Связь видовое богатство — площадь

С позиций континуализма, число видов в конкретной точке или районе — результат перекрывания независимых индивидуальных ареалов видов, отсюда следует, что чем больше площадь, тем более разнообразной должна быть её биота. Поэтому эту связь можно описать простой функцией, предложенной ещё Arrhenius:

S =сAz,

где: S — число видов данного таксона в точке (районе), A — площадь, с — среднее число видов на единичной площади — параметр, зависящий от таксона и региона, z — параметр, показывающий наклон кривой суммарного числа видов.

В графическом виде эта функция в логарифмическом масштабе представляет собой прямую, угол наклона которой к оси х пропорционален z, а с — точка пересечения с осью х (Рис. 2.33).

Исключение составляет лишь переход от отдельной пробы к нескольким в пределах ареала одной ассоциации, поскольку проба не является естественным элементом и при возрастании числа проб их сумма будет всё полнее отражать видовой состав ассоциации.

Поэтому, особенно учитывая реально существующую мозаичность, фактическая кривая ценофильные виды–площадь будет выглядеть теоретически плавной (сплошная линия на Рис. 2.34).

Ценофобные виды, обитающие на той же площади будут дополнительно сглаживать кривую и тем сильнее, чем больше относительная площадь нарушенных участков.

А.И. Азовский проанализировал форму кривой «число видов — площадь» в большем диапазоне площадей, чем это обычно делалось. Оказалось, что форма кривой имеет несколько ступенек, соответствующих уровням разнообразия.

Из-за отсутствия конструктивного (т.е. применимого в реальных исследованиях) определения сообщества и более высоких структурных элементов биосферы, число выделяемых на практике ступеней на кривой виды-площадь меньше теоретического.

На Рис. 2.35 показана зависимость числа ценофильных виды растений от структурного уровня, подсчитанная мною по данным С.М. Разумовского. В качестве исходной точки выбрана климаксная ассоциация дуб обыкновенный Quercus robur — орешник обыкновенный Corylus avellana — осока волосистая Carex pilosa (7 видов).

Добавление к списку видов флоры Ветлужского района (140 видов, список, вероятно, неполный) увеличивает конкретную флору лишь до 239 видов. Увеличение столь незначительно, поскольку оба района принадлежат одной провинции. Добавление же флоры Лапаландского района (188 видов), принадлежащего другой провинции, как и следовало ожидать, существенно увеличивает конкретную флору — до 346 видов.

Важно подчеркнуть, что зависимость эта в действительности не числа видов от площади, а числа видов от структурного уровня. На местности ассоциации того или иного уровня могут иметь занимать различные площади. Форма кривой число видов – площадь будет также зависеть от места исследования: данные, собранные на границе провинций, дадут гораздо более крутую кривую, нежели собранные в пределах одного биогеографического района, в последнем случае гамма и эпсилон разнообразие могут и не выявиться.