•
Fytogeografie 2 Michal Hejcman
Paleotropis – africká část • Celkově zhruba 30 000 druhů, největší, ale méně druhově bohatá než indicko-malajská • Nižší počet druhů je dán prohlubujícím se suchem 12. Podoblast africko-asijských pouští 13. Senegalsko-súdánská podoblast 14. Podoblast východoafrických vysočin 15. Západoafrická podoblast 16. Jihovýchodoafrická podoblast 17. Jihoafrická podoblast 18. Podoblast ostrovů Ascension a Svatá Helena 19. Madagaskarská podoblast
Paleotropis – africká část 12. Podoblast africko-asijských pouští
V oá zách Sahary pěstování Phoenix dactylifera – původ v Me zopotámii, záměrné šíření již přinejmenším 5 000 let, největší producent datlí je Irák
Paleotropická oblast (Paleotropis) • Tropická oblast starého světa • Plošně druhá největší • Druhově nejbohatší • Společný původ vegetace je doložen i paleobotanicky a je dobře vysvětlitelný teorií kontinentálního driftu • Oblast se rozčleňuje na tři hlavní části: africká, indicko-malajská, polynéská • Madagaskar – území s přechodnou flórou, značně odlišný od Afriky
Floristicky velmi chudá, při značné rozloze pouze 2 200 druhů, Sahara – 300 druhů Xerofyty (řec.) – malá listová plocha, nadzemní orgány pokryté chlupy, kořenový systém až 15x hmotnější než nadzemní orgány, schopnost upadnout do klidu při nedostatku vody Sukulenty (lat.) – dužnatý stonek a listy, dužnaté tkáně bohaté na vodu (až 98% hmotnosti), slabý a mělký kořenový systém, stonkové (kaktus), listové (Aloe) Tamaryškovité (Tamaricaceae), pryšcovité (Euphorbiaceae), chvojníkovité (Ephedraceae), sukulentní kosmatcovité (Aizoaceae) Výskyt efemérních rostlin
Paleotropis – africká část 12. Podoblast africko-asijských pouští • •
•
•
•
Paleotropis – africká část 13. Senegalsko-súdánská podoblast • • • • •
Poměrně malá druhová bohatost (asi 3 000 druhů) Savana až stromová savana, výskyt křovin Akácie (Acacia seyal, Acacia adstringens) Baobab prstnatý (Adansonia digitata) Pryšcovité (Euphorbiaceae), citlivky (Mimosa), palmy (Arecaceae)
Paleotropis – africká část • Geleriové lesy v blízkosti vodních toků
13. Senegalsko-súdánská podoblast
CalPro PerBi IndAstr
BoeDi
PenVio WalInd
AltNod
I
E O
listopad 2004 3 x 10 fytocenologických snímků
Nejdéle oplocená část rezervace Bandia od roku 1990 (450ha) Část rezervace oplocená v roce 1999 (101 ha) Území mimo rezervaci vystavená sběru dřeva a intenzivní pastvě dobytka
MerAeg
AchAsp
AcAd
BraLa
AbP FerApo AcSey ZizMau AzIn GrBi CmMi AcAtx BosSn
Inside
1.0
Charakteristika vegetace v rezervaci Bandia Nežerková P., Hejcman M., , Camara A.A., Antonínová Jaká je struktura vegetace v rezervaci Bandia? M., Pavlů V., 2004. Natural regeneration of dryland savannah 15 years after exclusion of human impact in westJaký vliv má rezervace na biotopy a strukturu central Senegal. Journal of Arid Environments (submitted vegetace? paper)
Je savana schopná regenerace cestou přirozené sukcese?
Výsledky studie v rezervaci Bandia
1500
• Průkazný vliv polohy snímku na pokryvnost vegetace a hustotu 120 2500 dřevin 100 2000 • Zaznamenáno 50 druhů rostlin z 23 čeledí 80
2
0
-1.0
E
O
Extension
CenBi
CypRot FaidAl LepHas CasObt
SperChae
SchEx EntPr AriAd
ChloPy
Erag ChloPil
Outside
Mean ±SE ±SD
CalPro PerBi IndAstr
BoeDi
PenVio WalInd
AltNod
MerAeg
AchAsp
AcAd
Inside
1.0
AbP FerApo AcSey ZizMau AzIn GrBi CmMi AcAtx BosSn
BraLa
Výsledky studie v rezervaci Bandia
I
60 Analýza % vysvětlené P–value (vše) Počet druhů I E F–ratio O 1000 variability (vše) 40 Mean všechny druhy 26 39 27 ±SE M ean (vše) 500 ±SD ±SE 20 ±SD Celková pokryvnost >0.001 (0.001) dřeviny 39.5 (52.2)130 1217.66(14.7) 0 E O I E O PokryvnostI dřevin 59.4 (64.6)5 >0.001 (0.001) trávy 1036.510(22.8) 8 Pokryvnost bylin a 31.8 (45.6) 12.5 (11.3) >0.001 (0.001) byliny 8 17 11 trav Srovnání struktury vegetace>0.001 (0.001) Hustota dřevin 79.2 (81.4) 102.9 (59.1) 6 (dřevin) na 3 studovaných plochách 4
Density of shr ubs an d trees (ha -1)
Borassus aethiopum
Extension
CenBi
CypRot FaidAl LepHas CasObt
SperChae
SchEx EntPr AriAd
ChloPy
Erag ChloPil
Outside
Wood y plan t cover (%)
Highest plant hei ght (m)
Metodika pro studii v rezervaci Bandia
-1.0
1.0 -1.0
Výsledky studie v rezervaci Bandia 1.0 -1.0
ZÁVĚR • Struktura vegetace v Bandii je zásadním způsobem ovlivněna dobou oplocení • Rezervace umožňuje obnovu biotopů introdukovaná zvířata vegetaci nepoškozují, ba příznivě podporují obnovu šířením semen • Savana je při vyloučení poškozujícího vlivu činností lidí cestou přirozené sukcese schopná regenerace
Paleotropis – africká část • Původ užitkových rostlin: čirok súdánský (Sorghum sudanense), sezam indický (Sesamum indicum), bavlník bylinný (Gossypium herbaceum), skočec obecný (Ricinus communis), kávovník (Coffea arabica)
14. Podoblast východoafrických vysočin
Bohatá flóra, charakter vždyzelených dešťových pralesů, výskyt tropických čeledí, ale i čeledí charakteristických pro sředozemí Stromovité kapradiny, vřesovce i stromovité, jalovce Výskyt i afro-alpínských druhů s návazností na Halarctis Z jižní polokoule pronikají vždyzelené stromy a keře z čeledi nohovcovitých (Podocarpaceae) konofer Porůstatek Gongwany
Paleotropis – africká část •
•
•
•
•
• Jedna z druhově nejbohatších oblastí Afriky • Jasné známky návaznosti na Neotropis – čeleď papájovité (Caricaceae) • Výskyt palem rodu Elaeis, který je dále jen v Jižní Americe • Deštné pralesy • Kola (Cola) – tobolky (kolové ořechy) obsahují 3 % kofeinu, coca-cola • Kávovníky (Coffea), banánovníky (Musa) • Vlnavec (Ceiba), fíkovníky (Ficus), áronovité (Araceae), Orchideaceae, kapradiny, různé liány, epifyty • Na pobřeží mangrovové porosty
15. Západoafrická podoblast
Paleotropis – africká část
Sesamum indicum – jedlá olejnatá semena
14. Podoblast východoafrických vysočin
Podocarpus (Afrocarpus) gracilior
Paleotropis – africká část 14. Podoblast východoafrických vysočin
Ricinus communis (Euphorbiaceae) – výroba oleje, svícení, lékařské účely, producent Indie, 1 mil. tun semen/rok
16. Jihovýchodoafrická podoblast
Paleotropis – africká část 17. Jihoafrická podoblast
Paleotropis – africká část
• Dosti bohatá flóra, až přechodný charakter vlivem pronikání druhů z okolních podoblastí, snížený počet endemických druhů
• Velmi chudá flóra, • Svatá Helena původně pokrytá lesy, Ascension bez lesa • Svatá Helena – rostlinstvo téměř zničeno, přežívá pouze 39 původních druhů (před 100 lety 79), současná flóra (500 druhů) zejména rostliny z Evropy
18. Podoblast ostrovů Ascension a Svatá Helena
Paleotropis – africká část
• Jedna endemická čeleď Welwitschiaceae představující zbytek druhohorní flóry • Aizoaceae, tlusticovité (Crasulaceae) • Acacia, Euphorbia, Erica • Rostliny přizpůsobené suchým podmínkám
•
Welwitschie podivná (Welwitschia mirabilis) Roste v příbřežních písčitých pouštích (Namibie a Angola) Rostlinu objevil 1859 rakouský botanik Friedrich Welwitsch (1806-1872) Rostlina z dálky připomíná hromadu odpadků „kmínek“ do 0.5 m z nějž vyrůstají dva listy, kůlový kořen až 3 m dlouhý – výživa rostliny Výskyt v pásmu hustých mlh pronikajících 80 – 100 km od pobřeží Vodu z povrchu listů pohlcují průduchy Délka listů až 7 m, šířka až 1,5 m, přírůstek listů: 8 – 15 cm ročně, stáří rostliny až 2 000 let, nejstarší listy na světě Dřevo je tvrdé neplave, je bez letokruhů a suché dlouho hoří bez dýmu Dvoudomá
Paleotropis – africká část 17. Jihoafrická podoblast • • • • • • • •
Paleotropis
•
Paleotropis
19. Madagaskarská podoblast
• Velká míra endemizmu: 77% • Návaznost zejména na Indickou a Indomalajskou podoblast – výskyt láčkovkovitých (Nepenthaceae) nebo cykasovitých (Cycadaceae) chybějící v Africe • Návaznost i na Australii a Neotropis – výskyt endemické palmy ravenale madagaskarské (Ravenala madagascariensis) s nejbližším příbuzným v Jižní Americe (Phenocospermum) •
• Seychelské ostrovy – výskyt endemické palmy Lodoicea maldivica (seychellarum)
19. Madagaskarská podoblast
Ravenala madagascariensis
Paleotropis Indicko-malajská část • Druhově nejbohatší část Paleotropis • Největší koncentrace čeledí na světě • 25 endemických čeledí a asi 60% endemických rodů
Paleotropis Indicko-malajská část
Paleotropis Indicko-malajská část
• Užitkové rostliny: Cannabis indica, Cucumis sativus, lilek vejcoplodý (Solanum melogena), cukrová třtina – cukrovník lékařský (Saccharum officinarum), některé druhy rýže (Oryza), čajovník čínský (Camelia sinensis), morušovník bílý (Morus alba), pomeranč (Citrus sinensis), mandarinka (Citrus reticulatus)
21. Jihovýchodoasijská podoblast
20. Indická podoblast 21. Jihovýchodoasijská podoblast 22. Indomalajská podoblast 23. Novoguinejská podoblast
20. Indická podoblast
•
•
•
•
Paleotropis Indicko-malajská část
• Druhově bohatá (asi 21 000 druhů) • Nejvyšší bylina (tráva - Poaceae) na světě bambusovník (Dendrocalamus brandisii) dorůstá až 36 m při průměru stébla 30 cm
•
Floristicky bohatá (asi 28 000 druhů) Velké množství čeledí primitivních krytosemenných Základem je paleotropický element, ale v horách je častý Holarktický element (Pinaceae, Juglandaceae, Fagaceae, Salicaceae, Aceraceae) Na severu několik refugií třetihorních boreálních reliktů – jinan dvoulaločný (Ginkgo biloba) Z jihu pronikají elementy z jižní polokoule nohovcovité (Podocarpaceae) a blahočetovité (Araucariaceae)
Paleotropis Indicko-malajská část
•
• •
•
Paleotropis Indicko-malajská část
Rafflesia arnoldii
• •
•
Rafflesia arnoldii – největší květ na světě, objevena v roce 1818 angličany Thomasem Rafflesem (guvernér Sumatry) a Josephem Arnoldem (botanik) na Sumatře Průměr květu 1 m, hmotnost 15 kg Cizopasná rostlina bez listů a kořenů, cizopasí na popínavé rostlině rodu Cissus Klíčení semen je stimulováno látkami hostitelské rostliny, jinak neklíčí Charakteristický zápach hnijícího masa, některé květy samičí a jiné samčí Vývoj od semeno po květ trvá 5 let, vývoj poupátek tři roky, 1,5 roku vývoj květu, kvetení trvá 2 – 4 dny Výskyt: Sumatra, Borneo, Jáva, celkem 12 druhů rodu Rafflesia
22. Indomalajská podoblast
• • • • • • • • •
Nejbohatší na světě (35 000 druhů) Borneo 12 000, Filipíny 10 000 Míra endemismu je 30 – 80% druhů Výskyt asi 220 čeledí Světově vejvíce druhů kapradin včetně stromových Tektóna velká (Tectona grandis) – týkové dřevo na nábytel a lodě Výskyt mangrovů – kořenovec (Rhizophora) Blízko pobřeží rostou pandany (Pandanus) – jedlé plody a vlákno Hodně banánovníků (Musa), bambusů (Bambusa), Arecaceae, Orchideaceae, Nepenthaceae
22. Indomalajská podoblast
Tectona grandis (Verbenaceae)
Paleotropis Indicko-malajská část 22. Indomalajská podoblast
Paleotropis Indicko-malajská část
•
• Flóra geologicky mladých ostrovů, odvozená zejména od Indomalajské podoblasti • Málo australských nebo neotropických prvků
• Velké množství malých ostrovů s malým počtem endemitů na úrovni rodů i druhů
Paleotropis polynéská část 25. Polynéská podoblast
24. Havajská podoblast 25. Polynéská podoblast 26. Melanésko-mikronéská podoblast 27. Novokaledonská podoblast 28. Novozélandská podoblast
Paleotropis polynéská část
• Z jihu zasahuje australský element rod blahovičníků (Eucaliptus), element jižní polokoule blahočetovité (Araucariaceae) a přesličníkovité (Casuarinaceae) • Ze severu průnik elementů Halarkrtických, v horách výskyt Taxaceae, Pinaceae, Hamamelidaceae, Loniceraceae, Cornaceae, Saxifragaceae, Primulaceae, Ericaceae • Průnik ve čtvrtohorách kdy byla hladina moře o 145 m níže a ostrovy byly propojené
22. Indomalajská podoblast
• • •
• •
Bambus (Bambusa a dalších 44 rodů, celkem kolem 600 druhů) – slovo malajského původu Denní přírůstek některých druhů je až 70 – 132 cm, růst je možné i slyšet Vytrvalá rostlina, plodí za 30 – 60 let Kvete několik let (2,3 – 9) a pak rostliny odumírají (monokarpické druhy), některé jsou i polykarpické kvetoucí v nepravidelných intervalech jednou za 7, 14, 20, 30, 39 let Všechny jedinci téhož druhu kvetou ve stejném roce po celém světě Poprvé se Evropané dozvěděli o bambusu od Marca Pola (1254 – 1324), výroba lan, nástrojů, nádob, lešení, jídlo, papír, popravy odsouzenců
Paleotropis Indicko-malajská část 23. Novoguinejská podoblast
• Druhově velmi bohatá, 18% endeckých rodů a 90% druhů • Malý vliv Austrálie (jen 5%)
Paleotropis polynéská část 24. Havajská podoblast • Vysoký endemizmus na úrovni druhů (92%), rodů (13%), • Přes kratší vzdálenost k Americe než Asii převažují paleotropické prvky (80% versus 20%)
• • • • •
Paleotropis polynéská část 26. Melanésko-mikronéská podoblast
• Podobná předchozí oblasti • Prapůvod kokosovníku ořechoplodého (Cocos nucifera)
Paleotropis polynéská část 28. Novozélandská podoblast
Vysoký podíl endemizmu na úrovni druhů (80%), rodů (10%), celkově asi 2 000 druhů Ve třetihorách pronikly paleotropické prvky Dříve spojení s Antarktidou – podmiňuje výskyt malého podílu staré antarktické flóry Výskyt australských prvků zejména mezi kapradinami Přirozený výskyt holarktických prvků (Ranunculus, Clematis, Epilobium, Euphrasia, Luzula, Gentiana)
Australská oblast (Australis) 36. Severovýchodoaustralská podoblast
• Floristicky nejbohatší, čtyři endemické čelědi, některé fylogeneticky izolované rody Pabuk (Nothofagus) – vrchoviny a Tasmánie Blahovičník (Eucalyptus) – 100 druhů Přesličník (Casuarina) – železné dřevo Blahočety (Araucaria) Nohovec (Podocarpus) - Tasmánie Stromové kapradiny
• • • • • •
•
Paleotropis polynéská část 27. Novokaledonská podoblast
•
•
•
•
•
Pět endemických čeledí pouze na ostrově Nová Kaledonie Z celkového počtu 3 000 druhů je 91% endemických Nejvyšší míra endemizmu na světě Vývojově nejblíže k Indomajalské podoblasti Podstatně nižší podobnost s australskou flórou Největší kapradina z více než 9 000 druhů Cyatea novokaledonská (Cyathea novae caledoniae), výška 28 m, listy 3 m
• Zahrnuje Austrálii a Tasmánii • Samostatný vývoj rostlinstva • Vysoká míra endemizmu: z 10 000 druhů je 8 300 endemitních • Tropické deštné lesy, sucholesy, savany i pouště • Kontinentální charakter
Australská oblast (Australis)
36. Severovýchodoaustralská podoblast 37. Vnitroaustralská podoblast 38. Jihozápadoaustralská podoblast
Nothofagus • 35 druhů s výskytem na jižní polokouli, fosilie nalezené i na Antarktidě • Nothofagus gunni – Austrálie a Tasmánie, opadavý, 2 m, subalpínské pásmo
Eucalyptus (Myrtaceae) • Celkem 700 druhů, většina v Austrálii • Několik v Indonésii a jeden na Filipínách, Nová Guinea
Araucaria • Stálezelené jehličnany, 19 druhů – 13 endemitů na Nové Kaledónii • Další jsou v Austrálii, Chile, Argentina, Nová Guinea Araucaria cunninghamii – Austrálie a Nová Guinea, výška do 60 m, kvalitní dřevo, pobřeží-tropické lesy, 450 let
Australská oblast (Australis) 38. Jihozápadoaustralská podoblast
• Nejsvéráznější oblast Austrálie • Míra endemizmu je 85% na úrovni druhů • Nejmenší vztahy k ostatním oblastem, proto je považována za nejvíce autochtonní území Austrálie
Casuarina (Casuarinaceae) • Celkem 17 druhů v Austrálii, jižní Asii • Stálezelené keře a stromy dorůstající do 35 m Casuarina equisetifolia – původ severní Austrálie
Australská oblast (Australis) 37. Vnitroaustralská podoblast
• Plošně nejrozsáhlejší, ale druhově nejchudší • Bez endemické čeledi, nízký počet endemických druhů
