Biogeographie

Gegenstand und Einordnung der Biogeographie

Die Biogeographie oder Biogeografie ist eine Forschungsrichtung der Biologie und zugleich der Geographie. Sie untersucht, wo Tiere und Pflanzen vorkommen, wie sich ihre Verbreitung im Lauf der Erdgeschichte entwickelt hat und wie sie mit Umweltbedingungen zusammenhängt. Dabei betrachtet sie nicht nur einzelne Tier- und Pflanzentaxa, also systematische Gruppen von Lebewesen, sondern auch Populationen, Lebensgemeinschaften und Biome.

Sie nimmt eine Mittlerstellung zwischen Bioökologie und Geoökologie ein. Als geographische Wissenschaft versteht sie Flora und Fauna als Geofaktoren: Lebewesen prägen Naturräume, können Räume kennzeichnen und als Bioindikatoren auf bestimmte Umweltbedingungen hinweisen.

Wichtige Teilgebiete sind:

• Die Phytogeographie oder Pflanzen- beziehungsweise Vegetationsgeographie untersucht die räumliche Verbreitung von Pflanzen und Pflanzengesellschaften.
• Die Zoogeographie oder Tiergeographie erforscht die räumliche Verbreitung der Tiere. Ihre Großräume werden Faunenprovinzen genannt.
• Die Phylogeographie verbindet Molekularbiologie, Phylogenetik und Paläontologie mit Szenarien zur Ausbreitung genetischer Linien oder höherer Taxa.

Großräume der Tier- und Pflanzenwelt

Die Erde lässt sich nach der Verbreitung von Tier- und Pflanzenarten in biogeographische Großräume gliedern. Die Einteilung der Tierwelt erfolgt in zoogeographische Regionen oder Faunenprovinzen. Nach Wallace, 1876, gehören dazu:

• Paläotropis mit der Orientalis, also Südasien, und der Afrotropis, also Afrika südlich der Sahara mit Madagaskar als Teilregion.
• Holarktis mit der Paläarktis, also Europa, Asien ohne Süd- und Südostasien sowie Nordafrika, und der Nearktis, also Nordamerika ohne Mittelamerika.
• Neotropis: Süd- und Mittelamerika.
• Australis: Australien mit assoziierten Inseln.
• Archinotis: Antarktis.

Die Florenreiche stimmen vielfach mit diesen Tierregionen überein, weichen aber teilweise deutlich ab. Es gibt sechs kontinentale und ein ozeanisches Florenreich:

• Paläotropis: Afrika südlich der Sahara, Südasien und Südostasien.
• Capensis: das Kapgebiet Südafrikas; es ist das kleinste Florenreich.
• Holarktis: Nordamerika, Europa, nördliches Eurasien und Nordafrika.
• Neotropis: Süd- und Mittelamerika.
• Australis: Australien.
• Antarktis.
• Ozeanisches Florenreich: kontinentferne Inseln, besonders im Pazifik. Manche Autoren rechnen es zur Paläotropis.

Bei globaler Betrachtung entstehen außerdem zonale Modelle wie Vegetationszonen, Zonobiome, Ökozonen, Naturlandschaftszonen, Landschaftsgürtel, geoökologische Zonen und Biozonen. Sie beziehen sich in unterschiedlichem Maß auf Klimazonen.

Theoretische und historische Arbeitsweisen

Die Allgemeine Biogeographie beschäftigt sich mit theoretischen Grundlagen und der Entwicklung von Methoden. Ein Teilgebiet ist die Arealkunde oder Chorologie. Ein Areal ist das Verbreitungsgebiet einer Art. Die Arealkunde beschreibt, vergleicht und analysiert die Verbreitung von Tier- und Pflanzenarten sowie systematischen Sippen. Dafür nutzt sie die Arealdiagnose. Besonders die Florenanalyse ist ausgeprägt, weil Pflanzen wegen ihrer eingeschränkten Mobilität oft klaren Räumen zugeordnet werden können.

Die Paläobiogeographie oder Historische Biogeographie untersucht die Ursachen für Entstehung und Verbreitung von Tieren und Pflanzen. Zu ihren Methoden gehören die Radiokohlenstoffdatierung, auch C14-Methode, die Pollenanalyse und die Dendrochronologie, also die Datierung anhand von Baumringen.

Die Inselbiogeographie behandelt theoretische Fragen wie die Gleichgewichtstheorie der Artenvielfalt und evolutionsbiologische Zusammenhänge. Sie ist auch für Naturschutz wichtig, etwa für Biotopverbund und Schutzgebietsplanung.

Für das heutige Verständnis waren Evolution und Kontinentaldrift bedeutsam. Charles Darwin und Alfred Russel Wallace lieferten Grundlagen, um Verbreitungsmuster zu erklären. Darwins Überlegungen zu Dispersalereignissen erklären, wie räumlich getrennte Populationen sich ausbreiten und sich anschließend zu neuen Arten entwickeln können. Alfred Wegeners Theorie des Kontinentaldrifts wurde erst Jahrzehnte später breiter wissenschaftlicher Konsens. Robert H. MacArthur und Edward O. Wilson stellten die Äquilibriumstheorie der Inselbiogeographie vor.

Spezielle Forschung und praktische Nutzung

Die Spezielle Biogeographie untersucht entweder bestimmte Erdregionen oder die Verbreitung bestimmter Gruppen und Einheiten: Pflanzen- und Tiergruppen, Lebensgemeinschaften sowie Ökosysteme. Ihr Ziel ist, deren Bedeckung beziehungsweise Verbreitung möglichst umfassend zu charakterisieren.

Die Angewandte Biogeographie überträgt Erkenntnisse der Allgemeinen und Speziellen Biogeographie in die Praxis. Beispiele sind die Gewässerzonierung, Bioindikation, forstliche Planung und die Ausweisung von Schutzgebieten.

Eng verbunden ist sie mit der Tier- und Pflanzenökologie. Diese erforscht Beziehungen zwischen Tieren und Pflanzen sowie Wechselwirkungen von Lebewesen und ihrem Lebensraum. Wichtige Methoden sind Standortanalyse, Ökosystemmodellierung, Stoffbilanzierung und Biomonitoring.