История биогеографии в России: что изучает биография?

Биогеография: история, что изучает и примеры исследований

Содержание:

• История
• Что изучает биогеография?
• Поддисциплины биогеографии
• Зоогеография и фитогеография
• Историческая биогеография и экологическая биогеография
• Почему существуют биогеографические закономерности?
• Актуальность в эволюционной биологии
• Пример исследования
• Биогеография и инфекционные болезни человека
• Ссылки

В биогеография или биологическая география является основной дисциплиной географии, которая стремится понять распределение живых существ на поверхности Земли, наряду с изучением сообществ, составляющих географическую среду. Остальные отрасли – это физическая география и человеческая география.

Биологическая география делится на две основные дисциплины: фитогеографию и зоогеографию, которые занимаются изучением распространения растений и животных соответственно. Другие авторы предпочитают делить его на историческую биогеографию и экологическую биогеографию.

Биогеография изучает организмы на разных таксономических уровнях, а также фокусирует свое исследование на различных средах обитания и экосистемах, в которых встречаются организмы.

Это наука, которая напрямую связана с биологической эволюцией, поскольку расселение и распространение организмов является результатом прошлых событий, ведомых эволюционными силами. Это также поддерживается другими отраслями биологии, такими как экология, ботаника и зоология.

История

Биогеография понималась совершенно иначе до того, как были утверждены эволюционные идеи. Считалось, что у видов был уникальный центр божественного творения, и оттуда они постепенно рассеялись.

История биогеографии в том виде, в котором мы ее знаем сегодня, восходит к XIX веку вместе с исследованиями Альфреда Рассела Уоллеса. Этот замечательный натуралист предлагает наместничество – в дополнение к описанию, параллельно с Чарльзом Дарвином, теории естественного отбора.

Появление эволюционных теорий окончательно изменило биогеографические представления, как и в других областях биологии. Позже мы обсудим историю каждой отрасли этой дисциплины.

Что изучает биогеография?

Распространение органических существ – это тема, которая веками интересовала самых известных натуралистов. Ответьте на такие вопросы, как: почему большинство сумчатых обитает в пределах Австралии? Или почему белые медведи (Ursus maritimus) Они живут в Арктике? Вот некоторые из задач этой науки.

Термин биогеография образован греческими корнями “биография“Что означает жизнь”,гео“Что означает земля и”орфографияЧто означает выгравированный или начерченный. Понимая это таким образом, биография означает науку, изучающую, где живут живые существа.

Изучите распределение органических существ не только в пространстве, но и во времени. Помимо стремления понять силы и процессы, которые привели к такому распределению.

Поддисциплины биогеографии

Зоогеография и фитогеография

Существуют разные способы классификации субдисциплин биологической географии. Некоторые авторы разделяют их в зависимости от области, на которой сосредоточено исследование. То есть, если изучают животных, это называется зоогеографией, а изучение растений – фитогеографией.

Благодаря тому, что растения не двигаются, они легко поддаются изучению. В то время как различные способы передвижения животных немного затрудняют понимание их расселения.

Вот почему большинство ученых, которые проводят исследования в области биогеографии, предпочитают использовать в качестве целей исследования различные линии растений.

Историческая биогеография и экологическая биогеография

Другой способ классификации этой дисциплины – это разделы исторической биогеографии и экологической биогеографии. Первая ветвь использует три методологии для объяснения распространения организмов: распространение, панбиогеографию и кладистику.

Дисперсализм – это древняя идея, основанная на идеях викторианских натуралистов, таких как идеи известного британского натуралиста Чарльза Дарвина и его коллеги Альфреда Уоллеса. Целью является изучение организмов как отдельных таксонов.

Панбиогеография была предложена Кройза в 20-м веке, утверждая, что изучение таксонов должно проводиться как совокупность (а не на индивидуальном уровне, как предлагает диспергализм).

В 60-х годах появилась новая дисциплина, образованная объединением панбиографии и школы таксономической классификации, предложенной немецким энтомологом Вилли Хеннигом, под названием кладизм. Из этого сочетания возникает кладистская биогеография.

С другой стороны, экологическая биогеография стремится понять, как различные экологические факторы влияют на распространение видов.

Почему существуют биогеографические закономерности?

Обнаруженные нами биогеографические закономерности в основном основаны на ограничениях по расселению. Иными словами, существуют различные процессы, которые не позволяют некоторым организмам расширять диапазон своих перемещений до нового места или их способность обосноваться в новом месте.

Если бы не было ограничений на расселение, мы бы обнаружили все потенциально живые существа во всех регионах планеты, и пространственные закономерности (если бы они наблюдались) были бы полностью случайными.

Чтобы вникнуть в этот аспект, мы должны поговорить о нише вида. Эта экологическая концепция стремится охватить биотические и абиотические факторы мест, где вид может существовать. Таким образом, ниша отмечает ареалы, в которых виды могут расселяться, поскольку они не могут «покинуть» свою экологическую нишу.

Нет сомнений в том, что деятельность человека изменила распределение остальных организмов, поэтому присутствие этого вида является фундаментальной проблемой в биогеографии.

Актуальность в эволюционной биологии

Распределение органических существ используется как доказательство их эволюции. Дарвин во время своего путешествия в Бигль, заметили, как распределение животных происходило по очень своеобразной схеме.

Например, он понял, как распределение животных на Галапагосских островах было связано с распространением животных на южноамериканском континенте, но оба они различались по ключевым аспектам, обнаружив некоторые эндемичные виды.

Когда вид колонизирует необитаемую территорию (в данном случае архипелаг), он находит ряд незанятых экологических ниш, а хищников, как правило, мало. Таким образом, виды могут излучать несколько видов, что называется адаптивным излучением.

Более того, Дарвин подчеркивает характер распределения животных, который не имел бы никакого смысла, если бы мы не применяли принципы эволюции. Все эти концепции были ключевыми для развития его теории.

Пример исследования

Биогеография и инфекционные болезни человека

В 2015 году Мюррей и его коллеги опубликовали в журнале статью под названием «Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов АмерикиКоторый стремился понять распространение инфекционных заболеваний. Медицинские учреждения считают, что это проблема, представляющая глобальный интерес, и эта тема была очень мало изучена.

Это исследование показало, что инфекционные заболевания человека группируются по четко определенным схемам – в глобальном масштабе. Авторы проанализировали более 187 инфекционных заболеваний в 225 странах и обнаружили, что существуют пространственные группы, в которых расположены эти заболевания.

Результат был шокирующим для исследователей, поскольку люди в настоящее время переживают соответствующие события, которые привели к глобализации. Несмотря на феномен глобализации, инфекционные заболевания, по-видимому, в основном ограничиваются экологическими барьерами.

Ссылки

1. Хаггетт, Р. Дж. (2004).Основы биогеографии. Рутледж.
2. Дженкинс, Д. Г., & Риклефс, Р. Э. (2011). Биогеография и экология: два взгляда на один мир.Философские труды Лондонского королевского общества. Серия B, Биологические науки, 366(1576), 2331–2335.
3. Llorente-Bousquets, J., & Morrone, J. J. (Eds.). (2001).Введение в биогеографию в Латинской Америке: теории, концепции, методы и приложения. UNAM.
4. Ломолино, М. В., Риддл, Б. Р., и Уиттакер, Р. Дж. (2017). Биогеография.
5. Мюррей, К. А., Престон, Н., Аллен, Т., Замбрана-Торрелио, К., Хоссейни, П. Р., и Дасзак, П. (2015). Глобальная биогеография инфекционных болезней человека.Труды Национальной академии наук Соединенных Штатов Америки, 112(41), 12746–12751.
6. Родригес, А. А. (2004).Общая география. Pearson Education.
7. Уоллес, Р. А., Сандерс, Г. П., и Ферл, Р. Дж. (1996).Биология, наука о жизни. Нью-Йорк: HarperCollins.
8. Уитфилд, Дж. (2005). Везде все?Наука, 310(5750), 960-961.
9. Винс Дж. Дж. (2011). Ниша, биогеография и видовые взаимодействия.Философские труды Лондонского королевского общества. Серия B, Биологические науки, 366(1576), 2336–2350.

Андерс Цельсий: биография, вклад и изобретения, опубликованные работы

Активный курильщик: характеристика и последствия

Что изучает биогеография? История становления науки и основные разделы

1. История становления биогеографии
2. Историческая биография
3. Экологическая биогеография
4. Природоохранная биогеография

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.

Источники:

http://ru1.warbletoncouncil.org/geografia-biologica-11413

http://natworld.info/nauki-o-prirode/chto-izuchaet-biogeografija-istorija-stanovlenija-nauki-i-osnovnye-razdely