Geografi Hewan Tumbuhan
Mengapa organisme-organisme hidup di suatu tempat? mengapa belalang berbintik hanya hidup di padang rumput dan semak-semak di lahan gundul? Mengapa Burung Ouzel hidup di Norwegia, Swedia, Kepulauan Inggris dan daerah pegunungan di Eropa bagian tengah, Turki dan Asia Barat-daya, tetapi tidak (mampu) hidup di wilayah peralihan? Mengapa Tapir hanya hidup di Amerika Selatan dan di Asia Tenggara? Mengapa Burung Beo hanya hidup di New Zealand? Merupakan partanyaan-pertanyaan yang muncul dari para ahli geografi hewan tumbuhan (biogeografi).
Dua jenis penjelasan dapat digunakan untuk menjawab pertanyaan-pertanyaan tersebut. Yang pertama, penjelasan ekologis dan kedua yaitu penjelasan historis-geografis.
Ekologi
Penjelasan ekologis persebaran organisme-organisme melibatkan gagasan/pemikiran yang berbeda-beda yang saling berkaitan. Yang pertama, gagasan/pemikiran terkait populasi, yang menjadi subjek kajian Geografi Hewan Tumbuhan Analitik (analytical biogeography). Dimana setiap spesies memiliki karakteristik sejarah kehidupan, tingkat reproduksi, perilaku, cara-cara penyebaran dan sebagainya. Karakteristik tersebut mempengaruhi tanggapan/reaksi populasi terhadap sebuah lingkungan dimana dia hidup. Gagasan/Pemikiran kedua berkaitan dengan tanggapan biologis terhadap sebuah lingkungan dan merupakan subjek kajian dari Geografi Hewan Tumbuhan Ekologis (ecological biogeography). Suatu populasi menanggapi kondisi lingkungan fisiknya (lingkungan abiotik) dan lingkungan hidupnya (lingkungan biotik). Faktor-faktor lingkungan abiotik mencakup faktor-faktor fisik seperti suhu, penyinaran, tanah, geologi, topografi, pembakaran, keadaan air dan kondisi udara saat ini; dan begitu juga faktor-faktor kimia seperti tingkat oksigen, konsentrasi garam, keberadaan toksin serta keasaman. Faktor dalam lingkungan biotik mencakup spesies yang berkompetisi, parasit, penyakit, predator dan manusia. Singkatnya, setiap spesies (harus) mampu menoleransi faktor-faktor lingkungan. Dirinya hanya akan dapat hidup jika faktor-faktor tersebut berada pada batas-batas yang dapat ditoleransi.
Belalang Berbintik Padang Rumput
Serangga ini (arphia conspersa) tersebar dari Alaska dan Kanada bagian utara hingga ke Meksiko bagian utara, dan dari Kalifornia sampai Great Plains. Belalang tersebut hidup di elevasi kurang dari 1.000 m untuk bagian utara dari pada ketinggian 4.000 m dibagian selatan. Dalam rentang (wilayah) garis lintang dan ketinggian yang sangat luas, pola persebarannya sangat tidak menentu, memperlihatkan kecenderungan ke arah habitat-habitat tertentu. Dirinya memerlukan padang rumput yang luas dengan rumput pendek, atau hutan dan semak-semak terbuka, dengan tanah terdapat lubang-lubang kecil. Rumput berdaun pendek memberi sumber makanan baginya. Dirinya juga memerlukan padang terbuka untuk melakukan ritual bercumbu. Hutan lebat, padang rumput dengan daun yang tinggi, atau semak belukar yang kering tidak mampu memberi kebutuhan ekologis serta perilakunya. Padang rumput di tepi jalan dan wilayah tua cocok serta mampu mewakili untuk kolonialisasi secara berlahan. Padang rumput dengan rumput yang sedang juga cocok dan mendukung bagi perkembangan populasi yang besar.
Bahkan dalam habitat yang sesuai sekalipun, vagilitas yang rendah dari belalang (atau mudah untuk tersebar) juga mampu membatasi persebarannya. Kemampuan yang rendah (kekurangmampuan) untuk menyebar merupakan akibat dari perilaku sosialnya yang kompleks, daripada disebabkan oleh ketidakmampuannya terbang secara baik. Para betina lebih suka menetap, setidak-tidaknya di daerah gunung, sementara para pejantan yang pada umumnya berbentuk pendek, terbang spontan dalam wilayah yang terbatas. Keduanya bersama-sama membentuk kelompok populasi yang saling menyatu secara erat dalam wilayah habitat yang sesuai/cocok. Komunikasi visual dan akustik (suara) berperan dalam menjaga agar mereka tetap berkelompok.
Burung Ouzel
Perpaduan antara penjelasan ekologi dan historis barangkali dapat menjelaskan biogeografi dari sebagian besar spesies. Burung Ouzel atau ‘burung hitam dari gunung’, yang diberi nama ilmiah secara kurang pantas dengan sebutan Turdus torquatus, hidup dalam zona iklim sedang yang dingin, serta hidup di pegunungan Alpen yang kondisinya sama dengan zona iklim dingin di pegunungan-pegunungan. Burung Ouzel suka dengan iklim dingin. Selama zaman es akhir, wilayah pokok (habitatnya) nya barangkali berada di pegunungan Alpen dan Balkan. Dari sana, burung Ouzel menyebar keluar ke arah Eropa, yang kondisinya lebih dingin daripada sekarang. Dengan kondisi iklim menghangat selama 10.000 tahun terakhir, burung Ouzel telah meninggalkan habitat aslinya yang pertama, bertahan hanya pada wilayah-wilayah yang masih relatif dingin, yaitu tempat-tempat dengan lintang tinggi dan ketinggian yang tinggi. Bahkan, walaupun dirinya sangat suka dengan kondisi yang dingin, kebanyakan burung Ouzel bermigrasi ke iklim yang lebih sedikit keras/hangat selama musim dingin. Populasi yang berada di Eropa Utara bergerak ke arah Mediterania, sedangkan populasi di Pegunungan Alpin bergerak ke arah ketinggian yang lebih rendah.
SEJARAH
Penjelasan historis geografis persebaran organisme melibatkan dua gagasan mendasar, keduanya merupakan subjek dari kajian biogeografi historis. Gagasan pertama berkaitan dengan asal muasal (center of origin) dan penyebaran dari satu tempat ke tempat lain. pendekatan tersebut berpendapat bahwa spesies berasal dari sebuah tempat tertentu dan kemudian menyebar ke bagian dunia lainnya, jika mereka mampu serta ingin melakukannya. Gagasan kedua mempertimbangkan arti penting perubahan geologis dan iklim yang kemudian memisahkan sebuah populasi menjadi dua atau kelompok-kelompok yang lebih terisolasi. Penelitian kasus berikut ini menggambarkan dua proses mendasar biogeografis tersebut.
Tapirs
Tapir merupakan keluarga dekat dari Kuda dan Badak. Mereka membentuk sebuah keluarga---Tapiridae. Terdapat empat spesies yang masih hidup, salah satunya berada di Asia Tenggara dan tiga lainnya berada di Amerika Tengah dan Selatan. Persebarannya pada saat ini, dengan demikian, menjadi terpecah-pecah dan memunculkan persoalan bagi ahli geografi hewan tumbuhan. Bagaimana bisa spesies yang begitu berdekatan secara keluarga dapat hidup di dunia yang jauh terpisah secara geografis? Penemuan fosil tapir membantu menjawab teka-teki tersebut. Para anggota keluarga tapir pernah/suatu waktu tersebar luas dibanding pada saat ini. Mereka hidup di Amerika Utara dan Eurasia. Fosil tertua ditemukan di Eropa. Kesimpulan logisnya adalah bahwa tapir berkembang di Eropa, yang merupakan tempat asal usul mereka, dan kemudian menyebar ke timur dan barat. Tapir yang pergi ke timurlaut, kemudian, mencapai Amerika Utara dan Amerika Selatan. (sedangkan) Tapir yang memilih rute penyebaran ke arah tenggara bergerak sampai ke Asia Tenggara. Sesudah itu, yang barangkali terkena dampak perubahan iklim, Tapir yang ada di Amerika Utara serta tanah kelahirannya Eurasia menjadi punah. Tapir-tapir yang selamat di garis perbatasan daerah tropis terhadap persebarannya berkembangbiak menjadi spesies yang sekarang ini ada. Penjelasan tersebut masuk akal, tapi bukan berarti tidak dapat dibantah. Penjelasan tersebut selalu membuka kemungkinan bahwa para ahli yang lain akan mengumpulkan (fosil) tapir yang lebih tua yang tersesisa di suatu tempat yang lain. Ketidalengkapan rekaman fosil yang diperoleh para ahli geografi hewan tumbuhan historis serta petunjuk yang ada membuat mereka tidak yakin sepenuhnya mampu menjawab setiap hipotesis yang ada.
Burung Nestor Beo
Burung beo (Nestorinae) merupakan endemic New Zealand. Terdapat dua spesies---kaka (nestor meridionalis) dan kea (N. notabilis). Mereka berkeluarga dekat dan barangkali merupakan keturunan dari seekor ‘proto-kaka’ yang mencapai New Zealand selama Periode Tersier. Kemudian, ketika New Zeland masih menjadi sebuah kepualuan tunggal yang diselimuti hutan, proto-kaka menjadi beradaptasi dengan kehidupan hutan. Pada akhir periode Tersier, bagian utara dan selatan New Zealand terpisah. Pulau Utara tetap dipenuhi hutan dan proto-kaka terus bertahan sebagai burung beo hutan, secara khusus memakan bahan sayuran dan bersarang di lubang-lubang pohon. Mereka bahkan berkembang menjadi kaka modern.
Pulau Selatan secara bertahap kehilangan hutannya dikarenakan munculnya gunung dan perubahan iklim. Proto-kaka yang hidup di Pulau Selatan menyesuaikan diri pada perubahan tersebut dengan menjadi ‘burung beo gunung’, bergantung pada semak belukar pegunungan, serangga dan bahkan daging bangkai sebagai makanan. Mereka tidak menggunakan pohon sebagai tempat berternak tapi beralih ke celah-celah batuan. Perubahan proto-kaka Pulau Selatan mencapai pada tingkat yang sangat jauh sehingga menjadi spesies baru- Kea. Setelah Zaman Es, perbaikan kondisi iklim memicu tumbuhnya sebagian hutan Pulau Selatan. Kaka kemudian menyebar melewati Selat Cook dan berkoloni di Pulau Selatan. Interaksi antara populasi kaka Pulau Utara dan Selatan sulit terjadi [karena] terpisah dengan laut yang berjarak 26 km. Akibatnya, kaka Pulau Selatan menjadi sebuah sub spesies. Kaka dan kea sekarang tidak mampu melakukan perkawinan antar kerabat (interbreeding) sehingga mereka melanjutkan hidup secara berdampingan di Pulau Selatan. Kea tidak pernah berkoloni di Pulau Utara, kemungkinan karena sedikit habitat yang sesuai di sana. Biogeografi burung beo dengan demikian meliputi adaptasi terhadap perubahan kondisi lingkungan, penyebaran serta peristiwa vicariance.
