الجغرافيا الحيوية: التاريخ وماذا تدرس وأمثلة بحثية - جغرافية - 2025

تعد الجغرافيا الحيوية أو الجغرافيا البيولوجية أحد التخصصات الفرعية الرئيسية للجغرافيا التي تسعى إلى فهم توزيع الكائنات الحية على سطح الأرض ، إلى جانب دراسة المجتمعات التي تشكل البيئة الجغرافية. الفروع المتبقية هي الجغرافيا الطبيعية والجغرافيا البشرية.

تنقسم الجغرافيا البيولوجية إلى تخصصين رئيسيين: الجغرافيا النباتية وجغرافيا الحيوان ، وهما المسؤولان عن دراسة توزيع النباتات والحيوانات على التوالي. يفضل مؤلفون آخرون تقسيمها إلى الجغرافيا الحيوية التاريخية والجغرافيا الحيوية البيئية.

المصدر: pixabay.com

تدرس الجغرافيا الحيوية الكائنات الحية على مستويات تصنيفية مختلفة وتركز أيضًا دراستها على الموائل والأنظمة البيئية المختلفة التي توجد فيها الكائنات الحية.

إنه علم يرتبط ارتباطًا مباشرًا بالتطور البيولوجي ، حيث أن تشتت وتوزيع الكائنات الحية هو نتيجة الأحداث الماضية بقيادة القوى التطورية. كما أنه مدعوم من قبل فروع أخرى من علم الأحياء ، مثل علم البيئة وعلم النبات وعلم الحيوان ، من بين أمور أخرى.

التاريخ

تم فهم الجغرافيا الحيوية بطريقة مختلفة تمامًا قبل تأسيس الأفكار التطورية. كان يُعتقد أن للأنواع مركز فريد للخلق الإلهي ، ومن هناك تشتتوا تدريجياً.

يعود أصل الجغرافيا الحيوية كما نعرفها اليوم إلى القرن التاسع عشر ، جنبًا إلى جنب مع بحث ألفريد راسل والاس. يقترح عالم الطبيعة الرائع هذا التناوب - بالإضافة إلى وصف نظرية الانتقاء الطبيعي بالتوازي مع تشارلز داروين.

أدى ظهور النظريات التطورية إلى تغيير الأفكار الجغرافية الحيوية بشكل قاطع ، كما حدث في الفروع الأخرى لعلم الأحياء. سنناقش لاحقًا تاريخ كل فرع من فروع هذا التخصص.

ماذا تدرس الجغرافيا الحيوية؟

توزيع الكائنات العضوية هو موضوع أذهل أبرز علماء الطبيعة لعدة قرون. الإجابة على أسئلة مثل: لماذا تقتصر معظم الجرابيات على حدود أستراليا؟ أو لماذا تعيش الدببة القطبية (Ursus maritimus) في القطب الشمالي؟ ، هي بعض أهداف هذا العلم.

يتكون مصطلح الجغرافيا الحيوية من الجذور اليونانية "bio" التي تعني الحياة ، و "geo" التي تعني الأرض و "التهجئة" التي تعني النقش أو التتبع. بفهمها على هذا النحو ، تعني السيرة الذاتية العلم الذي يدرس أين تعيش الكائنات الحية.

ادرس توزيع الكائنات العضوية ، ليس فقط من الناحية المكانية ولكن أيضًا الزماني. بالإضافة إلى السعي لفهم القوى والعمليات التي أدت إلى هذا التوزيع.

التخصصات الفرعية للجغرافيا الحيوية

علم الحيوان والجغرافيا النباتية

هناك طرق مختلفة لتصنيف التخصصات الفرعية للجغرافيا البيولوجية. يفصل بينها بعض المؤلفين بناءً على المجال الذي تركز عليه الدراسة. أي إذا قاموا بدراسة الحيوانات يطلق عليه جغرافيا الحيوان ، بينما تسمى دراسة النباتات بالجغرافيا النباتية.

بفضل قلة حركة النباتات ، فهي كائنات سهلة الدراسة. في حين أن الأنماط المختلفة لحركة الحيوانات تعقد القليل من فهم تشتتها.

هذا هو السبب في أن معظم العلماء الذين يجرون أبحاثًا في مجال الجغرافيا الحيوية يفضلون استخدام سلالات نباتية مختلفة كأهداف للدراسة.

الجغرافيا الحيوية التاريخية والجغرافيا الحيوية البيئية

هناك طريقة أخرى لتصنيف هذا التخصص في فروع الجغرافيا الحيوية التاريخية والجغرافيا الحيوية البيئية. يستخدم الفرع الأول ثلاث منهجيات لشرح توزيع الكائنات الحية: التشتت ، والجغرافيا الشاملة ، والتقسيم.

التشتت فكرة قديمة تستند إلى أفكار علماء الطبيعة الفيكتوريين ، مثل أفكار عالم الطبيعة البريطاني الشهير تشارلز داروين وزميله ألفريد والاس. الهدف هو دراسة الكائنات الحية كأصناف فردية.

تم اقتراح Panbiogeography مع Croizat في القرن العشرين ، بحجة أن دراسة التصنيف يجب أن تتم كمجموعة (وليس على المستوى الفردي ، كما هو مقترح من خلال التشتت).

في الستينيات ، ظهر نظام جديد ، شكله اتحاد البانبيوغرافيا ومدرسة التصنيف التصنيفي التي اقترحها عالم الحشرات الألماني ويلي هينيغ المسمى cladism. من هذا المزيج ينشأ الجغرافيا الحيوية cladist.

من ناحية أخرى ، تسعى الجغرافيا الحيوية البيئية إلى فهم كيفية تأثير العوامل البيئية المختلفة على توزيع الأنواع.

لماذا توجد أنماط بيوجغرافية؟

تعتمد الأنماط البيوجغرافية التي نجدها أساسًا على قيود التشتت. أي أن هناك عمليات مختلفة تمنع بعض الكائنات الحية من توسيع نطاق حركتها إلى مكان جديد ، أو قدرتها على تثبيت نفسها في مكان جديد.

إذا لم تكن هناك حدود للتشتت ، فسنجد جميع الكائنات الحية المحتملة في جميع مناطق الكوكب وأن الأنماط المكانية (إذا لوحظت) ستكون عشوائية تمامًا.

من أجل الخوض في هذا الجانب ، يجب أن نتحدث عن مكانة الأنواع. يسعى هذا المفهوم البيئي إلى تضمين العوامل الحيوية وغير الحيوية للأماكن التي يكون فيها النوع قادرًا على البقاء. وبهذه الطريقة ، فإن المكانة تحدد النطاقات التي يمكن أن يتشتت فيها الأنواع ، لأنها لا تستطيع "مغادرة" مكانتها البيئية.

ليس هناك شك في أن العمل البشري قد أدى إلى تعديل توزيع باقي الكائنات الحية ، لذا فإن وجود هذا النوع يعد قضية أساسية في الجغرافيا الحيوية.

الصلة في علم الأحياء التطوري

يتم استخدام توزيع الكائنات العضوية كدليل على تطورها. لاحظ داروين ، أثناء رحلته على متن السفينة بيغل ، كيف أن توزيع الحيوانات يتبع أنماطًا غريبة جدًا.

على سبيل المثال ، أدرك كيف كان التوزيع في حيوانات جزر غالاباغوس مرتبطًا بتوزيع قارة أمريكا الجنوبية ، لكن كلاهما اختلف في الجوانب الرئيسية ، حيث وجد بعض الأنواع المستوطنة.

عندما يستعمر أحد الأنواع منطقة غير مأهولة (في هذه الحالة الأرخبيل) ، فإنه يجد سلسلة من المنافذ البيئية غير المأهولة والحيوانات المفترسة نادرة بشكل عام. بهذه الطريقة ، يمكن للأنواع أن تشع في أنواع متعددة ، وهو ما يسمى بالإشعاع التكيفي.

بالإضافة إلى ذلك ، يؤكد داروين على نمط توزيع الحيوانات ، والذي لن يكون له أي معنى إذا لم نطبق مبادئ التطور. كانت كل هذه المفاهيم أساسية لتطوير نظريته.

مثال البحث

الجغرافيا الحيوية والأمراض المعدية التي تصيب الإنسان

في عام 2015 ، نشر موراي وزملاؤه مقالًا في المجلة بعنوان "وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم في الولايات المتحدة الأمريكية" الذي سعى إلى فهم توزيع الأمراض المعدية. تعتبر هذه مشكلة ذات اهتمام عالمي من قبل الكيانات الطبية ولم يتم دراسة الموضوع إلا قليلاً.

نجحت هذه الدراسة في إظهار أن الأمراض المعدية التي تصيب الإنسان تتجمع في أنماط محددة جيدًا - على نطاق عالمي. حلل المؤلفون أكثر من 187 مرضًا معديًا في 225 دولة ، ووجدوا أن هناك مجموعات مكانية توجد بها الأمراض.

كانت النتيجة صادمة للباحثين ، لأن البشر يواجهون حاليًا أحداثًا ذات صلة أدت إلى العولمة. على الرغم من ظاهرة العولمة ، يبدو أن الأمراض المعدية مقيدة بشكل أساسي بالحواجز البيئية.

المراجع

1. هوجيت ، آر جيه (2004). أساسيات الجغرافيا الحيوية. روتليدج.
2. جينكينز ، دي جي ، وريكلفس ، ري (2011). الجغرافيا الحيوية والبيئة: نظرتان لعالم واحد. المعاملات الفلسفية للجمعية الملكية في لندن. السلسلة ب ، العلوم البيولوجية ، 366 (1576) ، 2331-2335.
3. Llorente-Bousquets ، J. ، & Morrone ، JJ (محرران). (2001). مقدمة في الجغرافيا الحيوية في أمريكا اللاتينية: نظريات ومفاهيم وأساليب وتطبيقات. UNAM.
4. Lomolino ، MV ، Riddle ، BR ، & Whittaker ، RJ (2017). الجغرافيا الحيوية.
5. موراي ، كا ، بريستون ، إن ، ألين ، تي ، زامبرانا توريليو ، سي ، حسيني ، بي آر ، ودازاك ، بي (2015). الجغرافيا الحيوية العالمية للأمراض المعدية التي تصيب الإنسان. وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم في الولايات المتحدة الأمريكية ، 112 (41) ، 12746-12751.
6. رودريغيز ، أأ (2004). الجغرافيا العامة. تعليم بيرسون.
7. والاس ، RA ، ساندرز ، GP ، & Ferl ، RJ (1996). علم الأحياء ، علم الحياة. نيويورك: هاربر كولينز.
8. ويتفيلد ، ج. (2005). هل كل شيء في كل مكان؟ علم ، 310 (5750) ، 960-961.
9. وينز جي جي (2011). المتخصصة والجغرافيا الحيوية والتفاعلات بين الأنواع. المعاملات الفلسفية للجمعية الملكية في لندن. السلسلة ب ، العلوم البيولوجية ، 366 (1576) ، 2336-2350.