1

INLEIDING TOT DE ECOLOGIE VAN FLORA & FAUNA

2

DEEL 1

PLATENTECTONIEK EN

CONTINENTENDRIFT

3

Geologische geschiedenis

1. Palaeoarctis 2. Neoarctis

3. Neotropis 4. Palaeotropis

5. Orientalis 6. Australis

Verder worden Antarctis en Capensis onderscheiden

• Verspreiding van levende wezens dient vanuit historisch perspectief onderzocht te worden

• Om ecologische relaties te begrijpen en bv. de mogelijke schade van invasieve soorten in te schatten, is de studie van continentendrift van primair balang

• Evolutie van soorten is nauw verbonden met de geologische geschiedenis van de aarde

4

Continentendrift

5

Continentendrift • Onderstaande animaties tonen de

bewegingen van lithosfeerplaten doorheen de tectonische geschiedenis van de aarde

• De bewegingen zijn verklaarbaar door convectiestromen in de mantel van de aarde

• De Mid-Atlantische Rug, diepzeekloven, eilandbogen en vulkanisme bevestigen de hypothese van platentectoniek

• Ook het hedendaags reliëf is erdoor verklaarbaar

• Bv. Californische kustbergen zijn ontstaan door aanslibbing van oude zeebodem aan de rand van het continent

2 1 3

6

Continentendrift: ontdekking en evidentie

Magnetietdeeltjes in basalt richten zich volgens magnetisme aarde

Begin 20e eeuw (Brunhes, Matuyama) merkte men zebrapatroon van normaal en omgekeerd magnetisme

• 1620 – Sir Francis Bacon merkte de gelijkenissen op tussen kustlijn Zuid-Amerika en westkust Afrika

• Zonder evenwel te stellen dat ze ooit verbonden waren

• 1915 – Wegeners ontwerp van Pangaea, bijgesteld door du Toit (1937)

• Du Toit – Pangaea splitst eerst in 2 landmassa’s: Gondwana op het zuidelijk en Laurasia op het noordelijk halfrond

• Gebaseerd op gelijkaardige ouderdom van glaciale afzettingen op Gondwana en koollagen in Laurasia

• Recenter is er ook fossiele en magnetische evidentie

7

Fossiele evidentie van platentectoniek

8

Fossiele evidentie van platentectoniek

• Sterk vergelijkbare fossielen van Mesosaurus zijn gevonden in Zuid-Afrika en Zuid-Amerika

• Het zoetwaterreptiel leefde in ondiepe wateren, wat er op wijst dat tijdens het Perm deze continenten aan elkaar vast zaten als onderdeel van het supercontinent Gondwana

• De zuidelijke Atlantische Oceaan bestond nog niet

9

De mantel, 83% van het volume van de aarde, is van korst tot de kern, 40 tot 2900 km diep De asthenosfeer, onderdeel van de aardmantel, is de laag net onder de lithosfeer en is gedeeltelijk gesmolten De lithosfeer is het uiterste en rigide deel van de aarde, bestaande uit korst, continenten en platen

10

Aarde van kern tot thermosfeer

1: Binnenste kern = vast 2: Buitenste kern = vloeibaar

3: Mantel 4: Asthenosfeer

5: Lithosfeer = oppermantel 6: Lithosfeer = korst

7: Lagere atmosfeer = troposfeer (aardoppervlak tot biosfeer < 10 km), stratosfeer (< 50 km), mesosfeer (< 90 km, tot -90 )

8: Thermosfeer = tot +80

Inwendige aarde

11

Atmosfeer: Tº, p, ρ • Het aardoppervlak heeft door absorptie

zonnëenergie door water en land een temperatuur van ± 14º

• Tropopauze: -52º • De luchtdruk is afhankelijk van gewicht

van de luchtlagen en is het hoogst op zeeniveau: 1013 hPa

• De troposfeer is het meest dens – atmosferische ρ (1,2 kg/m3 op zeeniveau) daalt bij toenemende hoogte

• Tº stratosfeer met hoogte: -3º bij stratopauze door absorptie UV ozonlaag

• Troposfeer en stratosfeer bevatten lucht: 78% N2, 21% O2, 1% Ar, mix H2O (0-7%), CO2, O3,… ,

• Thermosfeer met toenemende Tº bij toenemende hoogte o.i.v. zonneënergie

• De atmosfeer stopt (600 km.) waar exosfeer - met vooral He en H bij zeer lage ρ – begint

12

Continentendrift: mechanisme

• Uit asthenosfeer-mantel komt heet materiaal tot aan de oppervlakte

• Het afgekoelde materiaal wordt rigide lithosfeer

• De lithosfeer is verdeeld in 7 grote en enkele kleinere tectonische platen

• De platen kunnen uit continentaal of oceanisch korstmateriaal bestaan, meestal uit beide

• Platen kunnen convergent, divergent zijn of kunnen naast elkaar bewegen

5 4

Het mechanisme van de

continentendrift • Animatie 2 toont de tectoniek

vanaf Pangaea (<200mj. J.)

• Platentectoniek is het schuiven van lithosfeerplaten op de vloeibare asthenosfeer

• Als convergerende platen botsen, zal de meest dense en oudste plaat onder de andere schuiven

• Dit proces noemt subductie

• Gevolgen van subductie: vulkanen, aardbevingen, diepzeekloven (bv. ten westen van de Andes)

• Bij de ruggen groeien lithosfeer-platen aan als oceaanbodem

• De bekendste is de Mid-Atlantische Rug

13

14

De Mid-Atlantische Rug • Gezien vanuit de rug heb

je een symmetrische bouw van de oceaanbodem

• De oudste basaltafzettingen zijn het verst verwijderd van de Mid-Atlantische Rug, de nieuwste het meest dichtbij

• De diepte van de oceaanbodem vertoont aan weerszijden van de Mid-Atlantische Rug eveneens een duidelijke symmetrie

15

Geologische tijdschalen

16

17

18

Continentendrift: stadia

Paleocontinenten tot het Siluur (<400 mj. J)

• Pangaea, ontstaan 200 mj. jaar geleden, gevormd door de botsing van continenten

• Het vroegere Gondwana bestond uit het huidige Zuid-Amerika, Afrika, het Middenoosten, India, Australië en Antarctica

• Het vroegere Laurentia bestond uit Noord-Amerika en Groenland

• Het vroegere Baltica bestond uit Noord-Europa en Europees Rusland

• Verder waren er nog de paleocontinenten Kazakhstania, China en Siberia

19

20

Pangaea gevormd door botsingen van oude continenten

• Evidentie van de drift van de paleocontinenten zijn de oude bergketens Appalachen en Oeral die de ‘botsings’grenzen van de paleocontinenten markeren

• Vanaf Pangaea ontstond één bergrug vanaf de Appalachen, over de Andes en Antarctica tot West-Australië

• Deze continue rug is dus ontstaan na botsingen van de paleocontinenten en verklaart bv. het voorkomen van pinguïns (Sphenisciformes) op Antarctica, in Australië, Nieuw-Zeeland en in Zuid-Amerika tot op de Galapagoseilanden

21

Pangaea

22

Pangaea

Het supercontinent Pangaea bestond van het Perm (286 mj. J) tot het Trias (208 mj. J)

Laurasia: Noord-Amerika, Europa, Rusland

Gondwana: Zuid-Amerika, Afrika, India, Antarctica, Australië

Pangaea was geheel omgeven door de Panthalassa-oceaan

De Tethyszee was de voorloper van de Middellandse Zee

23

Midden-Jura (150 mj. J)

24

Breuken in Pangaea

Door het openen van ruggen waaruit basalt spuit en het openen van de Atlantische Oceaan ontstonden breuken in het supercontinent

Noord-Amerika verwijdert zich van Eurazië

De Tethyszee zal verkleinen

Laurasia verwijdert zich van Gondwana

Oceaan in Gondwana splitst in Antarctica verbonden met Australië en Afrika verbonden met Zuid-Amerika

25

Krijt, rond 95 miljoen jaar geleden

26

Eind-Jura tot Eind-Krijt

Het Eind-Jura wordt gekenmerkt door de splitsing van Zuid-Amerika en Afrika en dus het ontstaan van de Zuid-Atlantische Oceaan Noord-Atlantische Oceaan wordt groter Begin van de noordwaartse reis van India, van Antarctica-Australië naar Azië (65 mj. J), Australië komt los van Antarctica (65 mj. J) K/T-grens met de inslag van een Iridiumrijke meteoriet (66 mj. J), waarschijnlijk samen met reeksen aardbevingen, bevestigd door fossiele verschuiving van dinosauriërs naar zoogdieren Verschuiving in flora met een extinctiegolf van tropische grootbladige soorten en algemene reductie fotosynthetiserende organismen

27

28

Einde van het Krijt

• Op het einde van het Krijt zal ook Madagascar zich van Afrika verwijderen

• Merk de continuïteit op van de tijdens Pangaea gevormde bergkam, over de Amerika’s (Appalachen en Andes), Antarctica en West-Australië

29

30

Tertiaire Aarde (66 mj. J–2 mj. J)

Tethyszee is de Middellandse Zee geworden

De continenten liggen ongeveer zoals heden Pangaea

31

…in de toekomst?

32

Op weg naar een nieuw Pangaea?

De Atlantische Oceaan wordt groter door activiteit van de Midatlantische Rug

Afrika komt in botsing met Europa

De Middellandse Zee verdwijnt

Australië benadert Zuidoost-Azië

California schuift naar de kust van Alaska

Let op de ligging van de woestijnen, het groen worden van Antarctica

33

Wegeners (1915) grote reconstructietheorie …

• Nectaretende Lonchophylla robusta op een Matisia Cordata-bloem

• Trias-Jura is het reptielen-era

• Alle continenten waren verenigd in Laurasia en Gondwana

• Het Krijt is het zoogdieren-era, waarbij Mammalia lege niches innemen na de K/T-gebeurtenis

• Zoogdieren kenden een sterkere en snellere radiatie dan reptielen

Phyllostomidae

34

…liet geen wetenschap onberoerd! • Australië was tot het Eoceen

verbonden met Antarctica

• Het continent kende dus een lange noordwaartse reis, van koudere naar warmere omgeving en een isolatie van tientallen miljoenen jaren

• Hierdoor kent Australië een afwijkende fauna van buideldieren

• Ook de flora is er uniek zonder succulenten, het genus Eucalyptus in alle ecologische niches vertegenwoordigd

• Soortensamenstelling Australië + eilanden = Australis

• Koala of buidelbeer (Phascolarctos cinereus)

35

Rijkere flora in Noord-Amerika en Azië…

Frasera caroliniensis

• Er zijn grote floristische overeenkomsten tussen Amerika en Eurazië

• Het florarijk boven de noorderkeerkring noemt men Holarctis

• Holarctis is het grootste florarijk

• Tijdens de Pleistoceen-Ijstijden konden Europese soorten konden niet ‘uitwijken’ naar zuidelijke streken

• In Europa hebben bergketens een W-O-oriëntatie; in Noord-Amerika en Azië een N-Z-oriëntatie

36

…dan in Europa • 1: Bulgarije,

• 2: Appalachen

• Toverhazelaar (Hamamelis), tulpenboom (Liriodendron), Magnolia,… komen in Europa als fossiel voor, en in disjuncte arealen in N.Amerika en Azië

• De tulpenboom (Liriodendron tulipifera)

37

Hamamelis mollis, een toverhazelaar uit China, in 1880 in Engeland ingevoerd

38

Neotropis en Palaeotropis

Tropisch Zuid-Amerika verschilt sterk van Afrika

In het zuidelijk halfrond was de scheiding van Gondwana reeds begonnen in het Krijt

39

Palaeotropis

De soortensamenstelling van Afrika en Azië noemt men Palaeotropis

Geen Cactaceae, wel andere succulenten: Agavaceae, Euphorbiaceae,…

Biomen

40

Neotropis • De soortensamenstelling van Zuid-

Amerika noemt men Neotropis

• Bromeliaceae met als bekendste vertegenwoordiger Ananas comosus komen enkel in Neotropis voor

• Een ananas is een ‘multipele’ vrucht, de bloeistengel draagt een bladkroon met een doorgroeiende as

• Bromeliaceae zijn een typische epifytenfamilie

• De grootste soorten slaan water op door hun nauw overlappende bladbasissen

• Deze minipoeltjes vormen in regenwouden het habitat van bv. bedreigde pijlgifkikkers (Dendrobates sp.)

41

42

Casestudie - Scheiding tussen

Borneo en Sulawesi

• De lijn van Wallace is in het

noorden de Straat Makassar (2000 m. diep) en loopt in het zuiden tussen Bali en Lombok in (200 m. diep)

• Wallace bestudeerde vogelfamilie’s, vooral Cacatuidae, initieel op Bali en Lombok

• Aziatische en Australische fauna houden zich aan lijn van Wallace

• Geen tijgers ten oosten, geen buideldieren en kaketoe’s ten westen van de lijn van Wallace

Cacatua moluccensis, endemisch in de Z.-Molukken

Op UICN-lijst als kwetsbaar

Illegale handel, houtkap, verstedelijking en hydro-elektrische projecten als voornaamste bedreigingen

43

Sumatraanse tijger (Panthera tigris sumatrae)

Leeft vooral in Atjeh-natuurreservaat, grotendeels door tsunami ‘04 weggespoeld

Instanties bouwen het gebied weer op, met oog op behoud van de soort

• Na stijging van de zeespiegel (Pleistoceen – Holoceen, 12 000-6000 jaar geleden) isoleerde de soort zich op Sumatra

• Kleiner dan de andere tijgers, handig in de jungle van Sumatra

• Zeer goede zwemmer, met als prooien Maleise tapirs (Tapir indicus) , everzwijnen (Sus scrofa), apen, vissen,...

• Unieke genenkaart, welke de soort eveneens isoleert van de vastelandsoorten

• Ernstig bedreigd, met nog 300-400 dieren in het wild

44

Sulawesi oninneembaar voor grote zoogdieren van Sumatra en Borneo

• Straat Makassar en Molukkenstraat isoleert de fauna

• 1/3 vogels, ¼ repielen en 2/3 zoogdieren endemisch

• Spookdiertje (Tarsius spectrum), kleinste vleesetend aapje ter wereld – endemisch te Sulawesi

• De 2e lijn van Wallace komt overeen met de tectonische geschiedenis van de archipel

• Australische en Euraziatische plaat in botsing (15 mj. J), na isolatie vanaf eind Krijt (65 mj. J)

• Tijdens ijstijden was Kalimantan in contact met Azië, maar door lijn Wallace geïsoleerd van Sulawesi

45

Niet alle diergroepen houden zich aan de lijn van Wallace

Rana novaeguineae, Ranidae

Indonesië, Papoea N.-Guinea

Habitat: tropische laaglandwoud

• Kikkers van het geslacht Rana hebben het zelfs tot op Papoea Nieuw-Guinea gebracht

• Er is geen absolute grens tussen Aziatische en Australische invloed

• Redenen: de ene diersoort verspreidt zich gemakkelijker dan de andere

• Ook de ouderdom van de diergroep is van belang

• Hoe ouder, des te groter de verspreiding kan zijn

46

Casestudie: zoogdieren van het Cenozoïcum

De buidelwolf (Thylacinus cynocephalus ), in 1936 uitgestorven in Tasmanië

Convergentie: nam niche in van wolf in Noord-Amerika en Eurazië

• Cenozoïcum begint als Krijt eindigt (65 mj. J – heden)

• Buideldieren (Metatheria) waren overvloedig

• Na hun ontstaan in het Krijt kenden de placentale zoogdieren een enorme radiatie, na het verdwijnen van dinosauriërs

• Alleen in Australië stierven ze snel weer uit

• De Mammalia ontwikkelden zich in het Laat-Trias (200 mj. J) uit de Mammaliaformes

• Mammalia: Monotremata (vogelbekdieren en mierenegels) en de Theria (Metatheria en Eutheria: placentale zoogdieren)

47

Vogelbekdier (Ornithorhynchus anatinus ), fossiele verwanten ± 110 mj. jaar oud

Jongen zijn blind en naakt

De moeder produceert melk, uit huid via poriën…

...maar heeft geen tepels

• Oost-Australië, Tasmanië • Eierleggend zoals alle

Monotremata of cloacadieren • Endotherm, lage lichaamst 32

• Wat kan wijzen op graduele aanpassing aan meer barre omstandigheden

• Loopt als een reptiel, met de poten eerder naast het lichaam als eronder

• Het mannetje gebruikt gif uit de enkelsporen, niet letaal, wel pijnlijk

• Enig zoogdier met electrolocatie: lokaliseren prooi (garnalen) via elektrische velden door samentrekkingen van de bekspieren

• Merkbaar door de zijdelingse kopbewegingen bij jacht

48

Warm Plioceen (5,3 – 1,8 mj. J) gevolgd door afkoeling in het Pleistoceen

• Onderzoek pollen en foraminaferen duiden op een temperatuur 3° hoger dan vandaag

• En onderzoek koraalatollen tonen zeespiegel 30m. hoger

• Botsing van Pacifische en Caraïbische plaat zorgde voor druk en hitte en zo voor ondergrondse vulkanen...

• ...welke vanaf 15 mj. J. eilanden en sedimenten vormden tussen Noord- en Zuid-Amerika

• En de ruimte geheel vulde 3 mj. J. • Vreemd genoeg zorgde de wijziging in

oceaanstromingen voor ijstijden • De Atlantische en Grote Oceaan

stonden in contact waardoor ook de Golfstroom zwakker was, maar sterk genoeg voor een ijsvrij Arctica

49

Thermische isolatie van de Arctische Ijszee

Versterkte evaporatie in de Noord-Atlantische Oceaan en westenwinden die in Eurazië regen brengen Verhoogde afvloei van zoet water in Ijszee door de Siberische rivieren versnelt diens afkoeling, daar zoet water bij hogere T° bevriest als zout Het gevolg is een thermische isolatie van de Ijszee door het extra albedo-effect

50

Versterkte Golfstroom zorgt voor afkoeling tijdens het Pleistoceen

• Als de Panama-landbrug er niet was,

kwam minder zout en dens water in de Golfstroom...

• ...welk wel verder de Arctische Zee instroomde als na het sluiten door de landbrug

• Als de istmus gesloten was, kwam meer zout en dens water in de Golfstroom dat bovendien bij afkoeling nog denser wordt...

• ...en in de Atlantische Oceaan zinkt nog voor het de Arctische Zee bereikt heeft

• Rood en blauw : warme en koude oppervlaktestroming

• Paars: koude diepe zeestroming, na een zinken t.h.v. van de Nordic- en Labradorellipsen

51

Pleistoceen: ijstijden en landbruggen (1,8 – 0,01mj. J.)

• Tijdens het Pleistoceen was er een geleidelijke afkoeling…

• ...met als cumulatie 4 ijstijden in het Pleistoceen

• Eurazië en Noord-Amerika waren periodisch bedekt met gletsjers

• Zeeniveau was een stuk lager en in combinatie met tectonische processen...

• ...ontstond zeer recent meermaals de ijsvrije Beringstraat-landbrug

• Tijdens glacialen voor 35.000 VC, 22.000-7000 VC, met opening 15.500 VC

• Tijdens ijstijden een ecologisch refugium voor toendrasoorten o.a. Mammuthus sp.

52

Andere landbruggen tijdens het Pleistoceen

14C-datering toont mangrovebegroeiing van ±8500 VC aan 70cm. onder zeespiegel nabij de Australische riffen

• 14.000 VC: Australië was verbonden met Tasmanië en Nieuw-Guinea

• Rond die tijd waren de Britse eilanden verbonden met het vasteland

• Het Chinabekken was land, waardoor Sumatra, Java en Borneo één waren met het Aziatisch vasteland

53

Megafauna van het Pleistoceen

Zuid-Amerika was 40 miljoen j. geïsoleerd als eiland tussen Eoceen en Plioceen Convergente evolutie van bv. onevenhoevigen Eohippus als 1e paardachtige in Noord-Amerika, Thoatherium in Zuid-Amerika De snelle loper Thoatherium sp. met paardenniche in Zuid-Amerika, tekening Robert Bruce

54

Titanis als finale echo van de Dinosauriformes

De Phorusrhacidae ontstonden in het geïsoleerde Zuid-Amerika

Fossiel gevonden in Florida

• De schrikvogel was een niet-vliegende met een schofthoogte van 3 m.

• De bek meette 38 cm. • Lopend als een kwaadaardige

struisvogel, maakte hij een schuddende beweging met de kop op zoek naar prooien ter grootte van een hert

• Van de Phorusrhacidae was Titanis de enige soort die tijdens de grote uitwisseling 3 miljoen jaar geleden Noord-Amerika bereikte

• Titanis en verwanten waren in pleistoceen Zuid-Amerika serieuze rivalen voor de carnivore buideldieren

• Plioceen tot vroeg Pleistoceen

55

Megatherium sp. evolueerde als grote traag-bewegende herbivoor in Zuid-Amerika

• Deze grondluiaard werd tot 6m. groot en woog zo’n 3,8 ton

• Kon op z’n achterste poten lopen zoals beren

• 1,9 miljoen jaar – 8000 VC. • Argentinië tot Texas • Als andere Xenarthra

(gordeldieren, miereneters en luiaards) staken ze ooit de Panama-landbrug over naar Noord-Amerika

• Het negenbandgordeldier (Dasypus novemcinctus ) is de enige overlevende soort van de superorde Xenarthra in Noord-Amerika

• Xenarthra zijn van de primitiefste placentale zoogdieren van Paleocene oorsprong (60 mj. J)

56

Negenbandgordeldier

57

Convergentie van sabeltandtijgers

• Door de miljoenen jaren

isolatie...

• ...en het ontbreken van roofdieren in Zuid-Amerika ...

• ...evolueerden buideldieren er tot carnivoren o.a. Thylacosmilus sp. (10 – 2 mj. J.) - boven

• Maar stierven uit door concurrentie van de echte sabeltandtijgers:

• Smilodon sp. (2,5 – 0,01 mj. J.) – Felidae, welke de Panama-istmus overstaken uit Noord-Amerika - onder

58

De invasie uit het noorden was het einde van een weelderige zuidelijke megafauna

• Zuid-Amerika werd snel gekoloniseerd door herten, wasberen, beren, kamelen, katten, honden, tapirs, knaagdieren,...

• Sommige van de nieuwe soorten hielden evenwel maar kort stand in Zuid-Amerika o.a. de mastodont (Mammut americanum) en paarden

• Andere waren zeer succesvol zoals de kameelachtigen, welke uitstierven in Noord-Amerika, waar ze net als paarden ontstonden

• Gordeldieren, miereneters en luiaards overleefden de invasie

• Vicugna vicugna, Andes

59

De reuzenmiereneter (Myrmecophaga tridactyla) leeft van Centraal tot Zuid-Amerika Met scherpe klauwen scheurt hij mierennesten open om dan met kleverige tong toe te slaan Met 1 nakomeling per 2 jaar gevoelig voor verkeer, bosbranden en verkleining leefgebied (IUCN ’09, status: gevoelig bedreigd)

60

Landbrug van de Beringstraat

61

De Beringstraat was een droog steppe-toendragebied

• 21.000 jaar geleden was het zeeniveau 120 m. lager

• De Beringstraat had een maximale oppervlakte van 2.215.000 km2

• De helft was laaggelegen 25 – 55 m. onder huidig zeeniveau

• De ZW-winden brachten weinig neerslag en zorgden voor droog, winderig continentaal klimaat

• Winter ijskoud, warme zomers met invloed van de Japanse warme zeestroom

• Animatie: Beringstraat

62

Evidenties van Beringia-landbrug

Wilde kameel (Camelus bactrianus), Kazachhstan

Steppen en halfwoestijnen China tot Kazachhstan

IUCN ’08: kritiek

• Camelidae verschijnen vroeg in evolutie van de evenhoevigen, 45 mj. J. in het Eoceen

• Oorsprong familie in Noord-Amerika, Protylopus sp.

• De kameelachtige die vroege Beringia overstak was sterk verwant met C. bactrianus

• Kameelachtigen in Noord-Amerika verdwenen recent door vestiging van mensen ( 0,01 mj. J), als in Europa

• Hemiauchenia macrocephala trok naar Zuid-Amerika

• De 6 soorten kameelachtigen hebben alle 2n=74

• Alle soorten zijn te kruisen en hun nakomelingen zijn vruchtbaar

63

Aepycamelus sp., in het Mioceen van Noord-Amerika

64

Camelops hesternus, Noord-Amerika tot 10.000 jaar geleden

65

Steppebizon (Bison priscus),

90.000 – 10.000 VC, Beringia

De steppewisent was nauw verwant met de Amerikaanse bizon en de Europese wisent

66

Prehistorische tekeningen tonen aan dat de

steppebizon bejaagd werd door mensen

67

Het voortbestaan van de wisent heeft aan een zijden draadje gehangen

Bison bonasus

IUCN ’08: kwetsbaar

• Eén van de grote Europese grazers

• Deelt deze niche met de tarpan (†1887), ree, edelhert, eland en oeros (†1627)

• Begrazing is sleutelrol in dynamisch evenwicht tussen open grasland en bossen

• Leefde in de Ardennen en Vogezen tot de 15e eeuw

• In 1921 uitgestorven in het wild met nog 56 dieren in dierentuinen

• Kuddes in Oost-Europa o.a. Bialowiezabos te Polen

• Wegens beperkte genenpool vaak het slachtoffer van mond-en-klauwzeer

68

Equus ferus had holarctische verspreiding

Steppentarpan (Equus ferus ferus)

• Vondsten van fossielen van Eurazië tot Noord-Amerika

• Het wilde paard stierf uit waar het ooit ontstond...

• ...in Noord-Amerika 10.000 VC

• Redenen of een klimaatswijziging van steppe naar toendra in het leefgebied

• Of de aanwezigheid van mensen

• Equus ferus przewalskii is de enig levende ondersoort

• Twee populaties overleven in Mongolië, samen bijna 200 dieren

69

Equus ferus przewalskii

70

14C-datering brengt de laatste fossiele Saiga tatarica in Alaska op 12.200VC

Aziatische steppen en halfwoestijnen Leefgebied strekte zich tot de 16e eeuw uit tot aan de Karpaten In ’03 leefden in de Russische steppen amper nog 50.000 dieren IUCN ’09: kritiek bedreigd

71

Migratie van Saïga-antilopen, Rusland

72

Pleistocene megafauna kampte met reductie leefgebied door opkomende gletsjers

Pleistoceen Siberië met wolharige mammoeten (Mamatthus primigenius ), holenleeuwen (Panthera leo spelaea) die een rendier (Rangifer tarandus) verslinden, een wolharige neushoorn (Coelodonta antiquitatis) en tarpanpaardjes (Equus ferus)

73

Hedendaagse Mammalia zijn het resultaat van 3 adaptieve radiaties

De gewone mierenegel (Tachyglossus aculeatus, Monotremata), eierleggend; Australië, Nieuw-Guinea

Met opmerkelijke snuit en kleverige tong vangt hij mieren en termieten met verbluffende snelheid

• Australië is een eerste continent in volle zoogdierexpansie, daar het sinds het opbreken van Gondwana geïsoleerd was van de rest van de wereld

• Het ‘Wereldcontinent’; Afrika, Europa, Azië via Alaska en Noord-Siberië afwisselend verbonden met Noord-Amerika en Mexico

• Het 3e continentale centrum van zoogdierradiatie is Zuid-Amerika, geïsoleerd sinds de breuk van Gondwana, verbonden met Noord- en Centraal Amerika 2,5 miljoen jaar geleden

74

Convergenties Mammalia in Australië

en op het wereldcontinent

• De Europese vliegende eekhoorn (Pteromys volans) komt voor in Finland, Estland, Europees Rusland en Siberië

• Via een membraan tussen voor- en achterpoten glijdend tussen oudere, holle berken en coniferen

• Petaurus gracilis, is een klimbuideldier (Queensland), tot zweven in staat

• Sterk bedreigde diersoort, pas in 1883 ontdekt, herontdekt in 1989 waarbij de populatie plaats moest ruimen voor plantages

• In 1995 is een populatie beschermd door de overheid

• Voedt zich met nectar, stuifmeel en geleedpotigen

75

Convergenties Mammalia in Australië

en op het wereldcontinent

• De ocelot (Leopardus pardalis) komt voor in rots- en struikgebieden tot in het tropisch regenwoud in Zuid- en Centraal-Amerika tot zo noordelijk als Arizona (waarneming 2009)

• Dalí reisde samen met zijn huisdier, de ocelot Babou

• De gevlekte buidelmarter (Dasyurus viverrinus): bosgebieden van Tasmanië wegens het ontbreken van de dingo en de vos

• Slechts zeer zelden op het vasteland van Australië (2006)

• Eveneens een nachtjager en ook aaseter van de prooi van de Tasmaanse duivel

76

Convergenties Mammalia in Australië

en op het wereldcontinent

• Hoofdzakelijk herbivore boombewoners in het wereldcontinent vertegenwoordigd door de breedneusapen (Platyrrhini, Neotropis) en de smalneusapen (Catarrhini, Palaeotropis)

• Beide divergeerden ± 35 mj. J • Smalneusapen: o.a. meerkatten

(Macaca, Cercopithecini) en mensapen (Hominoidea)

• Breedneusapen: o.a. brulapen (Alouatta sp.), slingerapen (Ateles sp.) en kapucijnapen (Cebus sp.), deze genera allen met grijpstaarten

• Macaca munzala, in ‘03 ontdekt in Pradesh, India

• Callithrix pygmaea, het dwergzijdeaapje; de kleinste aap ter wereld, levend in het Zuidamerikaans regenwoud

77

Convergenties Mammalia in Australië

en op het wereldcontinent

• Dendrolagus sp. of

boomkangoeroes nemen de niche van de apen in in Australië, meeste soorten bedreigd door ontbossing

• Dendrolagus mbaiso, pas in 1995 ontdekt op Papoea, kritiek bedreigd (IUCN 2009)

• ‘Mbaiso’ betekent voor de inheemse bevolking, de Moni, ‘het verboden dier’, een voorouder die nooit leed mag worden aangedaan

78

Continentendrift = …

• … ecologie op een macro-tijdschaal

• …nodig om de levensgemeenschappen in bepaalde ecosystemen te kunnen interpreteren

• …laat ons begrijpen dat bepaalde taxa nergens voorkomen en andere juist wel hun niche op bepaalde continenten bezetten

• …moet ons het gevaar doen inzien van adventieve soorten (bv. Prunus serotina – Amerikaanse vogelkers), welke niches innemen van inheemse soorten (Frangula alnus - sporkehout)

79

Amerikaanse vogelkers (Prunus serotina)

• Kersensoort uit Noord-Amerika is hier veel aangeplant en verwilderd

• Verdringt agressief het areaal van de vuilboom

• Vrijwilligers, natuurwerkers steken nu energie, geld en tijd in het handmatig uittrekken

• Volgende dia toont het op 1e zicht sterk gelijkende en inheemse sporkehout of vuilboom (Frangula alnus)

80

81

Successie = …

• …ecologie op micro-tijdschaal

• …zal ons leren vegetaties die we tegenkomen juist te interpreteren

• …zullen we bestuderen nadat we enkele inleidende begrippen (biosfeer, ecosysteem, gemeenschap, populatie, habitat en niche) beheersen

• … zal ons leren biotopen juist te beheren

Een duinlandschap bij de Hoek van Holland met paraboolduinen, waarbij de successie vertraagd wordt door begrazing met runderen, wisenten en paarden

Referenties • Dia 1: http://www.willowparkecology.com/happen.html

• Dia 4: http://mediatheek.thinkquest.nl/~ll125/en/fullcondrift.htm

• Dia 5: http://www.ucmp.berkeley.edu/geology/tectonics.html

• http://svs.gsfc.nasa.gov/vis/a000000/a000000/a000073/

• http://geography.sierra.cc.ca.us/booth/California/1_lithosphere/geologic_development.htm

• http://www.ucmp.berkeley.edu/geology/anim1.html

• http://www.ucmp.berkeley.edu/education/dynamic/session1/sess1_earthcurrents.html

• Dia 6: http://www.geo.ua.edu/intro03/Plate.html http://pubs.usgs.gov/gip/dynamic/developing.html

• Dia 7: http://www.indiana.edu/~geol116/week7/week7.htm

• Dia 8: http://nl.wikipedia.org/wiki/Mesosaurus http://arcaneflames.wordpress.com/2009/09/19/pangaea-and-the-creation-of-the-continents/

• Dia 10: http://fr.wikipedia.org/wiki/Structure_interne_de_la_Terre

• Dia 12: http://www2.nature.nps.gov/geology/usgsnps/animate/A48.gif

• http://www.exploratorium.edu/origins/antarctica/ideas/gondwana2.html

• http://www.scotese.com/sfsanim.htm http://www.ucmp.berkeley.edu/geology/anim1.html

• http://earthscienceaaron.blogspot.com/2008/09/uhhplate-tectonics.html

• Dia 14: http://www.env.duke.edu/eos/geo41/sfs.htm

• Dia 15: http://www.c-point.com/images/product/drawmagic/timescale.gif

• Dia 16: http://www.discoveringfossils.co.uk/Earth.htm

• Dia 17: http://www.freewebs.com/inhere/geologicaltimescale.htm

• Dia 18: http://www.cartage.org.lb/en/themes/sciences/Paleontology/Paleozoology/EarlyPaleozoic/aSil.jpg

• Dia 20: http://www.palaeos.com/Earth/Geography/Euramerica.html

82

Referenties • Dia 21: http://www.palaeo-online.de/e/trias/intro.html

• Dia 23: http://www.tethysocean.fr/tethysocean01histoire_DE.html

• Dia 25: http://www.smu.edu/smunews/dallasaurus/about-mosasaurs.asp

• Dia 26: http://wapedia.mobi/nl/K-Pg-overgang

• Dia 27: http://www.emc.maricopa.edu/faculty/farabee/BIOBK/BioBookPaleo5.html

• Dia 29: http://www2.nau.edu/rcb7/Eocene.jpg

• Dia 30: http://www.geocraft.com/WVFossils/PageMill_Images/pangbrk.gif

• Dia 31: http://www.scotese.com/future.htm

• Dia 33: http://www.humanflowerproject.com/index.php/weblog/comments/floral_long_necks_and/ http://www.biologie.uni-ulm.de/bio3/mtschapka/bats.html

• Dia 34: http://worldmostamazingrecords.org/world-amazing-koala-phascolarctos-cinereus-endangered-koalas-species-facts-photos-information-habitats-news/

• Dia 35: http://biology4.wustl.edu/tyson/floraswertia.html

• Dia 36: http://www.jamestown-ri.info/northern_appalachians.htm http://www.peakware.com/areas.html?a=651 http://www.peakware.com/areas.html?a=651

http://www.biopix.nl/liriodendron-tulipifera_photo-47097.aspx

• Dia 37: http://www.pollyhillarboretum.org/images/hmollisweb05111.JPG

• Dia 38: http://www.parks.it/giardini.botanici.hanbury/foto/Area-cactaceae-800.jpeg

• Dia 39: http://www.ecocam.com/natuur/biomen.html

• Dia 40: http://www.cls.zju.edu.cn/sub/classroom/botany/zixue/plant_system/plants/families.html

• Dia 41: http://www.hear.org/starr/hiplants/images/600max/html/starr_980529_4204_vriesea_sp.htm

• Dia 42: http://abcnews.go.com/Technology/JustOneThing/rare-birds-move-endangered-species-list-us-fish/story?id=8293261&page=5 http://www.travelmarker.nl/bestemmingen/azie/indonesie/fauna/sulawesi.htm

• Dia 43: http://media-2.web.britannica.com/eb-media/76/92676-004-6428C3C4.jpg http://en.wikipedia.org/wiki/Sumatran_Tiger

83

Referenties • Dia 45: http://www.ecologyasia.com/verts/png-frogs.htm

http://en.wikipedia.org/wiki/Rana_novaeguineae

• Dia 46: http://darwin.bio.uci.edu/~sustain/bio65/lec03/b65lec03.htm http://www.bertsgeschiedenissite.nl/index_zoogdieren.htm http://www.thefirstpost.co.uk/1473,news-comment,news-politics,what-is-a-tasmanian-tiger http://nl.wikipedia.org/wiki/Buidelwolf

• Dia 47: http://www.spectacular-planet.com/weird%20animals%20-%20strange%20mammals%20-platypus.php http://en.wikipedia.org/wiki/Platypus http://mammals.suite101.com/article.cfm/the_platypuss_highly_developed_sense

• Dia 48 - 50: http://darwin.bio.uci.edu/~sustain/bio65/lec03/b65lec03.htm http://en.wikipedia.org/wiki/Isthmus_of_Panama http://web.me.com/uriarte/Earths_Climate/Pliocene.html

• Dia 51: http://www.stanford.edu/class/humbio103/ParaSites2006/Enterobius/history.htm http://darwin.bio.uci.edu/~sustain/bio65/lec03/b65lec03.htm http://en.wikipedia.org/wiki/Beringia

• Dia 52: http://www.abovetopsecret.com/forum/thread503696/pg1 http://en.allexperts.com/e/b/be/bering_land_bridge.htm

• Dia 53: http://scienceblogs.com/laelaps/2008/04/the_horsemimic_thoatherium.php http://darwin.bio.uci.edu/~sustain/bio65/lec03/b65lec03.htm

• Dia 54: http://yohan0803.y.o.pic.centerblog.net/o/12de4eec.jpeg http://www.majorlycool.com/?startpos=678 http://en.wikipedia.org/wiki/Titanis

• Dia 55: http://www.pts.org.tw/~web02/beasts/evidence/prog5/page4.htm http://darwin.bio.uci.edu/~sustain/bio65/lec03/b65lec03.htm

• Dia 56: http://commons.wikimedia.org/wiki/File:Nine-banded_Armadillo.jpg http://nl.wikipedia.org/wiki/Xenarthra

• Dia 57: http://elementy.ru/images/news/tigers.jpg http://nl.wikipedia.org/wiki/Smilodon http://en.wikipedia.org/wiki/Thylacosmilus http://darwin.bio.uci.edu/~sustain/bio65/lec03/b65lec03.htm 84

Referenties • Dia 58: http://outdoors.webshots.com/photo/2910893930050205483ugTLBu http://strickler.olivet.edu/mastodon

http://dic.academic.ru/dic.nsf/enc_colier/2450/%D0%9C%D0%90%D0%A1%D0%A2%D0%9E%D0%94%D0%9E

%D0%9D%D0%A2%D0%AB

• Dia 59: http://www.nvdnatuurbeschermingsfonds.nl/index.php?PageID=202

http://www.gettyimages.com/detail/200351759-001/Stockbyte

• Dia 60, 61: http://instaar.colorado.edu/qgisl/bering_land_bridge/blb_overview.html

• Dia 62: http://szmn.sbras.ru/old/Gallery/mammals/Camelus_bactrianus.htm

http://www.alpacahof.nl/camelidae.html http://www.ilri.org/InfoServ/Webpub/Fulldocs/Monono5/Origins.htm

• Dia 63: http://ombdinotopia.proboards.com/index.cgi?action=display&board=dinotopia&thread=360&page=10

• Dia 64: http://nature.ca/notebooks/English/wstcamel_p1.htm

• Dia 65, 66: http://www.talismancoins.com/servlet/Detail?no=985

• Dia 67: http://en.wikipedia.org/wiki/Wisent http://www.hlasek.com/bison_bonasus_e9998.html

• Dia 68: http://nl.wikipedia.org/wiki/Tarpan http://en.wikipedia.org/wiki/Horse http://www.arkive.org/przewalskis-

horse/equus-ferus-przewalskii/

• Dia 69: http://www.animalpicturesarchive.com/view.php?tid=3&did=27278&lang=kr

• Dia 70, 71: http://www.arkive.org/saiga-antelope/saiga-tatarica/image-G6651.html

• Dia 72: http://en.wikipedia.org/wiki/Pleistocene

• Dia 73: http://en.wikipedia.org/wiki/Short-beaked_Echidna http://www.tier-fotos.eu/1024/kurzschnabeligel-

tachyglossus-aculeatus-am-2592010-7742.jpg

• Dia 74: http://my.opera.com/qingxiang89/albums/showpic.dml?album=909771&picture=12447759

http://en.wikipedia.org/wiki/Siberian_Flying_Squirrel http://nl.wikipedia.org/wiki/Petaurus_gracilis

• Dia 75: http://en.wikipedia.org/wiki/Ocelot http://en.wikipedia.org/wiki/Eastern_Quoll

http://www.terrambiente.org/fauna/Mammiferi/metatheria/dasyuromorphia/index.htm

http://animaldiversity.ummz.umich.edu/site/resources/tanya_dewey/leoparduspardalis.jpg/view.html

85

Referenties • Dia 76: http://en.wikipedia.org/wiki/Catarrhini

http://staff.science.nus.edu.sg/~sivasothi/biorefugia/2004/12/macaca-munzala-new-species-of-macaque.html

http://en.wikipedia.org/wiki/New_World_monkey http://farm3.static.flickr.com/2151/1968953506_9d51548941.jpg

• Dia 77: http://en.wikipedia.org/wiki/Dingiso http://en.wikipedia.org/wiki/Tree-kangaroo

http://silverfishattack.blogspot.com/2009/01/im-sorry-what-tree-kangaroos.html

• Dia 79, 80: http://www.botanikus.de/ http://wilde-planten.nl/amerikaanse%20vogelkers.htm

http://www.henriettesherbal.com/pictures/p06/pages/frangula-alnus-7.htm http://www.wiebe-wesstra-voor-uw-

tuin.nl/index.php?main_page=product_info&cPath=40&products_id=3526&zenid=3958f95a1e8671d54000c49456d

9f75e http://gobotany.newenglandwild.org/species/frangula/alnus/

• Dia 81: http://www.ark.eu/ark/natuurontwikkeling/natuurlijke-processen/stuivende-duinen

86

Literatuurlijst

• Billen J. – 1994

Morfologie en Systematiek van de Invertebrata

• Blamey M. & Grey-Wilson C. - 1989

De Geïllustreerde Flora

Thieme – Baarn

• Buchsbaum R. – 1962

De Ongewervelde Dieren

Het Spectrum – Antwerpen

• Fitter R. & Fitter A. – 1974

Tirions Nieuwe Bloemengids

Elsevier – Amsterdam

• Heimans E., Heinsius H.W., Thysse J.P. – 1947

Geïllustreerde Flora Van Nederland

W. Versluys N.V. – Amsterdam - Antwerpen

87

Literatuurlijst • Heywood V.H. – 1993

Flowering Plants Of The World

Oxford University Press – New York

• Hillenius D. - 1967

De Vreemde Eilandbewoner

N.V. De Arbeidspers – Amsterdam

• Keizer G.J. – 1997

Paddestoelen Encyclopedie

Rebo Productions – Lisse

• Perl P. – 1979

Varens

De Lantaarn – Amsterdam

• Peterson R., Mountfort G. & Hollom P.A.D. – 1983

Petersons Vogelgids

Tirion, Elsevier - Amsterdam

88

Literatuurlijst • Raven & Johnson – 1992

Biology

Mosby-Yearbook – Missouri

• Rozema J. & Verhoef H.A. – 1997

Leerboek Toegepaste Ecologie

VU-Uitgeverij – Amsterdam

• Van Assche J. – 1989

Inleiding Tot De Plantenecologie

Katholieke Universiteit Leuven – Leuven

• Van Veen M. & Zeegers Th. – 1988

Insecten Basis Boek

Jeugdbondsuitgeverij – Utrecht

• Weier T. Elliot, Stocking C.R., Barbour M.G. & Rost T.L. – 1982

Botany – An Introduction To Plant Botany

John Wiley & Sons - California

89

Literatuurlijst • Wilson E.O. – 1992

The Diversity Of Life

Allen Lane The Penguin Press – Harmondsworth, Middlesex

• Wynhoff I., Van Der Made J., Van Swaay C. – 1990

Dagvlinders Van De Benelux

De Vlinderstichting - Utrecht

90