סינקולוגיה: מה זה חוקר, דוגמאות, יישומים - סביבה - 2025

Sinecología מחקרים באקולוגיה או הקהילה במבנה הקהילות ואת האינטראקציות המתרחשות בין המינים. זה לוקח בחשבון גם את האינטראקציה של המין זה עם זה, וגם עם הסביבה הגופנית שלהם.

תחום זה חוקר את האינטראקציות העיקריות האקולוגיות בין מינים, תהליכים רלוונטיים כמו חילופי חומר ואנרגיה דרך המערכת האקולוגית ורצף אקולוגי.

מערכות יחסים אקולוגיות. מקור: מארק וויפלי, היחידה לחקר הדגים וחיות הבר בשיתוף אלסקה. נחלת הכלל. / נחלת הכלל

מחקרים סינקולוגיים ישימים בשיקום אקולוגי של אזורים המופרעים על ידי פעולה אנושית. לשם כך נלקח בחשבון הידע אודות הירושה המשנית המתרחשת באופן טבעי במערכות אקולוגיות אלה.

באופן דומה סינכרולוגיה מהווה את הבסיס האקולוגי של האפידמיולוגיה, תחום מרכזי בבריאות הציבור. הבסיס הסינולוגי רלוונטי במיוחד כאשר עוסקים במחקר התפתחות מחלות זיהומיות-מדבקות.

מה חקר הסינקולוגיה?

ישנן שתי גישות בסיסיות במדע זה, האחת היא סינקולוגיה תיאורית והשנייה היא סינקולוגיה תפקודית. בנוסף, סינקולוגיה כמותית תומכת בקודמים על ידי עיבוד נתונים על צפיפות האורגניזמים, תדירות, כמות החומר המועבר או אנרגיה, בין היתר.

לאחר מכן עוברים נתונים אלה באמצעות נתונים סטטיסטיים כדי לנסות לגלות מגמות ולהפיק מהן מסקנות רלוונטיות. מבחינה מעשית, שתי הגישות עובדות יחד, החל מתאר את הקהילה ואז מגדירים את תפקודה.

- סינקולוגיה תיאורית

סינקולוגיה תיאורית עוסקת בתיאור ההרכב והמבנה של הקהילה, כלומר מה המינים המרכיבים אותה ואיזה מקום הם תופסים בה. האחרון מתייחס למבנה הקהילה, לביסוס השפע, הצפיפות, התדירות וההפצה של כל אורגניזם.

באמצעות סינקולוגיה תיאורית, ידוע על התפלגות המינים ביישובים וכמה הם נפוצים, מה שמאפשר לנו לדעת אם מין מאוים ולעצב תוכניות שימור.

- סינקולוגיה פונקציונאלית

מצידה, סינקולוגיה פונקציונלית חורגת מהתיאור ומתייחסת לדינמיקה של הקהילה, מבחינת תפקודה כמערכת. לשם כך היא קובעת את מערכות היחסים בין מינים ועם הסביבה הפיזית, כולל מעקב אחר רשתות מזון כמרכיב רלוונטי.

האחרון חיוני להבנת מערכות היחסים המורכבות של חומר וחילופי אנרגיה בין מינים.

רשת אוכל. מקור: Roddelgado / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0)

כדי להכיר את זרימת החומר והאנרגיה הזו, סינכרולוגיה מתמקדת במיוחד באינטראקציות האקולוגיות המתרחשות בקהילה. האינטראקציות העיקריות הן:

תַחֲרוּת

אינטראקציה זו נקבעת בין פרטים מאותו המין ובין מינים, על ידי דרישה לאותו גורם סביבתי. גורמים אלה יכולים להיות חלל, מים, אור, אוכל, זוג או כל אחר.

טרף טורף

במקרה זה מדובר ביחסי שרשרת מזון, כאשר מין אחד מייצג את המזון של אחר, כמו הנמר והדובל.

הדדיות

זהו קשר שיתופי, בו שני מינים נהנים זה מזה, למשל צמח המספק מחסה למין של נמלה. בתורו, מין נמלה זה מגן על הצמח מפני מינים עשבוניים.

קומנסליזם

במקרה זה, רק אחד המינים המעורבים באינטראקציה מרוויח. בעוד שהמינים האחרים לא מועילים ולא פוגעים, כמו שקורה בצמחים אפיפטיים (המשתמשים בעצים כתמיכה).

אמנסליזם

בסוג זה של אינטראקציה, אורגניזם אחד נפגע מפעולה של אחר, מבלי שהאחרון ישתנה בשום דרך. לדוגמא, כאשר צמח מפריש חומרים לאדמה המונעים גידול של מינים אחרים (אללופתיה).

דוגמאות

מחקר סינקולוגי על אדמות העשב בקצה התחתון של הנהר הקיסרי (קאוטין, צ'ילה)

מחקר סינקולוגי זה התמקד בשדות העשב התחתונים של הנהר הקיסרי באזור התשיעי של צ'ילה. כרי דשא נוצרו על ידי פעולת האדם באמצעות טיפוח וגידול רע.

במהלך המחקר תיארו החוקרים את שלבי הירושה, מעשבים שנתיים ועד עשב רב שנתי. כמו כן, הם קבעו את הגורמים העיקריים המשפיעים על התפלגות הצמחים, שהיו מליחות ולחות בקרקע.

הם גם הצליחו לגלות את ההשפעה של רעיית יתר על ידי יצירת דחיסת אדמה וירידה בזרחן הזמין. כל המידע הסינקולוגי הזה שנוצר משמש כבסיס לתוכניות הניהול וההחלמה של האזור.

ניתוח סינקולוגי של היער המזופילי ההר של אומילטמי, גררו (מקסיקו)

דוגמה לשימוש בסינקולוגיה להבנת ההרכב והדינמיקה של יערות היא חקר היער המזופיל ההר המקסיקני. זוהי היווצרות צמחים ייחודית בעולם בשל המוזרויות באופיה המעורב.

יער במקסיקו. מקור: Raul21940 / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0)

יערות אלה משלבים פלורה מצפון אמריקה (הולארטיק) עם הצומח מהנאוטרופיקה ממרכז ודרום אמריקה. מחקרים סינקולוגיים אפשרו לדעת את המינים הנוכחיים ואת דפוסי התפוצה שלהם בהתאם לזיקתם הסביבתית.

במובן זה, נקבע כי המינים ההולארקטיים כמו Pinus ayacahuite, Quercus uxoris ו- Carpinus caroliniana, הוקמו באזורים חשופים. בעוד שמינים טרופיים כמו Zanthoxylum melanostictum ו- Trichilia hirta, נמצאים באזורים לחים יותר.

יישומי סינקולוגיה

ירושה אקולוגית: הבסיס לשיקום המערכת האקולוגית

רצף אקולוגי הוא רצף של שינויים בקהילות צמחים לאורך זמן. לתהליך זה שתי דרגות, הרצף העיקרי כאשר אורגניזמים מתיישבים אזור במקור ללא צמחייה והירושה המשנית.

ירושה אקולוגית. מקור: בן סאתרלנד / CC BY (https://creativecommons.org/licenses/by/2.0)

רצף משני מתרחש כאשר מערכת אקולוגית מופרעת, אם כתוצאה מאירוע טבעי או על ידי פעולה אנושית, וברגע שהפרעה הסתיימה, החל התאוששות המערכת האקולוגית.

כאשר מערכת אקולוגית משתנה על ידי פעולה אנושית, נעשה ניסיון למתן את הבעיה והפתרון האקולוגי הוא להחזיר אותה. במילים אחרות, ניסיון להחזיר את המערכת האקולוגית למצב המקורי שלה, המכונה שיקום אקולוגי.

כדי להשיג זאת במערכות אקולוגיות מורכבות כמו יער טרופי, יש צורך ליישם שיטות ייעור מחקה המחקות את הרצף האקולוגי. מרבית הניסיונות לייעור מחדש של אזורים מבלי לקחת בחשבון את הסינקולוגיה של האזור ובעיקר את רצף הצמח, נכשלים.

לכן, לימוד הירושה האקולוגית של היישובים בהתאוששות הטבעית של היער, מאפשר הקמת תוכנית שיקום מוצלחת.

אֶפִּידֶמִיוֹלוֹגִיָה

הידע של הדינמיקה שנוצרה בין טפיל למארחו הוא תוצר של מחקרים סינקולוגיים. בתורו, ידע זה הוא הבסיס לאפידמיולוגיה כאשר הוא נוגע להתפתחות של מחלה זיהומית בזמן ובמרחב.

אפידמיולוגיה דורשת הכרת האינטראקציה בין הטפיל, למשל חיידק או נגיף, והמארח, למשל האדם.

לדוגמה, כמה קורונווירוסים המשפיעים על אוכלוסיות של חיות בר כמו עטלפים עוברים מוטציות וממשיכים להשפיע על בני אדם. בתורו, נגיפים אלו מצליחים לבוא במגע עם בני אדם בגלל שינויים שנגרמו על ידי בני האדם עצמם.

בנוסף, הפרעת בתי הגידול בהם חיות הבר באים במגע עם אוכלוסיות אנושיות. זה המקרה באזורים מסוימים באסיה בהם נמכרים חיות חיות מקומיות בשווקים ציבוריים כאחד.

נגיף הקורונה

מגיפת הנגיף הגורמת לתסמונת נשימה חריפה קשה (SARS) מקורה בעטלפים. באופן דומה, מקור הזן החדש של נגיף הקורונה הגורם לדלקת ריאות ווהאן (סין) המכונה 2019-nCov הוא החשוד כמחבט הסוס הגדול (Rhinolophus ferrumequinum).

פעם בבני אדם, נגיפים מראים מאפיינים אפידמיולוגיים משלהם, המדביקים אוכלוסיות גדולות וגדולות יותר. לכל נגיף יש שיעור מוגדר של זיהום, דגירה ותמותה. הבסיס למחקר של כל ההיבטים הללו על ידי אפידמיולוגיה הוא אקולוגיה או סינכרולוגיה של אוכלוסייה.

הפניות

1. Calow, P. (Ed.) (1998). האנציקלופדיה של אקולוגיה וניהול סביבתי.
2. מרגאלף, ר '(1974). אֵקוֹלוֹגִיָה. מהדורות אומגה.
3. Meave, J., Soto, MA, Calvo-Irabien, LM, Paz-Hernández, H. ו- Valencia-Avalos. ש '(1992). ניתוח סינקולוגי של היער המזופילי ההר של אומילטמי, גררו. עלון האגודה הבוטנית של מקסיקו.
4. Odum, EP ו- Warrett, GW (2006). יסודות האקולוגיה. מהדורה חמישית. תומסון.
5. Ramirez, C., San Martin, C., Ramirez, JC ו- San Martin, J. (1992). מחקר סינקולוגי על הערבות בקצה התחתון של הנהר הקיסרי (קאוטין, צ'ילה). מדע ומחקר אגררית (צ'ילה).
6. Raven, P., Evert, RF ו- Eichhorn, SE (1999). ביולוגיה של צמחים.
7. ווקר, LR ודל מורל, ר (2003). רצף ראשוני ושיקום מערכות אקולוגיות. הוצאת אוניברסיטת קיימברידג '.