1. BIOGEOGRAFIA

BIOGEOGRAFIABIOGEOGRAFIA

Mag. Francisco VillasanteMag. Francisco Villasante

BIOGEOGRAFIABIOGEOGRAFIA¿Qué es la Biogeografía?¿Es una disciplina científica?

DISCIPLINA CIENTIFICA“Conjunto coherente de principios teóricos y metodológicos que plantea preguntas que no se hacen otras ramas de la ciencia”.


¿Qué es la biogeografía?• Muchas definiciones• Índices de textos no comparten más del

30 % de su contenido• Muchas veces se encuentra dentro de los

textos de Ecología como un capítulo de Biogeografía.

• ¿Es la Biogeografía una rama de la Ecología?


DEFINICION

“Es la ciencia que estudia la distribución de los seres vivos tanto en el espacio como en el tiempo”


DEFINICIONES DE ECOLOGIA

1.Andrewartha (1961) “ciencia que estudia la distribución de los organismos”

2.Krebs (1978) “el estudio de las múltiples interacciones entre los organismos que producen una determinada distribución de ellos”

Distribución ecológica y Distribución ecológica y distribución geográficadistribución geográfica

1. Ecológica: se alude normalmente a algún parámetro poblacional a lo largo de un gradiente ambiental o de recursos

Dependiendo de los organismos estos son

“euri” o “esteno”

• Grafico 5.1. Odum

Distribución ecológica y Distribución ecológica y distribución geográficadistribución geográfica

2. Geográfica: se refiere simplemente a la colección de localidades en las que una especie o taxón encuentra delimitación del área ocupada por sus miembros.

BIOGEOGRAFÍABIOGEOGRAFÍADEFINICIÓNDEFINICIÓN

“El estudio de la distribución geográfica de los seres vivos y los cambios de ésta a través del tiempo”

causas de la distribución = interesante incógnita.

Gran cantidad de disciplinas han tratado de

Demostrar las causas

BIOGEOGRAFÍABIOGEOGRAFÍADEFINICIÓNDEFINICIÓN

• “Ciencia que intenta documentar y entender los patrones espaciales de la biodiversidad”

• Esto es, el estudio de la distribución de los organismos, en el pasado y presente, y de los patrones de variación relacionados sobre la Tierra, en los números y tipos de seres vivos.


• “ciencia de síntesis”

• Hecho desafortunado: su estudio ha sido abordado desde puntos de vista muy estrechos: botánico, zoológico, paleontológico, ecológico, entre otros.

HistoriaHistoria

• La biogeografía tiene una larga historia, entrelazada a la biología evolutiva y la ecología.

• Distribución y variación sobre escalas geográficas: temas de interés primario de los biólogos evolutivos (Lamarck, Darwin y Wallace).

• Interacciones entre las especies y la influencia de las condiciones ambientales sobre los patrones biogeográficos: ecólogos

HistoriaHistoria

• El origen de estos campos es antiguo, antes de las revolución Darwiniana.

• Aristóteles: visión profética de una Tierra dinámica para explicar la variación en el mundo natural.

• Fue uno de los primeros en hacerse la pregunta: ¿De donde vino la vida, y cómo se diversificó y dispersó por todo el mundo?

• Para responder esta pregunta se requiere de un entendimiento del carácter geográfico y biológico de la Tierra.

HistoriaHistoria

Muchos de los temas centrales en la

biogeografía moderna, tiene sus orígenes

en el período pre-Darwiniano:

1. Clasificación geográfica de las regiones basada en sus biotas.

2. Reconstrucción del desarrollo histórico de las biotas, incluyendo su origen, propagación y diversificación.

HistoriaHistoriaTemas en Biogeografía

3. Explicación en números, como también en tipos, de especies entre áreas geográficas.

4. Explicación de la variación geográfica en las características de los individuos y poblaciones de especies cercanamente relacionadas, incluyendo las tendencias en la morfología, comportamiento y demografía.

Historia: Edad de la exploraciónHistoria: Edad de la exploración

• Hasta hace 250 años sólo se describieron el 1 % de todas las especies que conocemos hoy.

• Hasta mediados del siglo XVIII, se creía que las tierra, su clima y sus especies eran inmutables.

• Primeros biogeografos (naturalistas) retornaban de sus viajes con nueva riqueza.

• Ante esto, los biólogos tuvieron que desarrollar: sistema de clasificación (Carolus Linnaeus 1707-1778).

Carolus Linnaeus (1707 – 1778)Carolus Linnaeus (1707 – 1778)


• Se dio cuenta que el reto no solo era explicar el número de especies, sino también explicar los patrones de diversidad.

• Desarrollo del sistema binomial.

• Además, centró sus energías en explicar el origen y propagación de la vida.

• El creyó, como sus contemporáneos, en que la tierra y sus especies eran inmutables.

Historia: Edad de la exploraciónHistoria: Edad de la exploración• Comte de Buffon (1707-1778), tuvo una

visión diferente del origen y propagación de la vida, por sus estudios de mamíferos fósiles y vivos.

• Notó dos problemas en la explicación de Linneo: a) diferentes partes de la tierra, aun con el mismo clima y condiciones ambientales, fueron habitados por diferentes tipos de plantas y animales. b) la propagación de las especies requirió que cruzaran hábitats inhóspitos.

• Dos hipótesis: ambas, un solo centro de origen

• Linneo• Buffon


• Ley de Buffon: “regiones aisladas pero ambientalmente similares tienen distintos ensambles de mamíferos y aves”.

• Entre 1750 y principios de 1800, otros naturalistas continuaron exploración.

• Sir Joseph Banks uno de los más prominentes.

• Además de confirmar la Ley de Buffon, encontraron algunas excepciones (especies cosmopolitas).


• Johann Reinhold Foster (1729-1798) hizo importantes contribuciones a la fitogeografía y biogeografía en general.

• Presentó una de las primeras visiones del mundo de regiones bióticas.

• También descubrió los patrones de diversidad latitudinal.

• Dio las primeras ideas de la biogeografía insular y de la teoría de la diversidad.


• En 1792, el biólogo alemán, Karl Willdenow (1765-1812) escribió la gran síntesis de geografía vegetal.

• No sólo describió las provincias florísticas de Europa, sino que ofreció una nueva explicación para su origen.

• Sugirió que hubo muchos sitios de origen: montañas que en tempos antiguos fueron separadas por mares mundiales.

Historia: Edad de la exploraciónHistoria: Edad de la exploración• Pero fue uno de sus estudiantes, Alexander von

Humboldt (1769-1859), quien es considerado el padre de la fitogeografía.

• Humboldt generalizó la ley de Buffon a las plantas y a la mayoría de animales terrestres.

• La zonación florística latitudinal descrita por Forster, Humboldt descubrió que se podía observar a una escala más local: gradientes altitudinales (cinturones florísticos).

• Tanto Forster como Willdenow y Humboldt observaron que los ensambles vegetales estaban fuertemente asociados al clima local.


• Agustín P. de Candolle (1778-1841), botánico suizo, colega y amigo de Humboldt, adicionó que los factores no solo influyen sobre los organismos sino que compiten por ellos.

• Hizo distinción entre regiones y provincias bióticas.

• También observó que la diversidad florística de las islas están influenciadas por la edad de la isla, el vulcanismo, el clima y el aislamiento.

La biogeografía en el siglo XIXLa biogeografía en el siglo XIX

• Se trató de dar explicaciones para la ley de Buffon.

• Esto condujo, de una visión de una tierra estática, poblada por especies cosmopolitas inmutables, a una en el que la tierra, su clima y especies fueran dinámicas.

• Este punto de vista es un factor esencial para la clasificación de las regiones biogeográficas en función de su biota y para reconstruir el origen, dispersión y diversificación de la vida.

La biogeografía en el siglo XIXLa biogeografía en el siglo XIX• Otros biogeógrafos enfocaron sus

esfuerzos en los patrones fundamentales de la riqueza especies.

• Para explicaciones más rigurosas de estos patrones, se esperó tres importantes avances en este siglo:

1.Un mejor estimado de la edad de la tierra (muchos biogeográfos estuvieron trabajando con un estimado de solo unos pocos cientos de años).


2. Un mejor entendimiento de la dinámica de la naturaleza de los continentes y océanos (i.e., deriva continental y tectónica de placas).

3. Un mejor entendimiento de los mecanismos involucrados en la propagación y diversificación de especies (específicamente dispersión, vicarianza, extinción y evolución).

La biogeografía en el siglo XIXLa biogeografía en el siglo XIXCharles Darwin, Joseph Dalton Hooker, Charles Darwin, Joseph Dalton Hooker,

Philip Lutley Sclater y Afred Russel WallacePhilip Lutley Sclater y Afred Russel Wallace

La biogeografía en el siglo La biogeografía en el siglo XIXXIX

• Charles Darwin y Afred R. Wallace (1858): Teoría de la Evolución y la Selección Natural.

• Darwin en 1859 publica “El Origen de las Especies”.

H.M.S. BeagleCharles Darwin

• Fitzroy invito a Darwin como un naturalista no oficila para la misión.


• Joseph Dalton Hooker: estudió la flora de muchas masas de tierra en el sur, incluyendo Australia, Tasmania, Tierra del Fuego y archipiélagos en aguas templadas y subantárticas.

• También viajó a África, Siria, India y Norteamérica (flora de las Montañas Rocosas).

• Compartió con Darwin las ideas de la distribución geográfica de las plantas, y fomento la publicación del Origen de las Especies.


• Philip Lutley Sclater: eminente ornitólogo.

• Describió 1067 especies de aves, 135 géneros y 2 familias.

• Director Ejecutivo de la Sociedad Zoológica de Londres.

• Editor del Journal Ibis.

• Propuso un esquema que dividía la Tierra en regiones biogeográficas.

La primera mitad del Siglo XXLa primera mitad del Siglo XX• 1900 hasta principios de 1960, varios

tendencias importantes en investigación tuvieron extraordinarios efectos en la biogeografía.

• Paleontología en particular.• Numerosos paleontólogos describieron el

origen, dispersión, radiación y declinación de vertebrados terrestres.

• A mitad del S.XX muchos autores produjeron síntesis nuevas y patrones biogeográficos generales de diferentes taxones: vertebrados, zoogeografía marina, plantas vasculares y biogeografía de islas.

Biogeografía desde los años ´50Biogeografía desde los años ´50

• Cuatro importantes desarrollos en los últimos 40 años del S.XX:

1.Aceptación de la tectónica de placas.

2.Desarrollo de nuevos métodos filogenéticos.

3.Nuevas formas de conducir la investigación en la biogeografía ecológica.

4.Investigaciones de los mecanismos que limitan las distribuciones.

Biogeografía desde los años ´50Biogeografía desde los años ´50

• Teoría de la tectónica de placas y deriva continental introducida por Antonio Snider-Pellegrini en 1858.

• Alfred L. Wegener y F.B. Taylor casi 60 años después reflotó la teoría.

• Sólo aceptada hasta finales de los ´60.• Después, la biogeografía ha sido

principalmente histórica y evolutiva.• Enfatiza en la filogénesis de los grupos y

sus medios de dispersión y supervivencia en diferentes regiones y hábitats.

EVOLUCION DE LAS IDEAS DE LA EVOLUCION DE LAS IDEAS DE LA BIOGEOGRAFIABIOGEOGRAFIA

• Según Ball (1976); Simberloff (1983); Humphries (1982), la Biogeografía ha pasado por tres etapas:

1. Etapa descriptiva

2. Etapa narrativa

3. Etapa analítica

1. Etapa descriptiva o empírica: Consiste en la simple catalogación de distribuciones de taxa y el reconocimiento de regiones.

Los límites coinciden generalmente con zonas climáticas o fronteras abruptas.



2. Etapa narrativa: Marca el inicio de la Biogeografía Histórica.

• Se basa en la Teoría Evolutiva de Darwin.

• La semejanza y disimilitud entre regiones es producto de eventos históricos y no sólo ecológicos.

• Hipótesis basadas en el racionalismo Hegeliano: “lo que cierto no necesita ser probada”


3. Etapa analítica: Fase madura de la Biogeografía. Reemplaza los medios inductivos por los métodos hipotético-deductivos


• Según Nelson y Platnik (1984), la Biogeografía tiene tres etapas:

1. Etapa Clásica

2. Etapa Walleciana

3. Etapa moderna


1. Etapa Clásica o predarwiniana: Se caracteriza como una etapa de proliferación de hipótesis acerca de la distribución geográfica de las especies.

También se definen cuales son los patrones que debe reconocer y estudiar la biogeografía y su naturaleza.


2. Etapa Walleceana o de Darwin y Wallace (1860-1970)

Se produce un endurecimiento teórico a partir de la Teoría de la Evolución.

Teoría que lo explica todo:

Centro de Origen-Dispersión


3. Etapa moderna o contemporánea: se caracteriza porque se retoman y discuten teorías e hipótesis pre-darwinianas y darwinianas.

• Se desarrollan nuevas propuestas metodológicas para evaluar hipótesis.

• Se definen sus predicciones, sus capacidades de explicación o sus posibilidades de refutación.

• Con principios mejor definidos se fundamentan nuevas teorías, cuyos métodos son más rigurosos y formales.

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