第二章第二章 生物的地理分布生物的地理分布 Chapter 2Geographical distribution of organisms第一节：生物在全球的分布第一节：生物在全球的分布l生物地理区(biomes)受2种因素影响：l长期影响受板块漂移和气候变迁l短期影响受现今各地区生态条件影响l生物无处不有处处有 高山高山- -平原平原赤道赤道- -两极两极天空天空-地下地下海洋海洋-陆地陆地 一、动物的地理分布大区一、动物的地理分布大区l1、动物的分布区及栖息地的概念、动物的分布区及栖息地的概念 l动物的分布区动物的分布区(distribution region)是一个地理学概念，它是指动物在地是一个地理学概念，它是指动物在地球上所占的一定地区。球上所占的一定地区。l栖息地栖息地(habitat)是生物学概念，是动是生物学概念，是动物实际居住的场所。物实际居住的场所。l动物种的分布区是指某种动物所占有的地理空间，在此空间，该种动物能够充分地进行个体发育，并留下具有生命力的后代。l 在种的分布区内，并非任何地方都能发现，它们只能生活在具有维持它们生存所必需的基本条件的地方。这种地方即是动物的栖息地。木耳白唇鹿川金丝猴2、动物分布区的形成、扩展和阻限、动物分布区的形成、扩展和阻限l发生中心或起源地：种或某一类群最初发生的地点。 起源中心四周扩散 每一种生物不可能在相隔遥远的不同地点同时起源来源来源中心中心l动物分布区的影响因素动物分布区动物分布区地壳运动地壳运动气候变化气候变化环境影响环境影响人类影响人类影响u动物分布区形成经过了相当长的时间u现代分布中心并非一定为其起源中心化石动物残留地l动物种群的扩展 主动扩散被动扩散依靠自身力量 迁徒依靠环境力量 水流、风、气候、其他生物及人类l动物扩展的障碍动物扩展的障碍(阻限阻限) 非生物阻限生物阻限地形气候海洋河流沙漠等 食物的不足中间宿主的缺乏敌害的存在种间竞争 3.动物分布区的类型动物分布区的类型广泛分布广泛分布残留分布残留分布间断分布间断分布 l世界陆栖脊椎动物常用的分布类型名称有：世界陆栖脊椎动物常用的分布类型名称有：全球分布全球分布全热带分布全热带分布环极分布环极分布大西洋两岸分布大西洋两岸分布太平洋两岸分布太平洋两岸分布两极分布两极分布北极一带高山分布北极一带高山分布北方一带山地分布等北方一带山地分布等Deltocephalinae我国陆栖脊椎动物各纲我国陆栖脊椎动物各纲“种的分布类型种的分布类型属于北方的有属于北方的有北方型东北型中亚型高山型旧大陆热带亚热带型东南亚热带亚热带型横断山脉喜马拉雅山型南中国型岛屿型属于南方的有属于南方的有4.世界动物地理分区概况世界动物地理分区概况海洋动物区系海洋动物区系地球表面动物区系大陆动物区系大陆动物区系环境条件相对稳定 环境条件相对复杂已知动物种类占20%已知动物种类占80%并不意味着陆生动物种类多，而是海洋动物研究滞后，海洋面积占全球面积的70%l动物区系：指影响有关地区在历史发展过程动物区系：指影响有关地区在历史发展过程中所形成的和现今生态条件下所生存的动中所形成的和现今生态条件下所生存的动物群。物群。 古北区(界) Paleoarctic region 新北区(界) Neoarctic region 埃塞俄比亚区(界)=非洲区Afrotropical region 东洋区(界) Oriental region 新热带区(界) Neotropical region 澳大利亚区(界) Australial region 六大动物区(界)5.中国动物地理分区概况中国动物地理分区概况区级界(0级)亚界(00级)区(I级)亚区(II级)区域名称(一)古北界(甲)东亚亚界I 东北区IA 大兴安岭亚区IB 长白山地亚区II 华北区IIA 黄淮平原亚区IIB 黄土高原亚区(乙)中亚亚界III 蒙新区IIIA 东部草原亚区IIIB西部荒漠亚区IIIC 天山山地亚区IV 青藏区IVA 羌塘高原亚区IVB 青海藏南高原亚区(二)东洋界(丙)中印亚界V 西南区VA 西南山地亚区VI华中区VI A 东部丘陵平原亚区VI B西部山地高原亚区VII华南区VII A闽广沿海亚区VIIB滇南山地亚区VII C海南岛亚区VII D 台湾亚区2界3亚界7区16亚区，仿朱弘复 1987二、植物的地理分布大区二、植物的地理分布大区l全球植物地理区全球植物地理区(Phytogeographic Regions (Phytogeographic Regions of the World)of the World)l若以全球陆域整合为一假想大陆，则可扼要若以全球陆域整合为一假想大陆，则可扼要掌握五类植物区：掌握五类植物区：l 森林区、莽原区、草原区、沙漠区森林区、莽原区、草原区、沙漠区及苔原区及苔原区l每一区内再细分不同的群系每一区内再细分不同的群系 (formation) (formation)( (一一) )、森林区、森林区 (Forest biomes) (Forest biomes) 由低纬度至高纬度可分五个群系低纬雨林群系低纬雨林群系副热带常绿林群系副热带常绿林群系中纬落叶森林群系中纬落叶森林群系针叶林群系针叶林群系地中海硬叶森林群系地中海硬叶森林群系1 1、低纬雨林群系、低纬雨林群系 (Low-latitude rainforest formation) (Low-latitude rainforest formation)：分布于赤道及热带气候区，亦称常绿阔叶林。：分布于赤道及热带气候区，亦称常绿阔叶林。特点： 树冠层连绵常形成23层，最高可达40公尺，林中有许多藤蔓性植物或附生植物(如兰花、蕨类等)，生物多样性相当高，亦即单位面积中有相当多的植物种与动物种栖息其间。譬如，一块数平方公里的土地可能有3000种以上植物。2 2 2 2、副、副、副、副( ( ( (亚亚亚亚) ) ) )热带常绿林群系热带常绿林群系热带常绿林群系热带常绿林群系 (Subtropical evergreen (Subtropical evergreen (Subtropical evergreen (Subtropical evergreen forest)forest)forest)forest)l分布于冬暖全年有雨的副分布于冬暖全年有雨的副( (亚亚) )热带气候区，森林分阔叶林及针叶林热带气候区，森林分阔叶林及针叶林l副副( (亚亚) )热带常绿阔叶林：主要分布于中国及日本南部及美国东南部等地。热带常绿阔叶林：主要分布于中国及日本南部及美国东南部等地。l与低纬雨林的差别在于：与低纬雨林的差别在于：l 1) 1)叶子通常较小且富革质；叶子通常较小且富革质； l 2) 2)树种很少，树型较小，树冠不浓密，主要为樟科、木兰科植物树种很少，树型较小，树冠不浓密，主要为樟科、木兰科植物; ; l 3) 3)通常低层发展良好，有蕨类、小棕榈、竹类、灌木及草本，此外，通常低层发展良好，有蕨类、小棕榈、竹类、灌木及草本，此外，附生植物丰富。本区因为气候条件利于农业开发故仅有极小的天然林。附生植物丰富。本区因为气候条件利于农业开发故仅有极小的天然林。u副热带针叶常绿林：仅分布于美国东南大西洋及墨西哥湾副热带针叶常绿林：仅分布于美国东南大西洋及墨西哥湾沿岸的沙地松林带。沿岸的沙地松林带。u因为沙地排水快、土壤干燥，在干旱之年易生火灾，松树因为沙地排水快、土壤干燥，在干旱之年易生火灾，松树适应干燥及火焚的环境，它的种子在受热及失火后之裸地适应干燥及火焚的环境，它的种子在受热及失火后之裸地上，最易萌发，因此成为本区稳定的植被上，最易萌发，因此成为本区稳定的植被(vegetation) 3 3、中纬落叶森林群系、中纬落叶森林群系、中纬落叶森林群系、中纬落叶森林群系(Midlatitude deciduous (Midlatitude deciduous forest)forest)主要分布于：主要分布于：主要分布于：主要分布于： 东北美、西欧、东亚东北美、西欧、东亚东北美、西欧、东亚东北美、西欧、东亚树种高大：树种高大：树种高大：树种高大： 主要树种如橡树、桦树、枫树、榆树等，冬主要树种如橡树、桦树、枫树、榆树等，冬主要树种如橡树、桦树、枫树、榆树等，冬主要树种如橡树、桦树、枫树、榆树等，冬季树叶落尽。低层植物仅能在春天大树叶子尚季树叶落尽。低层植物仅能在春天大树叶子尚季树叶落尽。低层植物仅能在春天大树叶子尚季树叶落尽。低层植物仅能在春天大树叶子尚未浓密前获得阳光，故发展不佳。未浓密前获得阳光，故发展不佳。未浓密前获得阳光，故发展不佳。未浓密前获得阳光，故发展不佳。 4 4、针叶森林群系、针叶森林群系、针叶森林群系、针叶森林群系(Needleleaf forest)(Needleleaf forest)主要分布于北美及欧亚北部纬度主要分布于北美及欧亚北部纬度主要分布于北美及欧亚北部纬度主要分布于北美及欧亚北部纬度4545度至度至度至度至7575度地区，度地区，度地区，度地区， 以及全球较低纬之高山及高原区。以及全球较低纬之高山及高原区。以及全球较低纬之高山及高原区。以及全球较低纬之高山及高原区。主要有松、杉、柏等，叶形针状，常绿，树干直壮、主要有松、杉、柏等，叶形针状，常绿，树干直壮、主要有松、杉、柏等，叶形针状，常绿，树干直壮、主要有松、杉、柏等，叶形针状，常绿，树干直壮、树型呈锥状。树型呈锥状。树型呈锥状。树型呈锥状。5、地中海硬叶森林群系、地中海硬叶森林群系(Sclerophyll forest)地中海型气候区的原生森林植被，分布于南、地中海型气候区的原生森林植被，分布于南、北纬北纬3045度，因适应夏干冬雨气候，发展度，因适应夏干冬雨气候，发展出体型小的森林、林地及矮灌木丛景观。出体型小的森林、林地及矮灌木丛景观。特点：叶子革质，小而硬，为避免夏季干旱期特点：叶子革质，小而硬，为避免夏季干旱期水分的蒸散。树型矮小、多分歧，植被覆水分的蒸散。树型矮小、多分歧，植被覆盖面稀疏，约占盖面稀疏，约占2560%左右。左右。主要树种：软木橡树主要树种：软木橡树(corkoak)、檞树、檞树(live oak)等等;澳洲分布的树种则以油加利澳洲分布的树种则以油加利(ecalyptus)及银合欢及银合欢(acaria)为主。为主。橡树又叫蒙古栎，柞皮树橡树又叫蒙古栎，柞皮树( (二二) )、莽原区、莽原区 (Savanna biomes) (Savanna biomes)l主要分布于热带非洲及南美半干旱半湿润的季风气候区，植物类型为林地与草地。l因干季时土壤湿度不足以支持植被成为森林，所以与邻接之赤道雨林景观明显不同，植物种亦成过渡型，有阔叶落叶树亦有适应干旱的树种，中等高度，树冠呈伞型。在干季时，莽原林地常发生火灾，但莽原地区的树种特别抗火。 (三)、草地区 (Grassland biomes)高草原高草原(tall-grass prairie)贫草原贫草原(steppe) 高草原是阔叶高草，深根且形成连续高草原是阔叶高草，深根且形成连续草地，草地绽放于春或夏季。草地，草地绽放于春或夏季。 主要分布于副热带及中纬度气候区。如主要分布于副热带及中纬度气候区。如南美乌拉圭至阿根廷东部之彭巴区南美乌拉圭至阿根廷东部之彭巴区(Pampa (Pampa region) region) 贫草原又称短草原(short-grass prairue)，短草散生成丛，露出许多裸地，是高草原至半沙漠区间的过渡植被区。分布于北美、欧亚及南非地区。(四)、沙漠区 (Desert biomes) 是莽原及草地直至干燥沙漠区的过渡区，可分2群系：半沙漠半沙漠(Semidesert)干沙漠干沙漠(dry desert) 分布于热带至中纬度，区内植物稀疏，多干生灌木类，如叶子特化为针状、刺状的植物。如仙人掌之类。 极端沙漠带内，植物少见，若有，则以叶小而硬、针状、刺状，或多肉汁的仙人掌为主。许多地方根本不见植被。 (五)、苔原区(Tundra biomes)分布于极地或高山苔原气候区。植物成长于短暂的夏季，冻层之地表解冻融水，形成广阔的沼泽环境，土壤的有机质层露出，供应短根的芦苇、草、苔藓、地衣植物。长白山苔原太白山苔原石头上的苔藓上述五类植物地理与气候带的关系 分异规律分异规律形成基础形成基础影响因素影响因素分布规律分布规律特例特例从赤道到两极从赤道到两极的地域分异的地域分异从沿海向内陆从沿海向内陆的地域分异的地域分异山地的垂直山地的垂直地域分异地域分异热量热量太阳辐射太阳辐射纬线延伸纬线延伸纬度更替纬度更替非洲沿非洲沿20E经经线自然带的变化线自然带的变化水分水分海陆分布海陆分布经线延伸经线延伸经度更替经度更替亚欧大陆中纬度亚欧大陆中纬度从沿海向内陆从沿海向内陆水热状况水热状况 海拔高度海拔高度山地垂直山地垂直自然带自然带喜马拉雅山喜马拉雅山垂直自然带垂直自然带整体性是相对的，差异性是绝对的，地域分异是有规律的整体性是相对的，差异性是绝对的，地域分异是有规律的 纬度纬度地带地带性性经度经度地带地带性性 自然地理环境的差异性自然地理环境的差异性自然带自然带地理地理位置位置纬度位置纬度位置海陆位置海陆位置气候气候热量热量水分水分生物生物土壤土壤陆陆地地自自然然带带热带雨林热带草原荒漠亚热带常绿林高山植物区温带草原亚寒带针叶林苔原带温带混交林与阔叶林冰原带自然带自然带由沿海向内陆的更替自然带由沿海向内陆的更替自然带由低纬到高纬的更替自然带由低纬到高纬的更替冰原冰冰 原原 气气 候候苔苔 原原 气气 候候亚寒带大陆性气候亚寒带大陆性气候温带海洋温带海洋性气候性气候温带季风温带季风气候气候温带温带大陆大陆性气性气候候地中海地中海气候气候亚热带季亚热带季风气候风气候热带沙漠气候热带沙漠气候热带草原气候热带草原气候 热带季风气候热带季风气候热带雨林气候热带雨林气候冰冰 原原 带带苔苔 原原 带带亚寒带针叶林带亚寒带针叶林带温带落叶温带落叶阔叶林带阔叶林带温带落叶温带落叶阔叶林带阔叶林带温温带带草草原原带带亚热带常亚热带常绿硬叶林绿硬叶林带带亚亚热热带带常常绿绿阔阔叶叶林林带带热带荒漠带热带荒漠带热带草原带热带草原带热带季雨林带热带季雨林带热带雨林带热带雨林带温温带带荒荒漠漠带带6634N6634N2326N2326N00西岸西岸 中部中部 东岸东岸 西岸西岸 中部中部 东岸东岸自然带中纬度地区中纬度地区低纬度地区低纬度地区高纬度地区高纬度地区自然带热带草原带热带草原带自然带热带荒漠带热带荒漠带自然带热带荒漠带热带荒漠带自然带亚热带常绿阔叶林带亚热带常绿阔叶林带亚热带常绿硬叶林带亚热带常绿硬叶林带自然带温带落叶阔叶林带温带落叶阔叶林带自然带温带落叶阔叶林带温带落叶阔叶林带自然带亚寒带针叶林带亚寒带针叶林带自然带自然带极地冰原带极地冰原带热带雨林带热带雨林带热带草原带热带草原带热带荒漠带热带荒漠带 从从低低纬纬向向高高纬纬依依次次更更替替亚热带常绿硬叶林带亚热带常绿硬叶林带温带落叶阔叶林带温带落叶阔叶林带亚寒带针叶林带亚寒带针叶林带大陆西岸自然带从低大陆西岸自然带从低纬向高纬更替纬向高纬更替亚热带常绿阔叶林带亚热带常绿阔叶林带温带落叶温带落叶阔叶林带阔叶林带亚寒带针叶林带亚寒带针叶林带大陆东岸自然带从低纬大陆东岸自然带从低纬度向高纬度更替度向高纬度更替苔原带苔原带冰原带冰原带 从低纬向从低纬向高纬自然带的高纬自然带的更替更替温带森林带温带森林带温带草原带温带草原带温带荒漠带温带荒漠带 自然带从沿海向内陆自然带从沿海向内陆的更替水分的影响）的更替水分的影响）热带稀树草原热带荒漠带热带荒漠带亚热带森林带亚热带森林带温带荒漠带温带荒漠带温带草原带温带草原带温带阔叶林带温带阔叶林带亚寒带针叶林带亚寒带针叶林带苔原带苔原带冰原带冰原带高度纬度高度与纬度具有相似的生物分布规律第二节、生物分布的限制因素第二节、生物分布的限制因素 远因远因近因近因 远因是巨观的，指远因是巨观的，指6 6亿年来，地球表面因板亿年来，地球表面因板块漂移、生物不断演化。块漂移、生物不断演化。近因是指最后一次冰期于近因是指最后一次冰期于1 1万年前结束以来万年前结束以来地球表面的非生物及生物要素。即全新世地球表面的非生物及生物要素。即全新世生态系的组合要素，如阳光、温度、水、生态系的组合要素，如阳光、温度、水、风、地形、土壤、火、动、植物等。风、地形、土壤、火、动、植物等。 一、远因：板块运动与气候的变迁一、远因：板块运动与气候的变迁l1 1、古生代是泛大陆与泛海洋时期：在距今、古生代是泛大陆与泛海洋时期：在距今6 6亿年亿年2.42.4亿亿年前。动物由水生年前。动物由水生湿地植物及两栖动物湿地植物及两栖动物2 2、中生代时期：自、中生代时期：自2.42.4亿亿65006500万年前，发展出优万年前，发展出优势的裸子植物及爬行类动物，生物分布于水、陆、势的裸子植物及爬行类动物，生物分布于水、陆、空。空。3 3、新生代时期：自、新生代时期：自65006500万年前至今。因为中万年前至今。因为中生代陆板块的大规模分离，形成地形复杂的生代陆板块的大规模分离，形成地形复杂的数大板块区；大规模的造山运动，加上最近数大板块区；大规模的造山运动，加上最近200200万年的冰河时期，如今除了传承古生代、万年的冰河时期，如今除了传承古生代、中生代演化下来的动植物外，最优势的动植中生代演化下来的动植物外，最优势的动植物，皆是曾耐冰河时期严寒气候条件考验后物，皆是曾耐冰河时期严寒气候条件考验后的物种，如植物方面的被子植物，其种子被的物种，如植物方面的被子植物，其种子被保护于子房内；动物方面的哺乳类，其胎儿保护于子房内；动物方面的哺乳类，其胎儿是保护于母体的子宫内。是保护于母体的子宫内。二、近因：全新世时期非生物与生物要素二、近因：全新世时期非生物与生物要素的交互影响的交互影响生物非生物植物、动物及微生物阳光、温度、水、风力、地形、土壤、矿物质及火等生境生境物质交换能量流动生态系统生态系统ecosystemecosystem三、影响生物分布的生态因素三、影响生物分布的生态因素