Rahatsızlık (ekoloji) - Disturbance (ecology)

Güney Afrika'daki dağ silsilesinin yanmamış (sol) ve yanmış (sağ) tarafları karşılaştırılarak bir yangının rahatsızlığı açıkça görülebilir. Veld ekosistem kendini yenilemek için bunun gibi periyodik yangın rahatsızlıklarına güvenir.

İçinde ekoloji, bir rahatsızlık çevre koşullarında geçici bir değişiklik olup, bir ekosistem. Bozukluklar genellikle hızlı ve büyük bir etkiye sahiptir, biyotik ve canlıların fiziksel yapısını veya düzenini değiştirmek için abiyotik elementler. Uzun bir süre boyunca da bir rahatsızlık meydana gelebilir ve biyolojik çeşitlilik bir ekosistem içinde.

Başlıca ekolojik rahatsızlıklar şunları içerebilir: yangınlar, su baskını, fırtınalar, böcek salgınlar ve ayaklar altına. Depremler, çeşitli volkanik patlama türleri, tsunami, ateş fırtınası, etki olayları, iklim değişikliği ve yıkıcı etkileri çevre üzerindeki insan etkisi (insan kaynaklı rahatsızlıklar) gibi temiz kesim, orman temizleme ve tanıtımı istilacı türler[1] büyük rahatsızlıklar olarak kabul edilebilir.

Yalnızca istilacı türler bir ekosistem üzerinde derin bir etkiye sahip olmakla kalmaz, aynı zamanda doğal olarak oluşan türler de davranışlarıyla rahatsızlıklara neden olabilir. Rahatsızlık güçleri, ekosistemler üzerinde derin ani etkilere sahip olabilir ve buna göre, doğal topluluk. Bunlar ve popülasyonlar üzerindeki etkiler nedeniyle, rahatsızlık gelecekteki baskınlıkları belirler, çeşitli türler yaşam öyküsü özellikleri ve ilişkili yaşam formları zamanla sergilenirken art arda baskın hale gelir.[2]

Kriterler

Doğal rahatsızlıkların meydana geldiği koşullar esas olarak aşağıdakilerden etkilenir: iklim, hava durumu ve konum.[1] Örneğin, doğal yangın rahatsızlıkları, daha yüksek yıldırım ve yanıcı biyokütle insidansının olduğu bölgelerde daha sık görülür. uzun yapraklı çam ekosistemleri Güneydoğu Amerika Birleşik Devletleri'nde.[3] Koşullar genellikle bir döngünün parçası olarak ortaya çıkar ve rahatsızlıklar periyodik olabilir. İnsanların, istilacı türlerin veya çarpma olaylarının neden olduğu diğer rahatsızlıklar herhangi bir yerde meydana gelebilir ve mutlaka döngüsel değildir. Yok olma girdapları birden fazla parazite veya tek bir parazitin daha yüksek frekansına neden olabilir. Bir rahatsızlığın hemen ardından, çok az koşullar altında işe alma veya yeniden büyüme nabzı vardır. rekabet alan veya diğer kaynaklar için. İlk darbeden sonra, işe alım yavaşlar çünkü tek bir tesis kurulduktan sonra yerinden oynatmak çok zordur.[2] Değişen rahatsızlık biçimleri nedeniyle, bu, bir ekosistem içinde çeşitlilik yaratacak ve rahatsızlıktan yararlanacak organizmaları doğrudan etkiler.

Döngüsel rahatsızlık

Fırtınanın zararları Kyrill Wittgenstein'da, Almanya.

Çoğunlukla, rahatsızlıklar doğal olarak meydana geldiğinde, rahatsızlık öncesi organizmalara göre farklı türlerin başarısını destekleyen koşullar sağlarlar. Bu, bir ekosistemin biyotik ve abiyotik koşullarındaki fiziksel değişikliklere bağlanabilir. Bu nedenle, bir rahatsız edici güç, bir ekosistemi, anlık etkilerin devam ettiği süreden önemli ölçüde daha uzun süre değiştirebilir. Bir rahatsızlığın ardından geçen zamanla birlikte, geçici otsu yaşam formlarının giderek daha uzun ömürlü bitkiler, çalılar ve ağaçlar tarafından üst üste gelmesi ile baskınlık kaymaları meydana gelebilir.[2] Bununla birlikte, başka rahatsız edici güçlerin yokluğunda, birçok ekosistem, bozulma öncesi koşullara geri dönüyor. Uzun ömürlü türler ve kendi yetişkinlerinin varlığında yenilenebilen türler nihayet egemen olur.[2] Bu tür bir değişiklik, bolluk zamanla farklı türlere denir ekolojik başarı. Ardıllık genellikle bir ekosistemi bir kez daha bozulmaya yatkın hale getirecek koşullara yol açar.

Batı Kuzey Amerika'daki çam ormanları, böcek salgınlarını içeren böyle bir döngünün güzel bir örneğini sunar. dağ çam böceği (Dendroctonus ponderosae) gibi çam ağaçlarının sınırlanmasında önemli bir rol oynar. dağ çamı Batı Kuzey Amerika ormanlarında. 2004 yılında böcekler 90.000 kilometrekareden fazla etkiledi. Böcekler var endemik ve epidemi aşamalar. Salgın dönemleri sırasında, böcek sürüleri çok sayıda yaşlı çamları öldürür. Bu ölüm oranı, ormanda yeni bitki örtüsü için açıklıklar yaratır.[4] Böceklerden etkilenmeyen ladin, köknar ve genç çamlar gölgelik açıklıklarında gelişir. Sonunda çamlar gölgelikte büyür ve kaybolanların yerine geçer. Daha genç çamlar genellikle böcek saldırılarını engelleyebilir, ancak yaşlandıkça çamlar daha az kuvvetli ve istilaya daha duyarlı hale gelir.[5] Bu ölüm ve yeniden büyüme döngüsü, ormandaki geçici bir çam mozaiği yaratır.[6] Yangın ve fırtına gibi diğer rahatsızlıklarla ilişkili olarak benzer döngüler meydana gelir.

Birden fazla kargaşa olayının aynı konumu hızlı bir şekilde art arda etkilemesi durumunda, bu genellikle bir "bileşik kargaşa" ile sonuçlanır, bu olay, kuvvetlerin birleşiminden dolayı, parçalarının toplamından daha fazla yeni bir durum yaratan bir olaydır. Örneğin, yangının ardından gelen rüzgar fırtınaları, şiddetli orman yangınlarında bile beklenmeyen yangın sıcaklıkları ve süreleri oluşturabilir ve yangın sonrası arka arkaya şaşırtıcı etkileri olabilir.[7] Çevresel stresler Tümü bir ekosistemin çeşitliliği ve ardılında rol oynayan aşırı sıcaklık veya yağış değişiklikleri gibi değişken değişkenlerle birlikte çevre üzerindeki baskı olarak tanımlanabilir. Çevresel ılımlılıkla birlikte, ara rahatsızlık etkisi nedeniyle çeşitlilik artar, rekabetçi dışlama etkisi nedeniyle azalır, orta derecede avlanma ile rekabetçi dışlanmanın önlenmesi nedeniyle artar ve şiddetli avlanma ile avın yerel olarak yok olması nedeniyle azalır.[8] İşe alım yoğunluğundaki azalma, belirli bir çevresel stres seviyesi için rekabetin önemini azaltır.[8]

Rahatsızlığa uyarlanmış türler

Adasında orman yangını yanıyor Zakynthos içinde Yunanistan 25 Temmuz 2007.

Bir rahatsızlık bir ormanı önemli ölçüde değiştirebilir. Daha sonra, orman zemini genellikle ölü maddelerle doludur. Bu çürüyen madde ve bol güneş ışığı, bol miktarda yeni büyümeyi teşvik eder. Orman yangınları durumunda, besinler daha önce bitkide tutulan biyokütle, biyokütle yandıkça hızla toprağa geri döner. Birçok bitki ve hayvan rahatsızlık koşullarından yararlanır.[9]Bazı türler, yakın zamanda bozulmuş alanlardan yararlanmak için özellikle uygundur. Hızlı büyüme potansiyeline sahip bitki örtüsü, rekabet eksikliğinden hızla yararlanabilir. Kuzeydoğu Amerika Birleşik Devletleri'nde, gölgeye tahammülsüz kiraz gibi ağaçlar[10] ve titrek kavak yangın veya fırtına (veya insan rahatsızlığı) tarafından oluşturulan orman boşluklarını hızla doldurun. Gümüş akçaağaç ve doğu çınar da benzer şekilde taşkın yataklarına iyi adapte olmuştur. Duran suya karşı oldukça toleranslıdırlar ve diğer türlerin periyodik olarak yok edildiği taşkın yataklarına sıklıkla hakim olurlar.

Bir ağaç devrildiğinde, boşluklar tipik olarak küçük otsu bitkilerle dolar. fidan ancak bu her zaman böyle değildir; düşmüş ağaçtan sürgünler gelişebilir ve boşluğu ele geçirebilir.[11] Filizlenme kabiliyetinin bitki popülasyonu üzerinde büyük etkileri olabilir, tipik olarak ağaç düşme boşluğunu istismar eden bitki popülasyonları aşılır ve düşmüş ağacın sürgünleriyle rekabet edemez. Türlerin rahatsızlıklara adaptasyonu türe özgüdür ancak her organizmanın nasıl adapte olduğu etrafındaki tüm türleri etkiler.

Belirli bir rahatsızlığa iyi adapte olmuş başka bir tür, Jack çamı taç yangınlarına maruz kalan kuzey ormanlarında. Diğer bazı çam türlerinin yanı sıra onlar da serotinli sadece ateşin oluşturduğu yeterli ısı ile tohumları açıp dağıtan koniler. Sonuç olarak, bu türler genellikle rekabetin ateşin azaldığı alanlarda hakimdir.[12]

Bozulma alanlarından yararlanmak için iyi adapte edilmiş türler, öncüler veya erken ardışık türler olarak adlandırılır. Gölgeye tahammülsüz olan bu türler, yüksek oranlarda fotosentez yapabilir ve sonuç olarak hızla büyürler. Hızlı büyümeleri genellikle kısa ömürlerle dengelenir. Dahası, bu türler genellikle bir rahatsızlığın hemen ardından hâkim olsalar da, gölgeye dayanıklı türlerle daha sonra rekabet edemezler ve arka arkaya bu türlerle yer değiştirirler. Bununla birlikte, bu değişimler, daha uzun ömürlü formların topluluğuna aşamalı girişini yansıtmayabilir, bunun yerine, mevcut olabilecek türlerin kademeli olarak ortaya çıkışını ve baskınlığını yansıtabilir, ancak rahatsızlıktan hemen sonra göze çarpmaz.[2] Rahatsızlıkların, yerli olmayan bitki istilalarının önemli kolaylaştırıcıları olduğu da gösterilmiştir.[13]

Bitkiler doğrudan rahatsızlıklarla uğraşmak zorunda kalsa da, birçok hayvan bunlardan hemen etkilenmez. Çoğu yangınlardan başarıyla kurtulabilir ve daha sonra orman tabanındaki bol miktarda yeni büyüme ile gelişir. Yeni koşullar, bozulma öncesi bitki örtüsüne kıyasla genellikle besleyici maddeler açısından zengin olan çok çeşitli bitkileri desteklemektedir. Buna karşılık bitkiler, ormandaki biyolojik çeşitliliği geçici olarak artırarak çeşitli vahşi yaşamı destekler.[9]

Önem

Biyolojik çeşitlilik doğal karışıklığa bağlıdır. Tüm taksonomik gruplardan çok çeşitli türlerin başarısı, yangın, su baskını ve fırtına gibi doğal rahatsızlık olaylarıyla yakından bağlantılıdır. Örnek olarak, gölgeye tahammülü olmayan birçok bitki türü, başarılı bir şekilde yerleşmek ve rekabeti sınırlamak için rahatsızlıklara güvenir. Bu sürekli incelme olmadan, orman florasının çeşitliliği azalabilir ve bu bitkilere bağımlı hayvanları da etkileyebilir.

Bu rahatsızlık rolüne iyi bir örnek, Ponderosa çamı (Pinus ponderosa) yüzey yangınlarının sık sık mevcut bitki örtüsünü incelterek yeni büyümeye izin verdiği batı Birleşik Devletler'deki ormanlar. Yangın bastırılırsa, douglas köknar (Pesudotsuga menziesii), gölgeye toleranslı bir tür, sonunda çamların yerini alır. Yoğun taçlara sahip olan Douglas köknarları, orman tabanına ulaşan güneş ışığı miktarını ciddi şekilde sınırlar. Yeterli ışık olmadan yeni büyüme ciddi şekilde sınırlıdır. Yüzey bitkilerinin çeşitliliği azaldıkça onlara bel bağlayan hayvan türleri de azalır. Bu durumda ateş, sadece doğrudan etkilenen türler için değil, aynı zamanda hayatta kalması bu anahtar bitkilere bağlı olan diğer birçok organizma için de önemlidir.[14]

Fırsatçı ve son derece dirençli türler dışındaki tüm türlerin bu tür koşullara tahammülsüzlüğü nedeniyle zorlu ortamlarda çeşitlilik düşüktür.[8] Rahatsızlık ve bu biyolojik süreçler arasındaki etkileşim, organizasyonun büyük bir bölümünü ve doğal toplulukların mekansal modellemesini açıklıyor gibi görünüyor.[15] Rahatsızlık değişkenliği ve tür çeşitliliği büyük ölçüde bağlantılıdır ve sonuç olarak hayatta kalmak için gerekli olan bitki uygunluğunu artırmaya yardımcı olan uyarlamalar gerektirir.

Ayrıca bakınız

Referanslar

  1. ^ a b Dale, V .; Joyce, L .; McNulty, S .; Neilson, R .; Ayres, M .; Flannigan, M .; Hanson, P .; Irland, L .; Lugo, A .; Peterson, C .; Simberloff, D .; Swanson, F .; Hisse Senetleri, B .; Wotton, B. (Eylül 2001). "İklim Değişikliği ve Orman Bozuklukları" (PDF). BioScience. 51 (9): 723–734. doi:10.1641 / 0006-3568 (2001) 051 [0723: CCAFD] 2.0.CO; 2. hdl:1808/16608.
  2. ^ a b c d e Nobel, I. "Tekrarlayan Rahatsızlıklara Tabi Bitki Topluluklarında Ardışık Değişiklikleri Tahmin Etmek İçin Hayati Özelliklerin Kullanımı". Alıntı dergisi gerektirir | günlük = (Yardım)
  3. ^ F., Noss, Reed. Florida ve güneydoğu kıyı düzlüğünün yangın ekolojisi. Gainesville. ISBN  9780813052199. OCLC  1035947633.
  4. ^ Mock, K.E .; Bentz, B.J .; O'Neill, E.M .; Chong, J.P .; Orwin, J .; Pfrender, M.E. (2007). "Bir orman salgını türünde, dağ çamı böceği (Dendroctonus ponderosae) 'da peyzaj ölçeğinde genetik varyasyon". Moleküler Ekoloji. 16 (3): 553–568. doi:10.1111 / j.1365-294x.2006.03158.x. PMID  17257113. S2CID  788881.
  5. ^ Ham, D.L .; Hertel, G.D. (1984). "Kentsel Ortamda Güney Çam Böceğinin Entegre Zararlı Yönetimi". Ağaççılık Dergisi. 10 (10): 279–282.
  6. ^ Orman Uygulama Kurulu. 2007. Lodgepole Çam Meşceresi Yapısı Dağ Çamı Böceği Saldırısından 25 Yıl Sonra. "Arşivlenmiş kopya" (PDF). Arşivlenen orijinal (PDF) 2008-10-29 tarihinde. Alındı 2007-05-12.CS1 Maint: başlık olarak arşivlenmiş kopya (bağlantı)
  7. ^ Buma, B .; Wessman, C.A. (2011). "Rahatsızlık etkileşimleri ormanların dayanıklılık mekanizmalarını etkileyebilir". Ekosfer. 2 (5): art64. doi:10.1890 / ES11-00038.1.
  8. ^ a b c Menge, A (1987). "Topluluk Yönetmeliği: Çevresel Stres ve İşe Alımla İlgili Olarak Rahatsızlık, Rekabet ve Predasyondaki Değişiklikler". Amerikan Doğa Uzmanı. 130 (5): 730–757. doi:10.1086/284741. JSTOR  2461716. S2CID  85409686.
  9. ^ a b Pringle, L. 1979. Doğal Ateş: Ormanlarda Ekolojisi. William Morrow ve Şirketi, New York. 27-29.
  10. ^ Marks, P.L. (1974). "Kuzey Sertağaç Ekosistemlerinde Kararlılığın Korunmasında Çam Kirazının (Prunus pensylvanica) Rolü". Ekolojik Monograflar. 44 (1): 73–88. doi:10.2307/1942319. JSTOR  1942319.
  11. ^ Bond, J (2001). "Odunsu bitkilerde filizlenmenin ekolojisi: kalıcılık niş". Ekoloji ve Evrimdeki Eğilimler. 16 (1): 45–51. doi:10.1016 / s0169-5347 (00) 02033-4. PMID  11146144.
  12. ^ Schwilk, D .; Ackerly, D. (2001). "Strateji olarak tutuşabilirlik ve serotin: çamlarda ilişkili evrim". Oikos. 94 (2): 326–336. doi:10.1034 / j.1600-0706.2001.940213.x.
  13. ^ Lembrechts, Jonas J .; Pauchard, Aníbal; Lenoir, Jonathan; Nuñez, Martin A .; Geron, Charly; Ven, Arne; Bravo-Monasterio, Pablo; Teneb, Ernesto; Nijs, Ivan; Milbau, Ann (2016-11-21). "Soğuk ortamlarda bitki istilalarının anahtarı rahatsızlıktır". Ulusal Bilimler Akademisi Bildiriler Kitabı. 113 (49): 14061–14066. doi:10.1073 / pnas.1608980113. ISSN  0027-8424. PMC  5150417. PMID  27872292.
  14. ^ Pringle, L. 1979. Doğal Ateş: Ormanlarda Ekolojisi. William Morrow ve Şirketi, New York. 22-25.
  15. ^ Sousa, W (1984). "Doğal Topluluklarda Rahatsızlığın Rolü". Ekoloji ve Sistematiğin Yıllık Değerlendirmesi. 15: 353–391. doi:10.1146 / annurev.es.15.110184.002033.

Dış bağlantılar