Bioģeogrāfija
Biogeogrāfija ir pētījums par sugu izplatību. Tās mērķis ir parādīt, kur dzīvo organismi un kāpēc tie ir (vai nav) sastopami noteiktā ģeogrāfiskā apgabalā.
Galvenā problēma ir tā, ka dzīvnieki un augi ir pielāgojušies vietai, kurā tie dzīvo, bet līdzīgās vietās bieži vien ir diezgan atšķirīgi dzīvnieki un augi. Varētu sagaidīt, ka, piemēram, tropu lietus mežā dzīvnieki būs gandrīz vienādi Amazonē, ekvatoriālajā Āfrikā un Dienvidaustrumāzijā. Taču tas tā nav.
Šādai situācijai ir jābūt iemesliem. Šie iemesli ir bioģeogrāfijas pētījumu objekts. Sākotnēji, aptuveni no 1800. līdz 1855. gadam, dabaszinātnieki sastādīja sugu sarakstus dažādos pasaules reģionos. Šos sarakstus publicēja kā tabulas savās grāmatās. Revolūciju sāka Čārlzs Darvins un Alfrēds Rasels Voliss, kuri publicēja ideju par evolūciju dabiskās atlases ceļā. Viņi bija ceļojuši pa tropu zemēm un rakstīja par dzīvi tajās. Viņi apgalvoja, ka evolūcija ir atslēga, lai izprastu ģeogrāfisko izplatību.
Jaunas sugas parasti rodas, kādai no iepriekšējām sugām sadaloties divās daļās - sugu sastopamība. Tas notiek noteiktā laikā un vietā. No šīs vietas jaunā suga var aizceļot. To bloķē ģeogrāfiskās īpatnības (jūras, kalni...) un klimats. Tādējādi suga var nekad nenonākt līdz citām vietām, kur tā varētu gūt lielus panākumus. Kopumā tas ir iemesls, kāpēc zemēs ar līdzīgu klimatu bieži vien ir diezgan atšķirīgi dzīvnieki un augi. Klasiski piemēri ir Austrālijas pundurveidīgie un Lielā amerikāņu maiņa.
Protams, dažādiem dzīvnieku un augu tipiem ir atšķirīga mobilitāte. Putniem un kukaiņiem ir vieglāk ceļot, lidojot, bet jūrā zivis var viegli pārvietoties. Tomēr ir noteikti ierobežojumi. Zivis abās Amerikas pusēs parasti ir atšķirīgas sugas, un saldūdens zivis izkliedējas maz. Tā tas arī notiek:
Karte, kurā attēloti zoogeogrāfiskie reģioni.
Vēsture
Biogeogrāfijas zinātniskā teorija ir Aleksandra fon Humbolta (1769-1859), Hjūeta Kotrela Vatsona (1804-1881), Alfona de Kandolla (1806-1893), Alfrēda Rasela Vollesa (1823-1913), Filipa Lutlija Sklatera (1829-1913) un citu biologu un pētnieku darba pamatā.
19. gadsimta vidū Voliss pētīja floras un faunas izplatību Amazones baseinā un Malaizijas arhipelāgā. Voliss un Sklateris bioģeogrāfiju uzskatīja par evolūcijas teorijas atbalsta avotu. Galvenie atklājumi, piemēram, krasās atšķirības faunas sastopamībā abpus Vollesa līnijai, ir saprotami tikai šajā kontekstā. Pretējā gadījumā bioģeogrāfijas joma būtu tikai aprakstoša.
Gan Darvins (Galapagu salas), gan Voliss pievērsa lielu uzmanību okeāna salām kā evolūcijas, īpaši sugu veidošanās, paraugiem. Šo interesi atdzīvināja Roberta Makartūra (Robert MacArthur) un E. O. Vilsona (E. O. Wilson) 1967. gadā sarakstītā "Salu bioģeogrāfijas teorija". Viņi parādīja, ka sugu bagātību apgabalā var prognozēt, ja ir zināma biotopa platība, imigrācijas ātrums un izmiršanas ātrums.
Turklāt tika konstatēts, ka biotopu fragmenti ir drīzāk kā salas. Tos var pētīt ar tām pašām metodēm. Tas veicināja aizsardzības bioloģijas attīstību.
Genoma analīze ļauj zinātniekiem pārbaudīt teorijas par populāciju, piemēram, salu sugu, izcelsmi un izplatību. Tā ļauj biologiem pārbaudīt teorijas par sugu izcelsmi.
Biologs un dabas aizsardzības speciālists Edvards O. Vilsons (Edward O. Wilson) palīdzēja uzsākt lielu daļu pētījumu par šo tēmu.
Saistītās lapas
Jautājumi un atbildes
J: Kas ir bioģeogrāfija?
A: Biogeogrāfija ir pētījums par sugu izplatību, tostarp par to, kur organismi dzīvo un kāpēc tie sastopami noteiktos ģeogrāfiskos apgabalos.
J: Kā dabaszinātnieki dokumentēja sugu izplatību pirms Čārlza Darvina un Alfrēda Rasela Vollesa?
A: Dabaszinātnieki sastādīja sugu sarakstus dažādos pasaules reģionos un publicēja tos kā tabulas savās grāmatās.
J: Par ko rakstīja Čārlzs Darvins un Alfrēds Rasels Voliss?
A: Čārlzs Darvins un Alfrēds Rasels Voliss rakstīja par dzīvi tropu zemēs, ierosinot, ka evolūcija ir atslēga, lai izprastu ģeogrāfisko izplatību.
J: Kā veidojas jaunas sugas?
A: Jaunas sugas parasti veidojas sugu specializācijas ceļā, kad agrāk radusies suga sadalās divās daļās.
J: Kas var kavēt sugas pārvietošanos uz jaunu vietu?
A: Kalni, jūras un klimats var kavēt sugas pārvietošanos uz jaunu vietu.
J: Kā tas ietekmē līdzīgas vietas ar dažādiem dzīvniekiem vai augiem?
A: Tas nozīmē, ka divās vietās ar līdzīgu klimatu bieži vien ir dažādas dzīvnieku un augu sugas. Piemēram, Austrālijā dzīvojošie pundurveidīgie ļoti atšķiras no Dienvidamerikas faunas.
J: Kāpēc salās var būt ļoti atšķirīgas sugas nekā kontinentos? A: Sugas uz salām (Havaju salas, Galapagu salas) var ļoti atšķirties no kontinentālo kontinentu sugām, jo tās ir izolētas no citām sauszemes masām, kas neļauj migrēt noteiktām dzīvnieku vai augu populācijām.
