Zakłócenie (ekologia)

Pożar lasu to zaburzenie, które może być naturalne lub ludzkie

W biologicznej dyscyplinie ekologii zaburzeniem jest zdarzenie, które powoduje zmianę biomasy lub innych mierzalnych parametrów ekosystemu . Omówiono zarówno definicję względną, jak i absolutną; ta ostatnia przeważyła. Chociaż zaburzenia i ich skutki opisywano wcześnie w naukach biologicznych, odrębny temat pojawił się dopiero w latach siedemdziesiątych XX wieku. Zaburzenia ekologia zajmuje się wpływem zakłóceń na ekosystemy i ich reakcji.

Zakłócenia są szczególnie niepokojące, ponieważ występują w wielu różnych biocenozach i występują na wszystkich poziomach organizacji ekologicznej. Są istotnym czynnikiem dynamiki ekosystemów i przeciwdziałają sukcesji . Zakłócenia jako czynniki środowiskowe mają szczególne znaczenie dla uzasadnienia ochrony procesu jako strategii ochrony przyrody .

Definicje

Zdarzenie jest uważane za zakłócenie w sensie względnym, jeśli powoduje odchylenie od oczekiwanych procesów w ekosystemie. Zgodnie z definicją względną, dziki pożar na łące nie byłby przeszkodą, ponieważ ekosystem łąk jest narażony na ogień, a nawet potrzebuje ognia jako regularnego oddziaływania, aby nie przerastać . Długotrwały brak ognia byłby wtedy uważany za zakłócenie. Nawet upadające stare drzewo w zamkniętym lesie i procesy do ponownego zamknięcia korony nie byłyby zakłóceniem. Definicja ta została skrytykowana, ponieważ podstawowe założenie o znanym, zdefiniowanym rozwoju ekosystemu, który jest określany jako normalny, jest w większości przypadków niewystarczająco udowodnione naukowo. Ponadto normalność zagospodarowania zależy od założeń i ocen ograniczeń czasowych i przestrzennych.

Natomiast definicja absolutna opiera się na mierzalnych ilościach. Według White and Pickett 1985 zaburzenie to „pojedyncze, dające się zdefiniować w czasie zdarzenie, które interweniuje w ekosystemie, biocenozie lub strukturze populacji i zmienia zasoby, dostępność substratu lub środowisko abiotyczne . Zakłócenie w tym sensie zmienia stan strukturalnych i fizycznych zmiennych ekosystemu, nawet jeśli te zmiany z kolei zmieniają funkcje i procesy ekosystemu ”.

W ramach definicji absolutnej rozróżnia się zakłócenia pierwszego i drugiego rzędu: zaburzenie pierwszego rzędu ma miejsce w dynamice ekosystemu, takie jak regeneracja murawy po pożarze lub wzrost drzew do wierzchołka po zawaleniu się drzewa w zamkniętym lesie . Zakłócenia drugiego rzędu to takie, które wznawiają sukcesję, jak osuwisko, po którym otwarty teren musi zostać ponownie zaludniony. W większości przypadków zakłócenia pierwszego i drugiego rzędu prowadzą do wydarzeń, które przywracają poprzedni stan. Stopień zakłócenia jest wtedy poniżej odporności ekosystemu. Jednak w wyniku zaburzeń II rzędu mogą powstać zupełnie inne ekosystemy. Przykładem może być wzrost poziomu morza, który zmienia suchy ląd w strefę pływową lub dno morskie . Jeśli system nie może samodzielnie się odbudować, można go sztucznie wspomagać metodami ekologii renaturacyjnej .

Kolejnymi aspektami definicji jest rozróżnienie między zaburzeniami endogennymi, które powstają w samym ekosystemie, a zaburzeniami egzogenicznymi, które mają wpływ zewnętrzny na ekosystem, przy czym ten ostatni może być pochodzenia naturalnego lub ludzkiego. Zdarzenia lokalne są również traktowane jako zakłócenia dla dotkniętych ekosystemów, podobnie jak wydarzenia regionalne lub zdarzenia wykraczające daleko poza to, takie jak erupcje wulkanów . Zakłócenia należy zawsze rejestrować w kontekście przestrzennym i czasowym danego ekosystemu. Jako przykład posłużono się wpływem, jaki krótki wir wywiera na mikroorganizmy kolonizujące kamyki strumieniowe. Zdarzenie to nie stanowi zakłócenia dla ekosystemu leśnego na brzegach potoku, jednak podczas badania ekosystemu w różnych skalach czasowych i przestrzennych ujawniają się cechy samopodobieństwa .

W rezultacie zakłócenia definiuje się jako takie zdarzenia, które „w krótkim, dającym się zdefiniować okresie czasu mają gwałtowny wpływ w więcej niż niewielkim stopniu na mierzalne parametry ekosystemu. Procesy, które nie interweniują nagle w ekosystemie, nie są zakłóceniami, ale stresorami ”.

Rozwój dyscypliny

W kontekście koncepcji równowagi ekologicznej początkowo badano zakłócenia jako te, które wyprowadzają ekosystem z założonej równowagi. Wraz z odwróceniem się od założenia takiej równowagi i rosnącą świadomością dynamiki wszystkich systemów ekologicznych trzeba było postawić fundamenty na nowo. Systematyczne podejście rozpoczęto w latach 70. XX wieku na obszarze anglosaskim w dziedzinie biologii morskiej i roślinności . Pod koniec dekady koncepcja ta umocniła się w ekologii. Mozaika koncepcja cyklu zastąpiła ideę kulminacyjnym społeczeństwa jako punktu końcowego rzędu, był ściśle powiązany z modelem ekologii błędu.

W Niemczech było wspólną grupę roboczą „Zakłócenie Ekologia i roślinności Dynamics” z młodszego profesora z tym Centrum Helmholtza Badań nad Środowiskiem - UFZ w Lipsku i Uniwersytet w Bayreuth od 2004 do 2009 roku, a pierwszym profesury na zakłócenia ekologii istniała w Bayreuth od 2011 roku.

literatura

linki internetowe

Indywidualne dowody

  1. ↑ White, Pickett 1985, str. 383
  2. ↑ Jax 1999, str. 248 i nast.
  3. ↑ O ile nie określono inaczej, rozdział ten jest oparty na: White, Jentsch 2001, str. 404–414
  4. ^ White, Pickett 1985, s.7
  5. ↑ White, Jentsch 2001, s.412
  6. ↑ White, Jentsch 2001, s. 409
  7. ↑ Jax 1999, str. 242 i nast.
  8. ^ Centrum Badań Środowiskowych: Grupa robocza: Ekologia zakłóceń i dynamika roślinności
  9. ↑ University of Bayreuth: First Professorship for Disturbance Ecology (PDF; 95 kB) Informacja prasowa z 15 lutego 2011