BIOGEOGRAFIA: HISTORIA, CZYM SIĘ ZAJMUJE I PRZYKŁADY BADAŃ - GEOGRAFIA - 2025

Biogeografia lub biologiczny geografia jest głównym subdyscypliny geografii, która stara się zrozumieć podział istot żyjących na powierzchni Ziemi, wraz z badaniem społeczności, które tworzą środowisko geograficzne. Pozostałe gałęzie to geografia fizyczna i geografia człowieka.

Geografia biologiczna dzieli się na dwie główne dyscypliny: fitogeografię i zoogeografię, które są odpowiedzialne za badanie rozmieszczenia odpowiednio roślin i zwierząt. Inni autorzy wolą podzielić ją na biogeografię historyczną i biogeografię ekologiczną.

Źródło: pixabay.com

Biogeografia bada organizmy na różnych poziomach taksonomicznych, a także koncentruje swoje badania na różnych siedliskach i ekosystemach, w których występują organizmy.

Jest to nauka bezpośrednio związana z ewolucją biologiczną, ponieważ rozprzestrzenianie się i rozmieszczenie organizmów jest wynikiem wydarzeń z przeszłości kierowanych przez siły ewolucyjne. Wspierają ją także inne gałęzie biologii, takie jak m.in. ekologia, botanika czy zoologia.

Historia

Biogeografię rozumiano w zupełnie inny sposób, zanim powstały idee ewolucyjne. Uważano, że gatunki miały unikalne centrum boskiego stworzenia i stamtąd stopniowo się rozpraszały.

Początki biogeografii, jaką znamy dzisiaj, sięgają XIX wieku, wraz z badaniami Alfreda Russela Wallace'a. Ten wybitny przyrodnik proponuje wikariancję - oprócz opisu, równolegle z Karolem Darwinem, teorii doboru naturalnego.

Pojawienie się teorii ewolucyjnych ostatecznie zmieniło idee biogeograficzne, podobnie jak w innych gałęziach biologii. Później omówimy historię każdej gałęzi tej dyscypliny.

Co bada biogeografia?

Rozmieszczenie istot organicznych to temat, który od wieków fascynuje najwybitniejszych przyrodników. Odpowiedzi na pytania takie jak: dlaczego większość torbaczy ogranicza się do granic Australii? Lub dlaczego niedźwiedzie polarne (Ursus maritimus) zamieszkują Arktykę?, To tylko niektóre z celów tej nauki.

Termin biogeografia jest utworzony przez greckie korzenie „bio”, co oznacza życie, „geo”, co oznacza ziemię i „pisownia”, co oznacza grawerowanie lub śledzenie. Rozumiejąc to w ten sposób, biografia oznacza naukę, która bada, gdzie żyją istoty żywe.

Zbadaj rozmieszczenie istot organicznych, nie tylko przestrzennie, ale także czasowo. Oprócz poszukiwania zrozumienia sił i procesów, które doprowadziły do ​​takiego podziału.

Subdyscypliny biogeografii

Zoogeografia i fitogeografia

Istnieją różne sposoby klasyfikowania subdyscyplin geografii biologicznej. Niektórzy autorzy oddzielają je na podstawie dziedziny, na której koncentruje się badanie. Oznacza to, że jeśli badają zwierzęta, nazywa się to zoogeografią, podczas gdy badanie roślin nazywa się fitogeografią.

Dzięki braku ruchu roślin są organizmami łatwymi do zbadania. Podczas gdy różne sposoby poruszania się zwierząt komplikują nieco zrozumienie ich rozproszenia.

Dlatego większość naukowców prowadzących badania w dziedzinie biogeografii woli używać różnych linii roślin jako celów badawczych.

Biogeografia historyczna i biogeografia ekologiczna

Innym sposobem zaklasyfikowania tej dyscypliny są działy biogeografii historycznej i biogeografii ekologicznej. Pierwsza gałąź wykorzystuje trzy metodologie do wyjaśnienia rozmieszczenia organizmów: dyspersji, panbiogeografii i kladystyki.

Rozproszenie to stara idea oparta na ideach wiktoriańskich przyrodników, na przykład słynnego brytyjskiego przyrodnika Karola Darwina i jego kolegi Alfreda Wallace'a. Celem jest zbadanie organizmów jako pojedynczych taksonów.

Panbiogeografia została zaproponowana wraz z Croizat w XX wieku, argumentując, że badanie taksonów powinno być prowadzone jako zbiór (a nie na poziomie indywidualnym, jak proponuje dyspersalizm).

W latach 60. wyłoniła się nowa dyscyplina, utworzona przez połączenie panbiografii i szkoły klasyfikacji taksonomicznej zaproponowanej przez niemieckiego entomologa Willi Henniga, zwanej kladyzmem. Z tego połączenia powstaje kladystyczna biogeografia.

Z drugiej strony biogeografia ekologiczna stara się zrozumieć, jak różne czynniki ekologiczne wpływają na rozmieszczenie gatunków.

Dlaczego istnieją wzorce biogeograficzne?

Znalezione przez nas wzorce biogeograficzne opierają się głównie na ograniczeniach dotyczących rozprzestrzeniania się. Oznacza to, że istnieją różne procesy, które uniemożliwiają niektórym organizmom rozszerzenie zakresu ruchu do nowego miejsca lub zdolności do osiedlenia się w nowym miejscu.

Gdyby nie było granic rozproszenia, znaleźlibyśmy wszystkie potencjalnie żywe istoty we wszystkich regionach planety, a wzorce przestrzenne (gdyby były obserwowane) byłyby całkowicie przypadkowe.

Aby zagłębić się w ten aspekt, musimy porozmawiać o niszy gatunku. Ta koncepcja ekologiczna stara się objąć czynniki biotyczne i abiotyczne miejsc, w których gatunek jest zdolny do przetrwania. W ten sposób nisza wyznacza obszary, w których gatunek może się rozproszyć, ponieważ nie może „opuścić” swojej niszy ekologicznej.

Nie ma wątpliwości, że działanie człowieka zmieniło rozmieszczenie pozostałych organizmów, więc obecność tego gatunku jest fundamentalną kwestią w biogeografii.

Znaczenie w biologii ewolucyjnej

Rozmieszczenie istot organicznych służy jako dowód ich ewolucji. Darwin podczas swojej podróży na Beagle zauważył, że rozmieszczenie zwierząt przebiegało według bardzo specyficznych wzorców.

Na przykład zdał sobie sprawę, jak rozmieszczenie zwierząt na Wyspach Galapagos było powiązane z występowaniem na kontynencie południowoamerykańskim, ale oba różniły się kluczowymi aspektami, znajdując pewne gatunki endemiczne.

Kiedy gatunek kolonizuje niezamieszkany obszar (w tym przypadku archipelag), znajduje szereg niezamieszkałych nisz ekologicznych, a drapieżniki są na ogół rzadkie. W ten sposób gatunek może promieniować wieloma gatunkami, co nazywa się promieniowaniem adaptacyjnym.

Ponadto Darwin podkreśla schemat rozmieszczenia zwierząt, który nie miałby żadnego sensu, gdybyśmy nie stosowali zasad ewolucji. Wszystkie te koncepcje były kluczem do rozwoju jego teorii.

Przykład badawczy

Biogeografia i choroby zakaźne człowieka

W 2015 roku Murray i współpracownicy opublikowali artykuł w czasopiśmie zatytułowany „Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America”, w którym starali się zrozumieć rozmieszczenie chorób zakaźnych. Są one uważane za problem globalnego zainteresowania podmiotów medycznych i temat ten był bardzo mało zbadany.

Badanie to z powodzeniem wykazało, że ludzkie choroby zakaźne skupiają się w dobrze zdefiniowanych wzorach - w skali globalnej. Autorzy przeanalizowali ponad 187 chorób zakaźnych w 225 krajach i stwierdzili, że istnieją grupy przestrzenne, w których choroby są zlokalizowane.

Wynik był szokujący dla naukowców, ponieważ ludzie doświadczają obecnie istotnych wydarzeń, które doprowadziły do ​​globalizacji. Mimo zjawiska globalizacji choroby zakaźne wydają się być ograniczone głównie przez bariery ekologiczne.

Bibliografia

1. Huggett, RJ (2004). Podstawy biogeografii. Routledge.
2. Jenkins, DG i Ricklefs, RE (2011). Biogeografia i ekologia: dwa spojrzenia na jeden świat. Filozoficzne transakcje Royal Society of London. Seria B, Biological Sciences, 366 (1576), 2331–2335.
3. Llorente-Bousquets, J., & Morrone, JJ (red.). (2001). Wprowadzenie do biogeografii w Ameryce Łacińskiej: teorie, koncepcje, metody i zastosowania. UNAM.
4. Lomolino, MV, Riddle, BR i Whittaker, RJ (2017). Biogeografia.
5. Murray, KA, Preston, N., Allen, T., Zambrana-Torrelio, C., Hosseini, PR i Daszak, P. (2015). Globalna biogeografia chorób zakaźnych człowieka. Proceedings of the National Academy of Sciences of the United States of America, 112 (41), 12746–12751.
6. Rodríguez, AA (2004). Geografia ogólna. Edukacja Pearson.
7. Wallace, RA, Sanders, GP i Ferl, RJ (1996). Biologia, nauka o życiu. Nowy Jork: HarperCollins.
8. Whitfield, J. (2005). Czy wszystko jest wszędzie? Science, 310 (5750), 960-961.
9. Wiens JJ (2011). Nisza, biogeografia i interakcje między gatunkami. Filozoficzne transakcje Royal Society of London. Seria B, Biological Sciences, 366 (1576), 2336–2350.