ช่องนิเวศวิทยา: มันคืออะไรและช่วยให้เข้าใจธรรมชาติได้อย่างไร
จนถึงทุกวันนี้ นักวิทยาศาสตร์ได้ตั้งทฤษฎีว่า มีสัตว์โดยเฉลี่ย 7.77 ล้านสายพันธุ์ในโลก โดยที่ 953,434 ได้รับการจัดหมวดหมู่แล้ว. จากมุมมองทั้งทางทฤษฎีและทางปฏิบัติ ต้องมีการจัดลำดับระหว่างสมาชิกแต่ละคนที่รวมอยู่ในตัวเลขเหล่านี้ เนื่องจากพื้นที่ทางกายภาพบนโลกมีจำกัด
การค้นพบคำสั่งนี้ "มองไม่เห็น" ด้วยสายตามนุษย์มีหน้าที่รับผิดชอบในระบบนิเวศซึ่งเป็นสาขาของ ชีววิทยาที่เน้นความพยายามและความสนใจในความสัมพันธ์ของสิ่งมีชีวิตซึ่งกันและกันและกับของพวกเขา and สิ่งแวดล้อม จากความสัมพันธ์ระหว่างนักล่าเหยื่อกับผลกระทบของตัวแปรภูมิอากาศต่อสิ่งมีชีวิต วิทยาศาสตร์สาขานี้ไม่มีข้อสงสัยใดๆ เกี่ยวกับโอกาสในธรรมชาติ
วันนี้ เรามาแสดงคำศัพท์ที่น่าตื่นเต้นราวกับเป็นนามธรรม ซึ่งเป็นกุญแจสำคัญในการทำความเข้าใจนิเวศวิทยาตามระเบียบวินัยทางวิทยาศาสตร์: ช่องนิเวศวิทยา. เรารับรองว่าหลังจากอ่านบรรทัดเหล่านี้แล้ว คุณจะไม่มีวันได้เห็นการเดินผ่านชนบทเหมือนเมื่อก่อน
- บทความที่เกี่ยวข้อง: "ชีววิทยา 10 สาขา: วัตถุประสงค์และลักษณะเฉพาะ"
ช่องนิเวศวิทยาคืออะไร?
แนวคิดที่เป็นนามธรรมนี้ได้รับการดัดแปลงแนวคิดหลายอย่างตั้งแต่เริ่มก่อตั้งในช่วงต้นศตวรรษที่ 20 แม้ว่าความหมายหลายประการจะถูกต้อง แต่โดยทั่วไปแล้ว ช่องนิเวศวิทยาสามารถกำหนดได้ดังนี้: “a hypervolume หลายมิติซึ่งรวมถึงปัจจัยทางชีวภาพและสิ่งมีชีวิตที่เกี่ยวข้องกับสิ่งมีชีวิต”
เพื่อนำเสนอคำศัพท์ในลักษณะที่เป็นมิตรต่อผู้อ่านมากขึ้นแม้ว่าเราจะเป็นพวกลดทอน แต่ก็สามารถสรุปได้ว่าช่องคือ ช่วงของสภาพแวดล้อม กายภาพ และสภาพสิ่งมีชีวิต (กำหนดโดยสิ่งมีชีวิต) ซึ่งชนิดพันธุ์หรือค่อนข้างเป็นประชากร สามารถพัฒนาและคงอยู่เมื่อเวลาผ่านไป ได้สำเร็จ คำอธิบายของช่องนิเวศวิทยาพยายามอธิบายโดยคำนึงถึงตัวแปรหลายตัวเหตุผลในการปรับตัวของสิ่งมีชีวิตให้เข้ากับสภาพแวดล้อมและความสามารถในการดำรงชีวิตในระยะสั้นและระยะยาว
แม้ว่าเรากำลังเผชิญกับคำศัพท์ที่ค่อนข้างเป็นนามธรรม แต่สิ่งตีพิมพ์ทางวิทยาศาสตร์หลายฉบับได้กำหนดพื้นฐานบางอย่างที่เกี่ยวข้องกับคำนั้น เราแสดงให้คุณเห็นบางส่วนในรายการต่อไปนี้:
- ช่องต้องเข้าใจในแง่การทำงาน การทำความเข้าใจปฏิสัมพันธ์ระหว่างสิ่งมีชีวิตกับสิ่งแวดล้อมทั้งหมดเป็นหน้าที่ ไม่สามารถสับสนกับที่อยู่อาศัยได้
- ปฏิสัมพันธ์ระหว่างสิ่งมีชีวิตกับสิ่งแวดล้อมสามารถวัดปริมาณได้ผ่านบันทึกและการทดลองโดยอิงจากการอนุมานทางสถิติ
- แนวคิดของช่องเฉพาะไม่ควรตั้งอยู่บนการสังเกตโดยตรงเท่านั้น
- ช่องเป็นคุณลักษณะของบุคคลของประชากรที่เป็นของชุมชนและระบบนิเวศเฉพาะ
- เฉพาะกลุ่มรายงานข้อมูลในระดับบุคคลแต่ไม่เกี่ยวข้อง: พยายามทำความเข้าใจพลวัตในระดับประชากร
ดังนั้น นิช ช่วยให้เราสามารถเชื่อมโยงพื้นที่ทางภูมิศาสตร์ได้โดยตรงผ่านแนวคิดของพื้นที่นามธรรมหลายมิติที่ประกอบด้วย "ตัวแปร n"ที่ซึ่งสปีชีส์พัฒนาหรืออาจทำได้ เราทราบดีว่ากลุ่มบริษัททั้งหมดนี้ค่อนข้างซับซ้อนที่จะเข้าใจ แต่ในบรรทัดต่อไปนี้ เรารับรองกับคุณว่าทุกอย่างชัดเจนยิ่งขึ้น
คำนี้เรียกว่าอะไรในชีววิทยา?
เมื่อรวมกับการคัดเลือกโดยธรรมชาติ แนวคิดของช่องเฉพาะช่วยให้เราสามารถสรุปความจริงที่ทื่อแต่หักล้างไม่ได้ อย่างน้อยก็ในกรอบทางทฤษฎี: สองสปีชีส์ที่แข่งขันกันเพื่อทรัพยากรเดียวกันไม่สามารถอยู่ร่วมกันได้ในพื้นที่เว้นแต่พวกเขาจะครอบครองช่องที่แตกต่างกัน. ดังนั้น สปีชีส์ที่เหมือนกันทางนิเวศวิทยาจึงไม่สามารถอยู่ร่วมกันในระบบนิเวศเดียวกันได้ เนื่องจากหนึ่งในนั้นจะต้องพลัดถิ่นหรือสูญพันธุ์ ลองมาดูตัวอย่างที่สมมติขึ้นแต่ใช้งานได้จริง:
หากเราเข้าใจทรัพยากร เช่น อาหารในพื้นที่ตามแนวแกน X ของ a กราฟแต่ละ "เส้นโค้ง" ที่วาดจะแสดงการใช้ประโยชน์จากทรัพยากรนั้นโดย สายพันธุ์ที่ได้รับ สัตว์ "สนใจ" ในการมีระยะห่างระหว่างส่วนโค้งของสายพันธุ์ต่างๆ มากที่สุด เพราะหากพวกมันทับซ้อนกัน จะเกิดการแข่งขันที่รุนแรงขึ้น ที่ในระยะยาวไม่มีใครเกิดประโยชน์
ยกตัวอย่างเช่น นกกินแมลงและค้างคาวในภูมิภาค พวกมันบินทั้งคู่ มีขนาดเล็กและมีอาหารเหมือนกัน: ถ้าทั้งสองสายพันธุ์อาศัยอยู่ในเดียวกัน พื้นที่ชั่วคราว "เส้นโค้งการหาประโยชน์จากทรัพยากร" หรือช่องของพวกเขาใกล้เข้ามาอย่างอันตราย ความจริง? ดังนั้น วิธีแก้ปัญหาอาจจะสนับสนุนการแพร่พันธุ์ของคนกลางคืนในกลุ่มค้างคาวโดยการคัดเลือกโดยธรรมชาติ
ดังนั้น ค้างคาวจะเริ่มใช้ประโยชน์จากช่องกลางคืนตลอดประวัติศาสตร์วิวัฒนาการของพวกมัน โดยมีลักษณะเฉพาะและการดัดแปลงที่จำเป็นทั้งหมด ในขณะที่นกนอนหลับ สัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมมีปีกเหล่านี้สามารถพัฒนาได้ แม้ว่าจะมีความต้องการที่คล้ายคลึงกัน แต่ทั้งสองสายพันธุ์ก็หลีกเลี่ยงการทับซ้อนกัน เราไม่ต้องการที่จะบอกว่าตัวอย่างนี้เป็นเรื่องจริง แต่แน่นอนว่าเป็นกรณี "หนังสือ" ที่ช่วยให้เราเข้าใจในวิธีง่ายๆ ว่าช่องนิเวศวิทยาคืออะไร
- คุณอาจสนใจ: "Resilvestration (Rewilding): มันคืออะไร มีไว้เพื่ออะไร และทำงานอย่างไร"
ประเภทของช่องนิเวศวิทยา
เมื่อคำศัพท์นั้นชัดเจนสำหรับเราแล้ว เราต้องชี้ให้เห็นว่ามีช่องทางนิเวศวิทยาหลักสองประเภท: การรับรู้และพื้นฐาน
ช่องที่รับรู้จะระบุช่วงทางภูมิศาสตร์ตามตัวแปรที่อธิบายไว้แล้วซึ่งช่วยให้ประชากรสามารถพัฒนาได้ ในระดับที่ใช้งานได้จริง นั่นคือ สถานที่ที่ประชากรของสายพันธุ์อาศัยอยู่จริงในเวลานี้ แม้ว่าจะดูเหมือนว่าเรากำลังตีกรอบคำว่า "สถานที่" แต่นี่ไม่ใช่กรณี: เรากำลังพูดถึงคำที่เป็นนามธรรมซึ่งไม่ได้หมายถึงตำแหน่งที่แน่นอน
ในทางกลับกัน, ช่องพื้นฐานสำรวจสถานที่ที่สายพันธุ์สามารถครอบครองได้ในกรณีที่ไม่มีสายพันธุ์อื่นที่แข่งขันกัน. ดังนั้น ช่องพื้นฐานจะกลายเป็นช่องที่รับรู้ได้เมื่อเราคำนึงถึงปฏิสัมพันธ์ระหว่างเหยื่อกับเหยื่อ โรคภัยไข้เจ็บ ปรสิต หรือการแข่งขันเพื่อทรัพยากรระหว่างสิ่งมีชีวิต บางทีปลาอาจอาศัยอยู่บริเวณต้นน้ำลำธาร ขึ้นอยู่กับการดัดแปลงทางชีวภาพของปลา แต่อาจ มีสัตว์กินเนื้อที่พัฒนาขึ้นซึ่งมีการพัฒนามาเป็นเวลาหลายพันปีและใช้ประโยชน์จากช่องของมันด้วย ความสำเร็จ
ความหมายของคำนี้
อีกครั้ง เราต้องการเน้นว่าแนวคิดเกี่ยวกับช่องแคบไม่ได้หมายถึงสถานที่จริงเท่านั้น แต่ยังดึงดูดใจ เนื่องจากอาจดูเหมือนแยกไม่ออกจากแหล่งที่อยู่อาศัย นี่คือชุดของ ความหมายตามช่องที่ต้องคำนึง:
- ซอกเป็นที่อยู่อาศัย: แนวคิดแรกเริ่มของโพรงนี้ขึ้นอยู่กับสถานที่ทางกายภาพที่สัตว์ใช้ประโยชน์และที่พวกมันพัฒนาขึ้น
- Niche เป็นบทบาท: ผู้เขียนคนอื่น ๆ สันนิษฐานว่าช่องนั้นถูกกำหนดโดยความสัมพันธ์ทางโภชนาการระหว่างสปีชีส์มากกว่าโดยพื้นที่ทางกายภาพ
- Niche เป็น "N-dimensional hypervolume": คำอธิบายเชิงปริมาณของช่วงของเงื่อนไขที่อนุญาตให้ประชากรคงอยู่ ณ ที่ใดที่หนึ่ง
แน่นอนว่าความหมายที่สามเป็นที่ยอมรับมากที่สุดในปัจจุบัน เรามาก่อน การรวมกันของสถานที่ทางกายภาพและบทบาทเนื่องจากทั้งสภาพภูมิอากาศและห่วงโซ่อาหาร และความสัมพันธ์อื่นๆ กับสิ่งมีชีวิต สำคัญพอๆ กันกับการทำนายหรือรู้พื้นที่การกระจายของประชากรของ สายพันธุ์
คำติชมของโครงสร้างนี้
การค้นหาแนวโน้มทางวิทยาศาสตร์หรือแนวคิดที่ปราศจากการวิพากษ์วิจารณ์ในชุมชนการวิจัยถือเป็นความเพ้อฝันที่แท้จริง ช่องนิเวศวิทยาไม่สามารถแตกต่างกันได้เนื่องจากแทบไม่มีแอปพลิเคชันใดที่แตะต้องไม่ได้ในทุกวันนี้
ความยากในการหาปริมาณเฉพาะนิเวศวิทยาที่แน่นอนคือ สำหรับแต่ละตัวแปร จำเป็นต้องบันทึกว่าแต่ละอย่างมีผลกระทบต่ออัตราการเติบโตของประชากรอย่างไร. ตัวอย่างเช่น หากสายพันธุ์รอดที่อุณหภูมิ X ก็จำเป็นต้องทดลองในห้องปฏิบัติการด้วยทั้งหมด การรวมกันของสิ่งแวดล้อมที่เป็นไปได้ที่จะช่วยให้การพัฒนาในแง่ของพารามิเตอร์นี้ หมายถึง อย่างที่คุณจินตนาการได้ มันแทบจะเป็นไปไม่ได้เลย
ถึงกระนั้น เราต้องการทำให้ชัดเจนว่าความยากในการปฏิบัติงานในการวัดค่าพารามิเตอร์ไม่ได้ประเมินค่าของการประมาณการต่ำเกินไป อย่างที่มักพูดกันในวงการวิทยาศาสตร์ ในหลายกรณี เป็นการดีกว่าที่จะประมาณค่ากว่าการไม่รู้อะไรเลย และในบางครั้ง การบันทึกความไม่แน่นอนหรือการบันทึกเชิงลบก็มีความสำคัญพอๆ กับการค้นพบอื่นๆ.
เรซูเม่
ดังที่คุณอาจเคยเห็นในบรรทัดเหล่านี้ ช่องเฉพาะทางนิเวศวิทยาเป็นศัพท์เชิงนามธรรมที่ซับซ้อนและมีหลายความหมาย ถ้าเราอยากให้อะไรชัดเจนหลังจากอ่านช่องนี้แล้ว ก็คือ niche คือเซตของ พารามิเตอร์ทั้งหมดที่คุณคิดได้ที่ทำให้ประชากรมีอยู่ในสถานที่เฉพาะและไม่ใช่ใน อื่นๆ. ซับซ้อนนั้นง่าย
ครั้งต่อไปที่คุณเดินในทุ่ง ให้ถามตัวเองว่าทำไมนกที่สวยงามตัวนั้นจึงบินได้สูงกว่านกตัวอื่น หรือทำไมแมลงตัวหนึ่งอาศัยอยู่บนใบไม้และอีกตัวหนึ่งอาศัยอยู่ใต้ก้อนหิน สิ่งมีชีวิตแต่ละชนิดใช้พื้นที่และเชี่ยวชาญในด้านนี้ กุญแจสำคัญในการจัดระเบียบชีวิตในธรรมชาติอยู่ในซอก
การอ้างอิงบรรณานุกรม:
- เกี่ยวกับแนวคิดเฉพาะทางนิเวศวิทยา repository.geotech.edu รับเมื่อ 18 พฤศจิกายน ใน November http://repositorio.geotech.cu/jspui/bitstream/1234/2938/1/Acerca%20del%20concepto%20de%20nicho%20ecol%C3%B3gico.pdf
- ช่องนิเวศวิทยา web.ecología.unam รับเมื่อ 18 พฤศจิกายน ใน November http://web.ecologia.unam.mx/oikos3.0/index.php/articulos/tuxtlas/17-recuadros/376-nicho-ecologico
- ข้อมูลเบื้องต้นเกี่ยวกับโมเดลเชิงนิเวศเฉพาะ researchegate.net รับเมื่อ 18 พฤศจิกายน ใน November https://www.researchgate.net/publication/339181920_Una_breve_introduccion_a_los_modelos_de_nicho_ecologico