Biogeografi: Artsfordeling

Oversikt og historie om studiet av geografi og dyrebestander

Thomas Kokta/ Photographer's Choice RF/ Getty Images

Biogeografi er en gren av geografi som studerer fortiden og nåtidens utbredelse av verdens mange dyre- og plantearter og vanligvis anses å være en del av fysisk geografi ettersom det ofte relaterer seg til undersøkelsen av det fysiske miljøet og hvordan det påvirket arter og formet deres utbredelse over hele verden.

Som sådan inkluderer biogeografi også studiet av verdens biomer og taksonomi – navngiving av arter – og har sterke bånd til biologi, økologi, evolusjonsstudier, klimatologi og jordvitenskap når de forholder seg til dyrepopulasjoner og faktorene som gjør at de kan blomstre i bestemte områder av kloden.

Feltet biogeografi kan videre brytes ned i spesifikke studier relatert til dyrepopulasjoner, inkludert historisk, økologisk og bevaringsbiogeografi og inkluderer både fytogeografi (fortid og nåværende distribusjon av planter) og zoogeografi (fortid og nåværende distribusjon av dyrearter).

Biogeografiens historie

Studiet av biogeografi fikk popularitet med arbeidet til Alfred Russel Wallace på midten til slutten av 1800-tallet. Wallace, opprinnelig fra England, var en naturforsker, oppdagelsesreisende, geograf, antropolog og biolog som først grundig studerte Amazonas elven og deretter den malaysiske skjærgården (øyene som ligger mellom fastlandet i Sørøst-Asia og Australia).

I løpet av sin tid i den malaysiske skjærgården undersøkte Wallace floraen og faunaen og kom opp med Wallace-linjen – en linje som deler opp fordelingen av dyr i Indonesia i forskjellige regioner i henhold til klimaet og forholdene i disse regionene og deres innbyggeres nærhet til Asiatisk og australsk dyreliv. De som var nærmere Asia ble sagt å være mer relatert til asiatiske dyr, mens de nær Australia var mer relatert til de australske dyrene. På grunn av hans omfattende tidlige forskning, kalles Wallace ofte 'Biogeografiens far.'

Etter Wallace fulgte en rekke andre biogeografer som også studerte utbredelsen av arter, og de fleste av disse forskerne så på historien for å finne forklaringer, og gjorde det dermed til et beskrivende felt. I 1967 skjønte Robert MacArthur og E.O. Wilson publiserte 'The Theory of Island Biogeography.' Boken deres endret måten biogeografer så på arter og gjorde studiet av datidens miljøtrekk viktig for å forstå deres romlige mønstre.

Som et resultat ble øybiogeografi og fragmentering av habitater forårsaket av øyer populære studiefelt ettersom det var lettere å forklare plante- og dyremønstre på mikrokosmos utviklet på isolerte øyer. Studiet av habitatfragmentering i biogeografi førte deretter til utviklingen av bevaringsbiologi og landskapsøkologi .

Historisk biografi

I dag er biogeografi delt inn i tre hovedfag: historisk biogeografi, økologisk biogeografi og bevaringsbiogeografi. Hvert felt ser imidlertid på fytogeografi (fortid og nåtid distribusjon av planter) og zoogeografi (fortid og nåtid distribusjon av dyr).

Historisk biogeografi kalles paleobiogeografi og studerer tidligere utbredelser av arter. Den ser på deres evolusjonshistorie og ting som tidligere klimaendringer for å finne ut hvorfor en bestemt art kan ha utviklet seg i et bestemt område. For eksempel vil den historiske tilnærmingen si at det er flere arter i tropene enn på høye breddegrader fordi tropene opplevde mindre alvorlige klimaendringer under istider som førte til færre utryddelser og mer stabile bestander over tid.

Grenen til historisk biogeografi kalles paleobiogeografi fordi den ofte inkluderer paleogeografiske ideer - spesielt platetektonikk. Denne typen forskning bruker fossiler for å vise arters bevegelse over verdensrommet via bevegelige kontinentalplater. Paleobiogeografi tar også hensyn til varierende klima som følge av at det fysiske landet befinner seg på ulike steder for tilstedeværelsen av ulike planter og dyr.

Økologisk biogeografi

Økologisk biogeografi ser på de aktuelle faktorene som er ansvarlige for distribusjon av planter og dyr, og de vanligste forskningsfeltene innen økologisk biogeografi er klimatisk likestilling, primærproduktivitet og habitatheterogenitet.

Klimalikhet ser på variasjonen mellom daglige og årlige temperaturer da det er vanskeligere å overleve i områder med høy variasjon mellom dag og natt og sesongmessige temperaturer. På grunn av dette er det færre arter på høye breddegrader fordi det trengs flere tilpasninger for å kunne overleve der. Derimot har tropene et jevnere klima med færre variasjoner i temperatur. Dette betyr at planter ikke trenger å bruke energi på å være i dvale og deretter regenerere bladene eller blomstene, de trenger ikke en blomstringssesong, og de trenger ikke tilpasse seg ekstreme varme eller kalde forhold.

Primær produktivitet ser påevapotranspirasjonrater av planter. Der evapotranspirasjonen er høy og det samme er planteveksten. Derfor fremmer områder som tropene som er varme og fuktige plantetranspirasjon som lar flere planter vokse der. På høye breddegrader er det rett og slett for kaldt til at atmosfæren holder nok vanndamp til å produsere høye fordampningshastigheter, og det er færre planter til stede.

Bevaringsbiogeografi

I løpet av de siste årene har både forskere og naturentusiaster utvidet feltet biogeografi ytterligere til å omfatte bevaringsbiogeografi - beskyttelse eller restaurering av naturen og dens flora og fauna, hvis ødeleggelse ofte er forårsaket av menneskelig innblanding i den naturlige syklusen.

Forskere innen bevaringsbiogeografi studerer hvordan mennesker kan bidra til å gjenopprette den naturlige orden av plante- og dyreliv i en region. Ofte inkluderer dette reintegrering av arter i områder sonet for kommersiell bruk og boligbruk ved å etablere offentlige parker og naturreservater i utkanten av byer.

Biogeografi er viktig som en gren av geografien som kaster lys over de naturlige habitatene rundt om i verden. Det er også viktig for å forstå hvorfor arter er på deres nåværende steder og for å utvikle beskyttelse av verdens naturlige habitater.