Laboratório de Sistemática e Biogeografia de Insecta


     

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Introdução à Biogeografia

 

 

O que é Biogeografia?

 

Biogeografia é a área da ciência biológica que estuda a distribuição dos seres vivos no espaço e através do tempo. Assim, estuda-se a distribuição da vida com base em sua dinâmica na escala espacial e temporal no planeta Terra.

(Entender a forma como os organismos estão distribuídos no planeta - "por que os organismos estão onde estão?" - é estudar o seu padrão de distribuição.)

 

 

De Candolle (1820): Biogeografia Ecológica e Histórica

 

O botânico De Candolle dividiu a Biogeografia em duas sub-áreas:

 

Biogeografia Ecológica

Estuda como os processos ecológicos que ocorrem a curto prazo atuam sobre o padrão de distribuição dos organismos;

Analisa a distribuição dos seres vivos em função de suas adaptações às condições atuais do meio.

 

Biogeografia Histórica

Estuda como os processos ecológicos que ocorrem a longo prazo atuam sobre o padrão de distribuição dos organismos;

Explica a distribuição dos seres vivos em função de fatores históricos.

 

Biogeografia Ecológica vs. Histórica: uma divisão necessária?

 

ENTRETANTO, como "ecologia" e "história" têm desempenhado papéis lado a lado desde sempre, é óbvio que elas estão indissoluvelmente "amarradas" uma à outra. Sendo assim, tal divisão (e oposição) tem imposto mais obstáculos que benefícios ao desenvolvimento da ciência biogeográfica (Morrone, 1993, 2004; Crisci, 2001).

 

Diversos são os fatores que influenciaram e têm influenciado o modo como os organismos estão distribuídos no planeta: tectônica de placas, soerguimentos, estreitamento/ alargamento do leito de um rio, glaciações, fisionomias vegetacionais, clima, umidade, correntes marinhas, etc. Sendo assim, torna-se extremamente difícil estabelecer uma linha divisória entre o que seria um fator "ecológico"ou "histórico".

 

 

Como funciona (científicamente) a Biogeografia Histórica?

 

 

 

    

 

 

 

 

LEÓN CROIZAT (Pai da Biogeografia Vicariante)

 

Este excêntrico botânico e biogeógrafo cunhou as bases para o que nós entendemos hoje como Biogeografia Vicariante. Disse uma das mais célebres frases já proferidas na Biogeografia: "life and earth evolve together" (Croizat, 1964). Este italiano, que se erradicou na Venezuela onde viveu até o fim de sua vida, quis mostrar ao mundo que a vida e o planeta são co-relacionados em sua história. Ou seja, a história geológica pode ajudar-nos a compreender a história dos organismos, assim como a história dos organismos pode ajudar-nos a entender a história de nosso planeta. Antes mesmo do conhecimento da deriva continental e tectônica de placas, Croizat já dava mostras, pelo seus estudos de padrão de distribuição de plantas, que os continentes se movimentavam. Chegou a concluir que os oceanos Atlântico, Índico e Pacífico já foram mais próximos entre si no passado do que da forma como são hoje conhecidos (ver Craw, 1984).

 

A partir dos preceitos de Croizat surge o pensamento vicariante, contraposto diretamente ao pensamento dispersalista, paradigma dominante à época.

 

 

Padrão e Processos...

 

Para compreender o padrão de distribuição dos organismos é preciso estar consciente de que este padrão decorre da interação de dois tipos de processos. Estes são os processos espaço-temporais dos organismos vivos (bióticos) e do planeta (abióticos); são processos que ocorrem diversamente no espaço ao longo do tempo.

 

 

 

 

 

Quais os processos espaço-temporais dos seres vivos?

 

Basicamente, são três tipos de processos: extinção, dispersão e vicariância. Veja o quadro abaixo.

 

(A figura em P&B foi retirada de Crisci et al., 2003)

 

 

 

Dificuldades na inferência dos tipos de processos

 

Entretanto, há sérias dificuldades impostas que tornam problemática a inferência do tipo de processo que gerou o padrão de distribuição que vemos no presente. A maior dificuldade de se trabalhar com áreas da ciência biológica que lidam diretamente com a recontrução do passado (sistemática, biogeografia, genética evolutiva, ecologia evolutiva) é sempre imposta pelo seguinte paradoxo: não pudemos ver o passado acontecendo, muito menos temos algum testemunho desse passado (escassez de fósseis), sendo assim, estudos históricos são geralmente feitos com base em informações contemporâneas. O quadro abaixo exemplifica o problema em relação à biogeografia.

 

 

No primeiro caso, houve especiação pré-barreira geográfica, ou seja, houve diferenciação da espécie ancestral nas espécies A e B SEM barreira geográfica. Somente depois é que surgiu uma barreira geográfica entre A e B. Com base nas evidências atuais, concluiríamos incorretamente que ocorreu especiação por isolamento geográfico (alopatria, vicariância).

No segundo caso, houve realmente especiação pelo surgimento de uma barreira geográfica que fez com que a espécie ancestral se diferenciasse em duas espécies, uma de cada lado da barreira. Posteriormente, essa barreira geográfica desapareceu. Com base nas evidências atuais, concluiríamos incorretamente que não houve vicariância ou especiação com barreira geográfica, porque não há dados que nos mostrem que a barreira tenha existido no passado.

 

 

Quais os processos espaço-temporais do planeta?

 

Há vários tipos de processos espaço-temporais que podemos citar, como: tectônica de placas, alterações no nível do mar, ciclos glaciais, etc. No quadro abaixo, está exemplificado a movimentação das grandes massas continentais ao longo do tempo.

 

(modificado de Paleomap Project)

 

 

 

REFERÊNCIAS CITADAS

 

Crisci, J.V. 2001. The voice of historical biogeography. Journal of Biogeography, 28: 157–168.

Crisci J.V., Katinas L. & Posadas P. 2003. Historical biogeography: an introduction. Cambridge, Harvard University Press.

Craw, R.C. 1984. Biogeography and biogeographical principles. New Zealand Entomologist, 8:49-52.

Croizat, L. 1964. Space, time, form: the biological synthesis. Publicado pelo autor, Caracas. (Disponível em 

Morrone, J.J. 1993. Beyond binary oppositions. Cladistics, 9: 437438.

Morrone, J.J. 2004.  Homología biogeográfica: las coordenadas espaciales de la vida. Cuadernos del  Instituto de Biología 37, Instituto de Biología, UNAM, México D.F.