تحقيق در مورد رابطه بین تنوع اجتماعی و گیاهان غیر بومی،دلیل یا پیامد تهاجم

تحقيق در مورد رابطه بین تنوع اجتماعی و گیاهان غیر بومی،دلیل یا پیامد تهاجم

تحقيق در مورد رابطه بین تنوع اجتماعی و گیاهان غیر بومی،دلیل یا پیامد تهاجم

56 صفحه word |فونت tahoma سايز 12| قابل اجرا در آفيس 2010 و نسخه هاي جديدتر|قابل ويرايش و آماده چاپ

بخشي از تحقيق 

هنگامی که تهاجمات گیاهان مهاجم باعث تغییر گروه های گیاهی و ترکیب و ساختار آن می شود تاثیر مستقیم بر الگوهای تنوع به طور گسترده ای نامحدود خواهد بود . به نظر می رسد که تهاجمات گیاهان بومی با یک کاهش در تعداد گونه ها در اجتماعات طبیعی روبرو هستند با این حال روشن است که این الگو در بین اجتماعات گیاهی رایج نیست .

تفاوت بین مطالعات در اندازه تهاجمات ، تلاش ها برای ربط دادن این نظریه را با مشکل روبرو می سازد . مطالعاتی که حاصلخیزی گیاهان غیر بومی را به تنوع گیاهان بومی نسبت می دهند اغلب رابطه ای مثبت بین این دو پیدا می کنند . در حالی که ، مطالعات تهاجم را به وسیله پوشش یا تفوق مورد بررسی قرار می دهند ، به روابط منفی دست می یابند . درون یک اجتماع ساده ، این امکان وجود دارد که هر دو رابطه مثبت ، بین گونه های بومی و غیر بومی از نظر باروری و منفی ، بین حاصلخیزی در کل و پوشش گیاهی غیر بومی وجود داشته باشد . تاثیر منفی بین پوشش گیاهی غیر بومی و تنوع اجتماعی پیشنهاد می کند که گونه های غیر بومی مهاجم فقط جاهای خالی در طبیعت اجتماعات پر نمی کنند یا جانشین یک به یک گونه های بومی شوند ، بلکه آنها به طور نامتناسبی گونه های بومی را از اجتماع بیرون می رانند و باعث کمتر شدن گوناگونی می شوند . مطالعات بر روی زمین تحقیق بر روی گیاهان غیر بومی اغلب این نظریه را مطرح می کنند و یا به عنوان رابطه مطرح می شوند و یا حالت داستانگونه به خود
می گیرد . با این حال ، این روابط متقابل مستقیم به ندرت آزمایش شده است .

جابجایی رقابتی گونه های گیاهان محلی اغلب برای توجیح حذف گیاهان غیر بومی به کار می رود . اگر نتوانیم بگوییم همه ولی اکثر گونه های غیر بومی تنها تاثیر اندکی بر ساختار اجتماع دارد ، تبدیل به جزء و حداقل اجتماع گیاهی شود که تنوع گونه های منطقه ای را افزایش می دهد . گونه های غیر بومی مشکل آفرین که فراوان و غالب هستند اغلب در رقابت با گونه های محلی غالب هستند . افزایش در جمعیت و عملکرد گونه های مهاجم این احتمال را مطرح می کند که این جابجایی از طرف گونه های مهاجم تحمیل می شود .

بهترین نمونه از تاثیر هجوم گیاهان غیر بومی بر روی گیاهان لونیسراماکی
( Lanicera Maackii ) دیده می شود . این گیاهان که بومی آسیا هستند در شرق ایالات متحده گسترده شده است این گیاه به یک مهاجم مشکل آفرین جنگل های ریز برگ تبدیل شده و باعث اختلال در این جنگل ها شده و اغلب با هجوم سنگینی که به این
جنگل ها می برد و غلبه بر سایر گونه ها را در بر دارد . داده های قابل مشاهده بیانگر این نکته هستند که حضور این مهاجمین موجب کاهش میزان جوانه های درختان و گیاهان دیگر می شود . مکانیسم های پشت پرده این ارتباط به طور تجربی امتحان شده است و نشان می دهند که ال . ماکی (L .Maackii ) مستقیما رشد و باروری گیاهان یک و چند ساله را مختل می کند .

علت در برابر نتیجه : تاثیر در برابر تهاجم پذیری

مسلما ، مکانیسم هایی که منجر به روابط بین هجوم گیاهان غیر بومی و گوناگونی اجتماعی وجود دارند در ادبیات رایج بوم شناختی مبهم و نامعلوم می باشند . روابط بین تنوع و پوشش گیاهی غیر بومی به عنوان شواهدی بر همسایگی و تهاجم پذیری به وسیله تنوع و تاثیرات گیاهان غیر بومی بر روی گیاهان بومی مورد توجه قرار بگیرد . این دو مسیر واکنش باید به صورت مفهومی از هم جدا شوند تا بتوان روابط بین هجوم گیاهان غیر بومی و تنوع اجتماعی ارزیابی شود . این مکانیسم های متضاد را در دو فرضیه می توان خلاصه کرد ، نظریه تهاجم پذیری و نظریه تاثیر فرضیه ها . نقش تنوع را به عنوان تنظیم کننده هجوم گیاهان غیر بومی یا پاسخ به هجوم مشخص نماید . این دو مکانیسم در مراحل اکولوژیکی بسیار متفاوتی از هم عمل می کنند . یکی در مرحله تثبیت هجوم و دیگری تهاجم با موفقیت انجام شده است و گیاهان درون سایت گسترش می یابند . در نظریه تهاجم پذیری تنوع در همسایگی به عنوان فیلتر اکولوژیکی که موفقیت در هجوم را برای گونه های غیر بومی مشخص می کند .

در نظریه تاثیر ، گونه های غیر بومی به همسایه حمله کرده و پس از آن با گونه های ساکن در آن اجتماع به کنش متقابل می پردازند و باعث تنوع بیشتر در گونه ها
می شوند . معمولا چنین تصور می شود که مهاجم به طور رقابتی در جانشینی گیاهان رقیب ساکن در منطقه می شوند یا از ورود سایر گونه ها به منطقه ممانعت به عمل
می آورند . هنگامی که کنش متقابل مثبتی بین مهاجمین و گونه های دیگر که به ندرت ثبت شده است ، اتفاق می افتد ، هجوم گونه ها باعث تسهیل رشد یا سایر گونه ها شده و ممکن است باعث غنی شدن گونه های همسایه شود .

هر دو فرآیند تهاجم پذیری و تاثیر ممکن است تغییرات مشابهی در گوناگونی همسایه ها در همکاری با گونه های گیاهی غیر بومی به وجود آورند ولی از نظر مکانیکی تغییر خواهند کرد . روابط گوناگونی / تهاجم گونه های غیر بومی متفاوت توسط
مکانیسم های مختلفی توضیح داده شود یا هر دو آنها همزمان عمل کنند تا رابطه مهاجم با ساختار اجتماعی مشخص شود . الگوی تنوع / هجوم که توسط اجتماع گیاهی نشان داده شده است تاثیر زیادی بر این دو فرآیند مستقل خواهد گذاشت . همچنین ممکن است گونه هایی که به تنوع همسایگی رغبتی از خود نشان نمی دهند ممکن است در عمل بر علیه گونه های مقابل عمل کرده و روابط را تحت تاثیر قرار دهد .

در نهایت به عنوان یک فرضیه صفر ، هیچ رابطه مکانیکی بین گونه های غیر بومی و گوناگونی وجود ندارد . تنوع و هجوم ممکن است هر دو به عوامل بیرونی شبیه به هم جواب دهند که باعث همکاری بدون کنش متقابل مستقیم خواهد شد . با این حال این موضوع باعث تغییر در مقیاس ریز خواهد شد که در آن هر گونه غ6یر بومی در شرایط ریز محیطی با سایرین غلبه می کند . از آنجا که بسیاری از گونه های غیر بومی تمایل دارند در درون اجتماعات مختلف گیاهی وارد شوند ، و این مسئله مشکل زا می باشد . تغییر در ورود بذر به منطقه بومی ممکن است باعث به وجود آمدن تکامل بین گیاهان بومی و غیر بومی شد و در این هنگام تنوع بالا منجر به تهاجم کمتر خواهد شد .

تغییر در مسیر و توان رابطه بین هجوم گیاه غیر بومی و تنوع در ادبیات اکولوژیکی ممکن است تا اندازه ای نتیجه عدم وجود چهار چوب مفهومی مفیدی است که فرآیند تهاجم را از کنش های متقابل بعدی جدا می سازد . بیشتر مطالعات مشاهده ای و تجربی به طور مصنوعی دو مکانیسم را در هم ادغام می کند تا برآوردی از تهاجم دست یابند و بنابراین با این کار کنش های متقابل که شالوده فعالیت های مرتبط با هجوم اجتماع گیاهی را در بر دارد نادیده گرفته شود .

مطالعات موردی : لونیسرا جاپونیکا ( Lonicera Japonica ) و روزاملتی فلورا
( Rosa Multiflora ) دوره کوتاه و محدود بسیاری از مطالعات باعث محدود شدن آگاهی ما از دلایل و پیامد های گیاهان غیر بومی مهاجم می شود . در حالی که تهاجمات گیاهی در دوره زمانی دهه ها یا بیشتر اتفاق می افتد ولی بیشتر مطالعات تجربی کوتاه ، حدود 1-2 سال طول می کشند . شبیه همین مورد ، مطالعات نمونه گیری مشاهده ای اکثر اوقات فقط یک عکس از اجتماع روابط بین آنها ، و از چگونگی توسعه همکاری ها به دست نمی دهد . حتی در مطالعاتی که در آنها مقیاس های زمانی به کار رفته و مقیاس تهاجمات به طور رایج دارای دقت کمتری بوده و اغلب قبل یا بعد از تهاجم انجام شده اند و از زمان برخورد و کنش آنها اطلاعات جامعی به دست نمی دهند .

برای پی بردن به چگونگی استفاده از چهار چوب مفهومی برای پی بردن تحولات اجتماعی که روابط بین گونه های غیر بومی و تنوع را شکل می دهد ، ما از اطلاعات دارای اعتبار محکم از گونه های مهاجم در زمین کشاورزی رها شده که از مطالعات پیوسته در بول اسمال ( Buell Small ) استفاده می کنیم . این مطالعه درصد و حضور همه گونه های موجود در 10 مزرعه ، که از سال 1958 رها شده اند را ثبت کرده است . هر زمینی شامل 48 قطعه 0/2 ×5/0 متری است که هر ساله از 1972-1958 نمونه برداری شده و تا سال 1976 به طور مداوم ادامه داشته است . این داده های طولانی مدت فرصت یکتایی را فراهم کرده است تا کارکرد گونه های غیر بومی در اجتماعات فعال مورد مطالعه قرار گیرد . زمین های تکی را می شود همزمان موقع هجوم گیاهی تحت نظارت قرار داد تا از این طریق عواملی تهاجم پذیری این اجتماعات را تنظیم
می کنند و تاثیر اجتماع گیاهی بر تهاجم نیز مورد ارزیابی قرار بگیرد .

دو گونه غیر بومی رایج و فراوان که در این مطالعه استفاده شده اند لونیسرا چاپونیکا
( Lonicera Japonica ) و رزامالتی فلورا (Rosa Multiflora) می باشند . ما این دو گونه را جهت آزمایش الگوهای تهاجم و تاثیرات بر پر باری گونه ها در طی تهاجم مورد استفاده قرار می دهیم . هر دو این گونه ها در مقیاس منطقه ای مشکل زا هستند و
نمونه ای از گونه های گیاهی متمرکز بر مطالعات تنوع / تهاجم می باشند که و عقیده بر این است که آنها به اکوسیستم بومی مضر می باشند . لونیسرا جپونیکا نوعی گیاه و بالا رونده که توسط پرنده ها گرده افشانی می کند و بومی آسیا است و به طور گسترده ای در شرق آمریکا پخش شده است . روزا مولتی فلورا (Rosa Multiflora ) ، درختچه ای است که آن هم از طریق پرندگان گرده افشانی می کند و بومی آسیا است و به عنوان یک حصار جاندار و کنترل کننده فرسایش خاک مورد استفاده قرار می گیرد .

ما به ترتیب از 15-5 سال و 20-10 سال پس دوره کنار گذاشتن زمین از زراعت برای ال . جاپونیکا و ر . مالتی فلورا ، داده ها را مورد تجزیه و تحلیل قرار دادیم این دوره ها نمایانگر شروع و میانه هجوم گیاهان در طی مطالعه می باشند . ما سه الگوی اساسی برای هر گونه جهت ارزیابی رابطه بین تهاجم و تنوع ثبت کرده ایم .

1) رابطه بین پوشش گیاهان مهاجم و باروری گونه ها به عنوان الگوی کلی در یک نقطه از زمان

2) رابطه بین حاصلخیزی گونه ها و تهاجم پذیری

3) رابطه بین تهاجم و از بین رفتن متعاقب گونه ها پس از ان

ما رابطه حاصلخیزی گونه ها و پوشش ر . مالتی فلورا و ال . چاپونیکا در قطعه زمین ها را در اواسط هر تهاجم مشخص کردیم . این تحلیل ها قابل مقایسه با مطالعه نمونه گیری یک دفعه ای از اجتماعات گیاهی که مرتبا در ارتباط با ارزیابی تاثیر تهاجم گیاهان
می باشد ، برای هر دو گونه یک رابطه چشمگیر و منفی بین پوشش گیاهان مهاجم و حاصلخیزی کلی در هر یک از قطعه زمین ها وجود داشت . این رابطه به خودی خود هیچ مکانیسمی که الگوهای مشاهده شده را به وجود آوردند را نشان نمی دهد ولی کنش متقابل بین مهاجم و اجتماع را نشان می دهد . برای همه زمین هایی که در ابتدای دوره مشاهده مورد تهاجم واقع نشده اند ما روابط بین حاصلخیزی اولیه گونه ها و احتمال هجوم بعد از آن را در حین دوره مشاهده برای هر گونه ای مشخص کردیم . این مشخص می کند که تهاجم پذیری قطعه زمین ها با حاصلخیزی گونه ها تغییر می کند . احتمال این که زمین های با پوشش گیاهی بیشتر تحت هجوم قرار گیرند از زمین های با پوشش گیاهی کمتر ، بیشتر است . علائم بیان کننده توسط این گونه ها مسیر مخالفی است بیشتر نتیجه تجربی و تئوریک نشان می دهند که قبلا روابط منفی بین تهاجم پذیری و تنوع را نشان می دادند . تهاجم انتخابی زمین های دارای حاصلخیزی بالا توسط این دو گونه می خواهد نشان دهد که ارتباطی مثبت بین تهاجم و تنوع وجود
دارد . الگوهای تنوع در BSS موقتی هستند ، و نشان می دهد که بین زمین های غنی و فقیر هیچ تفاوت ذاتی وجود ندارد که باعث تاثیر بر تهاجم پذیری شود . تهاجم پذیر در مقیاس همسایگی به نظر می رسد توسط اتفاقاتی که فرصت هایی برای پایه گذاری ، حاصلخیزی گونه ها و کنش های متقابل مثبت و منفی با گونه های ساکن به وجود آورند .

وقتی که تهاجم اتفاق می افتد ، حاصلخیزی گونه های اولیه باعث افزایش پوشش سایر گونه ها نمی شود . در نهایت ، ما ارتباط بین افزایش پوشش گونه های مهاجم و تغییر در حاصلخیزی گونه ها برای زمین هایی که مورد هجوم قرار گرفته اند ، را نشان
دادیم . تغییر در پوشش برای این دو مهاجم نشان دهنده افزایش پوشش گیاهان
ریشه دار تر شده و موجب جذب گونه های جدید می شود . این تحلیل برآورد می کند که توانایی گیاه مهاجم می تواند موجب تغییر در گیاهان همسایه شود . وقتی که پوشش هر دو مهاجم افزایش می یابد ، تغییر در حاصلخیزی کل گونه ها از تغییر جدی به حذف نهایی این گونه ها می انجامد .

این تحلیل ها توانایی گیاه مهاجم برای متاثر ساختن سایر گونه ها در طول همسایگی را ارزیابی می کند . این مسئله ، نشان دهنده این است که گونه ها به طور نامناسبی از زمین های تحت اشغال و هجوم ناپدید می شوند و این به وضوح نشان می دهد که هر دو مهاجم باعث فرار گونه ها بومی می شوند . هر دو فرآیند تهاجم پذیری و تاثیر گزاری ، باهم در کنش هستند تا ساختار اجتماع و تحولات مرتبط با هجوم این دو گونه را به وجود آورند . کل تاثیر منفی دیده شده در نمونه ساده داده ها ، ترکیب نهایی هر دو عامل را می سازد .

جالب اینجاست که این دو عامل نسبت به هم حالت دشمنی دارند ، وقتی تهاجم پذیری انتخابی همکاری مثبتی را موجب می شود تاثیر گونه مهاجم موجب به وجود آمدن همکاری منفی می شود . تاثیر مهاجم در هر دو صورت قوی تر و موثر تر خواهد شد حتی اگر تهاجم پذیری تا حدی تاثیرات هجوم در سطح اجتماع گیاهی را کاهش دهد ، باز هم تاثیر منفی مهاجم به جا خواهد ماند .

انتشار جدایی دلیل از پیامد

می توان از چهارچوب مفهومی که پیشنهاد می کند هجوم ممکن است ساختار اجتماع را در مقیاس وسیع تر تحت شرایط خاصی بسط و توسعه داد در حالتی که تهاجم پذیری و تاثیرات مهاجم هر دو در یک مسیر هستند ( مناطق با تنوع گیاهی کمتر ، بیشتر مورد هجوم قرار می گیرند و هجوم باعث جابجایی گونه می شود ) ما می توانیم انتظار داشته باشیم تغییر زیادی در تنوع همسایگی در منطقه اتفاق بیافتد . مشابه همین در مواردی که این دو فرآیند در برابر یکدیگر خصمانه ظاهر می شوند ( مناطق دارای تنوع بالا بیشتر مورد هجوم قرار می گیرند و نتیجتا باعث جابجایی گونه ها می شود ) ما
می توانیم پیش بینی کنیم که کاهشی کلی در تغییر تنوع همسایگی به دلیل افزایش تراکم تهاجمات خواهیم بود .

داده های BBS در مورد سه گونه (Lonicera Japonica وElyfrigia Repens و Rosa Multiflora ) فقط E . repens (یک نوع علف ) باعث کاهش تنوع به دلیل تراکم تهاجمات طبق پیش بینی بوده است و در بقیه ، داده ها نشان دهنده جابجایی چشمگیر گونه ها بوده و رابطه ای مثبت بین تهاجم و باروری گونه ها را مشخص می سازند . بدین ترتیب سیستم های تحت تهاجم در زمان تهاجم بسیار همگن می شوند . تنوع دیده شده بین مهاجمین ممکن است تراکم کنش متقابل بین مهاجم و میزبان را نشان دهد و مقیاس زمانی که در آن این کنش ها صورت می گیرد را مشخص سازد . این دو گونه در ظاهر هیچ رابطه ای را نشان نمی دهند ولی زمان طولانی بر سیستم تسلط دارند و در صورت ادامه تهاجم می توانند باعث برانگیختن واکنش شوند . این رابطه باید در سیستم های دیگر شناخته شود تا مشخص شود که این پیامد تهاجم گیاهی است .

ارزش نظارت طولانی در سایر اجتماعات گیاهی در مطالعات موردی فوق به روشنی مشخص است . طبیعت غیر آزمایشی بودن این مطالعه و مطالعات شبیه به آن تعداد و تنوع سوالاتی که مطرح می شود و با این داده های کسب شده باعث می شود که کنترل آزمایشگاهی مستقیم قربانی شود . در سیستم های دستکاری شده ، نوع روابط و
کنش های متقابلی را که انجام می گیرند توسط پرتکهای ( تفاهم نامه ) طراحی شده برای مشخص کردن میزان اثر گزاری محدود نشده است . به خاطر همین دلیل ساده ،
مطالعه ای جهت ثبت مکانیسم های متوالی بسیار مفید بوده و توانسته است تهاجم گیاهی و تاثیرات آن را مشخص نماید توضیح دهد .

نتیجه

بوم شناسی تهاجم از جداسازی تصنعی فرآیند های تهاجم پذیری و تاثیر گذاری در فهم روابط بین تنوع و تهاجم گیاهی رنج برده است . با مطالعه مراحل عملکرد مستقیم تهاجم ما می توانیم به بینش وسیعی از علل بیولوژیکی و پیامدهای آن دست یابیم و از این طریق اطلاعات مهمی برای درست کرده استراتژی های مدیریتی کارآمد ، کسب کنیم . چهار چوب مفهومی ما ساختاری برای ترکیب هیئت تحقیق فعلی ارائه می دهد که پیشنهاد می کند که تحقیق نیاز به پر کردن شکاف ها ، فهم و تنظیم نتایج از برای تحقیق در آینده می باشد . چهار چوب ، وسیله ای قدرتمند برای راهنمایی دانش اکولوژیکی در مورد روابط بین تهاجم و تنوع درون سیستم ها ، گونه ها و مقیاس ها است . مطالعات موردی که به وضوح در این جا مورد بحث قرار گرفتند ، نشان می دهند چطور هر دوی دلیل و پیامد گوناگونی ممکن است همزمان در حین تهاجم عمل کند تا موجب همکاری اجتماعی که در مطالعات به ثبت رسیده است ، بشوند در حال حاضر ، تعمیم دادن این که کدام مکانیسم مهمترین است به علت عدم دسترسی به اطلاعات برای اکثر تهاجمات گیاهی ممکن نیست . برای فهم طبیعت رابطه بین تهاجم و تنوع باید هر دوی این
فرآیند ها ارزیابی شوند تا نقش نسبی آنها مشخص شود .

 


خرید آنلاین