Biogeografia
Biogeografia jest badaniem sposobu rozmieszczenia gatunków. Ma ona na celu wykazanie, gdzie żyją organizmy i dlaczego występują (lub nie występują) w określonym obszarze geograficznym.
Podstawową kwestią jest to, że zwierzęta i rośliny są przystosowane do miejsc, w których żyją, ale w podobnych miejscach często występują zupełnie inne zwierzęta i rośliny. Można by się spodziewać, że na przykład zwierzęta w tropikalnym lesie deszczowym będą prawie takie same w Amazonii, Afryce równikowej i Azji Południowo-Wschodniej. Ale tak nie jest.
Muszą być powody tej sytuacji. Powody te są przedmiotem badań w dziedzinie biogeografii. Początkowo, w latach 1800-1855, historycy przyrodniczy sporządzali listy gatunków w różnych regionach świata. Listy te były publikowane w formie tabel w swoich książkach. Rewolucja rozpoczęła się od Charlesa Darwina i Alfreda Russela Wallace'a, którzy opublikowali ideę ewolucji poprzez selekcję naturalną. Podróżowali oni po krajach tropikalnych i pisali o życiu w tych krajach. Mówili, że ewolucja jest kluczem do zrozumienia rozkładu geograficznego.
Nowe gatunki powstają zazwyczaj w wyniku podziału wcześniejszego gatunku na dwa: specjację. Odbywa się to w określonym czasie i miejscu. Z tego miejsca nowy gatunek może podróżować. Będzie on zablokowany przez cechy geograficzne (morza, góry...) i klimat. W ten sposób gatunek może nigdy nie dostać się do innych miejsc, w których mógłby odnieść wielki sukces. To, ogólnie rzecz biorąc, jest powodem, dla którego tereny o podobnym klimacie często mają zupełnie inne zwierzęta i rośliny. Klasycznymi przykładami są australijskie torfowiska i Wielka Wymiana Amerykańska.
Oczywiście, różne rodzaje zwierząt i roślin mają różną mobilność. Ptakom i owadom łatwiej jest podróżować drogą powietrzną, a w morzu ryby mogą łatwo podróżować. Mimo to, istnieją pewne ograniczenia. Ryby po obu stronach obu Ameryk to zazwyczaj różne gatunki, a ryby słodkowodne nie rozpraszają się zbytnio. Tak więc to się dzieje:
Mapa przedstawiająca regiony zoogeograficzne.
Historia
Teoria naukowa biogeografii wyrasta z twórczości Alexandra von Humboldta (1769-1859), Hewetta Cottrella Watsona (1804-1881), Alfonsa de Candolle'a (1806-1893), Alfreda Russela Wallace'a (1823-1913), Philipa Lutleya Sclatera (1829-1913) oraz innych biologów i odkrywców.
Wallace badał rozmieszczenie flory i fauny w Basenie Amazońskim i Archipelagu Malajskim w połowie XIX wieku. Wallace i Sclater postrzegali biogeografię jako źródło wsparcia dla teorii ewolucji. Kluczowe odkrycia, takie jak ostra różnica w faunie po obu stronach linii Wallace'a, mogą być zrozumiałe tylko w tym świetle. W przeciwnym razie dziedzina biogeografii miałaby charakter czysto opisowy.
Zarówno Darwin (Wyspy Galapagos), jak i Wallace poświęcali wiele uwagi wyspom oceanicznym jako przykładom ewolucji, a zwłaszcza spekulacji. Zainteresowanie to zostało ożywione przez teorię biogeografii wyspowej Roberta MacArthura i E.O. Wilsona w 1967 roku. Pokazali oni, że bogactwo gatunkowe danego obszaru można przewidzieć, jeśli zna się obszar siedliska, wskaźnik imigracji i wskaźnik wymierania.
Zrozumiano również, że fragmenty siedlisk są raczej jak wyspy. Można je badać tymi samymi metodami. To przyspieszyło rozwój biologii konserwatorskiej.
Analiza genomu pozwala naukowcom badać teorie dotyczące pochodzenia i rozproszenia populacji, np. gatunków wyspiarskich. Pozwala ona biologom badać teorie o pochodzeniu gatunków.
Edward O. Wilson, biolog i konserwator zabytków, pomógł niedawno rozpocząć wiele badań na ten temat.
Pytania i odpowiedzi
P: Co to jest biogeografia?
O: Biogeografia to nauka o rozmieszczeniu gatunków, w tym o tym, gdzie żyją organizmy i dlaczego występują w pewnych obszarach geograficznych.
P: W jaki sposób historycy przyrody dokumentowali rozmieszczenie gatunków przed Karolem Darwinem i Alfredem Russelem Wallace'em?
O: Historycy przyrody sporządzali listy gatunków występujących w różnych regionach świata i publikowali je w formie tabel w swoich książkach.
P: O czym pisali Karol Darwin i Alfred Russel Wallace?
O: Karol Darwin i Alfred Russel Wallace pisali o życiu w krajach tropikalnych, proponując, że ewolucja jest kluczem do zrozumienia rozmieszczenia geograficznego.
P: Jak powstają nowe gatunki?
O: Nowe gatunki powstają zazwyczaj w wyniku specjacji, która polega na tym, że wcześniejszy gatunek dzieli się na dwa.
P: Co może uniemożliwić gatunkowi przemieszczanie się do nowego miejsca?
O: Góry, morza i klimat mogą uniemożliwić gatunkowi podróżowanie do nowego miejsca.
P: Jak to wpływa na podobne miejsca z różnymi zwierzętami lub roślinami?
O: Oznacza to, że w dwóch miejscach o podobnym klimacie często występują różne rodzaje zwierząt i roślin. Na przykład marsupiaki, które żyją w Australii, bardzo różnią się od fauny w Ameryce Południowej.
P: Dlaczego na wyspach mogą występować zupełnie inne gatunki niż na kontynentach? O: Gatunki na wyspach (Hawaje, Galapagos) mogą być bardzo różne od tych na kontynentach, ponieważ ich izolacja od innych mas lądowych uniemożliwia migrację niektórych populacji zwierząt lub roślin.