生物保育策略

生態保育策略鄭先祐生態主張者：Ayo工作室生物保育策略2傳統的方法(範例)Heathhem(Tympanuchuscupidocupido)曾分布於NewEngland至VirginiaState1876，只存在於Martha'sVineyard。1900，只剩不到100隻。1907，設立refuge(保護區)。1916，族群數目增加到800隻。但當年火災，冬天又有強大的掠食壓力，族群數目又下降到100隻至150隻。1920，族群數目再上升至200隻。但又遭疾病侵襲，又再下降到100隻以下。1932，滅絕。生物保育策略3四項不確定因素(1)demographicstochasticity(2)environmentalstochasticity(3)naturalcatastrophes(4)geneticstochasticity生物保育策略4研訂minimumpopulationsize(1)Experiments(2)Biogeographicpatterns(3)Theoreticalmodels(4)Simulationmodels(5)Geneticconsiderations生物保育策略5Geneticconsiderations小族群容易滅絕的原因(1)inbreeding造成homozygosity上升。(2)Geneticdrift(3)環境不斷變動。生物保育策略6生物地理學(Biogeography)生物隨著時間於空間上的分布情形之研究。植物地理學(Plantgeography)動物地理學(Zoogeography)島嶼生物地理學(IslandBiogeography)生物保育策略7生物地理學的發展史1820–1940：主要為描述性的生物地理學。1940年以後：Cain(1944)加入詮釋性的生物地理之研究，可分為：歷史生物地理學(Historicalbiogeography)與生態生物地理學(Ecologicalbiogeography)。1961年研討會：兩種遷移法：(1)跨越水域，(2)經由暫時性的陸橋。生物保育策略81960年代的島嶼生物地理學原則：(1)愈大愈好。(2)不要切割。(3)切割後，每塊間的距離愈近愈好。(4)周長/面積，要愈小愈好。生物保育策略9Fig.10.Schematicillustrationofsomeprinciplesforthedesignofnaturereserves.生物保育策略10Fig.5a.TheGalapagosIslands生物保育策略11Fig.5b.Numberofland-plantspeciesontheGalapagosislandsinrelationtotheareaoftheisland.S=28.6A0.32生物保育策略12Fig.6.Species-areacurvefortheamphibiansandreptilesoftheWestIndies.S=3.3A0.30生物保育策略13Fig.9.Islandbiogeographyappliedtomountaintops.(a)MapoftheGreatBasinregionofthewesternUnitedStatesshowingtheisolatedmountainrangesbetweentheRockyMountainsontheeastandtheSierraNevadaonthewest.生物保育策略14Fig.9.Islandbiogeographyappliedtomountaintops.(b)Species-arearelationshipfortheresidentborealbirdsofthemountaintopsintheGreatBasin.生物保育策略15Fig.9.Islandbiogeographyappliedtomountaintops.(c)Species-arearelationshipfortheborealmammalspecies.生物保育策略16Fig.7.Equilibriummodelofabiotaofasingleisland.生物保育策略17Fig.8Equilibriummodelsofbiotasofseveralislandsofvaryingdistancesfromtheprincipalsourceareaandofvaryingsize.生物保育策略18Fig.10ColonizationcurvesoffoursmallmangrovesislandsinthelowerFloridaKeys,whoseentirefaunas,consistingalmostsolelyofarthropods,wereexterminatedbymethylbromidefumigation.生物保育策略191960-1980：相關學科的發展(1)大陸飄移。(2)分子生物技術於系統分類學的應用。(3)MacArthurandWilson(1963,1967)：島嶼生物地理學的平衡理論。(4)Vicariance生物地理學。1980年以後，thestudyofbiodiversity。生物保育策略20Fig.11.BajaCalifornia生物保育策略21表1.Cortez海域島嶼間生物地理之比較。項目陸生植物沿岸魚類陸棲鳥類陸棲爬蟲蜥蜴陸棲哺乳50km2之海洋島嶼所含之平均數105139.33.51.3陸橋性島嶼比海洋性島嶼含有更多的種類？NoNoNoYesYesVeryYes島嶼上所含之種類比大陸塊上還少嗎？No有一點YesYesVeryYesHolocene才出現之海洋性島嶼所含的種類數比老生島嶼還少嗎？NoNoNoNoNo有一點距大陸愈遠，種類數愈少嗎？陸橋性島嶼海洋性島嶼NoNoNoNoNoNoNoNoNoYes有一點Yes特有性：陸橋性島嶼海洋性島嶼0200005350471669生物保育策略22Fig.13.島嶼生物地理學(修改自Case&Code,1987)生物保育策略23當代的切割理論與生物保育策略「一大」或是「多小」？(1)maximizesthemeansizeofreserves(2)maximizesthenumberofreserves生物保育策略24Fig.4.Thedistributionofareasofnaturereservesintheworld.生物保育策略25Fig.14.Diagramofexperimentaldesign.Plotswithsolidedgesrepresentenclosurespreventingaccessbysheep.Brokenlinesmarkdelineatedplotsinthegrazedarea.生物保育策略26表2.於不同大小面積之隔離區與牧養區內，顯花植物的種類數之比較。項目隔離區牧養區小型中型大型小型中型大型N32821641總數292620261615最多/各區1515151312(15)最少/各區381558(15)全區34種26種生物保育策略27表3.各型樣區的種類數目之變化。項目小型中型大型全部種類198519861987293033262729202025343340遺失種類1985-19861986-198742533251新增種類1985-19861986-198755653746生物保育策略28Fig.16.Cumulativespecies-areacurvesforoceanicarchipelagos.a.ExtantnativebirdsoftheHawaiianislandsb.Galapagoslandbirdsc.GalapagosDarwin'sfinchesd.Galapagosferns.海洋性島嶼離岸200公里以上生物保育策略29Fig.16.Cumulativespecies-areacurvesforoceanicarchipelagos.e.Galapagosinsectsf.Galapagosfloweringplantsg.Caribbeanbats.h.Facroesislandsgroundbeetles.海洋性島嶼離岸200公里以上生物保育策略30Fig.16.Cumulativespecies-areacurvesforoceanicarchipelagos.g.Caribbeanbats.h.Facroesislandsgroundbeetles.i..CanaryIslandsbirdsj.Canaryislandgroundbeetles.海洋性島嶼離岸200公里以上生物保育策略31Fig.17.Cumulativespecies-areacurvesfornearshoresarchipelagos.a.SeabirdsonislandsoffofScotland.b.ExtantmarsupialsonislandsintheBassStraits.c.ReptilesonislandsintheBassStraits.d.SanddunemammalsonislandsintheBassStraits.沿岸島嶼離岸100KM以內生物保育策略32沿岸島嶼離岸100KM以內Fig.17.Cumulativespecies-areacurvesfornearshorearchipelagos.e.BirdsoftheCaliforniaChannelislands.f.ReptilesandamphibiansoftheCaliforniaChannelislands.g.PlantsoftheislandsintheGulfofCalifornia.h.MammalsoftheislandsintheGulfofCalifornia.生物保育策略33Fig.17.Cumulativespecies-areacurvesfornearshoresarchipelagos.g.PlantsoftheislandsintheGulfofCalifornia.h.MammalsoftheislandsintheGulfofCalifornia.i.ReptilesandamphibiansoftheislandsintheGulfofCalifornia.沿岸島嶼離岸100KM以內生物保育策略34Fig.18.Cumulativespecies-areacurvesforterrestrialhabitatisolates.a.MammalsofEastAfricannationalparks.b.BirdsofEastAfricannationalparks.c.Mountaintopsmallmammals.d.Mountaintopplants.陸域隔離區生物保育策略35Fig.18.Cumulativespecies-areacurvesforterrestrialhabitatisolates.e.Mountaintopbirdsf.BirdsinNewJerseywoodlotsg.MammalsofAustralianwheatbeltreserves.h.LizardsofAustralianwheatbeltreserves.陸域隔離區生物保育策略36Fig.18.Cumulativespecies-areacurvesforterrestrialhabitatisolates.g.MammalsofAustralianwheatbeltreserves.h.LizardsofAustralianwheatbeltreserves.i.MammalsofU.S.nationalparks.陸域隔離區生物保育策略37Fig.19Effectofanthrop