بیوژئوگرافی: رازهای توزیع گونه‌های گیاهی و جانوری در جهان
بیوژئوگرافی یا جغرافیای زیستی، شاخه‌ای از جغرافیا است که به بررسی توزیع گذشته و حال گونه‌های گیاهی و جانوری در سراسر جهان می‌پردازد. این رشته، اغلب به عنوان بخشی از جغرافیای طبیعی در نظر گرفته می‌شود، زیرا به بررسی محیط فیزیکی و چگونگی تأثیر آن بر گونه‌ها و شکل‌دهی توزیع آنها در سطح جهان می‌پردازد. به عبارت دیگر، بیوژئوگرافی به دنبال پاسخ به این سوال است که چرا یک گونه خاص در یک منطقه خاص زندگی می‌کند.
این علم، ارتباط نزدیکی با سایر رشته‌ها مانند زیست‌شناسی، بوم‌شناسی (اکولوژی)، مطالعات تکامل، اقلیم‌شناسی و خاک‌شناسی دارد، زیرا تمامی این علوم به نحوی با جمعیت‌های جانوری و عواملی که به آنها اجازه می‌دهد در مناطق خاصی از جهان رشد و نمو کنند، مرتبط هستند. همچنین، بیوژئوگرافی شامل مطالعه بوم‌ها و طبقه‌بندی گونه‌ها (نام‌گذاری گونه‌ها) نیز می‌شود.
حوزه بیوژئوگرافی را می‌توان به مطالعات خاصی در رابطه با جمعیت‌های جانوری تقسیم کرد، از جمله بیوژئوگرافی تاریخی، بیوژئوگرافی بوم‌شناختی و بیوژئوگرافی حفاظتی. این شاخه‌ها، هم شامل فیتوژئوگرافی (توزیع گذشته و حال گیاهان) و هم زئوژئوگرافی (توزیع گذشته و حال گونه‌های جانوری) می‌شوند. به طور خلاصه، بیوژئوگرافی تلاش می‌کند تا الگوهای توزیع موجودات زنده را در ارتباط با عوامل محیطی، تاریخی و تکاملی درک کند.
تاریخچه بیوژئوگرافی
مطالعه بیوژئوگرافی در اواسط تا اواخر قرن نوزدهم میلادی، با تلاش‌های آلفرد راسل والاس به شهرت رسید. والاس، که اصالتاً اهل انگلستان بود، یک طبیعت‌شناس، کاوشگر، جغرافیدان، مردم‌شناس و زیست‌شناس بود. او ابتدا به طور گسترده رودخانه آمازون و سپس مجمع‌الجزایر مالایا (جزایر واقع بین سرزمین اصلی جنوب شرقی آسیا و استرالیا) را مورد مطالعه قرار داد.
والاس در طول اقامت خود در مجمع‌الجزایر مالایا، به بررسی فلور (گیاهان) و فون (جانوران) پرداخت و به خط والاس رسید. این خط، توزیع جانوران در اندونزی را بر اساس آب و هوا و شرایط مناطق مختلف و نزدیکی ساکنان آن مناطق به حیات وحش آسیا و استرالیا، به مناطق مختلف تقسیم می‌کند. گفته می‌شد که حیوانات نزدیک‌تر به آسیا، ارتباط بیشتری با حیوانات آسیایی دارند، در حالی که حیوانات نزدیک‌تر به استرالیا، ارتباط بیشتری با حیوانات استرالیایی دارند. به دلیل تحقیقات گسترده اولیه، والاس اغلب به عنوان پدر بیوژئوگرافی شناخته می‌شود.
پس از والاس، تعدادی دیگر از بیوژئوگراف‌ها نیز به مطالعه توزیع گونه‌ها پرداختند و بیشتر این محققان برای یافتن توضیحات، به تاریخ مراجعه می‌کردند و بدین ترتیب، این رشته به یک حوزه توصیفی تبدیل شد. با این حال، در سال 1967، رابرت مک‌آرتور و ای. او. ویلسون کتاب "نظریه بیوژئوگرافی جزیره‌ای" را منتشر کردند. کتاب آنها نحوه نگرش بیوژئوگراف‌ها به گونه‌ها را تغییر داد و مطالعه ویژگی‌های محیطی آن زمان را برای درک الگوهای فضایی آنها مهم ساخت.
در نتیجه، بیوژئوگرافی جزیره‌ای و تکه‌تکه شدن زیستگاه‌ها ناشی از جزایر، به زمینه‌های مطالعاتی محبوبی تبدیل شدند، زیرا توضیح الگوهای گیاهی و جانوری در میکروکوسم‌هایی که در جزایر جدا افتاده توسعه یافته بودند، آسان‌تر بود. مطالعه تکه‌تکه شدن زیستگاه در بیوژئوگرافی، سپس منجر به توسعه زیست‌شناسی حفاظتی و بوم‌شناسی منظر شد. این تحولات، اهمیت حفاظت از گونه‌ها و زیستگاه‌های آنها را در این رشته برجسته کرد.
بیوژئوگرافی تاریخی
امروزه، بیوژئوگرافی به سه شاخه اصلی تقسیم می‌شود: بیوژئوگرافی تاریخی، بیوژئوگرافی اکولوژیکی و بیوژئوگرافی حفاظتی. با این حال، هر سه شاخه به فیتوژئوگرافی (توزیع گذشته و حال گیاهان) و زئوژئوگرافی (توزیع گذشته و حال جانوران) توجه دارند.
بیوژئوگرافی تاریخی که با نام پالئوبیوجئوگرافی نیز شناخته می‌شود، به بررسی توزیع گذشته گونه‌ها می‌پردازد. این شاخه، تاریخچه تکاملی گونه‌ها و پدیده‌هایی مانند تغییرات آب و هوایی گذشته را بررسی می‌کند تا مشخص کند چرا یک گونه خاص در یک منطقه معین تکامل یافته است. برای مثال، رویکرد تاریخی بیان می‌کند که تعداد گونه‌ها در مناطق گرمسیری بیشتر از عرض‌های جغرافیایی بالاتر است، زیرا مناطق گرمسیری در طول دوره‌های یخبندان، تغییرات آب و هوایی کمتری را تجربه کرده‌اند که این امر منجر به انقراض کمتر و جمعیت‌های پایدارتر در طول زمان شده است.
شاخه بیوژئوگرافی تاریخی به این دلیل پالئوبیوجئوگرافی نامیده می‌شود که اغلب شامل ایده‌های دیرینه‌جغرافیایی، به ویژه تکتونیک صفحه‌ای، است. این نوع تحقیقات از فسیل‌ها برای نشان دادن حرکت گونه‌ها در فضا از طریق حرکت صفحات قاره‌ای استفاده می‌کند. پالئوبیوجئوگرافی همچنین تغییرات آب و هوایی ناشی از قرار گرفتن سرزمین‌های فیزیکی در مکان‌های مختلف را برای توجیه حضور گیاهان و جانوران مختلف در نظر می‌گیرد. به عبارت دیگر، این شاخه به دنبال ارتباط بین جغرافیا و آب و هوای گذشته با توزیع امروزی گونه‌ها است.
بیوژئوگرافی اکولوژیکی
بیوژئوگرافی اکولوژیکی به بررسی عوامل فعلی مسئول توزیع گیاهان و جانوران می‌پردازد. مهم‌ترین حوزه‌های تحقیقاتی در این شاخه عبارتند از: یکنواختی اقلیمی، تولید اولیه و ناهمگونی زیستگاه. این عوامل به طور مستقیم بر توانایی گونه‌ها برای بقا و گسترش در مناطق مختلف تأثیر می‌گذارند.
یکنواختی اقلیمی به تغییرات بین دمای روزانه و سالانه توجه دارد، زیرا بقا در مناطقی با تغییرات زیاد بین دمای شب و روز و دمای فصلی دشوارتر است. به همین دلیل، تعداد گونه‌ها در عرض‌های جغرافیایی بالا کمتر است، زیرا سازگاری‌های بیشتری برای زنده ماندن در آنجا مورد نیاز است. در مقابل، مناطق گرمسیری دارای آب و هوای ثابت‌تری با تغییرات کمتری در دما هستند. این بدان معناست که گیاهان نیازی به صرف انرژی برای خوابیدن و سپس احیای برگ‌ها یا گل‌های خود ندارند، نیازی به فصل گلدهی ندارند و نیازی به سازگاری با شرایط بسیار گرم یا سرد ندارند.
تولید اولیه به نرخ تعرق گیاهان توجه دارد. هرجا تعرق زیاد باشد، رشد گیاهان نیز زیاد است. بنابراین، مناطقی مانند مناطق گرمسیری که گرم و مرطوب هستند، باعث تعرق گیاهان می‌شوند و به گیاهان بیشتری اجازه می‌دهند در آنجا رشد کنند. در عرض‌های جغرافیایی بالا، به سادگی برای جو بسیار سرد است که بخار آب کافی برای تولید نرخ‌های بالای تعرق در خود نگه دارد و گیاهان کمتری وجود دارند. به طور خلاصه، تولید اولیه بالا به معنی فراهم بودن منابع غذایی و انرژی بیشتر برای گیاهان و جانوران است.
بیوژئوگرافی حفاظتی
در سال‌های اخیر، دانشمندان و دوستداران طبیعت به طور فزاینده‌ای حوزه بیوژئوگرافی را گسترش داده‌اند تا بیوژئوگرافی حفاظتی را نیز شامل شود. بیوژئوگرافی حفاظتی به حفاظت یا احیای طبیعت و گیاهان و جانوران آن می‌پردازد که نابودی آنها اغلب ناشی از دخالت انسان در چرخه طبیعی است. این شاخه از دانش، اهمیت حفاظت از تنوع زیستی را بیش از پیش نمایان می‌کند.
دانشمندان در حوزه بیوژئوگرافی حفاظتی، راه‌هایی را بررسی می‌کنند که انسان‌ها می‌توانند به بازگرداندن نظم طبیعی حیات گیاهی و جانوری در یک منطقه کمک کنند. اغلب این شامل ادغام مجدد گونه‌ها در مناطقی است که برای کاربری‌های تجاری و مسکونی تعیین شده‌اند، این کار از طریق ایجاد پارک‌های عمومی و مناطق حفاظت شده در حاشیه‌های شهرها انجام می‌شود. به عبارت دیگر، هدف این شاخه یافتن راهکارهایی برای همزیستی مسالمت‌آمیز انسان و طبیعت است.
بیوژئوگرافی به عنوان شاخه‌ای از جغرافیا که زیستگاه‌های طبیعی سراسر جهان را روشن می‌کند، مهم است. همچنین در درک این موضوع که چرا گونه‌ها در مکان‌های فعلی خود قرار دارند و در توسعه حفاظت از زیستگاه‌های طبیعی جهان ضروری است. بنابراین، بیوژئوگرافی نقش مهمی در حفاظت از محیط زیست و اطمینان از پایداری اکوسیستم‌ها برای نسل‌های آینده ایفا می‌کند.
