种群生存力分析
概述
种群生存力分析是将实际调查数据与模拟技术相结合,运用分析和模拟手段来预测种群在一定时间内的生存概率(或灭绝概率),并提出相应的挽救措施的过程。
广义的MVP概念有两种:
广义的MVP概念有两种:
一种是遗传学概念,主要考虑近亲繁殖和遗传漂变对种群遗传变异损失和适合度下降的影响,即在一定的时间内保持一定遗传变异所需的最小种群大小;
一种是种群统计学概念,即以一定概率存活一定时间所需的最小种群大小。
PVA在保护生物学中的作用
①预测濒危物种未来的种群大小 ;
②估计一定时间内物种的灭绝概率;
③评估保护措施,确定哪个能使种群的存活时间最长 ;
④探索不同假说对小种群动态的影响;
⑤指导濒危物种野外数据的搜集工作 ;
⑥通过PVA可以估计保护区所需面积大小。
估计自然保护区最小面积分为3步:
①鉴别目标种或关键种,它们的消失或灭绝会明显地降低保护区价值或物种多样性 ;
②确定保证这些物种以较高概率存活的最小种群数量(最小可存活种群);
③用已知密度估计维持最小种群数量所需的面积大小,以此作为保护区的最小面积。
起源和发展
PVA的思想起源很早,在上世纪初,保护主义者提出了保留面积(setting aside of areas)技术,即建立自然保护区。目的是想保持整个自然生态系统、群落、栖息地和物种的健康和多样性。
近十几年PVA的研究迅速发展,已成为保护生物学的研究焦点之一。上世纪80年代,PVA和MVP研究对象是脊椎动物,尤其是哺乳动物和鸟类。进入90年代,此研究已扩展到无脊椎动物和植物。目前已进行过PVA研究的物种超过150多种。
研究对象与方法
PVA主要从3个方面来研究种群灭绝过程:
分析模型:主要是一些数学模型,一般考虑理想条件或特定条件下的灭绝过程;
模拟模型:用计算机模拟种群真实动态;
岛屿生物地理学:方法则是研究岛屿物种的分布和存活,证实分析模型和模拟模型的正确性。
PVA侧重研究的物种
①其活动为其他几个种创造关键栖息地;
②其行为增加其他种的适合度;
③调节其他种群的捕食者,而且它们的消失会导致物种多样性下降;
④对人类有精神美学和经济价值;
⑤稀有种或濒危种。
按Shaffer分类,随机因素分为4类:
①统计随机性(Demographic stochasticity)由一定数量个体存活和繁殖中的随机事件产生;
②环境随机性(Environmental stochasticity)由栖息地常数和种间的竞争、捕食、寄生和疾病随时间的变化而引起;
③自然灾害(Natural catastrophes)如洪水、大火、干旱等,以随机时间间隔的方式而发生;
④遗传随机性(Genetic stochasticity) 由奠基者效应(Founder effect)、随机固定(Random fixation)或近亲繁殖等导致的基因频率变化引起。
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