جلوی کتاب آلفرد راسل والاس - توزیع جغرافیایی حیوانات

جغرافیای زیستی، مطالعه گستردگی گونه‌ها و اکوسیستم‌ها در فضای جغرافیای و دوره‌های زمین‌شناسی است.یوگرافی مطالعه توزیع گونه ها و اکوسیستم ها در فضای جغرافیایی و از طریق زمان زمین شناسی است . ارگانیسم ها و جوامع بیولوژیکی غالباً به طور مرتب در امتداد شیب های جغرافیایی عرض جغرافیایی ، ارتفاع ، انزوا و منطقه زیستگاه متفاوت هستند .  فیتوگرافی شاخه ای از بیوگرافی است که توزیع گیاهان را مطالعه می کند. باغ وحش شاخه ای است که توزیع حیوانات را مطالعه می کند.

آگاهی از تغییرات مکانی در تعداد و انواع موجودات زنده به همان اندازه که امروزه برای اجداد اولیه انسان ما نیز انجام شده ، برای ما بسیار مهم است ، زیرا ما با محیط های ناهمگن اما از لحاظ جغرافیایی قابل پیش بینی سازگار هستیم . بیوگرافی یک تحقیق یکپارچه تحقیق است که مفاهیم و اطلاعات مربوط به محیط زیست ، زیست شناسی تکاملی ، زمین شناسی و جغرافیای جسمی را متحد می کند .

تحقیقات بیوگرافی نوین ، اطلاعات و ایده های بسیاری از زمینه ها ، از محدودیت های فیزیولوژیکی و زیست محیطی در پراکندگی ارگانیسم گرفته تا پدیده های زمین شناسی و اقلیمی را که در مقیاس جهانی فضایی و چهارچوب های زمانی تکاملی فعالیت می کنند ، بهمراه دارد.

فعل و انفعالات کوتاه مدت در یک زیستگاه و گونه های موجودات زنده ، توصیف کاربرد زیست محیطی بیوگرافی است. بیوگرافی تاریخی ، دوره های طولانی و تکاملی زمانی را برای طبقه بندی گسترده تر موجودات زنده توصیف می کند.  دانشمندان اولیه ، با کارل لینائوس ، در توسعه بیوگرافی به عنوان یک علم نقش داشتند. با شروع از اواسط قرن 18th ، اروپایی ها جهان را کاوش کردند و تنوع زیستی زندگی را کشف کردند .

نظریه های علمی جغرافیای زیستی رشد می کند از کار الکساندر فون هومبولت (1769-1859)،   کاترل واتسون (1804-1881)،  آلفونس کاندول (1806-1893)،  آلفرد راسل والاس (1823-1913) ،  فیلیپ لوتلی اسکاتر ( 1929-1829 ) و سایر زیست شناسان و کاشفان.

مقدمهویرایش

الگوهای توزیع گونه ها در مناطق جغرافیایی معمولاً می تواند از طریق ترکیبی از عوامل تاریخی مانند: زائده ، انقراض ، رانش قاره و یخبندان توضیح داده شود . با مشاهده توزیع جغرافیایی گونه ها ، می توان تغییرات مختلفی را در سطح دریا ، مسیرهای رودخانه ، زیستگاه و تصرف رودخانه مشاهده کرد . علاوه بر این ، این علم محدودیت های جغرافیایی مناطق ماسه ماسه ای و انزوا و همچنین منابع انرژی موجود در اکوسیستم را در نظر می گیرد.

در طول دوره از محیط زیست تغییرات، جغرافیای زیستی شامل مطالعه از گونه های گیاهی و جانوری در: گذشته و / یا در حال حاضر زندگی خود رفیجیوم زیستگاه ؛ سایتهای زندگی موقت آنها. و / یا بقای محلی آنها.  دیوید به عنوان نویسنده آن را، "... جغرافیای زیستی بیش از بپرسید کدام گونه؟ و کجا آن را نیز می پرسد چرا؟ و چه گاهی اوقات بسیار مهم تر، چرا که نه؟ "

بیوگرافی مدرن اغلب از سیستمهای اطلاعات جغرافیایی (GIS) برای درک عوامل مؤثر در توزیع ارگانیسم و ​​پیش بینی روندهای آینده در توزیع ارگانیسم استفاده می کند.  غالباً از مدلهای ریاضی و GIS برای حل مشکلات اکولوژیکی که جنبه فضایی برای آنها دارد استفاده می شود.

بیوگرافی بیشتر در جزایر جهان مشاهده می شود . این زیستگاه ها غالباً مناطقی هستند که قابل کنترل هستند ، زیرا از اکوسیستم های بزرگتر در سرزمین اصلی متراکم تر هستند.  جزایر همچنین مکانهای ایده آل هستند زیرا به دانشمندان این امکان را می دهند که به زیستگاه هایی که گونه های تهاجمی جدید اخیراً آنها را استعمار کرده اند ، نگاه کنند و بتوانند نحوه پراکندگی آنها در جزیره را مشاهده کرده و آن را تغییر دهند. آنها می توانند درک خود را در مورد زیستگاههای سرزمینهای مشابه اما پیچیده تر به کار گیرند. جزایر در بیومهای خود متنوع هستند ، از آب و هوای گرمسیری گرفته تا قطب شمال. این تنوع در زیستگاه ، طیف گسترده ای از مطالعه گونه ها را در مناطق مختلف جهان امکان پذیر می کند.

یکی از دانشمندان که اهمیت این مناطق جغرافیایی را به رسمیت شناخت ، چارلز داروین بود که در ژورنال خود عنوان کرد: "جانورشناسی مجمع الجزایر به خوبی قابل بررسی خواهند بود".  دو فصل در سرچشمه گونه ها به توزیع جغرافیایی اختصاص یافته است.

قرن18

نخستین اکتشافاتی که به توسعه بیوگرافی به عنوان یک علم کمک کرده است ، از اواسط قرن 18 آغاز شد ، به عنوان اروپایی ها جهان را کاوش کردند و تنوع زیستی زندگی را توصیف کردند. در قرن 18th ، بیشتر دیدگاه ها در مورد جهان به پیرامون دین شکل می گرفت و برای بسیاری از متکلمان طبیعی ، کتاب مقدس. کارل لینایوس ، در اواسط قرن 18th ، روشهای طبقه بندی ارگانیسم ها را از طریق اکتشاف او در سرزمین های کشف نشده آغاز کرد. هنگامی که او متوجه شد که گونه ها به اندازه ای که اعتقاد داشتند پایدار نیستند ، او توضیح کوه را برای توضیح توزیع تنوع زیستی توسعه داد. وقتی کشتی نوح روی کوه آرارات فرود آمد و آبهای رو به زوال ، حیوانات در ارتفاعات مختلف کوه پراکنده شدند. این گونه گونه ها را در اقلیم های مختلف نشان داد که گونه ها ثابت نیستند. یافته های Linnaeus پایه ای برای بیوگرافی زیست محیطی است. از طریق اعتقادات شدید خود به مسیحیت ، او الهام گرفته شد تا دنیای زندگی را طبقه بندی کند ، که پس از آن جای خود را به شرح های دیگری از دیدگاههای سکولار در مورد توزیع جغرافیایی داد.  وی استدلال كرد كه ساختار یك حیوان بسیار نزدیك به محیط جسمانی آن است. این برای تئوری توزیع رقابتی جورج لوئیس بوفون مهم بود.

تقریباً پس از لینایوس ، ژرژ-لوئیس لکلر ، کامت دو بوفونتغییرات جوی و چگونگی شیوع گونه ها در نتیجه مشاهده شد. او اولین کسی بود که گروههای مختلف ارگانیسم را در مناطق مختلف جهان مشاهده کرد. بوفون بین بعضی از مناطق مشابهت هایی را مشاهده کرد که باعث می شد او اعتقاد داشته باشد که در یک مقطع قاره ها به هم وصل می شوند و سپس آب آنها را از هم جدا می کند و باعث ایجاد اختلاف در گونه ها می شود. فرضیه های او توسط کتاب هایش ، Histoire Naturelle و Générale et Particulière شرح داده شده است ، که در آن او اظهار داشت که مناطق مختلف جغرافیایی اشکال مختلف زندگی را به همراه خواهد داشت. این از مشاهدات وی در مقایسه دنیای کهن و جدید الهام گرفته شد ، زیرا او تغییرات متمایز گونه ها را از دو منطقه تعیین کرد. بوفون معتقد بود که یک رویداد ایجاد گونه واحد وجود دارد ، و اینکه مناطق مختلف جهان خانه هایی برای گونه های مختلف هستند که یک نمای جایگزین نسبت به Linnaeus است. بوفون همچنین فسیل هایی را مورد مطالعه قرار داد كه باعث شد وی اعتقاد داشته باشد كه زمین بیش از ده ها هزار سال عمر داشته است ، و انسان ها در مقایسه با عصر زمین مدت طولانی در آنجا زندگی نمی كردند.

به دنبال این دوره از اکتشاف ، عصر روشنگری در اروپا آمد ، که سعی در توضیح الگوهای تنوع زیستی مشاهده شده توسط بوفون و لینائوس داشت. در اواخر قرن 18 ، الكساندر فون هومبولت ، معروف به "بنیانگذار جغرافیای گیاهی" ،  مفهوم ژنرال بدنه را برای نشان دادن وحدت علم و چگونگی تنوع گونه ها در یكدیگر توسعه داد. به عنوان اولین کسی که داده های تجربی را از طریق سفر به عنوان یک اکتشاف به علم زیست شناسی کمک می کند ، تفاوت های اقلیمی و پوشش گیاهی را مشاهده می کند. زمین به مناطقی تقسیم شده که وی را گرمسیری ، معتدل و قطب شمال تعریف کرده و در این مناطق اشکال مشابهی از پوشش گیاهی وجود دارد. این در نهایت او را قادر به ایجاد ایزوترم کرد ، که به دانشمندان امکان می داد الگوهای زندگی را در اقلیم های مختلف ببینند.  وی مشاهدات خود را در یافته های جغرافیای گیاه شناسی توسط دانشمندان قبلی انجام داد و این توصیف را از ویژگی های بیوتیک و غیر جاندار زمین در کتاب خود ، کیهان ترسیم کرد .

آگوستین دی کاندول به دلیل مشاهده رقابت گونه ها و تفاوت های مختلفی که در کشف تنوع زندگی تأثیر گذار بود ، در زمینه زیست شناسی همکاری داشت. او یک گیاه شناس سوئیسی بود و اولین قوانین نامگذاری گیاه شناسی را در کار خود به نام "Prodromus" ایجاد کرد.  وی در مورد توزیع گیاهان بحث کرد و نظریه های وی درنهایت تأثیر زیادی بر چارلز داروین گذاشت ، که الهام گرفته شد بعد از یادگیری در مورد جغرافیای گیاه شناسی ، سازگاری گونه ها و تکامل را در نظر بگیرد. د Candolle اولین کسی بود که تفاوت بین الگوهای توزیع در مقیاس کوچک و بزرگ موجودات موجود در سراسر جهان را توصیف می کرد.

قرن19

در قرن نوزدهم ، چندین دانشمند دیگر تئوریهای جدیدی را برای توسعه بیشتر مفهوم زیست شناسی ارائه دادند. چارلز لیل ، به عنوان اولین مشارکت کننده در قرن نوزدهم ، تئوری یکنواختی گرایی را پس از مطالعه فسیل ها توسعه داد. این نظریه توضیح می دهد که چگونه جهان توسط یک واقعه فاجعه بار تنها ایجاد نشده ، بلکه در عوض از وقایع و مکانهای متعدد خلقت است.  یکنواختی گرایی همچنین این ایده را مطرح کرد که زمین در واقع به طور قابل توجهی قدیمی تر از آن است که قبلاً پذیرفته شده بود. لیل با استفاده از این دانش به این نتیجه رسید که امکان انقراض گونه ها وجود دارد. از آنجا که وی خاطرنشان کرد که تغییرات آب و هوایی زمین است ، او فهمید که توزیع گونه ها نیز باید بر همین اساس تغییر کند. لیل تصریح کرد که تغییرات آب و هوایی تغییرات پوشش گیاهی را تکمیل می کند ، بنابراین محیط اطراف را به گونه های مختلفی متصل می کند. این تا حد زیادی در توسعه نظریه تکامل چارلز داروین تأثیر داشت.

چارلز داروین یک الهیات طبیعی بود که در سراسر جهان و از همه مهمتر در جزایر گالاپاگوس تحصیل می کرد . داروین ایده انتخاب طبیعی را معرفی کرد ، زیرا در برابر نظریه های قبلاً پذیرفته شده نظریه داد که گونه ها ایستا یا تغییر ناپذیر هستند. مشارکتهای وی در زیست شناسی و نظریه تکامل با سایر کاشفان زمان خود متفاوت بود ، زیرا او مکانیسمی را برای توصیف روشهای تغییر گونه ایجاد کرد. ایده های تأثیرگذار وی شامل توسعه تئوری هایی در مورد مبارزه برای وجود و انتخاب طبیعی است. نظریه های داروین بخش بیولوژیکی را به زیست شناسی و مطالعات تجربی آغاز کردند ، که دانشمندان آینده را قادر می ساخت تا ایده هایی در مورد توزیع جغرافیایی موجودات در سراسر جهان توسعه دهند.

آلفرد راسل والاس در اواسط قرن نوزدهم توزیع گیاهان و جانوران در حوضه آمازون و مجمع الجزایر مالایی را مطالعه کرد . تحقیقات وی برای توسعه بیشتر بیوگرافی ضروری بود و بعداً به او لقب "پدر بیوگرافی" داده شد. والاس کارهای میدانی را با تحقیق در مورد عادات ، تمایلات پرورش و مهاجرت و رفتار تغذیه ای هزاران گونه انجام داد. او در مقایسه با حضور یا عدم وجود موانع جغرافیایی ، توزیع پروانه و پرندگان را مطالعه کرد. مشاهدات وی باعث شد وی به این نتیجه برسد كه تعداد موجودات موجود در یك جامعه به میزان منابع غذایی موجود در زیستگاه خاص بستگی دارد. والاس معتقد است که گونه ها با پاسخ به فاکتورهای زنده و غیر زنده پویا بودند. او و فیلیپ اسکلاتر بیوگرافی را منبع حمایت از تئوری تکامل دانستند زیرا آنها از نتیجه گیری داروین برای توضیح چگونگی شبیه سازی بیوگرافی با سابقه وراثت گونه ها استفاده می کردند.  یافته های کلیدی ، مانند تفاوت شدید در جانوران هر دو طرف والاس لاین ، و تفاوت شدیدی که بین آمریکای شمالی و جنوبی قبل از مبادله نسبتاً اخیر جانوران آنها وجود داشته است ، فقط در این زمینه قابل درک است. در غیر این صورت ، حوزه بیوگرافی به عنوان یک توصیف کاملاً توصیفی دیده می شود.

قرن20و20

با حرکت به قرن بیستم ، آلفرد وگنر تئوری قاره پیمایش را در سال 1912 معرفی کرد ، اگرچه تا دهه 1960 مورد استقبال گسترده ای قرار نگرفت.  این تئوری انقلابی بود زیرا این شیوه را تغییر می داد که همه در مورد گونه ها و توزیع آنها در سراسر جهان فکر می کردند. این تئوری توضیح می دهد كه چگونه قاره ها در گذشته در یك ماسه بزرگ به نام Pangea به هم می پیوندندو به آرامی به دلیل حرکت صفحات در زیر سطح زمین از هم جدا شد. شواهد این نظریه در شباهت های زمین شناسی بین مکان های مختلف در سراسر کره زمین ، مقایسه های فسیلی از قاره های مختلف و شکل پازل اره منبت کاری اره مویی زمین های زمین است. گرچه وگنر ساز و کار این مفهوم قاره دریایی را نمی دانست ، اما این سهم در مطالعه بیوگرافی بسیار مهم است به گونه ای که اهمیت اهمیت شباهت های محیطی و جغرافیایی یا اختلافات ناشی از آب و هوا و سایر فشارها را روشن می کند. سیاره. مهمتر از همه ، او در اواخر کار خود وگن را تشخیص داد که آزمایش تئوری خود به اندازه گیری حرکت قاره ای نیاز دارد تا استنتاج از توزیع گونه های فسیلی.

انتشار Theory of Island Biogeography توسط رابرت مک آرتور و EO ویلسون در سال 1967  نشان داد که غنای گونه های یک منطقه را می توان از نظر عواملی مانند منطقه زیستگاه ، نرخ مهاجرت و میزان انقراض پیش بینی کرد. این به علاقه دیرینه به بیوگرافی جزیره افزود . استفاده از تئوری بیوگرافی جزیره در قطعات زیستگاه باعث توسعه زمینه های زیست شناسی حفاظت و بوم شناسی چشم انداز شد .

بیوگرافی کلاسیک با توسعه سیستماتیک مولکولی گسترش یافته است و یک رشته جدید به نام فیلوژگرافی ایجاد می کند . این پیشرفت به دانشمندان اجازه داد تا تئوریهای مربوط به منشا و پراكندگی جمعیتها ، مانند اندمیكسهای جزیره را آزمایش كنند . به عنوان مثال ، در حالی که زیست شناسان کلاسیک قادر بودند در مورد منشاء گونه ها در جزایر هاوایی گمانه زنی کنند ، فیلوژگرافی به آنها امکان می دهد تئوری های مربوط به ارتباط بین این جمعیت و جمعیت منبع قلع را در آسیا و آمریکای شمالی آزمایش کنند .

بیوگرافی به عنوان یک نقطه مطالعه برای بسیاری از دانشجویان علوم زندگی و جغرافیا در سراسر جهان ادامه می یابد ، اما ممکن است تحت عناوین وسیع تری در نهادهایی مانند بوم شناسی یا زیست شناسی تکاملی قرار داشته باشد.

در سالهای اخیر ، یکی از مهمترین و مهمترین تحولات بیوگرافی نشان داده شده است که چگونه چندین موجودات زنده ، از جمله پستانداران مانند میمون و خزندگان مانند مارمولک ها ، بر موانعی مانند اقیانوس های بزرگ غلبه کرده اند که بسیاری از زیست شناس شناسان در گذشته معتقد بودند عبور از آنها غیرممکن است.  همچنین به پراکندگی اقیانوس مراجعه کنید .

برنامه های مدرن

بیوگرافی در حال حاضر شامل بسیاری از زمینه های مختلف از جمله محدود به جغرافیای فیزیکی ، زمین شناسی ، گیاه شناسی و زیست شناسی گیاهان ، جانورشناسی ، زیست شناسی عمومی و مدل سازی است. تمرکز اصلی یک زیست شناس بر نحوه تأثیر محیط و انسان در توزیع گونه ها و سایر جلوه های زندگی مانند گونه ها یا تنوع ژنتیکی است. بیوگرافی برای حفاظت و برنامه ریزی از تنوع زیستی ، برای پیش بینی تغییرات جهانی محیط زیست روی گونه ها و بیومها ، پیش بینی شیوع بیماری های عفونی ، گونه های تهاجمی و همچنین برای حمایت از برنامه ریزی ها برای ایجاد محصولات زراعی استفاده می شود. پیشرفت های فن آوری اجازه تولید کل کت و شلوار از متغیرهای پیش بینی کننده برای تجزیه و تحلیل بیوگرافی ، از جمله تصویربرداری ماهواره ای و پردازش زمین را داده است. دو نوع اصلی تصویربرداری ماهواره ای که در بیوگرافی مدرن مهم هستند مدل جهانی بهره وری تولید (GLO-PEM) و سیستم های اطلاعات جغرافیایی (GIS). GLO-PEM با استفاده از تصویربرداری ماهواره ای "مشاهدات خاص و مکرر ، مبهم و زمانی خاص از پوشش گیاهی را به شما می دهد". این مشاهدات در مقیاس جهانی است.  GIS می تواند فرآیندهای خاصی را در سطح زمین مانند مکان نهنگ ، دمای سطح دریا و حمام سنج نشان دهد.  دانشمندان فعلی همچنین از صخره های مرجانی برای بررسی تاریخ بیوگرافی از طریق صخره های فسیل استفاده میکنند.
DLDF

منابع