Ciencia que estudia la distribución de los seres vivos sobre la Tierra, los procesos que lo han originado, los procesos que se han modificado y la desaparición o extinción de especies.

Introducción

Biogeografía

• Ciencia que estudia la distribución de los seres vivos sobre la Tierra, los procesos que lo han originado, los procesos que se han modificado y la desaparición o extinción de especies.
• La biogeografía estudia la distribución de especies y taxones superiores, sus áreas y la distribución de ecosistemas y biomas.
• La distribución de los seres vivos es el resultado de la evolución biológica y su dispersión, de la evolución climática global y regional y de la evolución de la distribución de las Tierras y mares.
• La biogeografía es una ciencia histórica.

• Los factores fundamentales causantes de la distribución actual biológica:

• Disponibilidad de energía primaria, es la que entra en el ecosistema para alimentar a los productores primarios (plantas), la luz solar.
• La temperatura, entre más cerca del ecuador más altas son y entre más lejos estén del ecuador más bajas son.
• La estacionalidad, esta se marca más entre más lejos este del ecuador.
• Las precipitaciones.

• La distribución de nutrientes es muy desigual en mares y océanos.

• Corología: Estudia el área de distribución de los organismos y determina una serie de corotipos comunes a muchos de ellos.
• Corotipo: Es la distribución geográfica compartida por taxones superiores que tienen en común exigencias ecológicas concretas como la temperatura, la humedad, etc.

• La tarea de la biogeografía es definir áreas relativamente homogéneas y distintas de las circundantes.
• La biogeografía toma en cuenta el impacto antropogénico.

• Biogeografía Ecológica: Estudia la biodiversidad en el tiempo y el espacio, toma en cuenta procesos ecológicos como la tolerancia ecológica.

• Biogeografía Histórica: Estudia la biodiversidad en el tiempo, busca como se fueron dando la distribución de las especies hasta en la actualidad.

• La Biogeografía Darwinista o tradicional (de Darwin y Wallace) ha evolucionado a la Biogeografía Contemporánea, esta toma en cuenta la teoría de las tectónica de placas y emplea la tecnología de análisis filogenético.

• Panbiogeografía: Precursora de la biogeografía cladista. Enfatiza la dimensión espacial o geográfica de la biodiversidad para permitirnos una mejor comprensión de los procesos evolutivos.

• Biogeografía Cladista: Elabora cladogramas de taxones monofiléticos distribuidos en las áreas de estudio. Se basa en el método cladista, la tectónica de placas y el modelo dispersionista León Croizat..[pic 1]

• León Croizat: (1894-1982), botánico y biogeográfo italiano, generó una corriente de pensamiento nueva opuesta a algunos criterios de la teoría de Darwin y de la dispersión de la biota. 

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La Evolución y la Deriva Continental

de Bjorn Kurten

• La historia de la vida en la Tierra se remonta desde hace 3,500 millones de años, esta ha evolucionado y se ha diversificado. Durante el mesozoico dominaron los reptiles por 200 millones de años, este grupo dio origen a 20 órdenes en la actualidad. Después del domino de los reptiles siguió el dominio de los mamíferos a principios del cenozoico hasta la actualidad, este grupo ha dominado la Tierra 65 millones de años y actualmente hay 30 ordenes.
• La razón por la cual los mamíferos se han diversificado más que los reptiles y en mucho menor tiempo quizá sea por la Deriva Continental, es decir el desplazamiento de las masas continentales, fenómeno que tuvo mayor presencia en el comienzo del apogeo de los mamíferos, mientras que en la época de los reptiles la Pangea recién se había fragmentado en dos supercontinentes, Laurasia y Gondwana. La fragmentación de estas masas continentales desarrollo una gran diversidad de ecosistemas y hábitats que permitieron la radiación de los mamíferos.
• Los mamíferos se originaron a partir de un solo tipo ancestral, estos se fueron adaptando a distintas formas de vida (caminando, trepando, nadando, volando, comiendo hierba, comiendo carne, etc), y sus formas descendientes divergían cada vez más, a este proceso se le llama Radiación Adaptativa.
• El fenómeno opuesto de la radiación adaptativa es la Convergencia, en este fenómeno las poblaciones diferenciadas llegan a parecerse mutuamente gracias a las adaptaciones de estas al mismo tipo de vida.
• A pesar de la diversificación y radiación de los mamíferos, en este grupo hay mucha convergencia, ya que hay órdenes que tienen distinto origen evolutivo que comparten adaptaciones homólogas o análogas como los dientes incisivos presentes en los roedores, lagomorfos y otros grupos extintos que no estaban tan relacionados.
• No solo el movimiento de las masas continentales permitió la diversificación de los mamíferos, también tuvo que ver la extinción de las especies dominantes (los grandes dinosaurios), quienes dejaron de ser competencia para este grupo en surgimiento.

• Deriva Continental: Es el desplazamiento de las masas continentales. Esta hipótesis fue desarrollada en 1915 por el Alemán Alfred Wegener. En la década de los 60’s se puedo explicar mejor esta hipótesis con el desarrollo de la teoría de las placas tectónicas.

• Radiación Adaptativa: Proceso evolutivo que describe la rápida especiación de una o varias especies para llenar nichos ecológicos. Sus herramientas son la mutación y la selección natural.

• Nicho Ecológico: Termino que describe la posición y la función de una especie o población en un ecosistema.

• Convergencia: Proceso por el cual dos o más estructuras similares y con la misma función han tenido procesos evolutivos muy distintos, es decir, provienen de estructuras ancestrales muy distintas y sus procesos de desarrollo fueron muy diferentes, como la evolución del vuelo de los pterosaurios, las aves y los murciélagos.

Conceptos de  Geografía General y Biodiversidad

Geografía

• Ciencia que se encarga de la descripción de la tierra, la localización de los hechos y de los fenómenos geográficos sobre la superficie del planeta, las causas que lo producen y sus relaciones mutuas.
• Determina la proporción espacio-temporal de los fenómenos, su frecuencia y su replicabilidad.

• Geografía Física: Estudia los cambios sobre la superficie del planeta, la litosfera (sólida), la hidrósfera (líquida) y la atmósfera (gaseosa).

Cambio Climático y Biodiversidad

• La biodiversidad es la variabilidad que hay entre organismos de una especie, entre especies y entre ecosistemas, esta ha sido afectada por el cambio climático.
• El cambio climático es la modificación del clima respecto al historial climática a una escala global o regional, las variables que cambian son las de temperatura y precipitación principalmente.
• El cambio climático junto con la deforestación, la sobreexplotación de los recursos naturales, la contaminación, entro otras actividades ha puesto a la biodiversidad en crisis desde la extinción de los dinosaurios hace 65 millones de años, alrededor del 50% de las especies estudiadas han sido afectadas.
• Se han extinto alrededor de 74 especies de ranas del bosque de niebla a causa del cambio climático, debido a que estas especies dependen de un ambiente con alta humedad. Los efectos del cambio climático se observan desde el nivel individual, en las interacciones entre especies, en la amplitud de las distribuciones y en los ecosistemas.
• A nivel fisiológico la mayor concentración de CO2 en la atmosfera y en los océanos ha tenido consecuencias importantes en los procesos de alimentación y crecimiento de varias especies, unas se han beneficiado ya que han sido capaces de absorber bien el CO2, el cual las ha ayudado a tener un crecimiento más rápido, la caña es un buen ejemplo de esto, esta planta agrícola ha aumentado su productividad.
• En algunas especies marinas el efecto ha sido lo contrario, el CO2  al disolverse con el agua la vuelve más ácida, esto disminuye el crecimiento de los corales y moluscos quienes les resulta más difícil tomar el calcio del agua acida para construir sus esqueletos y conchas.
• El aumento de la temperatura de los océanos produce blanqueamiento en los corales, los corales albergan sobre sus tejidos a ciertas algas unicelulares de las cuales obtienen nutrimentos y a las cuales ofrecen protección y deshechos que ellas utilizan como alimento; cuando la temperatura aumenta las algas abandonan a los corales dejándolos sin alimento y sin color.
• El cambio climático es una realidad y un problema de preocupación que nos competa a todos, una gestión responsable de los recursos naturales y la disminución de contaminantes podría mitigar el problema.

La Distribución de la Biota, 400 años de Historia de la Biogeografía Histórica

• Antes del descubrimiento de América se reconocía que los animales vivían en un lugar determinado de acuerdo a las condiciones de su entorno, después de la colonización de América algunos naturalistas había bautizado a muchos animales de nuevo mundo con el mismo nombre de animales semejantes del viejo mundo, pero se dieron cuenta de que en realidad no eran iguales.
• El padre jesuita Joseph de Acosta fue uno de los primeros en hacer estas observaciones, él se preguntó si las plantas y animales fueron creados por Dios al mismo tiempo y en el mismo lugar; fue así como Acosta predijo el corredor entre Eurasia y Norteamérica, el estrechos de Bering. Más tarde Conde de Buffon analizó la anatomía entre las especies del nuevo mundo con las del viejo mundo, su trabajo originó una ley que se hizo popular antes del darwinismo: Entre los trópicos del viejo y el nuevo mundo no hay una sola especie en común.
• Otros científicos y naturalistas realizaron análisis semejantes pero con grupos de especies en particular, por ejemplo Humboldt estudió las plantas, George Cuvier a los reptiles y Latreille a los insectos.
• De Candolle fue un botánico que acuño los términos de región y endemismo, su trabajo contribuyo a definir más la ley de Buffon: Áreas diferentes contienen, en general, especies diferentes. Más tarde otros científicos enriquecieron la ley de Buffon con un nuevo postulado: En lugares muy distantes con las mismas condiciones (físicas, edáficas, climáticas, etc.) los taxas distintos exhiben analogías morfofisiológicas.
• Después de eso se planteó la forma de hacer una clasificación biogeográfica, que se tenía que tomar más en cuenta, ¿el parentesco o el parecido?, los científicos acordaron que era más importante el parentesco.
• Esta manera de clasificar a esta ciencia dio origen a la biogeografía de hoy, se plantearon teorías del origen de los endemismos y se originaron tres escuelas: la biogeografía filogenética (elabora cladogramas de los taxones distribuidos en el área de estudio), la biogeografía de la vicarianza (estudia el origen de la distribución de las especies por el surgimiento de barreras geográficas) y la Panbiogeografía (enfatiza la dimensión espacial o geográfica de la biodiversidad relacionada con la evolución).

La Hipótesis Biogeográfica de Joseph de Acosta

• En 1590 el padre Joseph de Acosta publicó su libro de Historia Natural y Moral de las Indias, libro en el que se pregunta cómo es que hay especies que habitan determinadas áreas geográficas y como hay especies a las que no se les puede encontrar en determinados puntos de la Tierra.
• Sin embargo Joseph encontró que ciertos animales se encontraban en puntos geográficos bastante distantes entre sí, es decir que se encontraban especies similares tanto en el viejo mundo como en el nuevo mundo, especies como lobos, osos, águilas, entre otros, fue entonces que Joseph se preguntó cómo es que pudieron llegar a colonizar esas especies puntos geográficos tan separados entre sí por un inmenso océano mucho grande que los mismos continentes.
• Pero la principal duda del padre Joseph de Acosta era como fue que la especie humana llego del viejo mundo al nuevo mundo, convencido de que esta especie se originó de una pareja, Adán y Eva, ¿habrán llegado por mar o por tierra? ¿Si llegaron por mar fue por causa de alguna catástrofe natural? Si llegaron por tierra tuvieron que pasar por un estrecho corto que conecta a ambos continentes.
• En aquel entonces había cartas geográficas que señalaban el estreche de Anian, Joseph planteó que fue en ese estrecho donde paso la raza humana y las demás especies, después Joseph postulo la existencia del estrecho de Bering que más tarde fue descubierto por el marinero y explorador danés del mismo nombre.
• La hipótesis biogeográfica de Joseph de Acosta es muy acertada y muy adelantada para su época, ya que en aquel entonces se tenían creencias muy arraigadas con la religión cristiana, creencias que estaban muy cerradas a formas de pensar que no concordasen con su doctrina, sin embrago Acosta supo hacer bien la concertación de su hipótesis con la religión y su aportación a los estudios de biogeografía fue bastante buena.

• Antípoda: Lugar de la superficie terrestre directamente opuesto al otro lado, el lugar de la superficie terrestre más alejado de un punto de la Tierra.

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