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Historia da biogeografia
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Historia da biogeografia

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biogeografia, ecologia, historia

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  • 1. BiogeografiaEstudo da distribuição de organismos
  • 2. Biogeografia• Ciência observacional comparativa• Experimentos – utilidade limitada• Escalas múltiplas• Comparativa tem usos, porém• Ciência sintética
  • 3. Disciplinas Usadas na Biogeografia• Anatomia• Fisiologia• Taxonomia• Desenvolvimento• Evoluão• Geologia• Geografia• Ecologia• Climatologia, Paleontologia……
  • 4. Relevância da BiogeografiaO que permite que uma espécie vive onde está, e o que inibe a colonização de outras áreas?Qual é o parente mais próxima de uma espécie e onde podem ser encontradas? Onde viveram as ancestrais?Como os eventos históricos moldam a distribuição de uma espécie?
  • 5. Pergunta básica: O que molda ospadrões globais da biodiversidade?
  • 6. A Importância do Tempo• Biogeografia histórica• Biogeografia ecológica• Paleoecologia
  • 7. A Ciência• “O processo da ciência deve muito aos atributos humanos bons……..mais também é retardado por características como prejuízo, ciúme, respostas imediatas, e estupidez.”
  • 8. Historia da BiogeografiaRaízes nas perguntas feitas durante a “Idade de Exploração”Compartilha uma linhagem comum com a ecologiaPrimeiras perguntas – Desde onde vem a vida? – Como a vida diversificou para ocupar a planeta?
  • 9. Temas Persistentes da Biogeografia • Classificação de regiões geográficas a base da biota • Reconstrução do desenvolvimento histórico de linhagens e biota, incluindo sua origem, disseminação, e diversificação • Explicação das diferencias de número e tipos de espécies entre áreas geográficas, e ao largo de gradientes geográficos • Explicação da variação geográfica das características de indivíduos e populações de espécies com alto parentesco
  • 10. Idade de Exploração Há 250 anos, somente 1% das espécies conhecidas hoje eram identificadas Missão – revelar os mistérios da criação estudando a diversidade da vida Ponto de vista prevalente – estase Com o aumento da identificação de espécies, ficou claro que precisava uma organização nova
  • 11. Carolus Linneaus (1707 – 1778)Um entendimento da organização resultaria num entendimento do plano do CriadorUsou um ideia estática da TerraExplicar a origem e disseminação da vidaDesafio era explicar a diversidade e distribuição
  • 12. Carolus Linneaus (1707 – 1778)Como a vida disseminou desde o Paraíso onde ficou o ArcoLineu – “Montanha do Paraíso” – uma ilha montanha de vida ao longo das vertentes, adaptada perfeitamente para as condições bióticas e abióticas de sua “estação”Baseado nas condições conhecidas da montanhas tropicaisFormação posterior de terra permitiu a disseminação
  • 13. Comte de Buffon (1707 – 1788)Contemporâneo de LineuNão concordou com o ponto de vista da disseminação da vida (espécimes vivos e fosseis)Locais com climas similares tinham espécies diferentesAmbiente extremo ao redor de Monte AraratPropus origem no norte de Europa
  • 14. Comte de Buffon (1707 – 1788)Hipótese de Buffon – clima era mas fria o que permitiu que as espécies colonizam áreas novos e mudarPontos chaves – clima e espécies são dinâmicos (central a teoria moderna da biogeografia e o precursor ao desenvolvimento da teoria de evolução)
  • 15. Comte de Buffon (1707 – 1788)Lei de Buffon – Regiões similares ambientalmente mas separadas têm espécies diferentes de aves e mamíferosConsiderado como o primeiro princípio da biogeografiaEstudos posteriores de Joseph Banks e Johann Forster que encontraram que a Lei de Buffon também é valida para as plantas
  • 16. FitogeografiaFim do Século XIIX – teologia natural ainda como teoria biológica principalWilldenow (1765-1812) e Humboldt (1769-1859) – fitogeografia – distribuição geográfica das plantasEstudos da distribuição vegetal das Andes (5,600 m Mt. Chimbaruzo de altura
  • 17. FitogeografiaIdentificara faixas floristicas desde o tropico até o articoObservaram que as comunidades vegetais associada intimamente com o clima localPrimeiras ideias da competição (Candolle) Mt. Chimbaruzo
  • 18. Biogeografia no Século XIX Primeira três temas estabelicidas • Classificação de regiões geográficas a base da biota • Reconstrução do desenvolvimento histórico de linhagens e biota, incluindo sua origem, disseminação, e diversificação • Explicação das diferencias de número e tipos de espécies entre áreas geográficas, e ao largo de gradientes geográficos
  • 19. Biogeografia no Século XIX Lei de Buffon – Os primeiros biogeógrafos testaram – Classificação de regiões a base da biota (tema 1) – Reconstrução da origem e disseminação da vida (tema 2) – Mudanças ao longo de gradientes (tema 3) – Estabelecimento de técnicas ainda usadas Percepção de uma Terra estática mas com a vida sendo dinâmica
  • 20. Limitações O número de espécies locais aumenta com área Por que????? O número de espécies diminua desde o equador Necessidade de mudar ao próximo passo (testes rigorosos) mas outra informação era necessária
  • 21. Necessidades para um EntendimentoMelhor Estimativa melhor da idade da Terra (teologia natural e 6,000 anos) Entendimento da natureza dinâmica de continentes e oceanos Entendimento da disseminação e diversificação – dispersão, vicariância, extinção, evolução)
  • 22. Primeiros Avanços do Século XIXBorngniart – pai da paleobotânicaLyell – pai da geologiaAmbos usaram o registro fóssil para concluir que as mudanças climáticas ocorrem no tempo (formas de vida de climas tropicais no norte de Europa)Lyell – mudanças do nível do mar e o surgimento e erosão de montanhas; extinçãoNovas espécies originaram por via de criações novas após as extinções; espécies novas criadas para climas novos
  • 23. Primeiros Avanços do Século XIXLyell propus o uniformitarianismoTambém, existia a realização que os processos ocorrem devagar (gradualismo)Tempo necessário para os processos geológicos + substituição contínua da biota = Terra muito mais velha do que 6,000 anos
  • 24. Quatro Cientistas BritânicosCharles Darwin, Joseph Hooker, Philip Sclater, Alfred Russell WallaceNaturalistas, viajando pelo mundo e descobrindo a diversidadeCompartilham suas observações resultando numa imagem mais ampla da vidaNão concordam com todas as ideias
  • 25. DarwinOrigem das EspéciesPropus ideias da dispersão da vida (em oposição as ideias de Agassiz de um ponto próximo a criação)O ponto de vista de “dispersão” mudou a ideias da dispersão dinâmicaSem acordo depois mudou aos mecanismos da dispersão (dispersão versus extensão)
  • 26. Extensão e Pontes Terrestres
  • 27. Outras ContribuiçõesHooker – estudo das distribuições das plantas do hemisfério sul que resultou no desenvolvimento da biogeografia da vicariânciaSclater – usou a distribuição de aves passerinas (uso de poleiras) para desenvolver um sistema de seis regiões biogeográficas ainda usado hojeTambém propus zonas baseadas nas mamíferas marinhas
  • 28. WallaceMaior contribuição a biogeografia (paí da zoogeografia)Aumentou a ideia das zonas de SclaterEstabeleceu muitos dos princípios básicos da biogeografiaObservou uma mudança distinta na fauna do Sudeste da Ásia e Austrália (Linha de Wallace)
  • 29. Outras Contribuições do Século XIXRegra de Bergmann – homeotermos, tamanho corporal, e razão da superfície a volume dos polosRegra de Allen – apêndices de aves e mamíferos viram mais curtas e mais robustas com distancia do equador.Regra de Cope – grupos tendem aumentar em tamanho durante sua evoluçãoLimitação de generalidades mas abriu para novas ideias
  • 30. Outras Contribuições do Século XIXAs zonas de vida de MerriamEstudo de mudanças de elevação – tipos de vegetação e composição de espécies são similares aos padrões longitudinaisConfirmou as conclusões de Humboldt
  • 31. Século XX Muita informação da paleontologia Origem, dispersão, radiação, e o declínio dos vertebrados terrestres Desenvolvimento de filogenias – Origem de grupos novos – Aumento do número de espécies – Radiação para preencher nichos e aumentar a amplitude Mas, a pergunta básica de como ocorreu a dispersão
  • 32. Século XXRelação entre as propriedades geológicas e ecológicas do ambientePadrões da variação morfológicaCoincidiu com a Síntese ModernaEssa ligação resultou na formulação do conceito da espécie biológica (Ernst Mayr)Também identificou a especiação alopatrica
  • 33. Deriva ContinentalA crosta da Terra fixa até 1960Deriva Continental proposto em 1858Recuperado por Wegener e Taylor usando evidencias geológicas e ecológicasCriticado e renegado até que as evidencias não mais podiam ser negadosMudou a dispersão de pontes terrestres aos movimentos dos continente
  • 34. Métodos Filogenéticos NovosDeriva Continental resulta no estudo de disjunçõesBiogeografia da VicariânciaAvaliação e revisão de filogenias
  • 35. Outras Ferramentas• Computadores• Sistemas de Informação Geográfica• Geoestatistica• Macroecologia