Biogeografia

XVIII secoloModifica

Le prime scoperte che hanno contribuito allo sviluppo della biogeografia come scienza sono iniziate nella metà del XVIII secolo, quando gli europei hanno esplorato il mondo e descritto la biodiversità della vita. Durante il 18° secolo la maggior parte delle visioni sul mondo erano modellate intorno alla religione e per molti teologi naturali, la Bibbia. Carl Linnaeus, nella metà del XVIII secolo, iniziò a classificare gli organismi attraverso la sua esplorazione di territori inesplorati. Quando notò che le specie non erano così perpetue come credeva, sviluppò la Spiegazione della Montagna per spiegare la distribuzione della biodiversità; quando l’arca di Noè atterrò sul Monte Ararat e le acque si ritirarono, gli animali si dispersero in diverse elevazioni della montagna. Questo mostrò specie diverse in climi diversi, dimostrando che le specie non erano costanti. Le scoperte di Linneo stabilirono una base per la biogeografia ecologica. Attraverso le sue forti credenze nel cristianesimo, fu ispirato a classificare il mondo vivente, che poi diede il via a ulteriori resoconti di opinioni secolari sulla distribuzione geografica. Sosteneva che la struttura di un animale era strettamente legata al suo ambiente fisico. Questo fu importante per la teoria rivale di George Louis Buffon sulla distribuzione.

Poco dopo Linneo, Georges-Louis Leclerc, Comte de Buffon ha osservato i cambiamenti del clima e come le specie si sono diffuse nel mondo di conseguenza. Fu il primo a vedere diversi gruppi di organismi in diverse regioni del mondo. Buffon vide delle somiglianze tra alcune regioni che lo portarono a credere che ad un certo punto i continenti erano collegati e poi l’acqua li separò e causò delle differenze nelle specie. Le sue ipotesi furono descritte nella sua opera, l’Histoire Naturelle, générale et particulière in 36 volumi, in cui sosteneva che le diverse regioni geografiche avrebbero avuto diverse forme di vita. Questo fu ispirato dalle sue osservazioni che confrontavano il Vecchio e il Nuovo Mondo, poiché determinò variazioni distinte di specie dalle due regioni. Buffon credeva che ci fosse un unico evento di creazione delle specie, e che le diverse regioni del mondo fossero le case delle diverse specie, che è una visione alternativa a quella di Linneo. La legge di Buffon alla fine divenne un principio di biogeografia, spiegando come ambienti simili fossero habitat per tipi di organismi comparabili. Buffon studiò anche i fossili che lo portarono a credere che la terra avesse più di decine di migliaia di anni, e che gli esseri umani non vi avessero vissuto a lungo rispetto all’età della terra.

XIX secoloModifica

Seguendo il periodo delle esplorazioni arrivò l’Età dei Lumi in Europa, che tentò di spiegare i modelli di biodiversità osservati da Buffon e Linneo. Alla nascita del XIX secolo, Alexander von Humboldt, conosciuto come il “fondatore della geografia delle piante”, sviluppò il concetto di physique generale per dimostrare l’unità della scienza e come le specie si adattano tra loro. Essendo uno dei primi a contribuire con dati empirici alla scienza della biogeografia attraverso i suoi viaggi come esploratore, osservò le differenze nel clima e nella vegetazione. La terra era divisa in regioni che lui definì tropicali, temperate e artiche e all’interno di queste regioni c’erano forme simili di vegetazione. Questo gli permise infine di creare l’isoterma, che permise agli scienziati di vedere i modelli di vita all’interno dei diversi climi. Ha contribuito con le sue osservazioni alle scoperte della geografia botanica degli scienziati precedenti, e ha abbozzato questa descrizione delle caratteristiche biotiche e abiotiche della terra nel suo libro, Cosmos.

Augustin de Candolle ha contribuito al campo della biogeografia, osservando la competizione tra le specie e le diverse differenze che hanno influenzato la scoperta della diversità della vita. Era un botanico svizzero e creò le prime leggi di nomenclatura botanica nella sua opera Prodromus. Discusse la distribuzione delle piante e le sue teorie ebbero un grande impatto su Charles Darwin, che fu ispirato a considerare gli adattamenti delle specie e l’evoluzione dopo aver imparato la geografia botanica. De Candolle fu il primo a descrivere le differenze tra i modelli di distribuzione su piccola e grande scala degli organismi in tutto il mondo.

Altri scienziati contribuirono con nuove teorie a sviluppare ulteriormente il concetto di biogeografia. Charles Lyell sviluppò la teoria dell’uniformitarismo dopo aver studiato i fossili. Questa teoria spiegava come il mondo non fosse stato creato da un unico evento catastrofico, ma da numerosi eventi e luoghi di creazione. L’uniformitarismo introdusse anche l’idea che la Terra fosse in realtà molto più vecchia di quanto fosse stato precedentemente accettato. Usando questa conoscenza, Lyell concluse che era possibile che le specie si estinguessero. Avendo notato che il clima della Terra cambia, si rese conto che anche la distribuzione delle specie doveva cambiare di conseguenza. Lyell sostenne che i cambiamenti climatici erano complementari ai cambiamenti della vegetazione, collegando così l’ambiente circostante al variare delle specie. Questo influenzò ampiamente Charles Darwin nel suo sviluppo della teoria dell’evoluzione.

Charles Darwin era un teologo naturale che studiò in tutto il mondo, e soprattutto nelle isole Galapagos. Darwin introdusse l’idea della selezione naturale, teorizzando contro le idee precedentemente accettate che le specie fossero statiche o immutabili. I suoi contributi alla biogeografia e alla teoria dell’evoluzione furono diversi da quelli di altri esploratori del suo tempo, perché sviluppò un meccanismo per descrivere i modi in cui le specie cambiavano. Le sue idee influenti includono lo sviluppo di teorie riguardanti la lotta per l’esistenza e la selezione naturale. Le teorie di Darwin iniziarono un segmento biologico alla biogeografia e agli studi empirici, che permisero ai futuri scienziati di sviluppare idee sulla distribuzione geografica degli organismi nel mondo.

Alfred Russel Wallace studiò la distribuzione della flora e della fauna nel bacino amazzonico e nell’arcipelago malese a metà del XIX secolo. La sua ricerca fu essenziale per l’ulteriore sviluppo della biogeografia, e fu poi soprannominato il “padre della biogeografia”. Wallace condusse ricerche sul campo per conoscere le abitudini, le tendenze di riproduzione e migrazione e il comportamento alimentare di migliaia di specie. Studiò le distribuzioni di farfalle e uccelli in relazione alla presenza o assenza di barriere geografiche. Le sue osservazioni lo portarono a concludere che il numero di organismi presenti in una comunità dipendeva dalla quantità di risorse alimentari in quel particolare habitat. Wallace credeva che le specie fossero dinamiche rispondendo a fattori biotici e abiotici. Lui e Philip Sclater vedevano la biogeografia come una fonte di supporto per la teoria dell’evoluzione, in quanto usavano la conclusione di Darwin per spiegare come la biogeografia fosse simile ad una registrazione dell’eredità delle specie. I risultati chiave, come la netta differenza nella fauna su entrambi i lati della Linea Wallace, e la netta differenza che esisteva tra Nord e Sud America prima del loro relativamente recente scambio faunistico, possono essere compresi solo in questa luce. Altrimenti, il campo della biogeografia sarebbe visto come un campo puramente descrittivo.