aula02 biogeografia

BiogeografiaBiogeografia

UNIVERSIDADE FEDERAL DO AMAZONASINSTITUTO DE CIÊNCIAS HUMANAS E LETRAS

DEPARTAMENTO DE GEOGRAFIA

Prof. Eduardo da Silva Pinheiro Prof. Eduardo da Silva Pinheiro

[email protected][email protected]

Aula de hoje…Aula de hoje…

Princípios gerais de Biogeografia.Princípios gerais de Biogeografia.

Divisões e o desenvolvimento histórico da Divisões e o desenvolvimento histórico da Biogeografia.Biogeografia.

Escolas biogeográficas.Escolas biogeográficas. Biogeografia e outras ciências.Biogeografia e outras ciências.


Ciência que estuda a distribuição geográfica Ciência que estuda a distribuição geográfica

dos seres vivos de acordo com as condições dos seres vivos de acordo com as condições

climáticas e na dependência das possibilidades climáticas e na dependência das possibilidades

de adaptação (Martins, 1985).de adaptação (Martins, 1985).

Ramo da Geografia (espaço);Ramo da Geografia (espaço);

Ciência ecológica (espaço & tempo);Ciência ecológica (espaço & tempo);

Ciência histórica (passado – fósseis).Ciência histórica (passado – fósseis).

Mescla diferentes abordagens.Mescla diferentes abordagens.


Espaço X TempoEspaço X Tempo

Espaço – repartição/distribuição dos seres Espaço – repartição/distribuição dos seres

vivosvivos

Tempo – fenômenos temporais, teoria da Tempo – fenômenos temporais, teoria da

evolução.evolução.


Estudo do revestimento biótico da Terra de Estudo do revestimento biótico da Terra de

acordo com o acordo com o climaclima, as , as barreirasbarreiras, as , as pontespontes, ,

que que condicionamcondicionam não só a não só a expansãoexpansão mas mas

também o também o isolamentoisolamento das das espéciesespécies (Danserau). (Danserau).


BARREIRASBARREIRAS – formações que isolam uma – formações que isolam uma

espécie de outras.espécie de outras.

Ex. SalinidadeEx. Salinidade

Faunas:Faunas:

Mar Mediterrâneo X Mar VermelhoMar Mediterrâneo X Mar Vermelho

≠ ≠ 75 gramas/litro de salinidade75 gramas/litro de salinidade

61 sp de moluscos e 114 de peixes 61 sp de moluscos e 114 de peixes (Mar Vermelho) entraram no canal de (Mar Vermelho) entraram no canal de Suez.Suez.

11 moluscos e 3 sp. de peixes 11 moluscos e 3 sp. de peixes conseguiram chegar até o conseguiram chegar até o Mediterrâneo.Mediterrâneo.


PONTES PONTES – formações que permitem a expansão – formações que permitem a expansão

de uma da espécie.de uma da espécie.

Ex. O homemEx. O homemColonizadores trouxeram: Ovelhas, bois, etc…Colonizadores trouxeram: Ovelhas, bois, etc…

Para as AméricasPara as Américas

TIPOS DE BIOGEOGRAFIA SEGUNDO A TIPOS DE BIOGEOGRAFIA SEGUNDO A ABORDAGEMABORDAGEM

Biogeografia Taxonômica:Biogeografia Taxonômica:

Localização das espécies X grupos taxonômico (Família, Localização das espécies X grupos taxonômico (Família, Gênero, Espécie)Gênero, Espécie)

Biogeografia Fisionômica:Biogeografia Fisionômica:

Estudo da forma dos seres vivos. Formas de RaunkiaerEstudo da forma dos seres vivos. Formas de Raunkiaer

TIPOS DE BIOGEOGRAFIA SEGUNDO A TIPOS DE BIOGEOGRAFIA SEGUNDO A ABORDAGEMABORDAGEM

Biogeografia Ecológica:Biogeografia Ecológica:

Estuda como os Estuda como os processos ecológicosprocessos ecológicos que ocorrem a que ocorrem a curtocurto prazoprazo atuam sobre o atuam sobre o padrãopadrão de de distribuiçãodistribuição dos dos organismosorganismos..

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

Biogeografia Histórica:Biogeografia Histórica:

Estuda como os Estuda como os processos ecológicosprocessos ecológicos que ocorrem a que ocorrem a longolongo prazoprazo atuam sobre o atuam sobre o padrãopadrão de de distribuiçãodistribuição dos dos organismosorganismos..

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

Como funciona (científicamente) a Biogeografia Histórica?Como funciona (científicamente) a Biogeografia Histórica?

Divisão da BiogeografiaDivisão da Biogeografia

FitogeografiaFitogeografia

ZoogeografiaZoogeografia

PaleobiogeogrPaleobiogeografiaafia


FitogeografiaFitogeografia – estudo da distribuição da – estudo da distribuição da vegetação.vegetação.

- Estudo descritivo da distribuição dos vegetais;Estudo descritivo da distribuição dos vegetais;

- Análise das causas desta distribuição (fatores de Análise das causas desta distribuição (fatores de interação com o meio)interação com o meio)

- Estudo da forma de agrupamento das plantas por Estudo da forma de agrupamento das plantas por afinidades ecológicas.afinidades ecológicas.


ZoogeografiaZoogeografia – estudo da distribuição dos animais. – estudo da distribuição dos animais.

As três abordagens da Fitogeografia podem ser As três abordagens da Fitogeografia podem ser aplicadas na Zoogeografia.aplicadas na Zoogeografia.


PaleobiogeografiaPaleobiogeografia – estudo das distribuição dos – estudo das distribuição dos

organismos durante o passado geológico da Terra.organismos durante o passado geológico da Terra.

CONCEITO DE MEIO?CONCEITO DE MEIO?

MEIO = HABITAT = AMBIENTEMEIO = HABITAT = AMBIENTE

Conjuntos de todos os fatores e elementos que cercam Conjuntos de todos os fatores e elementos que cercam

uma dada espécie de ser vivo.uma dada espécie de ser vivo.

MEIOMEIO

Fatores e elementos ambientaisFatores e elementos ambientais

Ordem físicaOrdem física

ClimaClima e e Relevo Relevo – vegetação. – vegetação. Ex. Florestas EquatoriaisEx. Florestas Equatoriais

MEIOMEIO


Ordem social ou bióticaOrdem social ou biótica

Desaparecimento dos DinossaurosDesaparecimento dos Dinossauros

Ovíparos – seus ovos serviram de alimentos para Ovíparos – seus ovos serviram de alimentos para pequenos mamíferos ?..??pequenos mamíferos ?..??

MEIOMEIO


Ordem químicaOrdem química

Elementos químicos indispensáveis aos seres Elementos químicos indispensáveis aos seres

vivos:vivos:

- Oxigênio- Oxigênio

- ÁguaÁgua

- Gás carbônicoGás carbônico

POTÊNCIAL BIÓTICO (PB)POTÊNCIAL BIÓTICO (PB)

Capacidade que uma espécie possui de viver em um dado ambiente.Capacidade que uma espécie possui de viver em um dado ambiente.

Ex. mosca doméstica (Ex. mosca doméstica (Musca domesticaMusca domestica) – diversas partes do mundo) – diversas partes do mundo

mosca tsé-tsé (mosca tsé-tsé (Glossina palpalisGlossina palpalis) – África – doença-do-sono) – África – doença-do-sono

RESISTÊNCIA DO MEIO (RM)RESISTÊNCIA DO MEIO (RM)

Conjunto de dificuldades que o meio oferece a uma dada Conjunto de dificuldades que o meio oferece a uma dada espécie.espécie.

Quando uma espécie consegue vencer a RM ela é chama de Quando uma espécie consegue vencer a RM ela é chama de cosmopolita.cosmopolita.

Ex. Mamíferos e aves.Ex. Mamíferos e aves.

coruja-de-igreja, ou coruja-das-torres, falcão-peregrino, águia-pescadora, frango-dcoruja-de-igreja, ou coruja-das-torres, falcão-peregrino, águia-pescadora, frango-d

´água.´água.

Quando a espécie não consegue vencer facilmente as Quando a espécie não consegue vencer facilmente as dificuldades do meio ela chamada de dificuldades do meio ela chamada de endêmica.endêmica.

Ex. Ornitorrinco (Oceania)Ex. Ornitorrinco (Oceania)

HISTÓRIA DA BIOGEOGRAFIAHISTÓRIA DA BIOGEOGRAFIA


ARISTÓTELESARISTÓTELES – primeiro a cuidar da Biogeografia – primeiro a cuidar da Biogeografia

Animais com sangue e animais sem sangueAnimais com sangue e animais sem sangue

PLÍNIOPLÍNIO – História Natural – História Natural

NAVEGANTESNAVEGANTES levaram para a Europa conhecimento da fauna e flora. levaram para a Europa conhecimento da fauna e flora.

BUFFONBUFFON – História Natural – História Natural

ZIMMERMANNZIMMERMANN – Specimen Zoologiae (1777) e História Geográfica dos – Specimen Zoologiae (1777) e História Geográfica dos Homens e dos Quadrúpides (1778-1783).Homens e dos Quadrúpides (1778-1783).

LACEPÉDELACEPÉDE – fundador da Ecologia. Dividiu o globo em 22 regiões zoológicas; – fundador da Ecologia. Dividiu o globo em 22 regiões zoológicas;

FABRICIUSFABRICIUS – Filosofia entomológica (Estudo dos insetos) (1778). – Filosofia entomológica (Estudo dos insetos) (1778).


TIEDEMANNTIEDEMANN – Anatomia e História Natural das Aves (1810). – Anatomia e História Natural das Aves (1810).

LYELLLYELL – fundou a Paleobigeografia. – fundou a Paleobigeografia.

HUMBOLTHUMBOLT – criou o termo “FITOGEOGRAFIA” – criou o termo “FITOGEOGRAFIA”

AMAZÔNIA – HILÉIA BRASILEIRAAMAZÔNIA – HILÉIA BRASILEIRA

DARWINDARWIN – Origem das Espécies (1859) – Origem das Espécies (1859)

MURRAYMURRAY – Distribuição geográficas dos mamíferos (1866). – Distribuição geográficas dos mamíferos (1866).

WALLACEWALLACE – Distribuição geográfica dos animais (1866) – Distribuição geográfica dos animais (1866)


BRASILBRASIL

- Silva Maia (Regiões Zoológicas e Faunísticas do Brasil)Silva Maia (Regiões Zoológicas e Faunísticas do Brasil)

- Sampaio (Fitogeografia do Brasil)Sampaio (Fitogeografia do Brasil)

- Leitão (Zoogeografia do Brasil)Leitão (Zoogeografia do Brasil)

- Matius (Flora Brasiliensis)Matius (Flora Brasiliensis)

ESCOLAS BIOGEOGRÁFICAS.ESCOLAS BIOGEOGRÁFICAS.

NEO-WALLACIANANEO-WALLACIANA

VICARIÂNCIA VICARIÂNCIA

CLADISMOCLADISMO

TEORIA DO EQUILÍBRIO DINÂMICOTEORIA DO EQUILÍBRIO DINÂMICO



-Mais antiga, defende uma Biogeografia Mais antiga, defende uma Biogeografia

REGIONAL centrada sobre a pesquisa das regiões REGIONAL centrada sobre a pesquisa das regiões

faunísticas e dos centros de origem.faunísticas e dos centros de origem.

CENTRO DE ORIGEM:CENTRO DE ORIGEM: Área da Terra onde Área da Terra onde

determinada entidade biológica originou-se.determinada entidade biológica originou-se.

1 – Hierarquia de regiões e províncias faunísticas e 1 – Hierarquia de regiões e províncias faunísticas e

florísticas;florísticas;

2 – Além da descrição geográfica – teorias da evolução 2 – Além da descrição geográfica – teorias da evolução

((especiaçãoespeciação, , concorrênciaconcorrência, , dispersãodispersão, , substituiçãosubstituição, ,

extinçãoextinção, etc.), etc.)



Através da seleção natural, espécies dominantes Através da seleção natural, espécies dominantes

de plantas e animais aparecem e pequenos centros de plantas e animais aparecem e pequenos centros

de origem, expandem e se diversificam sobre a de origem, expandem e se diversificam sobre a

Terra (Furlan, 2005).Terra (Furlan, 2005).


VICARIÂNCIA & CLADISMOVICARIÂNCIA & CLADISMO

Autores rejeitam a noção de centros de origem, Autores rejeitam a noção de centros de origem,

minimisam o conceito de dispersão ou de minimisam o conceito de dispersão ou de

emigração.emigração.


VICARIÂNCIA – VICARIÂNCIA – ramo da biogeografia histórica.

Busca reconstruir os eventos históricos que levaram aos padrões de

distribuição observados, baseando-se na suposição de que esses

padrões sejam resultado da divisão (vicariância) de áreas e não

dispersão de longa amplitude.

CLADISMO – CLADISMO – sub-ramo da biogeografia que reconstrói os eventos sub-ramo da biogeografia que reconstrói os eventos

que levaram as distribuições das biotas observadas, baseado que levaram as distribuições das biotas observadas, baseado

primariamente no método filogenético.primariamente no método filogenético.

Filogenia: estudo das relações evolutivas entre vários grupos de Filogenia: estudo das relações evolutivas entre vários grupos de

organismos.organismos.

VicariânciaVicariância: : a distribuição de uma espécie ancestral é fragmentada em a distribuição de uma espécie ancestral é fragmentada em

duas ou mais áreas, gerando uma barreira geográfica efetiva entre as duas ou mais áreas, gerando uma barreira geográfica efetiva entre as

subpopulações isoladas.subpopulações isoladas.

Espécies alopátricas:Espécies alopátricas: ocorre em lugares geograficamente diferentes. ocorre em lugares geograficamente diferentes.

Ex. tartarugas gigantes no Arquipélago de Galápagos descederam do Ex. tartarugas gigantes no Arquipélago de Galápagos descederam do

mesmo ancestral que colonizou o arquipélago e seus descendentes se mesmo ancestral que colonizou o arquipélago e seus descendentes se

dispersaram.dispersaram.

Tízio (ave) – colonizou Galápagos, hoje há várias espécies comedoras Tízio (ave) – colonizou Galápagos, hoje há várias espécies comedoras

sementes, brotos de flores, insetos.sementes, brotos de flores, insetos.

Espécies simpátricas:Espécies simpátricas: ocupam a mesma área geográfica. ocupam a mesma área geográfica.

Ex. Peixes isolados em grandes lagos (diferentes dietas)Ex. Peixes isolados em grandes lagos (diferentes dietas)

Vicariância geográficaVicariância geográfica - quando as espécies são alopátricas. - quando as espécies são alopátricas.

VICARIÂNCIAVICARIÂNCIA

Ex.: Ex.: Pinus peucePinus peuce – Europa – Europa

Pinus strobusPinus strobus – América do Norte – América do Norte

Vicariância ecológicaVicariância ecológica - quando espécies simpátricas vivem em meios - quando espécies simpátricas vivem em meios

diferentes.diferentes.

CLADISMO (Sistemática filogenética)CLADISMO (Sistemática filogenética)

Método de reconstrução da história evolutiva Método de reconstrução da história evolutiva (filogenia) de um taxon através da identificação da (filogenia) de um taxon através da identificação da seqüência de ramificação da diferenciação, pela seqüência de ramificação da diferenciação, pela análise de estados de caráter compartilhados.análise de estados de caráter compartilhados.

Idéias sobre relações de parentesco evolutivo devem Idéias sobre relações de parentesco evolutivo devem ser expressas como uma hierarquia de ancestrais ser expressas como uma hierarquia de ancestrais comuns hipotéticos (chamada "relações de grupo-comuns hipotéticos (chamada "relações de grupo-irmão"). irmão").

São esquemas utilizados para representação de São esquemas utilizados para representação de filogenias.filogenias.

Por exemplo, podemos fazer a filogenia de todos os Por exemplo, podemos fazer a filogenia de todos os mamíferos, ou apenas de um pequeno grupo dentre mamíferos, ou apenas de um pequeno grupo dentre eles roedores. eles roedores.

Em um cladograma cada ramificação corresponderá Em um cladograma cada ramificação corresponderá a uma mudança ou conjunto de mudanças ocorrido a uma mudança ou conjunto de mudanças ocorrido dentro do grupo estudado. dentro do grupo estudado.

CLADOGRAMASCLADOGRAMAS?

CLADISMO (Sistemática filogenética)CLADISMO (Sistemática filogenética)

A característica 1 é compartilhada por C, D e B; A característica 1 é compartilhada por C, D e B;

A característica 2 é compartilhada somente por C e D, A característica 2 é compartilhada somente por C e D,

A característica 3 torna C e D diferentes. A característica 3 torna C e D diferentes.

A característica 1, torna a espécie B diferente de A. A característica 1, torna a espécie B diferente de A.

Note que o aparecimento de características novas não compartilhadas é que Note que o aparecimento de características novas não compartilhadas é que permite separar as espécies. permite separar as espécies.


TEORIA DO EQUILÍBRIO DINÂMICO TEORIA DO EQUILÍBRIO DINÂMICO (Biogeografia de (Biogeografia de

Ilhas)Ilhas)

MacArthure Wilson (1963)MacArthure Wilson (1963)

Ilhas:Ilhas:

Continentais Continentais (fracionamento do continente)(fracionamento do continente)

OceânicasOceânicas (surgimento do fundo dos oceanos) (surgimento do fundo dos oceanos)



Ilhas)Ilhas)

O modelo prediz que o número de espécies em uma ilha é O modelo prediz que o número de espécies em uma ilha é

resultadao de um equilíbrio dinâmico entre migrações e resultadao de um equilíbrio dinâmico entre migrações e

extinções. extinções.



Ilhas)Ilhas)

O equilíbrio ocorre quando as espécies existentes se O equilíbrio ocorre quando as espécies existentes se

extinguem com a mesma velocidade com que ocorre a extinguem com a mesma velocidade com que ocorre a

invasão de novas espécies.invasão de novas espécies.

APLICAÇÃO PRÁTICA: APLICAÇÃO PRÁTICA: (Biogeografia de (Biogeografia de

Ilhas)Ilhas)

2 e 5 (polêmicos)2 e 5 (polêmicos)

BIOGEOGRAFIA E OUTRAS CIÊNCIASBIOGEOGRAFIA E OUTRAS CIÊNCIAS

BIOGEOGRAFIABIOGEOGRAFIA

BIOLOGIABIOLOGIA GEOLOGIAGEOLOGIA

GEOGRAFIAGEOGRAFIA


BIOGEOGRAFIABIOGEOGRAFIA GEOGRAFIAGEOGRAFIA

GEOLOGIAGEOLOGIA

METEOROLOGIAMETEOROLOGIA

ECOLOGIAECOLOGIA

BIOLOGIABIOLOGIA

ETOLOGIAETOLOGIA


BIOGEOGRAFIABIOGEOGRAFIA GEOGRAFIAGEOGRAFIA

CLIMATOLOGIACLIMATOLOGIA

PALEONTOLOGIAPALEONTOLOGIA

GENÉTICAGENÉTICA

BIOLOGIABIOLOGIA

ETOLOGIAETOLOGIA

Mundo - EcologiaMundo - Ecologia

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