Multiple Hypotheses• Abiotic– Envir

Multiple Hypotheses
• Abiotic
– Environmental stability
– Antiquity of the tropics
– Area
– Glacial fluxes



• Biotic
– Habitat heterogeneity
– Productivity
– Competition
– Geographic ranges (Rapoport's rule)



• Random causes
– Mid-domain effect





Environmental stability and predictability

Tropics tend to be more stable over short and long time scales – fewer extinctions, more specializing for predictable environments





Antiquity of the tropics

Tropical biomes have existed for longer time periods compared to higher latitude biomes; therefore, tropical regions have accumulated more species than other high latitude areas







Area

The tropics occupy more area on Earth than other regions and biodiversity is known to increase with area







Why would biodiversity
increase with area habitat?





Glacial fluxes

Glacial expansions in the Pleistocene caused extinctions in high latitude regions

Insufficient time to return to the original biodiversity
levels of these regions




Habitat heterogeneity

Generally, higher species richness levels are associated with heterogeneous habitats; and tropical areas tend to be more heterogeneous than high latitude biomes







Productivity

Higher productivity levels in tropical areas provide more energy to support more species of primary consumers (and more predators too)





Competition

By keeping populations of species at low levels, competition allows more species to coexist in competitor-rich tropical communities







Geographic ranges (Rapoport’s rule)

Tropical species tend to have smaller geographical ranges  more species can coexist in tropical than in temperate regions




Mid-domain effect

If species’ latitudinal ranges were randomly shuffled within two boundaries (the poles) species' ranges would tend to overlap more toward the center between these boundaries than toward the boundaries



Species’ latitudinal ranges






Shuffle

N. Pole






Equator






S. Pole





Integrative explanations




Speciation, extinction, and immigration (Wiens and
Donoghue, 2004)



– Tropics are older and larger  higher speciation
and lower extinction rates

– Tropics are more benign and productive  species become specialists and have limited dispersal


Evaluating processes and explanations



– Different processes act at different scales




– Combination of explanations is important




– Important difference between maintenance and
creation of biodiversity




Which processes maintain vs. create?





Elevation gradients

Species richness tends to increase with elevation until a certain threshold and then decreases














Causes vary depending on the species



Environmental factors

• Temperature

• Air pressure (oxygen)

• Precipitation






Peninsula effect: Decreasing species richness
toward the tip of peninsulas








Smaller area – higher extinction
Isolation positio

Kết quả (Việt) 1:

Nhiều giả thuyết• Abiotic-Môi trường ổn định-Thời cổ đại của vùng nhiệt đới-Diện tích-Băng chất• Sinh học-Môi trường sống heterogeneity-Năng suất-Cạnh tranh-Địa lý phạm vi (của thày quy tắc)• Ngẫu nhiên nguyên nhân-Có hiệu lực giữa tên miền Môi trường ổn định và dự đoánVùng nhiệt đới có xu hướng là ổn định hơn theo thời gian ngắn và dài quy mô-ít hơn tuyệt chủng, chuyên về thêm cho dự đoán được môi trường Thời cổ đại của vùng nhiệt đớiNhiệt đới biomes đã tồn tại trong thời gian dài hơn thời gian so với biomes vĩ độ cao; do đó, khu vực nhiệt đới đã tích lũy được nhiều loài hơn các khu vực khác của vĩ độ cao Khu vựcVùng nhiệt đới chiếm nhiều khu vực trên trái đất hơn so với các vùng khác và đa dạng sinh học được biết là tăng với diện tíchTại sao nào đa dạng sinh họctăng với khu vực môi trường sống? Băng chấtBăng mở rộng trong thế Pleistocen gây ra tuyệt chủng ở khu vực vĩ độ caoKhông đủ thời gian để trở về đa dạng sinh học ban đầucác cấp độ của các khu vực Môi trường sống heterogeneityNói chung, loài phong phú cấp độ cao hơn có liên quan đến môi trường không đồng nhất; và khu vực nhiệt đới có xu hướng không đồng nhất hơn vĩ cao biomes Năng suấtCấp độ năng suất cao hơn trong khu vực nhiệt đới cung cấp nhiều năng lượng để hỗ trợ thêm loài người tiêu dùng chính (và nhiều kẻ thù quá) Cạnh tranhBằng cách giữ các quần thể của loài ở mức thấp, cạnh tranh cho phép nhiều loài cùng tồn tại trong cộng đồng nhiệt đới phong phú đối thủ cạnh tranh Phạm vi địa lý (thày của quy tắc)Loài nhiệt đới có xu hướng phải nhỏ hơn địa lý khoảng  loài có thể cùng tồn tại ở nhiệt đới hơn trong khu vực ôn đới Có hiệu lực giữa miềnNếu phạm vi ngang thớ loài đã được ngẫu nhiên xáo trộn trong vòng hai ranh giới (Ba Lan) loài phạm vi sẽ có xu hướng để chồng lên nhau hơn về hướng trung tâm giữa những ranh giới hơn về phía các ranh giới Phạm vi ngang thớ loài' Shuffle N. cựcXích đạoS. cực Tích hợp giải thíchSpeciation, tuyệt chủng, và nhập cư (Wiens vàDonoghue, 2004)-Vùng nhiệt đới là cũ hơn và lớn hơn  cao speciationvà giảm tỷ lệ tuyệt chủng-Vùng nhiệt đới là lành tính hơn và sản xuất  loài trở thành chuyên gia và có giới hạn phân tán Đánh giá quá trình và giải thích-Khác nhau quá trình hành động tại quy mô khác nhau-Sự kết hợp của giải thích là quan trọng-Quan trọng khác biệt giữa bảo trì vàsáng tạo đa dạng sinh họcQuá trình mà duy trì vs tạo? Vị gradientLoài phong phú có xu hướng tăng với vị cho đến khi một ngưỡng nhất định và sau đó giảm Nguyên nhân khác nhau tùy thuộc vào các loàiYếu tố môi trường• Nhiệt độ• Máy áp lực (oxy)• Mưa Bán đảo có hiệu lực: giảm loài phong phúĐối với mũi của bán đảoKhu vực nhỏ hơn-tuyệt chủng caoCô lập positio