物种面积曲线
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物种面积曲线，或种数-面积曲线在生态学上是在某一地区内，物种数量与栖息地（或部分栖息地）面积的关系。当面积越大时，物种的数量也倾向较多；实验显示两者的关系依循一套系统数学关系。[1]物种面积关系一般会以单一类生物建构，如所有维管植物或特定营养级的所有物种；很少会为所有生物建构。这条曲线与物种发现曲线有关，但并非完全相同。
曲线种类
[编辑]物种面积曲线可以栖息地种类及所使用的普查方案来分类。Frank Preston就将曲线分为两类：样本及隔离种群。样本种群即在受普查地区内相邻栖息地的普查；隔离种群则是在非相邻的栖息地，如岛屿等。[2]米歇尔·罗森莿魏希（Michael Rosenzweig）也指出在非常大的地区内的物种面积关系，例如在生物地理学的州份或大洲中的普查，会与在岛屿或细小相邻地区的普查表现有所不同。[3]
就不同大小的岛屿或孤立群种而言，虽然栖息地越大就倾向有越多的物种，但也有较细小的岛屿拥有更多物种的情况。[4]就相邻的栖息地而言，其物种面积关系会因普查方式而有所不同。[5]普遍的方法是利用多个样方，以较大的样方来包含细小的样方。
物种面积关系
[编辑]撇除普查方案或栖息地类型，物种面积曲线一般会以简单的函数表现。Frank Preston就指出物种的对数正态分布。[2]设S为物种数量，A为面积，c及z为常数，物种与面积的关系则为：
以上关系在双对数曲线图中可以得出一条直线。相对的Henry Gleason提出了一个半对数模型:
在半对数图中就像一条直线，当中面积是对数，而物种数量则为算数。两者中的物种面积关系差不多都是递减的。[6]
用途
[编辑]20世纪初，生态学家会以物种面积曲线来估计样方内最少的物种数量，足以使样方有群落的特征。计算曲线下的面积，当使用较大的样方时只得出多些许物种之后，就称为“群落最少面积”，而圈起群落最少面积的样方则称为“抽取样区”，故物种面积曲线又被称为“抽取样区法”。这套方法得到瑞士生态学家布兰白朗奎（Josias Braun-Blanquet）的大肆发展。[7]
群落最少面积的估计必然是主观的，所以一些学者会将群落最少面积定义为包含最少95%物种总数的地区。但问题是物种面积曲线并不一定会有渐近线，所以难以确定总数。[7]事实上，物种的数量多会随面积增加，直至整个世界都被物种所积聚。[8]
参见
[编辑]- 小岛屿效应：一种特殊的物种面积曲线
参考
[编辑]- ^ Drakare S, Lennon J.L., Hillebrand H. The imprint of the geographical, evolutionary and ecological context on species-area relationships. Ecology Letters. 2006, 9 (2): 215–27.[永久失效链接]
- ^ 2.0 2.1 Preston, F.W. The canonical distribution of commonness and rarity: Part I. Ecology. 1962, 43: 185–215 & 431–432.
- ^ Rosenzweig, M.L. Species Diversity in Space and Time. Cambridge: Cambridge University Press. 1995.
- ^ MacArthur and Wilson. The Theory of Island Biogeography. Princeton, NJ: Princeton University Press. 1967.
- ^ Scheiner, S.M. Six types of species-area curves. Global Ecology and Biogeography. 2003, 12: 441–7.
- ^ Arrhenius, O. Species and Area. J. Ecol. 1921, 9: 95–9.
- ^ 7.0 7.1 Barbour, M. G., Burk, J. H., & Pitts, W. D. Terrestrial plant ecology. Menlo Park CA: Benjamin/Cummings. 1980: Pp. 158–160.
- ^ Williamson, M., K.J. Gaston, and W.M. Lonsdale. The species-area relationship does not have any asymptote!. Journal of Biogeography. 2001, 28: 827–30.
