Історія біогеографії
Істо́рія біогеогра́фії
А. Г. Воронов в 1982 р. виділив в історії біогеографії наступні періоди[1]:
- Поява уривчастих відомостей — до початку XVI ст.
- Накопичення флористичних і фауністичних відомостей при пануванні біблійного міфу про створення світу — початок XVI — кінець XVIII ст.
- Створення узагальнюючих ботаніко- і зоогеографічних робіт при пануванні теорії катастроф — кінець XVIII - середина XIX в.
- Розвиток ботаніко-географічних, зоогеографічних, екологічних досліджень і виникнення біоценології на основі теорії еволюції Дарвіна — друга половина XIX ст.
- Розробка вчення про рослинні угруповання, подальшого розвитку екологічного та історичного напрямків ботанічної географії і зоогеографії, спроби створення біогеографії як сукупності ботанічної географії і зоогеографії — з початку до середини XX ст.
- Розвиток єдиної біогеографії — з середини XX ст.
Перший період розвитку біогеографії характеризується повільним накопиченням окремих фактів про рослинний світ і тваринне населення, і місця їх проживання. Ці факти часто не мали наукового пояснення, вони не були об'єднані в єдину систему. Ці факти тлумачилися відповідно до філософських уявлень певної історичної епохи.
Перший період — стародавні століття, які є передісторією біогеографії. Початкові знання про рослини і тварин присутні в фольклорі стародавніх держав і народів, наприклад, єгиптян, вавилонян, шумерів. В індійських епосах Махабхарата і Рамаяна відображені знання стародавніх щодо умов існування рослин і тварин та догляду за ними. В Стародавньому Китаї вчені багато уваги приділяли прикладному використанню знань про природу.
Античні часи характеризуються розвитком безлічі наук. Не стали винятком знання про органічний світ природи. У Древній Греції початок цьому поклав Гекатей Мілетський — автор «Землеописанія». Саме він вперше використав термін ойкумена для позначення заселеної людиною частини Землі. Перший життєпис побуту та природних умов, зокрема скіфів, зробив Геродот. Він згадує про море в країні будинків, що знаходиться в лісі з очеретяними заростями, в яких багато бобрів і видр.
- Арістотель
Серед давньогрецьких вчених найбільший внесок у вчення тварин і рослин внесли Арістотель і Теофраст. Арістотель описав 482 види тварин, поділивши на кровоносних і безкровних, висловив ідею про єдність природи і поступовий перехід від неживої природи до рослин, а від них — до тварин. Ідеї Арістотеля мали вплив на вчених протягом двох тисячоліть.
Учня і соратника Арістотеля — Теофраста — називають батьком ботаніки. Він написав дев'ять книг під назвою «Дослідження рослин» і шість книг «Про причини рослин». Крім автохтонних рослин він описав і ті, що були привезені з інших країн. Своєрідність рослин, за Теофрастом, створюється відзнакою місцевості. Він писав також про вплив клімату на життя та особливості рослин, ділить їх на дерева, чагарники і трави (суходільні та водні), а також давав практичні поради з приводу випалювання деревного вугілля, виготовлення дьогтю, смоли і т.і.
Географічні знання античності узагальнив давньогрецький учений Страбон в його 17 книгах під загальною назвою «Географія». У цій праці він описав не тільки природу, населення і господарство Греції, але сусідніх держав і народів. З часів Стародавнього Риму відома 37-томна праця Плінія Старшого під назвою «Природна історія», два перші томи якої присвячені живим організмам, описаних переважно за працями Арістотеля та Теофраста. Розкол Римської імперії на Західну і Східну не збагатив науку новими відкриттями протягом багатьох століть.
- Араби
Спадкоємцями античної науки стали арабські та азійські вчені. Лікарю і природознавцю Ібн Сині (латинізоване Авіцена) світову славу приніс його труд «Канон лікарської науки» (1020 р.), який залишався класикою протягом 5 століть. Ця праця цінувалася і тому була перевидана на латинь 30 разів. Ібн Сіна також вивчав походження тварин, горотворення, мінералогію. Йому належить гіпотеза про невидимих збудників інфекційних захворювань, що містяться у воді та повітрі.
Ібн Рушд (латинізоване Аверос) переклав на арабську мову праці Арістотеля. У середньовічній Європі в ті часи панувати релігійний дискурс і науки (крім алхімії) майже не розвивалися. Накопичення нових знань було неможливим.
- Середньовіччя
.jpg)
Розвиток науки в Європі почався з епохи Відродження (XIII—XVI ст.). Переважно купці і мандрівники привозили відомості про природу і людей невідомих країн, що спричинило до переусвідомлення безлічі істин. Професор Оксфордського університету Ф. Бекон систематизував ті знання в праці «Опера … інедіта». Його вважають одним з основоположників географічної науки.
В кінці першого періоду відомості про рослинний і тваринний світ значно поповнились. Завдяки мандрівникам, наприклад, Марко Поло, збагатилися ботанічні сади і звіринці відповідно рослинами і тваринами. Візантійський поет Філ на основі власних вражень від подорожей по Персії, Аравії та Індії пише поеми Про рослини і Про особливості тварин. Завдяки винаходу італійського ботаніка Гіні як гербаризувати рослини почався обмін ними між різними університетами і ботанічними садами. Це спричинило до пошуку узагальнюючої системи з приводу накопичення матеріалу про живі організми, який набув широкого розвитку в 2-му періоді розвитку біогеографічних досліджень.
Другий період розвитку біогеографії характеризується розвитком суспільно-економічних взаємин, які призвели до активного пошуку морських шляхів в Індію та Доби великих географічних відкриттів. Це був значний поштовх у вивченні природи, як ойкумени, так і заново відкритих країн. Ботанічні і зоологічні сади почали активно поповняться новими видами організмів і з часом перетворилися на справжні наукові центри. Тут не тільки проводилися ретельні систематизовані спостереження за живими організмами та їх акліматизацією, але й активний обмін примірниками. З початку XVI ст. накопичується фактичний матеріал з ботаніки та зоології, які потребував узагальненні та систематизації на новій теоретичній основі.
Першою системою того часу рослинного світу стала система італійського ботаніка А. Чезальпіно, опублікована в 1583 р. під назвою «Шістнадцять книг» про рослини у Флоренції. Йому було відомо понад 1000 видів рослин, з них 840 квіткових. Незважаючи на штучність цієї системи, вона вперше спиралася на об'єктивних особливостях рослин, і за допомогою цього вдалося визначити певні родинні зв'язки між рослинами.
Систематизація зібраного матеріалу потребувала коротких чітких описів і назв рослин і тварин. Особлива заслуга у формуванні таких описів належить К. Баугіну, який 15-20 словами охарактеризував понад 6 000 видів рослин. Назва складалася з двох частин. Так було засновано видова і родова, тобто бінарна назва.
Англійський природознавець Д. Рей уточнив термін «вид» і висловив думку про те, що види дуже постійні, але можуть змінюватися. Д. Рей вперше поділив квіткові рослини на одно- і дводольних.
Закінчує створення штучних систем класифікацій живих організмів шведський вчений Карл Лінней. В 1735 р. він публікує працю «Система природи», яка відіграла неймовірно важливу роль у розвитку всієї біологічної науки. Учений описав і систематизував близько 4,2 тисячі зоологічних і 10 тисяч ботанічних видів, ввів чотири таксономічні поділи (клас — ряд — рід — вид), остаточно затвердивши бінарну номенклатуру в назвах живих організмів, ввів близько тисячі нових термінів і понять, якими наука користується до сих пір.
Завдяки працям К. Ліннея значною мірою вдалося навести порядок у величезному флористично-фауністичному матеріалі, визначити головні причини різноманітності і закономірності поширення, а також способи розселення живих істот в різних за природними умовами регіонах Землі. Ботанічна географія на ті часи значно випереджала зоологічну, оскільки рослини легше вивчати. У ті часи, як рослини, так і тварини вивчалися одними і тими ж дослідниками. Поділ вчених на профілі стався в 1-ій половині XIX століття.
На цьому етапі розвитку біогеографії повністю панував біблійний світогляд. Спробу об'єднати його з власним світоглядом здійснив К. Лінней. Він вважав, що всі живі істоти були створені вищою силою на горі тропічного острова. У підніжжя гори виникли тропічні види, в середній частині — помірних широт, а біля вершини — полярних широт. Після цього море відступило, острів з'єднався з суходолом, і всі істоти розселилися по тих місця, що були для них призначені вищою силою. В цій гіпотезі відображується розуміння вченим природної зональності і висотної поясності.
Французького натураліста Жоржа-Луї Бюффона, автора 36-томної праці «Природна історія», вважають одним з попередників Ч. Дарвіна. Його праця присвячена не тільки описам тварин і рослин, їх поширення і взаємин з довкіллям, а й ідеям мінливості видів. Він вважав, організми, які мають спільних предків, змінюються під тривалим впливом природного середовища. Свійські тварини, як і культурні рослини, змінюються шляхом цілеспрямованої селекції.
Отже, 2-й період в історії розвитку біогеографії характеризується неймовірно величезним матеріалом, зібраним у різних частинах і регіонах світу при пануванні біблейських парадигм. Його систематизацію на основі ознак, характерних живим організмам, і теоретичне узагальнення поєднували з абсолютизацією біблійного світогляду.
Третій період розвитку біогеографії характеризується величезними науковими надбаннями в галузі природознавства. Глибоке усвідомлення флористично-фауністичних і палеонтологічних даних вже не вписувалося в біблійний світогляд про створення світу. Нові палеонтологічні знахідки свідчили про те, що вдосконалення живих істот відбувалося від найдавніших до сучасних геологічних шарів, в яких вони були виявлені. Відсутність у цьому ланцюзі деяких ланок стало основою для виникнення компромісної між релігійним і науковим світоглядами теорії катастроф. Вона ґрунтується на тому, що творець в кожну геологічну епоху створює особливий для неї органічний світ, який через певний час знищує за певні гріхи. Після цього настає новий акт творіння і на зміну загиблим істотам створюються нові — вдосконалені. За час існування життя на Землі, за цією теорією, це повторювалося кілька разів.
Теорія катастроф (катастрофізм) формується протягом кількох десятиліть, але її автором вважають французького зоолога і палеонтолога Ж. Кюв'є. В цьому періоді розвиток біології та географії тривало під впливом теорії катастроф, яку послідовники Ж. Кюв'є довели до абсурду. З часом, коли відсутні ланки дерева життя були знайдені, не було необхідності пояснювати теорію еволюції органічного світу.
Третій період знаменний працями німецького вченого О. Гумбольдта. В 1799—1804 рр. він разом з французом Е. Бопланом досліджував природу Центральної і Південної Америк. Результатом цієї експедиції стала 30-томна праця «Подорож в рівноденні області Нового світу», 16 томів якої присвячено вивченню рослин і тварин цього субконтиненту. Систематизація власного і зібраного попередниками матеріалу дала можливість зрозуміти загальну картину поширення живих організмів на рівнинах і гірських системах.
Олександр Гумбольдт виявив залежність поширення різних типів рослинності від природних умов і перш за все від клімату. Він пояснив ідею про поширення широтної зональності залежно від відповідних ізотерм, заклав основи вчення про центри походження культурних рослин, яке в ХХ столітті продовжував розвивати російський радянський вчений М. Вавилов. Гумбольдт заклав основи вчення про рослинні угруповання — фітоценози, яке сформувалося вже в наступні періоди, як і вчення про життєві форми рослин.
Серед регіональних праць цього періоду можна назвати 4-томну працю К. Ледебура «Флора Росії», в якій описано понад 6,5 тисяч видів судинних рослин, у тому числі 400 нових видів. Серед праць історичного напрямку варто відзначити швейцарських учених A. (батько) і К. Декандолів. Батько запропонував порівняльну морфологію (гомологію) рослин і підготував 7-томну працю «Вступ до природної системи царства рослин», яку продовжив його син — 8—17-й томи.
Екологічний напрям в біогеографії розвивав професор Московського університету К. Рульє, якого вважають одним із засновників екології та еволюційної палеонтології. Його учень М. Севєрцов написав першу екологічну монографію «Періодичні явища в житті звірів, птахів і гад Воронезької губернії», в якій пояснив вплив фізико-географічних умов на процеси міграції, розмноження, розселення і т. д., простеживши зв'язок тваринного світу з лісостеповими ландшафтами.
Принцип актуалізму та історизму дали можливість пояснити уявлення про вплив факторів природного середовища на зміну живих організмів. Цього вченого вважають автором першого цілісного вчення про живу природу. Одночасно з Г. Тревіранусом він ввів у науковий вжиток термін біологія. Праці Ж.-Б. Ламарка зіграли позитивну роль в тому, що теорія катастроф почала втрачати своє значення.
Значить, 3-й період в історії розвитку біогеографії характеризується закладенням основи для розвитку головних напрямів науки, впровадженням та спростуванням теорії катастроф, підготовкою фундаменту для пояснення еволюційної теорії розвитку життя на Землі.
Четвертий період розвитку біогеографії характеризується тим, що принципи актуалізму і історизму висунуті Ж. Ламарком і затверджені Ч. Лаєлем, стали відправною точкою для наступного пояснення еволюційної теорії органічного світу англійським вченим Ч. Дарвіном. В 1859 р. вийшла в світ праця «Походження видів шляхом природного відбору, або збереження обраних порід в боротьбі за життя», в якій він доводить, що рослини і тварини мінливі: існуючі зараз види походять від попередніх шляхом впливу трьох взаємопов'язаних чинників — мінливість, природний добір і спадковість. Для таких тверджень він багато взяв з навколосвітньої подорожі (1831—1836 рр.). Він зібрав величезний матеріал щодо флори та фауни, колекції невідомих викопних тварин, порід та мінералів.
Учений довів, що походження і відмирання видів — природні процеси, що виникли природним відбором. Суть цього процесу у виживанні видів, які найкраще пристосовані до умов проживання. Існування виду в просторі та часі нескінченне. Зникнення виду характерне спочатку для частини, а потім — для всього ареалу.
На цей період припадає зародження біоценології. К. Мебіус, вивчаючи вплив абіотичних і біотичних факторів на морські організми, перш за все устриць, запропонував термін біоценоз (1877). А. Ремане досліджував Середню Європу, Кавказ, Південну Африку. Й. К. Пачоський (1864—†1942) сформулював принципи і завдання фітосоціології (1891), з часом опрацьовує поняття про біоекологічний потенціал виду та його здатність до розселення і подальшої еволюції.
Еволюційний та екологічний підходи до аналізу рослинності використовує російський біогеограф А. Бекетов у праці «Фітогеографіческій нарис Європейської Росії» (1884) і «Географія рослин» (1896). В. Докучаєв розвиває ідеї О. Гумбольдта про рослинно-кліматичні зони Землі, тим самим впливає на формування фіто- і зоогеографії як географічних дисциплін, найчастіше пов'язаних з ґрунтознавством.
Отже, 4-й період в історії розвитку біогеографії характеризується значним впливом еволюційного вчення Ч. Дарвіна, що спричинило до активного розвитку історичного, екологічного, регіонального, біоценотичного і океанологічного напрямків.
- Второв П. П., Дроздов Н. Н. Биогеография. — М.: Владос, 2001. — 304 с.
- Наймарк Е. О предмете биогеографии // Журнал общей биологии
- Уровни охраны живой природы. — М.: Наука, 1985.
- Біогеографія. Кукурудза С. І. — Львів.
- Наумов Г. В. Краткая история биогеографии. — М.: Наука, 1969. — 200 с.
- ↑ Воронов А. Г. Корни и ветви биогеографии // Современные проблемы биогеографии / Под ред. Н. Н. Дроздова, Е. Г. Мяло. — М.: Изд-во МГУ, 1982. — С. 19—40.