https://frosthead.com

Vuorovesi siirtyy keystonelajiin nähden


Tämä artikkeli on Hakai Magazine -lehdessä, verkkojulkaisussa, joka käsittelee rannikkoekosysteemien tiedettä ja yhteiskuntaa. Lue lisää tällaisia ​​tarinoita osoitteesta hakaimagazine.com.

Sarah Gravemista on tullut asiantuntija etsimässä pieni, yksityinen, yöllinen meritähti Leptasterias Tyynenmeren rannikon vuoroveden uima-altaista. Temppu ei ole etsiä meritähtiä, hän sanoo, vaan ajatella heidän melkein sokean merikotkan saalistaan ​​ja toimia vastaavasti. "Kutsun sitä etanapisteeksi", hän sanoo. ”En etsinyt, tunsin oloni. Minulla oli vuorovesi-altaat, tiesin missä [meritähdet] halusivat olla vuorovesi-altaissa ja missä he halusivat piiloutua, ja tunsin heidän olevan vain halkeamissa. ”

Kun huomaat Leptasterian, Gravem sanoo, huomaat, että niitä on joskus melko paljon - satoja tai jopa tuhansia meritähteitä yhdessä pienessä paikassa. Oleskellessaan enemmän aikaa vuorovesiuima-altaissa Gravem tajusi, että Leptasterialla voi olla suurempi vaikutus rannikkoelämään kuin heidän pienikokoinen ja suhteellinen nimettömyys viittaavat. Hän kaivoi syvemmälle tätä ajatusta ensin jatko-opiskelijana Kalifornian yliopiston Davis-Bodega Marine Labissa ja myöhemmin jatkotutkijana Oregonin osavaltion yliopistossa. Se, mitä hän löysi, saattaa koputtaa osan kiillosta ikonisesta saalistajasta, ja paljastaa yllättävän monimutkaisen ymmärryksen yhdestä ekologian rakastetuimmista ideoista.

Vuonna 1969 ekologi Robert Paine - joka kuoli 13. kesäkuuta - esitti kulmakiven lajihypoteesinsä. Paine väitti Washingtonissa Mukkaw Bayn vuorovesialtaissa tekemiin havaintoihin perustuen, että karismaattisella merimatkalla, Pisaster ochraceus, oli ratkaiseva rooli vuorovesi-altaan ekosysteemin hallinnassa. Kun Paine poisti Pisasterin vuorovesialtaista, simpukat ohittivat alueen nopeasti, syrjäyttivät muut lajit ja perustivat monokulttuurin. Hän tajusi, että Pisasterilla oli suhteettomuus sen runsauteen nähden pitämällä vuorovesi-altaan ekosysteemiä tasapainossa - näkemyksen, jota viimeisen puolen vuosisadan aikana on sovellettu kaukana rannikon ulkopuolella.

Paine vietti ammatillisen elämänsä kehittääkseen monimutkaista elämäverkkoa Mukkaw Bayn vuorovesialtaissa. Muutaman kuukauden kuluessa kulmakiven hypoteesin laatimisesta hän kirjoitti toisen tutkimuksen Pisasterin ja mustan turbanan etanan, Tegula funebralisin, vuorovaikutuksesta . Paine ehdotti, että etanoiden kokoa ja leviämistä hallitsi heidän ” pääpetoeläin ”, vaikka etanat eivät olleet Pisasterin suosikki (tai edes toiseksi suosikki) ruoka. Tutkijat ja toimittajat ovat sittemmin maininneet Pisasterin hallitsevaksi lihansyöjäksi, joka muotoilee Tegulan kokoa, levinneisyyttä ja runsautta vuorovesi-altaassa.

Leptasterias meritähdet Sarah Gravem kertoo, että Leptasteriasin meritähtien ekologinen rooli on jätetty huomiotta suuremman ja selkeämmän Pisasterin hyväksi, mutta jatkuva tutkimus paljastaa Leptasterian todellisen merkityksen. (Kuva: Amar ja Isabelle Guillen / Guillen Photo LLC / Alamy Stock -kuva)

Gravemille näytti siltä, ​​että Paine ja muut olisivat voineet unohtaa vuorovesi-altaan takaosaan piiloutuneen vähemmän karismaattisen meritähden. Hän oli varma, että Pisaster ei hallinnut merikotien populaatiota samalla tavalla kuin se hallitsi simpukoita, mutta hänellä ei myöskään ollut välttämättä mielessä korvaavaa saalistajaa. Toisin sanoen vuoteen 2010 asti, jolloin leväkukinta aiheutti Leptasterian katoamisen tutkimistaan ​​vuorovesialtaista, ja Tegulan väestö kaksinkertaistui. Seuraavana vuonna hukkatauti iski Pisasteriin, ja hänen tutkimusalueensa etanapopulaatio kärsi tuskin.

"Kun menemme ulos näkemään tämä jättiläinen Pisaster, näyttää siltä, ​​että sen on oltava erittäin tärkeä", Gravem sanoo. "Mutta jos olisit etana ja sinulla olisi yksi jättiläinen Pisaster ja satoja pieniä Leptasterioita, olisit huolissasi sadoista."

Painen kulmakiven lajihypoteesi on antanut huomattavan kuvan ekosysteemien toiminnasta. Mutta useiden vuosikymmenien jatkotoimet muissa vuorovesi-altaissa ovat osoittaneet, että jopa ikoninen Pisaster- simpukka-suhde on merkityksellinen vain osan ajasta. Graven löytö siitä, että Leptasterias-meritähdet hallitsevat Tegulan merikotoja - ei Pisasteria - on varovainen tarina olettamalla, että lajia, joka hallitsee yhtä tärkeää saalista, hallitsee kaikkea muuta. Vieläkin, se vahvistaa ajatusta, että ekologiassa asiayhteys on tärkeä.

Jos Pisaster on vuoroveden kuningas, Gravem on osa ekologien yhteisöä, joka kirjoittaa Magna Carta -olosuhteitaan: olosuhteet, joissa nurkkikivipetolainen hallitsee.

Esimerkiksi viimeisen neljän vuosikymmenen aikana Gravemin tohtorintutkija, Oregonin osavaltion ekologi Bruce Menge on todennut, että vaikka Pisasterilla on taipumus hallita vapaasti paljailla rannikkoalueilla, kuten Paine, jota tutkittiin Washingtonissa, meritähteen vaikutus on vähemmän näkyvämpi suojaisissa alueilla. Keystone-lajien hallitseva vaikutus on saalista riippuvainen - simpukoita on oltava tarpeeksi ja Pisasterin populaatiosta riippuvaisia ​​- merentähtien on oltava tarpeeksi. Se riippuu koosta ja todennäköisesti myös lämpötilasta. Menge on tarkastellut sivustoja ylös ja alas Oregonin rannikolla, mikä antaa hänelle mahdollisuuden tutkia muuttuvien valtamerten olosuhteiden vaikutuksia keystone-suhteisiin.

”Paine käytti pohjimmiltaan koko uransa opiskelemalla yhtä sijaintia”, Menge sanoo. ”Tästä johtuvat oivallukset olivat mahtavia, ja ymmärryksen syvyys on mahtava. Mutta se on yksi sivusto. ”

Todisteiden lisääntyessä tutkijat, kuten Gravem ja Menge, suunnittelevat hienostunutta keystone-hypoteesia, joka on vähemmän jäykästi hierarkkinen kuin alkuperäinen. He näkevät luontotyypin, kuten Pohjois-Amerikan kallioveden uima-altaat, ei yhden kriittisen lajin yhdessä pitämänä kivikaarena, vaan toisiinsa liittyvien riippuvuuksien mosaiikina.

"Teemme nämä hienot määritelmät, jotka auttavat meitä selittämään luonnon maailmaa. Ekologian asia on, että se ei ole koskaan mustavalkoinen", Gravem sanoo. ”Keystone on hyödyllinen, koska se on totta paljon aikaa. Ja se saa meidät ajattelemaan suurempaa ajatusta, että meillä voi olla yksi laji, jolla on todella suuria dominovaikutuksia kaikkeen muuhun. Se on Painen todellinen perintö. Ei se, että Pisaster ovat tärkeitä. Se on, että saalistajat voivat muokata maailmaa heidän ympärillään. "

Lue lisää rannikkotieteellisiä tarinoita osoitteesta hakaimagazine.com .

Vuorovesi siirtyy keystonelajiin nähden