gleichbedeutend mit dem Konzept einer „ Reliktart “: einer Population oder Taxon von Organismen, die in der Vergangenheit weiter verbreitet oder vielfältiger war. Eine „Reliktpopulation“ ist eine Population, die derzeit in einem begrenzten Gebiet vorkommt, deren ursprüngliches Verbreitungsgebiet jedoch während einer früheren geologischen Epoche viel größer war . In ähnlicher Weise ist ein „reliktes Taxon“ ein Taxon (z. B. eine Art oder eine andere Abstammungslinie), das der einzige überlebende Vertreter einer ehemals vielfältigen Gruppe ist.

Schizoendemiten, Apoendemiten und Patroendemiten können alle als Arten von Neoendemiten klassifiziert werden. Schizoendemiten entstehen aus einem weiter verbreiteten Taxon, das reproduktiv isoliert wurde, ohne (potenziell) genetisch isoliert zu werden – ein Schizoendemit hat die gleiche Chromosomenzahl wie das Elterntaxon, aus dem es hervorgegangen ist. Ein Apoendemit ist ein Polyploid des Elterntaxons (oder Taxa im Fall von Allopolyploiden ), während ein Patroendemit eine niedrigere, diploide Chromosomenzahl aufweist als das verwandte, weiter verbreitete polyploide Taxon. Mikio Ono prägte 1991 den Begriff „Aneuendemie“ für Arten, die aufgrund von Aneuploidie mehr oder weniger Chromosomen als ihre Verwandten haben .

Pseudoendemiten sind Taxa, die sich möglicherweise kürzlich aus einer Mutation entwickelt haben. Holoendemics ist ein Konzept, das von Richardson 1978 eingeführt wurde, um Taxa zu beschreiben, die für eine sehr lange Zeit in einer begrenzten Verbreitung endemisch geblieben sind.

In einer Veröffentlichung aus dem Jahr 2000 versuchten Myers und de Grave weiter, das Konzept neu zu definieren. Aus ihrer Sicht ist alles endemisch, sogar kosmopolitische Arten sind auf der Erde endemisch, und frühere Definitionen, die Endemiten auf bestimmte Orte beschränken, sind falsch. Somit sind die Unterteilungen Neoendemiten und Paläoendemiten für die Untersuchung von Verbreitungen ohne Wert, da diese Konzepte davon ausgehen, dass ein Endemit eine auf einen Ort begrenzte Verbreitung hat. Stattdessen schlagen sie vier verschiedene Kategorien vor: Holoendemiten, Euryendemiten, Stenoendemiten und Rhoendemiten. Kryptoendemiten und Euendemiten sind in ihrem Schema weitere Unterteilungen der Rhoendemiten. Aus ihrer Sicht ist ein Holoendemit eine kosmopolitische Spezies. Stenoendemiten, auch lokale Endemiten genannt, haben eine reduzierte Verbreitung und sind gleichbedeutend mit dem Wort „Endemiten“ im traditionellen Sinne, während Euryendemiten eine größere Verbreitung haben – beide haben eine mehr oder weniger kontinuierliche Verbreitung. Ein Rhodemit hat eine disjunkte Verbreitung . Wo diese disjunkte Verteilung durch Vikarianz verursacht wird, war die Vikarianz in einer Euendemie geologischer Natur, wie die Bewegung tektonischer Platten, aber in einer Kryptoendemie war die disjunkte Verteilung auf das Aussterben der dazwischen liegenden Populationen zurückzuführen. Es gibt noch eine weitere mögliche Situation, die zu einer disjunkten Verbreitung führen kann, wenn eine Art in der Lage ist, neue Gebiete zu besiedeln, indem sie Gebiete mit ungeeignetem Lebensraum überquert, wie z. B. Pflanzen, die eine Insel besiedeln – diese Situation wird als äußerst selten abgetan und kein Name entwickelt zum. Traditionell würde keine der Kategorien von Myers und de Grave als Endemiten angesehen werden, mit Ausnahme von Stenoendemiten.

Boden

Red Hills in der Nähe von Tuolumne County, Kalifornien: eine Serpentinenwiese

Serpentinenböden wirken als „ edaphische Inseln“ mit geringer Fruchtbarkeit, und diese Böden führen zu hohen Raten von Endemismus. Diese Böden sind auf der Balkanhalbinsel, in der Türkei, in den Alpen, Kuba, Neukaledonien, den nordamerikanischen Appalachen und verstreut in Kalifornien, Oregon und Washington und anderswo zu finden. Beispielsweise betrachteten Mayer und Soltis die weit verbreitete Unterart Streptanthus glandulosus subsp. glandulosus , der auf normalen Böden wächst, als paläoendemisch zu bezeichnen, wohingegen nahe verwandte endemische Formen von S. glandulosus , die auf Serpentinen-Bodenflecken vorkommen, Neoendemiten sind, die sich kürzlich aus subsp. Drüsen .

Inseln

Isolierte Inseln entwickeln häufig eine Reihe von Endemiten. Viele Arten und andere höhere taxonomische Gruppen kommen auf sehr kleinen terrestrischen oder aquatischen Inseln vor, was ihre Verbreitung einschränkt. Der Devil's Hole-Welpenfisch, Cyprinodon diabolis , hat seine gesamte einheimische Population auf eine 20 x 3 Meter große Quelle in der Mojave-Wüste von Nevada beschränkt. Diese „Wasserinsel“ ist mit einem unterirdischen Becken verbunden; Die im Pool vorhandene Bevölkerung bleibt jedoch isoliert.

Andere Gebiete, die den Galapagos-Inseln des Pazifischen Ozeans sehr ähnlich sind, existieren und fördern hohe Raten von Endemismus. Auf dem Socotra-Archipel im Jemen im Indischen Ozean ist eine neue endemische Art parasitärer Blutegel, Myxobdella socotrensis , aufgetaucht . Diese Art ist auf Süßwasserquellen beschränkt, wo sie sich an einheimische Krabben anheften und sich von ihnen ernähren kann.

Berge

weit verbreitet gewesen sein könnte .
Schlackenkegel und Vegetation des Vulkans Kula in der Türkei

Vulkane neigen auch dazu, eine Reihe von endemischen Arten zu beherbergen. Das Pflanzenleben auf Vulkanen neigt dazu, eine spezialisierte ökologische Nische mit einem sehr restriktiven Verbreitungsgebiet aufgrund der vorhandenen einzigartigen Umwelteigenschaften zu füllen. Der Vulkan Kula , einer der vierzehn Vulkane in der Türkei, beherbergt 13 endemische Pflanzenarten.

Erhaltung

Endemiten könnten leichter gefährdet oder ausgestorben sein , weil sie bereits in ihrer Verbreitung eingeschränkt sind. Einige Wissenschaftler behaupten, dass das Vorhandensein endemischer Arten in einem Gebiet eine gute Methode ist, um geografische Regionen zu finden, die als prioritär für die Erhaltung betrachtet werden können. Endemismus kann somit als Proxy für die Messung der Biodiversität einer Region untersucht werden.

Das Konzept, endemische Arten zu finden, die in derselben Region vorkommen, um „Endemismus-Hotspots“ zu bezeichnen, wurde erstmals 1973 von Paul Müller in einem Buch vorgeschlagen. Dies ist seiner Meinung nach nur möglich, wenn 1.) die Taxonomie der betreffenden Art nicht strittig ist; 2.) die Artverteilung genau bekannt ist; und 3.) die Arten haben relativ kleine Verbreitungsgebiete.

In einem Artikel aus dem Jahr 2000 beschreiben Myers et al . verwendete den Standard, dass mehr als 0,5 % der Pflanzenarten der Welt in der Region endemisch sind, um 25 geografische Gebiete der Welt als „ Biodiversitäts-Hotspots “ auszuweisen.

Aplastodiscus arildae , eine in Brasilien endemische Froschart

Als Reaktion auf das oben Gesagte hat der World Wildlife Fund die Welt in einige hundert geografische „ Ökoregionen “ aufgeteilt. Diese wurden so konzipiert, dass sie möglichst viele Arten umfassen, die nur in einer einzigen Ökoregion vorkommen, und diese Arten sind daher in diesen Ökoregionen „endemisch“. Da viele dieser Ökoregionen eine hohe Prävalenz von Endemiten aufweisen, wurden viele Nationalparks um oder in ihnen herum gebildet, um den Naturschutz weiter zu fördern. Der Caparaó-Nationalpark wurde im Atlantischen Regenwald , einem Biodiversitäts-Hotspot in Brasilien, gegründet, um zum Schutz wertvoller und gefährdeter Arten beizutragen.

Andere Wissenschaftler haben argumentiert, dass Endemismus kein geeignetes Maß für die Biodiversität ist, da das Ausmaß der Bedrohung oder Biodiversität nicht wirklich mit Gebieten mit hohem Endemismus korreliert. Am Beispiel von Vogelarten wurde festgestellt, dass nur 2,5 % der Biodiversitäts-Hotspots mit Endemismus und der bedrohten Natur einer geografischen Region korrelieren. Ein ähnliches Muster war zuvor bei Säugetieren, Lasioglossum - Bienen, Plusiinae - Motten und Schwalbenschwanzschmetterlingen in Nordamerika gefunden worden: Diese verschiedenen Gruppen von Taxa korrelierten geografisch nicht miteinander in Bezug auf Endemismus und Artenreichtum. Insbesondere die Verwendung von Säugetieren als Vorzeigearten erwies sich als schlechtes System zur Identifizierung und zum Schutz von Gebieten mit hoher Artenvielfalt bei Wirbellosen. Als Reaktion darauf verteidigten andere Wissenschaftler das Konzept erneut, indem sie WWF-Ökoregionen und Reptilien verwendeten und feststellten, dass die meisten Reptilienendemiten in WWF-Ökoregionen mit hoher Biodiversität vorkommen.

Andere Schutzbemühungen für Endemiten umfassen die Haltung von Populationen in Gefangenschaft und Halbgefangenschaft in zoologischen Parks und botanischen Gärten. Diese Methoden sind Ex-situ- Konservierungsmethoden ("außerhalb des Standorts"). Der Einsatz solcher Methoden bietet möglicherweise nicht nur Menschen aus schrumpfenden oder gefährdeten Bevölkerungsgruppen Zuflucht und Schutz, sondern bietet auch Biologen wertvolle Möglichkeiten, sie zu erforschen.

Verweise

  • Die Wörterbuchdefinition von Endemismus bei Wiktionary
  • Die Wörterbuchdefinition von endemisch bei Wiktionary