ביוגאוגרפיה: חקר התפלגות המינים העולמיים

ביוגאוגרפיה היא א ענף הגיאוגרפיה החוקרים את התפלגות העבר וההווה של מיני בעלי החיים והצמחים הרבים בעולם ונחשבים לרוב כחלק מהם גאוגרפיה פיזית מכיוון שלעתים קרובות זה נוגע לבדיקת הסביבה הפיזית וכיצד הוא השפיע על מינים ועיצב את תפוצתם ברחבי העולם.

ככאלה, ביוגאוגרפיה כוללת גם לימוד העולם ביו וטקסונומיה - שמות של מינים - וקשירת קשרים חזקים עם ביולוגיה, אקולוגיה, מחקרי אבולוציה, אקלים ואדמה. המדע בהתייחס לאוכלוסיות בעלי החיים ולגורמים המאפשרים להם לפרוח באזורים מסוימים באזור כדור הארץ.

ניתן לחלק את תחום הביוגיאוגרפיה למחקרים ספציפיים הקשורים לאוכלוסיות בעלי חיים הכוללים היסטוריות, אקולוגיות ושימור ביוגאוגרפיה וכוללים גם פיטוגאוגרפיה (התפלגות העבר וההווה של הצמחים) וגם זואוגרפיה (התפלגות העבר וההווה של בעלי חיים מינים).

חקר הביוגיאוגרפיה זכה לפופולריות רבה עם יצירתו של אלפרד ראסל וואלאס באמצע המאה עד סוף המאה ה -19. וואלאס, במקור מאנגליה, היה חוקר טבע, חוקר, גיאוגרף, אנתרופולוג וביולוג שלמד לראשונה בהרחבה את נהר האמזונס ואז ארכיפלג מלאית (האיים שנמצאים בין יבשת דרום מזרח אסיה ואוסטרליה).

בתקופתו בארכיפלג המלאבית, וואלאס בחן את החי והצומח וגילה את קו וואלאס - קו המחלק את התפלגות בעלי חיים באינדונזיה לאזורים שונים על פי האקלים והתנאים של אותם אזורים והקרבה של תושביהם לאסיה ואוסטרלית חיות בר. אומרים כי הקרובים לאסיה היו קשורים יותר לבעלי חיים אסייתיים ואילו הקרובים לאוסטרליה היו קשורים יותר לבעלי החיים האוסטרלים. בגלל מחקריו המוקדמים הנרחבים, וואלאס מכונה לעתים קרובות "אבי הביוגיאוגרפיה".

בעקבות וואלס הגיעו מספר ביוגאוגרפים אחרים שחקרו גם את תפוצתם של מינים, ורוב החוקרים בחנו את ההיסטוריה להסברים, ובכך הפכו אותה ל שדה תיאורי. אולם בשנת 1967 רוברט מקארתור ו- E.O. וילסון פרסם את "התיאוריה של ביוגאוגרפיה של האי". ספרם שינה את הדרך ביוגאוגרפים בחנו מינים והפכו את המחקר לתכונות הסביבתיות של התקופה החשובה להבנתם דפוסים מרחביים.

כתוצאה מכך, ביוגאוגרפיה של האי ופיצול בתי הגידול הנגרמים על ידי איים הפכו לשדות פופולריים כיוון שהיה קל יותר להסביר דפוסי צמחים ובעלי חיים על המיקרוקוסמוס שפותח על מבודד איים. המחקר של התפלגות בתי הגידול בביוגאוגרפיה הביא להתפתחות של ביולוגיה לשימור אקולוגיה נוף.

כיום, ביוגאוגרפיה מחולקת לשלושה תחומי לימוד עיקריים: ביוגאוגרפיה היסטורית, ביוגאוגרפיה אקולוגית וביוגיאוגרפיה לשימור. עם זאת, כל אחד מהתחומים בוחן פיטוגיאוגרפיה (התפלגות צמחים בעבר ובהווה) וזואוגרפיה (חלוקת בעלי חיים בעבר ובהווה).

ביוגאוגרפיה היסטורית נקראת פליוביוגאוגרפיה וחוקרת את התפלגות העבר של מינים. זה מסתכל על ההיסטוריה האבולוציונית שלהם ודברים כמו שינויי אקלים בעבר כדי לקבוע מדוע מין מסוים התפתח באזור מסוים. לדוגמה, הגישה ההיסטורית הייתה אומרת שיש יותר מינים באזורים הטרופיים מאשר בקווי רוחב גבוהים בגלל הטרופיים חווה שינויי אקלים פחות חמורים בתקופות קרחוניות שהובילו פחות הכחדות ואוכלוסיות יציבות יותר זמן.

הענף של הביוגיאוגרפיה ההיסטורית נקרא פליוביוגאוגרפיה מכיוון שלעתים קרובות הוא כולל רעיונות פליאוגרפיים - בעיקר הטקטוניקה הפלטה. סוג זה של מחקר משתמש במאובנים כדי להראות את תנועת המינים ברחבי החלל דרך צלחות יבשות נעות. Paleobiogeography לוקח גם אקלים משתנה כתוצאה מכך שהאדמה הפיזית נמצאת במקומות שונים בחשבון לנוכחותם של צמחים ובעלי חיים שונים.

ביוגאוגרפיה אקולוגית בוחנת את הגורמים הנוכחיים האחראיים להפצת צמחים ובעלי חיים, והכי הרבה תחומי מחקר נפוצים בתחום הביוגיאוגרפיה האקולוגית הם שיוויון אקלימי, תפוקה ראשונית ובית גידול ההטרוגניות.

השוויון האקלימי בוחן את השונות בין טמפרטורות יומיות לשנתיות שכן קשה יותר לשרוד באזורים עם שונות גבוהה בין יום ללילה וטמפרטורות עונתיות. בגלל זה, ישנם פחות מינים בקווי רוחב גבוהים מכיוון שנדרשים התאמות רבות יותר בכדי להיות מסוגלים לשרוד שם. לעומת זאת, באזורים הטרופיים יש אקלים יציב עם פחות וריאציות בטמפרטורה. משמעות הדבר היא שצמחים אינם צריכים לבזבז את מרצם על להיות רדומים ואז לחדש את העלים שלהם או פרחים, הם לא זקוקים לעונת פריחה, והם לא צריכים להסתגל לחום או קור קיצוניים תנאים.

התפוקה העיקרית מסתכלת על evapotranspiration שיעורי צמחים. היכן שאידוי העברה גבוה וכך גם צמיחת צמחים. לפיכך, אזורים כמו הטרופיים שהם טרנספורמציה של צמחים אומנים לחים ומאפשרים לצמחים רבים יותר לצמוח שם. בקווי הרוחב הגבוהים, פשוט קר מכדי שהאווירה יכולה להחזיק מספיק אדי מים בכדי לייצר קצב גבוה של התנדפות ויש פחות צמחים.

בשנים האחרונות מדענים וחובבי טבע כאחד הרחיבו את תחום הביוגיאוגרפיה לכלול גם שימור ביוגאוגרפיה - הגנה על או הטבע ושיקום הטבע והחי והצומח שלו, שההרס שלהם נגרם לעתים קרובות על ידי התערבות אנושית ב מחזור טבעי.

מדענים בתחום הביוגיאוגרפיה לשימור בוחנים דרכים בהן בני אדם יכולים לעזור להחזיר את הסדר הטבעי של חיי הצומח ובעלי החיים באזור. פעמים רבות זה כולל השתלבות מינים באזורים המיועדים לשימוש מסחרי ומגורים על ידי הקמת פארקים ציבוריים ושמורות טבע בשולי הערים.

הביוגיאוגרפיה חשובה כענף גיאוגרפיה השופכת אור על בתי הגידול הטבעיים ברחבי העולם. זה חיוני גם להבנה מדוע מינים נמצאים במיקומם הנוכחי ובפיתוח הגנה על בתי הגידול הטבעיים בעולם.