توزيع الأنواع والجغرافيا الحيوية

الجغرافيا الحيوية هي دراسة توزيع الكائنات الحية عبر الفضاء الجغرافي ، والعمليات التي تشكل هذه التوزيعات. بشكل عام ، تنص نظرية الجغرافيا الحيوية على أن أي نوع موجود في موقع معين إما تطور هناك أو انتقل إلى هناك من موقع مختلف. إذا كان هذا الأخير صحيحا ، فعندما يصل هؤلاء المستعمرون إلى موقعهم الجديد ، فإن خصائص البيئة مثل توافر الغذاء والتفاعلات مع الأنواع الأخرى ستقرر ما إذا كانوا يؤسسون مجموعة جديدة أو يهتلون.

تمت صياغة نظرية الجغرافيا الحيوية للجزيرة في عام 1967 ، من قبل إدوارد أو ويلسون وروبرت ماك آرثر. يعتمد على افتراض أن عدد الأنواع في أي موقع معين ، يتم تحديده من خلال معدلات الاستعمار والانقراض. تسمى النظرية الجغرافيا الحيوية للجزيرة ، لأنها استخدمت لأول مرة لشرح الاختلافات في عدد من الأنواع في الجزر المحيطية. ولكن يمكن أيضا تطبيق نظرية الجغرافيا الحيوية للجزيرة على توزيع أنواع المدن في العديد من أنواع الموائل الأخرى غير المستمرة ، مثل الغابات المجزأة بسبب الزراعة.

أحد التنبؤات الرئيسية لنظرية الجغرافيا الحيوية للجزيرة هو أن الجزر الأقرب إلى البر الرئيسي سيكون لها معدل استعمار أكبر ، من الجزر البعيدة. هذا منطقي للغاية. إذا كانت الجزيرة بعيدة عن البر الرئيسي ، فمن الصعب على الكائنات الحية السفر فعليا إلى هناك. ثانيا ، ستكون الجزر الأكبر عادة قادرة على دعم أنواع أكثر من الجزر الأصغر. بالإضافة إلى ذلك ، مع زيادة حجم الجزر ، سينخفض خطر انقراض الأنواع ، لأن الجزر الأكبر يمكن أن تدعم مجموعات أكبر وأكثر قوة من أي نوع فردي ، مثل مستعمرة الأرانب المزدهرة. من ناحية أخرى ، يزداد معدل الانقراض مع تعايش المزيد والمزيد من الأنواع المتميزة في الجزيرة ، ومن حيث الإحصاءات ، هذا ببساطة بسبب وجود المزيد من الفرص لحدوث أحداث الانقراض. من الناحية البيئية ، يؤدي المزيد من الأنواع التي تعيش في نفس الجزيرة أيضا إلى زيادة فرصة التفاعلات العدائية ، مثل تفاعلات المفترس والفريسة أو معارك الإقليم. علاوة على ذلك ، مع تزايد عدد الأنواع التي تعيش في الجزيرة ، ينخفض معدل الاستعمار ، نظرا لوجود موارد أقل للتجول فيها ، ويتم شغل مساحة متخصصة ، لذلك من غير المرجح أن يتمكن الوافدون الجدد من تأسيسهم.

بشكل عام ، تتنبأ نظرية الجغرافيا الحيوية للجزيرة بأنه سيكون هناك توازن ديناميكي في أي جزيرة معينة - مما يعني أن عدد الأنواع يجب أن يظل مستقرا عند النقطة التي تلتقي فيها معدلات الاستعمار والانقراض. لاحظ أن هذا يعني أيضا أن تكوين الأنواع في الجزيرة لا يزال من الممكن أن يتغير مع انقراض بعض الأنواع ، وإنشاء مهاجرين جدد. بالإضافة إلى ذلك ، ستكون القيم الفعلية عند التوازن دائما خاصة بخصائص الجزيرة الفردية ، مثل حجمها أو قربها من البر الرئيسي.

في هذا المختبر ، ستختبر نظرية الجغرافيا الحيوية للجزيرة من خلال محاكاة مع جزر اصطناعية بأحجام مختلفة.