اندمیسم حالتی است که گونه ای فقط در یک مکان جغرافیایی مشخص مانند جزیره، ایالت، ملت، کشور یا سایر مناطق تعریف شده یافت می شود. موجوداتی که بومی یک مکان هستند، اگر در جای دیگری نیز یافت شوند، بومی آن مکان نیستند. [1] برای مثال، پرنده قندی کیپ منحصراً در جنوب غربی آفریقای جنوبی یافت میشود و بنابراین گفته میشود که در آن بخش خاص از جهان بومی است. [2] گونههای بومی را میتوان بهعنوان بومیسازی یا در ادبیات علمی بهعنوان بومی نیز نام برد . [ نیاز به نقل از ] به طور مشابه ، بسیاری از گونههای موجود در گاتهای غربی هند نمونههایی از اندمیسم هستند.
اندمیسم یک مفهوم مهم در زیست شناسی حفاظتی برای اندازه گیری تنوع زیستی در یک مکان خاص و ارزیابی خطر انقراض برای گونه ها است. بوم گرایی در زیست شناسی تکاملی نیز مورد توجه است ، زیرا سرنخ هایی را در مورد اینکه چگونه تغییرات در محیط باعث می شود گونه ها دچار تغییر دامنه شوند (به طور بالقوه گستره خود را به یک منطقه بزرگتر گسترش می دهند، یا از منطقه ای که زمانی زندگی می کردند منقرض می شوند)، انقراض یا منقرض شدن ارائه می دهد. به گونه های بیشتری تنوع دهید. [3]
نقطه مقابل یک گونه بومی، گونهای است که پراکنش جهانی دارد و دارای گستره جهانی یا گسترده است. [1]
یک اصطلاح جایگزین نادر برای گونهای که بومی است، «پیشگیری» است که برای گونههایی (و سایر سطوح طبقهبندی) که به یک منطقه جغرافیایی مشخص محدود میشوند، اعمال میشود. [4] اصطلاحات دیگری که گاهی اوقات به جای یکدیگر استفاده میشوند، اما کمتر مورد استفاده قرار میگیرند، عبارتند از autochthonal، autochthonic، و indigenous. با این حال، این شرایط منعکس کننده وضعیت گونه ای نیست که به طور خاص فقط به یک مکان مشخص تعلق دارد.
کلمه بومی از نئو لاتین endēmicus ، از یونانی ἔνδημος، éndēmos ، "بومی" است. Endēmos از en به معنای "در" و dēmos به معنای "مردم" تشکیل شده است . [5] این کلمه به عنوان یک کلمه قرضی از فرانسوی endémique وارد زبان انگلیسی شده است و در اصل به نظر می رسد در معنای بیماری هایی که به مقدار ثابت در یک کشور رخ می دهند، استفاده شده است، در مقابل بیماری های همه گیر، که در موارد در حال انفجار هستند. . این کلمه در زیست شناسی در سال 1872 به معنای گونه ای است که توسط چارلز داروین به یک مکان خاص محدود شده است . [6]
برخی از حشره شناسان از اصطلاح غیرمعمول تر «پیشگیر» به عنوان معادل «آندمیک» استفاده کرده اند. [4] [6] [7] Precinctive در سال 1900 توسط دیوید شارپ هنگام توصیف حشرات هاوایی ابداع شد ، زیرا او از این واقعیت ناراحت بود که کلمه " بومی " اغلب با بیماری ها مرتبط است. [8] " پیشین" اولین بار در گیاه شناسی توسط Vaughan MacCaughey در هاوایی در سال 1917 استفاده شد.
یک گونه به استثنای مناطق دیگر، بومی منطقه ای است که در آن به طور طبیعی یافت می شود. حضور در اسارت یا باغهای گیاهشناسی، گونهای را از بومی بودن رد نمیکند. [ نیاز به نقل از ] در تئوری، اصطلاح "بومی" را می توان در هر مقیاسی به کار برد. به عنوان مثال، کوگار در قاره آمریکا بومی است، [1] و تمام حیات شناخته شده در زمین بومی است. با این حال، آندمیسم معمولاً تنها زمانی استفاده می شود که یک گونه دارای محدوده نسبتاً کوچک یا محدود باشد. این استفاده از "بومی" با "جهان وطنی" در تضاد است. آندمیک ها لزوما نادر نیستند. برخی ممکن است در جایی که رخ می دهند رایج باشند. به همین ترتیب، همه گونه های نادر بومی نیستند. برخی ممکن است دامنه وسیعی داشته باشند اما در سراسر این محدوده نادر هستند. [10]
تاریخچه تکاملی یک گونه میتواند به روشهای مختلف منجر به بومیگرایی شود. گونه زایی آلوپاتریک یا گونه زایی جغرافیایی زمانی است که دو جمعیت از یک گونه از نظر جغرافیایی از یکدیگر جدا می شوند و در نتیجه به گونه های مختلف تبدیل می شوند. [1] در مناطق ایزوله که امکان پراکندگی موجودات در مکانهای جدید یا دریافت جریان ژنی جدید از خارج وجود ندارد ، میزان بومیگرایی بهویژه زیاد است. به عنوان مثال، بسیاری از گونه های بومی در جزایر دور افتاده مانند هاوایی ، جزایر گالاپاگوس و سوکوترا یافت می شوند . [11] جمعیت های یک جزیره منزوی هستند، با فرصت کمی برای آمیختگی با جمعیت های خارجی، که در نهایت باعث انزوای تولید مثل و جدایی به گونه های مختلف می شود. فنچ های داروین در مجمع الجزایر گالاپاگوس نمونه هایی از گونه های بومی جزایر هستند. [12] به طور مشابه، مناطق کوهستانی منزوی مانند ارتفاعات اتیوپی ، [13] یا تودههای آبی بزرگ دور از دریاچههای دیگر، مانند دریاچه بایکال ، نیز میتوانند دارای نرخ بالایی از بوم گرایی باشند. [14]
بومی گرایی همچنین می تواند در مناطقی ایجاد شود که به عنوان پناهگاه گونه ها در زمان تغییرات آب و هوایی مانند عصر یخبندان عمل می کنند . این تغییرات ممکن است باعث شده باشد که گونه ها به طور مکرر به مناطقی با شرایط آب و هوایی پایدار غیرعادی محدود شوند که منجر به غلظت بالای گونه های بومی در مناطق مقاوم به نوسانات آب و هوایی شده است. [15] گونههای بومی که قبلاً در منطقهای بسیار بزرگتر وجود داشتند، اما در بیشتر محدوده خود از بین رفتند، بر خلاف گونههای نوآندمیک ، که گونههای جدیدی هستند که فراتر از محدوده خود پراکنده نشدهاند، دیرینهاندمیک نامیده میشوند . درخت جینکو، جینکو بیلوبا ، یکی از نمونههای گونههای دیرینه آندمیک است. [16]
در بسیاری از موارد عوامل بیولوژیکی، مانند نرخ کم پراکندگی یا بازگشت به منطقه تخمریزی ( فیلوپاتری )، میتوانند باعث شوند که گروه خاصی از موجودات دارای نرخ گونهزایی بالا و در نتیجه بسیاری از گونههای بومی باشند. به عنوان مثال، سیکلیدها در دریاچه های ریفت آفریقای شرقی به گونه های بومی بسیار بیشتری نسبت به سایر خانواده های ماهی در همان دریاچه ها، احتمالاً به دلیل چنین عواملی، متنوع شده اند. [14] گیاهانی که در جزایر جدا شده بومی می شوند اغلب آنهایی هستند که میزان پراکندگی بالایی دارند و با پراکندگی توسط پرندگان قادر به رسیدن به چنین جزایری هستند. [17] در حالی که پرندگان بر اساس توانایی آنها برای پراکنده شدن از طریق پرواز، احتمال کمتری برای بومی شدن در یک منطقه دارند، بیش از 2500 گونه وجود دارد که بومی در نظر گرفته می شوند، به این معنی که این گونه در منطقه ای کمتر از پنج میلیون هکتار (دوازده میلیون) محدود شده است. هکتار). [18]
به طور سنتی اعتقاد بر این بود که میکروارگانیسم ها بومی تشکیل نمی دهند. فرضیه "همه چیز در همه جا است" که برای اولین بار توسط Lourens GM Baas Becking در سال 1934 به زبان هلندی بیان شد، این نظریه را توصیف می کند که توزیع موجودات کوچکتر از 2 میلی متر جهان وطنی است، جایی که زیستگاه هایی وجود دارند که رشد آنها را پشتیبانی می کنند. [19]
اندمیسم می تواند طیف گسترده ای از تاریخچه های تکاملی را منعکس کند، بنابراین محققان اغلب از اصطلاحات تخصصی تری استفاده می کنند که گونه های بومی را بر اساس نحوه بومی شدن آنها در یک منطقه دسته بندی می کنند. [3] دستهبندیهای مختلف بومیگرایی منحصربهفرد بودن و جایگزینناپذیری نقاط داغ تنوع زیستی را بهطور متفاوتی نشان میدهد و بر نحوه تعریف آن نقاط تأثیر میگذارد و بر نحوه تخصیص منابع برای حفاظت تأثیر میگذارد. [20]
اولین زیرمجموعهها برای اولین بار توسط کلود پیای فاواگر و ژولیت کنتاندریوپولیس در سال 1961 معرفی شدند: اسکیزوآندمیک، آپاندمیک و پاتروندمیک. [10] [21] با استفاده از این اثر، لدیارد استبینز و جک میجر در سال 1965 مفاهیم نوآندمیک و دیرینه اندمیک را برای توصیف بومی های کالیفرنیا معرفی کردند. [22] گونههای بومی را میتوان به بقایای اتوکتون، آلوکتون، تاکسونومیک و بقایای جغرافیایی زیستی طبقهبندی کرد. [1]
Paleoendemism به گونه هایی اشاره دارد که قبلاً گسترده بودند اما اکنون به یک منطقه کوچکتر محدود شده اند. نوآندمیسم به گونههایی اشاره دارد که اخیراً به وجود آمدهاند، مانند از طریق واگرایی و جداسازی تولیدمثلی [14] یا از طریق هیبریداسیون [ نیاز به منبع ] و پلی پلوئیدی در گیاهان، [23] و فراتر از محدوده محدودی پراکنده نشدهاند. [14]
Paleoendemism کم و بیش مترادف با مفهوم " گونه های باقیمانده " است: جمعیت یا طبقه بندی ارگانیسم هایی که در گذشته گسترده تر یا متنوع تر بودند. «جمعیت عتیقه» جمعیتی است که در حال حاضر در یک منطقه محدود وجود دارد، اما محدوده اصلی آن در دوران زمینشناسی قبلی بسیار وسیعتر بوده است . به طور مشابه، یک «تکسون عمودی» یک تاکسون (مثلا گونه یا دودمان دیگر) است که تنها نماینده بازمانده گروهی سابقاً متنوع است. [24]
مفهوم اندمیسم فیلوژنتیک نیز برای اندازه گیری منحصر به فرد بودن گونه های بومی در یک منطقه استفاده شده است. در اندازهگیریهایی که بومیسازی فیلوژنتیک را در بر میگیرد، شاخههای درخت تکاملی بر اساس میزان باریکی توزیع وزن میشوند. این نه تنها تعداد کل گونههای بومی منطقه (بومیشناسی طبقهبندی) را نشان میدهد، بلکه میزان فاصله آن گونهها از خویشاوندان زنده خود را نیز نشان میدهد. [3] [20]
اسکیزواندمیک ها، آپاندمیک ها و پاتروآندمیک ها همه را می توان به عنوان انواع نوآندمیک ها طبقه بندی کرد. اسکیزواندمیک ها از یک تاکسون پراکنده تری به وجود می آیند که بدون جداسازی ژنتیکی (به طور بالقوه) از نظر تولیدمثلی جدا شده است - یک اسکیزواندمیک همان تعداد کروموزوم تاکسون مادری را دارد که از آن تکامل یافته است. آپاندمیک پلی پلوئیدی از تاکسون مادر (یا گونه در مورد آلوپلیپلوئیدها ) است، در حالی که یک پاتروندمیک تعداد کروموزوم های دیپلوئید کمتری نسبت به تاکسون پلی پلوئیدی با توزیع گسترده تر دارد. [17] [23] میکیو اونو در سال 1991 اصطلاح "آنئودمیک" را برای گونه هایی ابداع کرد که به دلیل آنئوپلوئیدی کروموزوم های بیشتر یا کمتری نسبت به خویشاوندان خود دارند . [17]
شبه آندمیک ها گونه هایی هستند که احتمالاً اخیراً از یک جهش تکامل یافته اند. هولوآندمیکس مفهومی است که توسط ریچاردسون در سال 1978 برای توصیف گونه هایی معرفی شد که برای مدت بسیار طولانی در یک توزیع محدود باقی مانده اند. [10]
در مقاله ای در سال 2000، مایرز و دی گریو تلاش کردند تا مفهوم را دوباره تعریف کنند. از نظر آنها، همه چیز بومی است، حتی گونه های جهان وطنی بومی زمین هستند، و تعاریف قبلی که بومی ها را به مکان های خاص محدود می کند اشتباه است. بنابراین تقسیمبندیهای نوآندمیک و دیرینهاندمیک در مطالعه پراکندگیها بیارزش هستند، زیرا این مفاهیم در نظر میگیرند که یک بومی دارای توزیع محدود به یک مکان است. در عوض، آنها چهار دسته مختلف را پیشنهاد میکنند: هولوآندمیک، اوریندمیک، استنوآندمیک و روندمیک. در طرح آنها، کریپتوآندمیکها و اوندمیکها زیرشاخههای دیگری از روندمیک هستند. از نظر آنها، هولوآندمیک گونه ای جهان وطنی است. استنوآندمیکها که بهعنوان بومیهای محلی نیز شناخته میشوند، [10] توزیع کاهشیافتهای دارند و مترادف با کلمه «آندمیک» به معنای سنتی هستند، در حالی که اوریندمیکها توزیع بزرگتری دارند - هر دوی اینها دارای توزیعهایی هستند که کم و بیش پیوسته هستند. یک روندمیک دارای توزیع منفصل است . در جایی که این توزیع ناهمگون ناشی از vicariance است، در یک eudemic، vicariance ماهیت زمینشناسی داشت، مانند حرکت صفحات تکتونیکی، اما در یک کریپتوآندمیک، توزیع نابسامان به دلیل انقراض جمعیتهای مداخلهگر بود. وضعیت احتمالی دیگری نیز وجود دارد که میتواند باعث پراکندگی ناهمگون شود، جایی که یک گونه میتواند با عبور از مناطقی از زیستگاه نامناسب، مانند گیاهانی که در یک جزیره مستعمره میکنند، سرزمینهای جدیدی را مستعمره کند. برای به طور سنتی، هیچ یک از دسته های مایرز و دی گریو به جز استنوآندمیک ها بومی محسوب نمی شوند. [19] [25]
برخی محیطها بهویژه برای توسعه گونههای بومی مساعد هستند، یا به این دلیل که امکان تداوم گونههای باقیماندهای که در جاهای دیگر از بین رفتهاند را میدهند، یا به این دلیل که مکانیسمهایی برای انزوا و فرصتهایی برای پر کردن جایگاههای جدید فراهم میکنند. [15]
خاکهای سرپانتین بهعنوان « جزایر ادافیک » با حاصلخیزی پایین عمل میکنند و این خاکها منجر به نرخ بالای بومیگرایی میشوند. [26] [27] این خاک ها در شبه جزیره بالکان، ترکیه، آلپ، کوبا، کالدونیای جدید، آفریقای جنوبی، زیمبابوه، آپالاچیان آمریکای شمالی و پراکندگی در کالیفرنیا، اورگان، و واشنگتن و جاهای دیگر یافت می شوند. [28] به عنوان مثال، مایر و سولتیس زیرگونه گسترده Streptanthus glandulosus subsp را در نظر گرفتند. glandulosus که در خاک های معمولی رشد می کند، به عنوان یک paleoendemic است، در حالی که اشکال بومی نزدیک S. glandulosus که در تکه های خاک مارپیچ رخ می دهد، نئوآندمیک هایی هستند که اخیراً از subsp تکامل یافته اند. غده . [27]
گونه های غارنشین اجباری، معروف به تروگلوبیت ها، اغلب در مناطق کوچک، حتی برای غارهای منفرد، بومی هستند، زیرا زیستگاه های غارها طبیعتاً محدود، منزوی و تکه تکه هستند. [29] [30] سطح بالایی از انطباق با محیط غار توانایی یک موجود زنده را برای پراکندگی محدود می کند، زیرا غارها اغلب به یکدیگر متصل نیستند. یک فرضیه برای اینکه چگونه گونههای تروگلوبیت نزدیک میتوانند از یکدیگر در غارهای مختلف جدا شوند این است که اجداد مشترک آنها ممکن است کمتر به زیستگاههای غار محدود شده باشد. هنگامی که شرایط آب و هوایی نامطلوب شد، گونه های اجدادی از سطح حذف شدند، اما برخی از جمعیت ها در غارها زنده ماندند و به دلیل عدم وجود جریان ژنی بین آنها، به گونه های مختلف منحرف شدند. [31]
جزایر جدا شده معمولاً تعدادی بومی ایجاد می کنند. [17] [32] بسیاری از گونهها و دیگر گروههای طبقهبندی بالاتر در جزایر بسیار کوچک خشکی یا آبی وجود دارند که پراکنش آنها را محدود میکند. توله ماهی سوراخ شیطان، Cyprinodon diabolis ، کل جمعیت بومی خود را محدود به چشمه ای به ابعاد 20×3 متر در صحرای موهاوی نوادا دارد . [33] این «جزیره آبی» به یک حوضه زیرزمینی متصل است. با این حال، جمعیت حاضر در استخر جدا باقی می ماند.
مناطق دیگری که بسیار شبیه به جزایر گالاپاگوس اقیانوس آرام هستند وجود دارند و نرخ بالایی از بوم گرایی را پرورش می دهند. مجمع الجزایر سوکوترا یمن، واقع در اقیانوس هند، شاهد ظهور گونه بومی جدیدی از زالو انگلی به نام Myxobdella socotrensis است . [34] این گونه به چشمه های آب شیرین محدود می شود، جایی که ممکن است به خرچنگ های بومی متصل شده و از آنها تغذیه کند.
کوهها را میتوان به عنوان « جزایر آسمان » دید : پناهگاههای بومی، زیرا گونههایی که در آب و هوای خنک قلههای کوه زندگی میکنند از نظر جغرافیایی منزوی هستند. برای مثال، در بخش Alpes-Maritimes فرانسه، Saxifraga florulenta یک گیاه بومی است که ممکن است در اواخر میوسن تکامل یافته باشد و زمانی میتوانست در سراسر حوضه مدیترانه گسترده شده باشد . [35]
آتشفشان ها همچنین تمایل دارند تعدادی از گونه های بومی را در خود جای دهند. گیاهان روی آتشفشان ها به دلیل ویژگی های منحصر به فرد محیطی، تمایل دارند یک طاقچه اکولوژیکی تخصصی را پر کنند ، با محدوده بسیار محدود. آتشفشان کولا ، یکی از چهارده آتشفشان ترکیه ، محل زندگی 13 گونه گیاهی بومی است. [36]
بومی ها ممکن است به راحتی در معرض خطر انقراض یا انقراض قرار گیرند زیرا از قبل در توزیع محدود شده اند. [37] این امر گیاهان و حیوانات بومی را در معرض خطر بیشتری نسبت به گونه های گسترده در طول تغییرات سریع آب و هوای قرن حاضر قرار می دهد. [38] [39] برخی از دانشمندان ادعا می کنند که وجود گونه های بومی در یک منطقه روش خوبی برای یافتن مناطق جغرافیایی است که می تواند اولویت های حفاظتی در نظر گرفته شود. [1] [40] بنابراین بومی گرایی را می توان به عنوان نماینده ای برای اندازه گیری تنوع زیستی یک منطقه مورد مطالعه قرار داد. [41]
مفهوم یافتن گونههای بومی که در همان منطقه رخ میدهند برای تعیین «نقاط داغ بومی» برای اولین بار توسط پل مولر در کتابی در سال 1973 ارائه شد. به گفته وی، این تنها در جایی امکان پذیر است که 1.) طبقه بندی گونه مورد بحث مورد مناقشه نباشد. 2) توزیع گونه ها به طور دقیق شناخته شده است. و 3.) گونه دارای محدوده توزیع نسبتا کوچک است. [42] [43]
مایرز و همکاران در مقاله ای در سال 2000 . با استفاده از استاندارد داشتن بیش از 0.5 درصد از گونه های گیاهی جهان بومی در منطقه، 25 منطقه جغرافیایی جهان را به عنوان کانون تنوع زیستی تعیین کرد . [40]
در پاسخ به موارد فوق، صندوق جهانی حیات وحش جهان را به چند صد منطقه جغرافیایی « اکورمنطقه » تقسیم کرده است. این گونهها به گونهای طراحی شدهاند که تا حد ممکن گونههایی را که فقط در یک منطقه بومزیستی مشاهده میشوند، شامل شود، و بنابراین این گونهها برای این مناطق بومی «بومی» هستند. [14] از آنجایی که بسیاری از این مناطق بوم گردی دارای شیوع بالایی از بومی های موجود در آنها هستند، بسیاری از پارک های ملی در اطراف یا در داخل آنها برای ترویج بیشتر حفاظت شکل گرفته اند. پارک ملی کاپاراو در جنگل اقیانوس اطلس ، یک کانون تنوع زیستی واقع در برزیل، به منظور کمک به حفاظت از گونههای ارزشمند و آسیبپذیر شکل گرفت . [44]
دانشمندان دیگر استدلال کردهاند که بومیگرایی معیار مناسبی برای تنوع زیستی نیست، زیرا سطوح تهدید یا تنوع زیستی در واقع با مناطقی با بومیگرایی بالا مرتبط نیست. هنگام استفاده از گونه های پرنده به عنوان مثال، مشخص شد که تنها 2.5٪ از نقاط داغ تنوع زیستی با بومی گرایی و طبیعت در معرض تهدید یک منطقه جغرافیایی مرتبط است. [1] [45] الگوی مشابهی در مورد پستانداران، زنبورهای Lasioglossum ، پروانههای پلاسینا ، و پروانههای دم چلچلهای در آمریکای شمالی یافت شد : این گروههای مختلف گونهها از نظر بومیگرایی و غنای گونهای با یکدیگر ارتباط جغرافیایی نداشتند. به ویژه استفاده از پستانداران به عنوان گونه های شاخص، سیستم ضعیفی برای شناسایی و حفاظت از مناطق با تنوع زیستی بی مهرگان بالا است. [46] در پاسخ به این، دانشمندان دیگر دوباره با استفاده از مناطق بوم گردی و خزندگان WWF از این مفهوم دفاع کردند و دریافتند که بیشتر خزندگان بومی در مناطق بوم گردی WWF با تنوع زیستی بالا رخ می دهند. [41]
سایر اقدامات حفاظتی برای بومی ها شامل نگهداری جمعیت های اسیر و نیمه اسیر در پارک های جانورشناسی و باغ های گیاه شناسی است. این روشها روشهای حفاظتی ex situ ("خارج از سایت") هستند. استفاده از چنین روشهایی نه تنها ممکن است برای افراد در حال کاهش یا آسیبپذیر پناهگاه و محافظت ایجاد کند، بلکه ممکن است به زیستشناسان فرصتهای ارزشمندی برای تحقیق در مورد آنها نیز بدهد.
من از کلمه precinctive به معنای "محدود به منطقه مورد بحث" استفاده می کنم ... "precinctive forms" به معنای آن دسته از اشکال است که محدود به منطقه مشخص شده است.