维持遗传和物种多样性
维持遗传和物种多样性
生物多样性是地球生态系统健康和稳定的基础。从同种内合作到不同物种之间的相互作用,从遗传多样性到物种多样性,各种生物通过复杂而精妙的方式共同维持着生态系统的平衡。本文将探讨生物多样性的重要性和维持机制,以及开花植物作为生物多样性的重要组成部分所展现的惊人多样性。
同种内合作
物种是一组能够繁殖产生可育后代的生物体。当一个物种内的个体进行互惠互利的活动时,这种合作不仅使个体受益,而且也使该物种的当地和更广泛的种群受益。在寻找食物、控制寄生虫和防御捕食者等活动中进行合作可以提高整体生存率。
为了进行合作,个人,尤其是群体必须有足够的利益,以证明个人承担的任何风险都是合理的。通过合作,风险被分散在个人之间,社区的收益大于个人收益的总和。一个例子是成群结队的鸟类,这是一种比单独行动更有益的合作活动。当一些鸟类觅食时,另一些鸟类则监视捕食者。当一个人找到食物时,其他人也会以它为食。尽管寻找食物的个体可能存在短期竞争,但从长远来看,当其他人找到不同的食物来源时,同一个体会受益。
不同物种之间的合作/竞争
从寄生到互利共生,自然界中生物之间存在着无穷无尽的相互作用。导致某一物种产生负面结果的物种之间的相互作用称为竞争。当有机体为了每个有机体或物种的利益而共同努力时,就会发生合作。虽然竞争经常发生在资源或配偶上,但生物学家开始在自然界中寻找合作的例子越多,他们发现的就越多。例如,大约 90% 的植物与真菌有着有益的伙伴关系。真菌为植物提供氮和磷等营养物质,以换取植物中的糖。
维护生物多样性
生态系统中的遗传和物种变异越多,生态系统对干扰的适应能力就越强。地球各地生态系统的变化也有助于地球应对不可预测的变化的能力。这种变异称为生物多样性。由于生命系统相互竞争稀缺资源,维持生物多样性需要为多种物种成功共存和繁殖创造条件。
例如,在湿地内,有不同的植被类型。随着植被类型改变气流、光照状况、水温和化学成分,这种多样性导致了复杂的微环境镶嵌。由于生物体的理想环境条件各不相同,这些微环境增加了湿地植物的多样性。反过来,在干旱地区拥有湿地可以更大规模地增加生物多样性。
开花植物
被子植物分支(“容器种子”):蒲公英、橡树、草、仙人掌、苹果
被子植物有 416 个科,包含约 300,000 个已知物种,是最多样化的植物群,它们分布在全球各地的各种栖息地。它们的特征是种子生长在子房内,而子房又包围在花中。然后花器官发育成无数种类和尺寸的水果,从枫树上简单的种子外壳到木瓜等复杂的肉质生长物。化石中已知的最古老的花 Montsechia vidalii 出现在 130 亿年前的侏罗纪时期。它们是草食动物的主要食物来源,这反过来又使它们成为食肉动物的间接食物来源。