Биогеография

К концу этого периода большинство ученых отказываются от теории катастроф, во многих работах появляются мысли о постепенной эволюции облика Земли. В 1832 г. увидела свет книга английского геолога Ч. Лайеля (1797–1875) «Основы геологии». Ч. Лайель показал, что лик Земли менялся не катастрофически, а постепенно и для изменения поверхности земного шара вовсе не требуется гигантских катастроф или иного вмешательства. Изучения процессов, протекающих на Земле в настоящее время, достаточно для суждения о тех же процессах прошлых геологических эпох. Поэтому причинами резких изменений в составе ископаемых фаун Ч. Лайель считал вековые колебания суши и моря и вызванные ими переселения животных. Он утверждал, что фауны прошлых геологических периодов генетически связаны друг с другом, – эта точка зрения получила наименование «принцип актуализма».

Из работ, где нашел воплощение принцип актуализма, нужно назвать книгу английского биогеографа, развивавшего историческое направление, Эдуарда Форбса (1815–1854), посвященную происхождению фауны и флоры Британских островов, «О связи между распределением существующей фауны и флоры Британских островов и геологическими изменениями в эпоху делювия» (1846). Автор объяснял сходство британской и континентальной фауны и флоры существованием в геологическом прошлом связей между островами и континентом.

Таким образом, к середине XIX в. развились основные направления ботанической географии и зоогеографии и были созданы обобщающие ботанико-географические и зоогеографические работы при господстве теории катастроф (конец XVIII – середина XIX в.).

IV этап связан прежде всего с выдающимся английским ученым Чарльзом Дарвином (1809–1882). В своем труде «Происхождение видов путем естественного отбора» (1859) он доказал эволюционное преобразование видов, основываясь на всех достижениях биологии того времени, в том числе ботанической географии и зоогеографии. Географическое распространение растений и животных рассматривалось им как важный фактор в теории происхождения видов. Идея о том, что каждый вид возникает в какой-либо одной области и при благоприятных условиях начинает из нее расселяться, пока не встретит на своем пути препятствий к расселению, явилась чрезвычайно плодотворной и оказала большое влияние на развитие биогеографических исследований.

В XIX в. в ботанико-географическом отношении были изучены обширные территории земного шара. В области экологической ботанической географии появилась «Растительность земного шара» А. Гризебаха (1872), содержащая анализ распределения растительности в зависимости от климата, а также «Экологическая география растений» датского ботаника Йоханнеса Эугениуса Варминга (1896). Одним из основателей российской фитогеографической школы был выдающийся ученый Андрей Николаевич Бекетов. Его учебник «География растений» (1896) содержит характеристику растительности земного шара по областям, анализ исторических причин современного распространения растений и сведения о влиянии среды обитания на растения.

Большое влияние на зоогеографию последарвиновского периода оказала работа английского зоолога Филиппа Латли Склэтера (1829–1913). На основе изучения распространения семейств, родов и видов птиц он предложил зоогеографическое деление суши на шесть областей – Палеарктическую, Эфиопскую, Восточную, Неоарктическую, Неотропическую и Австралийскую. Его схема с теми или иными изменениями применяется и современными зоогеографами. Другой крупный английский зоолог и зоогеограф – знаменитый сподвижник Ч. Дарвина, самостоятельно пришедший к идее естественного отбора, Альфред Рассел Уоллес (1823–1913) – в работе «Географическое распространение животных» (1876) обобщил весь накопленный зоогеографический материал, в том числе и палеонтологические данные. Он подробно характеризует области, предложенные Ф. Склэтером, каждую делит на подобласти на основе детального учета и истории происхождения их фаун.

Во второй половине XIX в. и в первые десятилетия XX в. в науке получило преобладающее значение историческое направление. Большое значение имели труды Андрея Николаевича Краснова (1862–1915), развивавшего это направление в фитогеографии. Он рассматривал современный растительный покров как результат медленного отмирания и перерождения флор. Исторический принцип в ботанической географии широко разрабатывался и немецким ботаником Адольфом Энглером. Наряду с этим первая половина XX в. ознаменовалась усилением связи биогеографии с экологией. Проблему происхождения культурных растений разрабатывал Николай Иванович Вавилов (1887–1943), ботаник и географ, являвшийся организатором ботанико-агрономических экспедиций, охвативших большинство континентов.

V этап (вторая половина XIX – начало ХХ в.) – период бурного роста биогеографических, ботанико-географических, зоогеографических и экологических исследований на основе теории Дарвина. Характеризуется развитием биогеографии как единой науки (вторая половина ХХ – начало ХХI в.). Начиная с конца 60-х гг. интерес к биогеографическим исследованиям резко вырос. Развиваются новые направления. Особое направление, выделившееся еще в 60-е гг., – островная биогеография – заложено в работах Престона (1962) и Макартура и Уилсона (1967).

Современная биогеография переживает период бурного развития и поиска новых путей и концепций. Основными ее чертами являются сложность взаимодействия разных направлений и проблемы, связанные с уточнением терминологии. Существует значительное расхождение в понимании содержания и задач биогеографии за рубежом и в отечественной науке. За рубежом биогеография ближе к ее классическому варианту, изучает основные фаунистические и флористические регионы суши и их историческое развитие, в отечественной науке наблюдается отчетливое смещение интересов в сторону экологии.

Особенности биогеографии как науки, ее связь с биологией, географией и экологией.

Основные разделы биогеографии, принципы их выделения.

Исторические периоды развития биогеографии.

Основоположники биогеографии и их основные обобщения.

Русские ученые, внесшие большой вклад в развитие биогеографии.

Современные проблемы биогеографии.

Лекция 2

«Всюдность жизни»

Важнейшим свойством живого вещества является его способность распространяться по земной поверхности и быстро занимать (осваивать) все свободное пространство. В. И. Вернадский [Вернадский] назвал это свойство «всюдностью жизни». Постоянное «давление жизни» на неживую природу приводит к тому, что в течение всего геологического времени живое вещество заселяло максимально возможное пространство на нашей планете. Эта способность может быть связана как с интенсивным размножением, так и со способностью организмов интенсивно увеличивать поверхность своего тела (например, площадь листьев растений, длину корневых систем) или численность образуемых ими сообществ. Еще Ч. Дарвин рассчитал, что потомство одной бактерии, которая делится каждые 20 мин, через 36 ч покроет весь земной шар слоем толщиной 30 см, а еще через 2 ч – слоем в 2 м [Гиляров]. Но в реальности этого не наблюдается и каждый вид занимает на земной поверхности определенную область (ареал).

В. Г. Мордкович [Мордкович] ключевое значение придает следующим географическим свойствам жизни: локализации, т. е. выбору собственого конкретного места в пространстве для взаимодействия с факторами среды; экспансии – стремлению разведать потенциальную территорию своего влияния; колонизации, т. е. освоению пустующих земель; оккупации – захвату чужой, уже занятой, территории; конгруэнции – способности уживаться с другими видами в рамках единой территории; коммунальности, т. е. образованию неразделимых взаимосвязанных коадаптивных композиций биоты. Решающее значение при этом имеют биологические свойства организмов. Потенциальные возможности видов к распространению различны и зависят от двух факторов – способности к размножению (плодовитости) и способов распространения.