Войти
Темное разнообразие - это набор виды, отсутствующие на территории исследования, но присутствующие в окружающем регионе и потенциально способные обитать в определенных экологических условиях.
Боб обыкновенный (Primula veris) - частый вид растений на европейских пастбищах. Если условия окружающей среды подходят, но коровий покров отсутствует на изученном участке пастбищ, он принадлежит к темному разнообразию данного пастбища. Темное разнообразие является частью концепции пула видов. Набор видов определяется как набор все виды, которые могут населять определенное место и которые присутствует в окружающем регионе или ландшафте. Темное разнообразие включает виды, которые принадлежат к определенному пулу видов, но которые в настоящее время отсутствуют на участке. Темное разнообразие связано с «специфическим для среды обитания» или «отфильтрованным» пулом видов, который включает только виды, которые могут как рассеиваться, так и потенциально населять исследуемый участок. Например, если было отобрано разнообразие рыб на участке кораллового рифа, темное разнообразие включает в себя все виды рыб из окружающего региона, которые в настоящее время отсутствуют, но потенциально могут рассредоточиться и колонизировать исследуемый участок. Поскольку при отборе проб не учитываются и некоторые виды, действительно присутствующие на участке, у нас также есть связанное с ним понятие «фантомные виды» - виды, присутствующие на участке, но не обнаруженные в единицах отбора проб, используемых для отбора проб сообщества на этом участке. Бек, JB; Larget, B.; Уоллер, Д. (2018). «Виды-фантомы: корректировка оценок колонизации и исчезновения для псевдооборота». Ойкос. 127 (11): 1605–1618. doi : 10.1111 / oik.05114.Существование этих фантомных видов означает, что обычные измерения колонизации и вымирания на территории всегда будут переоценивать истинные показатели из-за «псевдооборота».
Название темного разнообразия заимствовано из темная материя : материя, которую нельзя увидеть и напрямую измерить, но ее существование и свойства предполагаются на основании ее гравитационного воздействия на видимую материю. Точно так же темное разнообразие нельзя увидеть напрямую, когда наблюдается только образец, но оно присутствует, если рассматривается более широкий масштаб, и его существование и свойства могут быть оценены при наличии надлежащих данных. С помощью темной материи мы можем лучше понять распределение и динамику галактик, с помощью темного разнообразия мы можем понять состав и динамику экологических сообществ.
Темное разнообразие является эквивалентом наблюдаемого разнообразия (альфа-разнообразие ), присутствующего в образце. Темное разнообразие зависит от среды обитания в том смысле, что на территории исследования должны быть благоприятные экологические условия для видов, принадлежащих к темному разнообразию. Понятие среда обитания может быть более узким (например, микропредприятие в старовозрастном лесу ) или более широким (например, наземная среда обитания). Таким образом, специфика среды обитания не означает, что все виды в темном разнообразии могут населять все места в пределах исследуемой выборки, но должны быть экологически подходящие части.
Специфика среды обитания делает различие между темным разнообразием и бета-разнообразием. Если бета-разнообразие - это связь между альфа и гамма-разнообразием, темное разнообразие связывает альфа-разнообразие и специфическое для среды обитания (отфильтрованное) пул видов. Виды, специфичные для среды обитания, объединяют только те виды, которые потенциально могут населять очаговое исследование. Наблюдаемое разнообразие можно изучать в любом масштабе и на участках с различной неоднородностью. Это верно и для темного разнообразия. Следовательно, поскольку местное наблюдаемое разнообразие может быть связано с очень разными размерами выборок, темное разнообразие может применяться в любом масштабе исследования (образец 1x1 м в растительности, пересечение подсчета птиц в ландшафте, ячейка сетки UTM 50x50 км).
Размер области определяет вероятность распространения к месту исследования, и выбор соответствующей шкалы зависит от вопроса исследования. Для более общего исследования можно использовать масштаб, сопоставимый с биогеографическим регионом (например, небольшая страна, штат или радиус в несколько сотен км). Если мы хотим знать, какие виды потенциально могут населять исследуемый участок в ближайшем будущем (например, через 10 лет), подходит масштаб ландшафта.
Для разделения экологически подходящих видов могут использоваться разные методы. Моделирование экологической ниши может применяться для большого количества видов. Можно использовать мнение экспертов. Данные о предпочтениях видов в среде обитания доступны в книгах, например места гнездования птиц. Согласно Элленбергу, это также может быть количественное значение, например, виды растений значения индикатора. Недавно разработанный метод оценивает темное разнообразие по матрицам совместной встречаемости видов . Для метода совместной встречаемости доступен онлайн-инструмент .
Темное разнообразие позволяет проводить значимые сравнения биоразнообразия. Можно использовать индекс полноты сообщества :
.Это выражает местное разнообразие в относительной масштаб, отфильтровывающий влияние регионального пула видов. Например, если полнота разнообразия растений изучалась в европейском масштабе, она не показывала широтную картину, наблюдаемую с наблюдаемыми значениями богатства и видового пула. Напротив, высокая полнота была характерна для регионов с меньшим антропогенным воздействием, что указывает на то, что антропогенные факторы являются одними из наиболее важных детерминант биоразнообразия местного масштаба в Европе.
Исследования темного разнообразия можно объединить с функциональной экологией, чтобы понять, почему пул видов является плохо реализована в местности. Например, если сравнить функциональные черты между видами пастбищ по наблюдаемому разнообразию и темному разнообразию, становится очевидным, что виды темного разнообразия в целом обладают более низкой способностью к расселению.
Темное разнообразие может быть полезно при определении приоритетов сохранения природы, чтобы выявить в разных регионах наиболее полные сайты. Темное разнообразие помогает оценить относительную потерю местного разнообразия, а также прогресс восстановления. Темное разнообразие чужеродных видов, сорняков и патогенов может быть полезно для своевременной подготовки к будущим вторжениям.
Недавно концепция темного разнообразия использовалась для объяснения механизмов взаимосвязи между разнообразием растений и продуктивностью.
