Biogeografi pulau

Biogeografi pulau atau biogeografi insuler^[1] adalah bidang dalam biogeografi yang mengaji faktor-faktor yang mempengaruhi kekayaan spesies dan keberagaman komunitas alami yang terisolasi. Bidang ini berkembang untuk menjelaskan pola hubungan spesies dan wilayah pada pulau-pulau di lautan. Kemudian digunakan untuk merujuk pada ekosistem apapun^[2] yang terisolasi karena dikelilingi penghambat-penghambat persebaran apapun. Menackup didalamnya puncak gunung, gunung laut, danau, hutan yang terfragmentasi, serta habitat alam yang terisolasi oleh pengembangan lahan manusia.

Bidang ini dimulai pada tahun 1960-an oleh ahli ekologi Robert MacArthur dan Edward Wilson,^[3] yang menciptakan istilah biogeografi pulau dalam kontribusi perdana mereka pada Princeton's Monograph in Population Biology series, yang mencoba memprediksi jumlah spesies yang akan ada di pulau yang baru dibuat.

Dalam biogeografi pulau, habitat terisolasi atau "pulau" dimaknai sebagai wilayah dimana spesies dapat hadir yang dikelilingi oleh penghambat distribusi mereka.^[4] Dalam hal ini, pulau bukan hanya terbatas pada daratan yang dikelilingi air. Bagi spesies pegunungan, puncak gunung adalah.'pulau' yang dikelilingi oleh 'lautan' dataran rendah.^[1][5] Bagi spesies perairan, danau atau sungai adalah 'pulau' yang dibatasi oleh 'lautan' daratan.^[6] Bagi spesies hutan, area berpohon adalah wilayah 'pulau' yang dikelilingi 'lautan' lahan terbuka.^[2]

Teori biogeografi pulau menyatakan bahwa jumlah spesies dalam sebuah wilayah yang tidak terganggu ("pulau") ditentukan oleh imigrasi, kepunahan dan keterpencilannya. Lebih jauh lagi, populasi yang semakin terisolasi bisa saja mengambil arah evolusi yang berbeda seperti yang ditemukan Darwin dalam pengamatann ketilang Galapagos. Imigrasi dan emigrasi dipengaruhi oleh jarak sebuah pulau tersebut dari sumber koloninya, biasanya dari daratan utama atau bisa jadi dari pulau terdekat lainnya. Pulau yang terisolir akan semakin kecil kemungkinannya untuk menerima emigran.

Setelah suatu spesies berhasil membentuk koloni disebuah pulau, laju kepunahannya berkaitan dengan ukuran pulaunya. Pulau yang lebih besar memiliki habitat yang lebih luad dan pelunag untuk memiliki keragaman habitat yang lebih tinggi. Habitat yang lebih luas dan beragam mengurangi kemungkinan kepunahan serta meningkatkan kemungkinan jumlah spesies yang berhasil bertahan.

Selain tingkat imigrasi, isolasi juga dapat mempengaruhi laju kepunahan. Semakin terisolir sebuah pulau semakin besar kemungkinan kepunahan populasinya karena individu-individu dari populasi asal atau dari pulau lain dapat datang dan 'menyelamatkan' populasi itu dari kepunahan. Selain itu, ukuran pulau juga dapat mempengaruhi tingkat imigrasi. Spesies dapat secara aktif menargetkan pulau yang lebih besar karena jumlah sumber daya dan relung yang tersedia lebih banyak. Atau, pulau-pulau yang lebih besar dapat mengumpulkan lebih banyak spesies karena ukurannya lebih besar.

Hubungan spesies dan wilayah menunjukkan hubungan sebuah wilayah dengan kekayaan spesies didalamnya. Konsep ini diilustrasikan dengan "pulau" karena mereka relatif terisolasi. Gambaran dari spesies yang bermigrasi dan yang punah dapat lebih mudah dilacak karena keterbatasannya. Biasannya, hubungan antara luas wilayah dan kekayaan spesiesnnya dapat berbanding luru.

Persamaan hubungan spesies-area adalah: ${\displaystyle S=cA^{z}}$ ^[7]

Dalam persamaan ini, ${\displaystyle S}$ mewakili ukuran keanekaragaman suatu spesies (misalnya, jumlah spesies) dan ${\displaystyle c}$ adalah konstanta untuk spesies tertentu pada daerah pulau tertentu, ${\displaystyle A}$ mewakili luas pulau atau ruang yang sedang diperiksa dan ${\displaystyle z}$ mewakili perubahan kemiringan kurva (kecepatan kenaikan) saat luas area bertambah. ^[8][7]

Singkatnya, ${\displaystyle z}$ membantu kita memahami perubahan dalam keanekaragaman spesies seiring bertambahnya luas area, sementara ${\displaystyle c}$ membantu kita menghitung jumlah spesies dalam suatu area tertentu untuk perbandingan.

Teori biogeografi pulau awalnya diterapkan untuk memahami kondisi pulau-pulau di lautan, namin konsepnya dapat diekstrapolasikan pada studi lainnya. Informasi mengenai dinamika spesies pulau tentang bagaimana mereka bergerak dan berinteraksi diterapkan pada kawasan Sistem Serupa Pulau (Island Like Systems). Alih-alih pulau sesungguhnya, Sistem Serupa Pulau ditentukan oleh isolasi daerah dalam suatu ekosistem. Bagi pulau, area yang disebut sebagai matriks biasanya adalah perairan yang mengelilinginya dan daratan utama sering kali merupakan bagian daratan nonpulau terdekat. Dalam Sistem Serupa Pulau, “daratan utama” adalah sumber spesies yang berimigrasi, namun matriksnya jauh lebih bervariasi. Dengan membayangkan bagaimana berbagai jenis ekosistem yang terisolasi, misalnya kolam yang dikelilingi oleh daratan, mirip dengan ekosistem pulau, maka dapat dipahami bagaimana teori dan fenomena yang berlaku untuk ekosistem pulau dapat diterapkan pada Sistem Serupa Pulau.^[9]

1. ^ ^{a b} Brown, James. H. (1978). "The theory of insular biogeography and the distribution of boreal birds and mammals". Great Basin Naturalist Memoirs. Volume 2 (Intermountain Biogeography: A Symposium). 
2. ^ ^{a b} Sahney, Sarda; Benton, Michael J.; Falcon-Lang, Howard J. (2010-12). "Rainforest collapse triggered Carboniferous tetrapod diversification in Euramerica". Geology (dalam bahasa Inggris). 38 (12): 1079–1082. doi:10.1130/G31182.1. ISSN 1943-2682.  Periksa nilai tanggal di: |date= (bantuan)
3. ^ MacArthur, R.H.; Wilson, E.O. (1967). The Theory of Island Biogeography. New Jersey: Princeton University Press.  Parameter |url-status= yang tidak diketahui akan diabaikan (bantuan)
4. ^ Diamond, Jared M. (1975-02-01). "The island dilemma: Lessons of modern biogeographic studies for the design of natural reserves". Biological Conservation. 7 (2): 129–146. doi:10.1016/0006-3207(75)90052-X. ISSN 0006-3207. 
5. ^ Franzén, Markus; Schweiger, Oliver; Betzholtz, Per-Eric (21 Mei 2012). "Species-Area Relationships Are Controlled by Species Traits". PLOS ONE (dalam bahasa Inggris). 7 (5): e37359. doi:10.1371/journal.pone.0037359. ISSN 1932-6203. PMC 3357413 . PMID 22629384. Pemeliharaan CS1: Format PMC (link)
6. ^ Hall, Dianne L.; Willig, Michael R.; Moorhead, Daryl L.; Sites, Robert W.; Fish, Ernest B.; Mollhagen, Tony R. (2004-03-01). "Aquatic macroinvertebrate diversity of playa wetlands: The role of landscape and island biogeographic characteristics". Wetlands (dalam bahasa Inggris). 24 (1): 77–91. doi:10.1672/0277-5212(2004)024[0077:AMDOPW]2.0.CO;2. ISSN 1943-6246. 
7. ^ ^{a b} Fattorini, Simone (2009-06). "On the general dynamic model of oceanic island biogeography". Journal of Biogeography (dalam bahasa Inggris). 36 (6): 1100–1110. doi:10.1111/j.1365-2699.2009.02083.x. ISSN 0305-0270.  Periksa nilai tanggal di: |date= (bantuan)
8. ^ Begon, Michael; Howarth, Robert Warren; Townsend, Colin R. (2014). Essentials of ecology (edisi ke-4th edition). Hoboken, NJ: Wiley. ISBN 978-0-470-90913-3. Pemeliharaan CS1: Teks tambahan (link)
9. ^ Itescu, Yuval (2019-07). "Are island‐like systems biologically similar to islands? A review of the evidence". Ecography (dalam bahasa Inggris). 42 (7): 1298–1314. doi:10.1111/ecog.03951. ISSN 0906-7590.  Periksa nilai tanggal di: |date= (bantuan)