Биогеография — это географическая наука, которая изучает особенности распределения живых организмов по планете как в прошлом, так и в настоящем. Наука считается частью физической географии, поскольку специализируется на изучение физической среды и ее влиянии на флору и фауну.
Таким образом, наука биогеография занимается изучением биомов и таксономии (классификации видов). Она тесно связана с биологией, экологией, эволюционными исследованиями, климатологией, и почвоведением, так как они изучают живые организмы и факторы, которые позволяют им процветать в определенных регионах земного шара.
Область биогеографии может быть разбита на конкретные исследования, связанные с популяциями животных, включая историческую, экологическую и природоохранную биогеографию. Также включать в себя как фитогеографию (прошлое и настоящее распределение видов растений), так и зоогеографию (прошлое и настоящее распределение видов животных).
История становления биогеографии
Изучение биогеографии стало популярным благодаря работе Альфреда Рассела Уоллеса в середине-конце XIX века. Уоллес, родом из Англии, был натуралистом, исследователем, географом, антропологом и биологом, который сначала подробно изучил реку Амазонку, а затем Малайский архипелаг (острова, расположенные между материком Юго-Восточной Азии и Австралией).
Во время своего пребывания на Малайском архипелаге, Уоллес изучил флору и фауну, и придумал линию Уоллеса — условную линию, которая разделяет животный мир Индонезии на отдельные регионы в зависимости от климатических условий, а также близости к азиатской или австралийской природе. Считалось, что виды, которые обитают ближе к Азии, больше связаны с азиатской фауной, а виды встречающиеся ближе к Австралии, с австралийскими животными. Из-за обширных ранних исследований Уоллеса часто называют «Отцом биогеографии».
После Уоллеса были и другие ученые, которые также изучали распределение видов, и большинство этих исследователей рассматривали историю в своих работах, тем самым относя биогеографию к описательной области. В 1967 году Роберт Макартур и Эдвард Осборн Уилсон опубликовали «Теорию биогеографии острова». Их книга изменила то, как биогеографы рассматривали виды и сделала изучение экологических особенностей того времени важным для понимания их пространственных моделей.
В результате островная биогеография и фрагментация мест обитания, вызванная островами, стали популярными областями исследований, поскольку было проще объяснить растительные и животные модели на микрокосмах, выделенных на изолированных островах. Изучение фрагментации среды обитания в биогеографии привело к развитию природоохранной биологии и ландшафтной экологии.
Историческая биография
Сегодня биогеография разделена на три основные области исследований:
- историческая биогеография;
- экологическая биогеография;
- природоохранная биогеография.
Однако, каждая область рассматривает фитогеографию (прошлое и настоящее распространение флоры) и зоогеографию (прошлое и настоящее распределение фауны).
Историческая биогеография называется палеобиогеографией и изучает прошлые распределения видов. Она рассматривает их эволюционную историю и такие события, как изменения климата в прошлом, чтобы определить, почему некоторые виды могли развиваться в определенной области. Например, исторический подход мог бы сказать, что в тропиках больше видов, чем в высоких широтах, потому что тропики испытали менее серьезные изменения климата в ледниковые периоды, которые привели к меньшим вымираниям и более стабильным популяциям с течением времени.
Раздел исторической биогеографии называется палеобиогеографией, поскольку он часто включает в себя палеогеографические понятия, в первую очередь тектонику плит. Этот тип исследований использует окаменелости, чтобы изучить передвижение видов в пространстве вместе движением континентальных плит. Палеобиогеография также учитывает различные климатические условия в зависимости от физического расположения территории с учетом присутствия различных видов растений и животных.
Экологическая биогеография
Экологическая биогеография рассматривает текущие факторы, ответственные за распределение растений и животных. Наиболее распространенными областями исследований в рамках экологической биогеографии являются:
- климатический баланс;
- первичная продуктивность;
- гетерогенность среды обитания.
Климатический баланс рассматривает вариацию между дневной и ночной температурой, поскольку многим видам трудно выжить в районах с сильными колебаниями суточной температуры. Из-за этого в высоких широтах обитает меньше видов, так как им требуется больше приспособлений, чтобы выжить там.
Напротив, тропики имеют более устойчивый климат с меньшими колебаниями температур. Это означает, что живым организмам не нужно тратить свою энергию на согревание, ждать сезона размножения, запасаться пищей, а также приспосабливаться к экстремально жарким или холодным условиям.
Первичная продуктивность учитывает скорость эвапотранспирации растений. Там, где эвапотранспирация высока, есть рост растений. Исходя из этого, такие регионы, как тропики, где преобладает тепло и влажность имеют больше растительности. В высоких широтах климатические условия более прохладные, а влажность ниже, поэтому разнообразие растений меньше.
Природоохранная биогеография
В последние годы ученые и любители природы еще больше расширили область биогеографии, включив в нее природоохранную биогеографию — защиту или восстановление природы, ее флоры и фауны, разрушение которых часто вызвано вмешательством человека в природный цикл.
Ученые в области природоохранной биогеографии изучают способы, с помощью которых люди могут помочь восстановить естественный порядок жизни растений и животных. Часто это включает в себя введение видов в районы, предназначенные для коммерческого и жилого использования, путем создания общественных парков и заповедников на окраинах городов.
Наука биогеография важна как отрасль географии, которая проливает свет на естественные среды обитания во всем мире. Она также необходима для понимания того, почему виды находятся в их нынешних местах обитания и насколько важно развивать, и защищать естественные среды обитания по всей планете.
