Коралловый треугольник хорошо известен как глобальная среда морского биоразнообразия, богатство которого постепенно уменьшается из этого региона на восток через Тихий океан и на запад через Индийский океан.
Этот центр охватывает большую часть Индонезии, Малайзии, Филиппин, Брунея, Тимора-Лешти, Папуа - Новой Гвинеи, Соломоновых Островов и Филиппин, а также по-разному называется Восточно-Индийским треугольником, Индонезийским и Филиппинским , Индо-малайско-филиппинским архипелагом и рядом других названий.
Коралловый треугольник, к сожалению, хорошо знаменит не только своим разнообразием, но и пиками угроз морскому животному миру, особенно в плане восстановления кораллов и рыб, обитающих в коралловых рифах.
Образование Кораллового треугольника
С геологической точки зрения, Коралловый треугольник относительно молод. По всему Палеогену (∼65-23 миля) тропический океан представлял собой по существу непрерывный пояс по всему миру, причем Атлантический и Тихий бассейны были связаны морем Тетис.
В течение большей части этого времени глобальный центр морского биоразнообразия находился в западной части моря Тетис, о чем свидетельствуют ископаемые дна на территории, которая в настоящее время является Средиземным морем . В конце эоцена этот центр сместился на восток, на то, что сейчас является Аравийским полуостровом, с первоначальным столкновением Африки и Евразии и расколом Аравийской плиты.
Продолжающееся восстановление Африки и Евразии с запада на восток ограничило обе эти горячие точки и, наконец, закрыло море Тетис около 19 миль, и центр биоразнообразия переместился на свое нынешнее положение в середину Индо-Тихоокеанского региона. Большая часть биоразнообразия в Коралловом треугольнике должна состоять из таксонов, которые сместили свои ареалы с более ранних очагов разнообразия.
Примерно в то время, когда таксоны из уменьшающихся тетианских горячих точек начали вторгаться в Индо - Тихоокеанский регион, тектонические процессы привели к большей диверсификации. До начала миоцена разнообразие в коралловом треугольнике было удивительно низким во многих таксонах - от зооксантеллатных кораллов до мангровых зарослей.
Примерно в это же время, примерно совпавшее с закрытием моря Тетис, Австралийская плита начала соприкасаться с островными дугами в Тихом океане и юго-восточной окраиной Евразийской плиты, резко изменяя поверхностную циркуляцию и эффективно определяя современные бассейны Индийского и Тихого океанов.
Многочисленные филогенетические исследования Индо - Тихоокеанских таксонов рыб и брюхоногих обнаружили, что наибольшая диверсификация произошла после этого столкновения во время миоцена, а некоторые даже обнаружили отчетливый импульс линейной диверсификации, связанный со временем столкновения около 20-25 миллионов лет назад.
Таким образом, первоначальное формирование сложного морского ландшафта Кораллового треугольника в середине Индо-Тихоокеанского региона связано с его высоким уровнем биоразнообразия. Хотя сроки появления большей части биоразнообразия Кораллового треугольника очевидны, механизмы, способствовавшие концентрации такого количества морских видов, остаются неясными.
Многие гипотезы, которые пытаются объяснить диверсификацию и устойчивость видов, можно обобщить в виде гипотез накопления, происхождения, перекрытия и убежища.
Центр аккумуляционной гипотезы предполагает периферическое видение на островах, периферийных к Коралловому треугольнику, с последующим биогеографическим рассеянием и накоплением в горячей точке биоразнообразия.
С другой стороны, в рамках Кораллового треугольника сложные морские течения и история изменений уровня моря имеют различные связи и изолированные морские популяции. Такое сложное взаимодействие геологических и океанографических процессов могло бы способствовать викариату.
Гипотезы возникновения
Последствием всего этого является то, что морские среды обитания Кораллового треугольника весьма разнообразны и обширны. Шелки Сунда и Арафура представляют собой крупнейшую зону тропического континентального шельфа на земле. Это обильное и разнообразное местообитание привело многих к гипотезе о том, что Коралловый треугольник представляет собой область относительного убежища от вымирания.
Хотя гипотезы, объясняющие биоразнообразие Кораллового треугольника, многочисленны, эмпирическая работа ограничена и еще не внесла большой ясности. Традиционные тесты пладограммы района были сделаны, но они не дают однозначных результатов:
"Возможно, что с добавлением большего количества таксонов возникнут дополнительные закономерности. Для решения этой проблемы требуется гораздо более системная работа в Ост-Индии".
Однако филогенетические и филогенетические тесты вышеуказанных гипотез также различаются в своих выводах, которые, по-видимому, зависят от таксона, методологии и стратегии отбора проб. Некоторые таксоны изобилуют периферическими видами, в то время как другие, похоже, расходятся в пределах Кораллового треугольника.
Многие таксоны свидетельствуют о том, что обширные и разнообразные среды обитания кораллового треугольника помогают снизить риск их вымирания, а молекулярные и палеонтологические данные свидетельствуют о частом местном вымирании на периферийных островах .
Неоднократно отмечалось, что приведенные выше гипотезы не исключают друг друга, что все вышеперечисленные процессы потенциально способствуют сохранению биоразнообразия в Коралловом треугольнике. Аналогичный вывод был сделан в отношении центра разнообразия в Карибском бассейне .
Эта не исключительность в сочетании с в целом схожими прогнозами из каждой гипотезы и множеством непоследовательно применяемых определений часто проливает больше ясности.
Например, различие между викарийными и периферическими видами может быть размыто, особенно для морских видов, поскольку эволюционно значимые уровни генного потока среди дезджунтирующих популяций могут поддерживаться нечастыми импульсами дальнего рассеяния личинок. Возможно, необходима новая гипотетическая основа, которая фокусируется на процессе, а не на схеме.
Меры по защите
В настоящее время наиболее актуальным вопросом о биоразнообразии Кораллового треугольника является вопрос о том, как его можно защитить перед лицом разнообразных антропогенных изменений морской среды. Для этого нам необходимо будет иметь возможность точно определить эволюционные процессы, посредством которых морские виды в этом регионе диверсифицируются и сохраняются.
Сравнительная филогеография дает возможность проверить конкретные гипотезы относительно этих процессов. Диверсификация и сохранение также являются двумя основными процессами, которые лежат в основе всех гипотез, пытающихся объяснить биоразнообразие Кораллового треугольника.
Что касается диверсификации, то сейчас представляется очевидным, что многие таксоны, признанные на уровне видов и выше, в значительной степени предшествуют колебаниям уровня моря в плейстоцене, возможные исключения.
Однако филогеографические исследования Кораллового треугольника выявили многочисленные загадочные линии, которые могут представлять вновь образовавшиеся (или формирующиеся) виды. Возможно, детально изучив эти недавние события, можно лучше понять темп и режим видообразования в Коралловом треугольнике и вокруг него. Кроме того, границы популяций, очерченные согласованными схемами в филогеографических исследованиях, могут служить единицами в управлении рыбным хозяйством.
Что касается устойчивости морских видов, то основным эволюционным процессом, который необходимо учитывать, является поток генов. Морские среды обитания, как правило, неоднородны во многих пространственных масштабах, что особенно характерно для рифовой фауны Кораллового треугольника.
Большинство видов рифов в этом регионе простирается на большие расстояния (∼1-500 км) пелагического океана, который может быть пересечен только пелагической стадией личинок. Хотя генетические методологии, как правило, завалены экологически значимыми уровнями генного потока, они могут быть полезны для выявления областей, в которых генный поток является низким или вообще отсутствует, или же опосредованы промежуточными ступенчатыми популяциями.
Кроме того, сочетание исследований генетической связанности с океанографическими моделями может помочь выявить барьеры, препятствующие рассеянию личинок и динамике источников (вверх по течению) и поглотителей (вниз по течению), что будет полезно при создании сетей охраняемых районов моря.
Филогеографическая структура связана главным образом с генетической связью в масштабах эволюционного времени, а не обязательно с демографической связью в масштабах более экологического времени. Однако наличие общих филогеографических разрывов свидетельствует о демографической независимости филогеографических регионов. Филогеография в Коралловом треугольнике все еще находится в зарождающейся фазе.