Световой зазор - Википедия - Light gap

Небольшая пропасть в лесу
Японский черный медведь
Прогулка в тополевой лес - небольшой проход

В экологии световой зазор это перерыв в полог леса или подобный барьер, позволяющий молодым растения расти там, где они иначе были бы затруднены из-за отсутствия света, достигающего семенного ложа. Световые промежутки образуются в основном при падении дерева и, таким образом, образуют отверстие в кроне леса. Пробелы в освещении важны для поддержания разнообразия экосистем, богатых видами.[1]

Вхождение

Есть много способов образования световых промежутков. Основное происшествие связано с ранее упомянутым провалы деревьев. Смерть взрослого дерева приводит к появлению дыры в опадке, где свет попадает на почву и создает ресурсы для семян и молодых деревьев. Доказано, что промежутки между опадами деревьев поддерживают разнообразие деревьев за счет увеличения плотности ствола, что, в свою очередь, может привести к богатству видов.[нужна цитата ]. Ювенильные стебли, или саженцы, делают исключительную работу по увеличению плотности ствола, что увеличивает видовое разнообразие как результат. Виды соревнуются за ресурсы, чтобы возродиться. Последовательность может начаться, когда произойдет падение дерева, потому что недавно освещенная область предоставляет область для роста новой популяции. Деревья, которые будут расти в промежутке между опадами деревьев, не обязательно наиболее подходят для этой конкретной среды, они, скорее, вырастают случайно.[2] Следовательно, разные организмы могут испытывать большее влечение к одной среде по сравнению с другими, что также может влиять на степень процветания той или иной области.

Интересный пример образования разрыва дает японские черные медведи.[3] и их влияние на полог леса. Когда японские черные медведи ищут плоды, они обламывают ветви при лазании по деревьям, в результате чего в кронах деревьев образуются небольшие светлые щели. Поэтому их поиск пищи улучшает световые условия предыстория растения, что, в свою очередь, приносит пользу медведям, так как помогает плодам, которые они едят, расти в изобилии.

Избранные области

В отчете, сделанном в неотропическом лесу, изучается процесс регенерации промежутков между фазами.[4] Проведенные эксперименты подтверждают выводы о процессе регенерации щелевых фаз. При падении дерева образуется светлая щель, которая стимулировала рост, в результате чего увеличивалась плотность ствола на лесной подстилке. Таким образом, в свою очередь, это позволяет нескольким деревьям вырасти и экосистемам процветать. Исследования динамика разрыва предоставили доказательства для понимания многих мелких нарушений в экосистеме.

Хвойный лес

В однородном и прерывистом пологе хвойного леса солнечная энергия проецируется под определенными углами в световые промежутки, которые определяют состояние почвы и количество снегонакопления.[5] В зависимости от времени года, разнообразие пород деревьев и размер светового промежутка будут определять, сколько света попадает на лесную подстилку и какие временные и пространственные неоднородность сформируется.

В прибрежных районах юго-востока Австралии большие коричневая водоросль, другой вид навеса, образованный Ecklonia radiata, доминирует над существующими рифами умеренного пояса. Изменение климата в этом районе оказывает прямое воздействие на покрытие подводного купола, снижая его общее качество.[6] Изменение климата вызывает появление пятен в слое растительного покрова, и из-за этой потери покрытия подлесок становится основным местом для бентосный водоросли расти. Это влияет на другие организмы, такие как губки и покрытые коркой водоросли, которые пытаются расти на рифах. Это открытие показало, что, хотя световые промежутки часто дают положительные результаты, они также могут отрицательно влиять на некоторых членов биотического сообщества.

Ecklonia radiata на Среднем берегу, Национальный парк Цистикамма

в Тропический лес Амазонки, световые промежутки широко изучаются. Однако способы, которыми предыстория На него влияют световые просветы, остается загадкой. Общий биомасса в областях светового зазора напрямую зависит от размера светового проема, типа корней, которые предшествовали его образованию, и типа дерева, упавшего, чтобы создать световой зазор.[7] Качество биомассы определяет уровень возобновления роста в окружающей среде.

Все типы конструкций навеса полагаются на качество, которое семена опыт при разработке. Семена могут расти лучше, когда они защищены, однако они также лучше развиваются, когда находятся вне затененной среды. На самом деле, некоторые семена настолько чувствительны, что даже небольшое изменение света может помешать им выжить.[8]

Легкие травоядные животные

Фруктовые летучие мыши, висящие на деревьях Королевского ботанического сада в Шри-Ланке (1)

Легкие травоядные животные животные, которые способствуют созданию световых промежутков, питаясь старыми растениями. Некоторые травоядные животные включают в свой рацион водоросли и бактерии. Насекомое травоядные животные нацелены на теневыносливые породы деревьев. Они наносят существенный вред листьям растений. В тропических лесах больше травоядных, чем в лесах умеренного пояса.[9]

Воздействие на организмы и их экосистемы

Фавн горных тропических лесов в Центральном Сулавеси

На многие организмы непосредственно влияет образование световых промежутков. В тропическом лесу бабочки, которые здорово биоразнообразие индикаторы, иллюстрируют это понятие.[10] Из двадцати различных видов у каждого есть экологические и поведенческие требования, которые можно найти как в открытых, так и в закрытых промежутках в пологе. Самцы будут претендовать на определенные бреши в качестве своей территории, чтобы защитить пятно от других самцов, в надежде привлечь своего двойника-самку. Двенадцать видов бабочек имели положительный результат. фототактическая реакция, в то время как четыре вида дали отрицательный ответ, а остальные четыре не выразили никаких предпочтений. В целом виды бабочек в тропический лес в среднем чаще занимали открытые промежутки в пологе. Сборка бабочек определяется количеством света и температурой, проникающими через полог.

Во многих ситуациях вновь созданные световые промежутки избегают виды, которые обычно восполняют их через распространение семян. Тем не менее, помощь ветра для распространения семян в световом промежутке положительно влияет на растения, уводя их дальше от родительского растения и уменьшая хищничество.[11] Плодоядные такие, как птицы и летучие мыши, считают недавно образовавшиеся пробелы опасными, поскольку они представляют опасность для их общего благополучия. Птицам негде присесть, а летучие мыши более восприимчивы к хищникам, когда летают в этой местности. Большие обезьяны, туканы и гуаны садятся на верхушку кроны и поэтому выпускают свои семена под крону, и в результате семена не рассеиваются там, где это необходимо. Ветер инициирует движение семян в щели растительного покрова.[12] По мере того, как промежуток созревает, в нем начинают расти деревья, приносящие плоды, а рост кустарников привлекает больше животных, поскольку они обеспечивают лучшую защиту от открытого навеса наверху.

В целом, нарушение светового зазора имеет много преимуществ и недостатков. Некоторые виды получают выгоду, а другие находятся под угрозой. Ученые надеются раскрыть все аспекты происшествия с помощью дополнительных исследований и расследований. Только тогда могут быть приняты законы для уменьшения вредных последствий и дальнейшего повышения экологической устойчивости.

Рекомендации

  1. ^ Hubbell, S.P .; Фостер, Р. Б.; О'Брайен, С. Т .; Harms, K. E .; Condit, R .; Wechsler, B .; Райт, С. Дж .; Лао, С. Лоо де (1999-01-22). «Нарушения светового зазора, ограничение набора и разнообразие деревьев в неотропическом лесу». Наука. 283 (5401): 554–557. Дои:10.1126 / science.283.5401.554. ISSN  0036-8075. PMID  9915706.
  2. ^ Брокоу Н., Бусинг Р. Т. (2000). «Ниша против случайности и разнообразие деревьев в лесных дырах». ДЕРЕВО. 15 (5): 183–187. Дои:10.1016 / s0169-5347 (00) 01822-x.CS1 maint: несколько имен: список авторов (связь)
  3. ^ Такахаши К., Такахаши К. и Васитани И.. (2015). «Делайте небольшие промежутки в кроне деревьев, созданные японскими черными медведями, для облегчения плодоношения мясистых растений». PLoS ONE. 10 (7): e0130956. Дои:10.1371 / journal.pone.0130956. ЧВК  4514838. PMID  26207908.CS1 maint: несколько имен: список авторов (связь)
  4. ^ Хаббелл, С. П., Р. Б. Фостер и С. Т. О’Брайен. (1999). «Нарушения светового зазора, ограничение набора и разнообразие деревьев в неотропическом лесу». Наука. 283 (5401): 554–557. Дои:10.1126 / science.283.5401.554. PMID  9915706.CS1 maint: несколько имен: список авторов (связь)
  5. ^ Харди, Дж. П., Р. Меллох и Г. Кениг. (2004). «Пропускание солнечной радиации через кроны хвойных пород». Сельскохозяйственная и лесная метеорология. 126 (3–4): 257–270. Дои:10.1016 / j.agrformet.2004.06.012.CS1 maint: несколько имен: список авторов (связь)
  6. ^ Флэкс, Э. Б., К. Р. Джонсон и Дж. Т. Райт. (2014). «Истончение полога водорослей изменяет сообщества подлеска: важность плотности полога». Серия "Прогресс морской экологии". 514: 57–70. Дои:10,3354 / meps10964.CS1 maint: несколько имен: список авторов (связь)
  7. ^ Сэнфорд мл. Р. Л. (1990). «Мелкая корневая биомасса под световыми отверстиями в тропических лесах Амазонки». Oecologia. 83 (4): 541–545. Дои:10.1007 / bf00317207.
  8. ^ Сорк В. (1987). «Влияние хищничества и света на рассаду в Густавии Суперба». Экология. 68 (5): 1341–1350. Дои:10.2307/1939218. JSTOR  1939218.
  9. ^ Коли, П. Д., Дж. А. Бароне. (1996). «Травоядные и защита растений в тропических лесах». Ежегодный обзор экологии и систематики. 27: 305–335. Дои:10.1146 / annurev.ecolsys.27.1.305.CS1 maint: несколько имен: список авторов (связь)
  10. ^ Прайк Дж., С. Врдоляк, П. Грант и М. Самуэй. (2012). «Поведенческие реакции бабочек на естественные пробелы в пологе тропических лесов Борнеи». Журнал тропической экологии. 28: 45–54. Дои:10.1017 / s0266467411000502.CS1 maint: несколько имен: список авторов (связь)
  11. ^ Шупп, Юджин В. (1988-01-01). «Хищничество семян и ранних проростков в лесном подлеске и в провалах при опадении деревьев». Ойкос. 51 (1): 71–78. Дои:10.2307/3565808. JSTOR  3565808.
  12. ^ Шупп, Э., Х. Хоу, К. Аугспургер и Д. Леви. (1989). «Прибытие и выживание в пропастях из тропических деревьев». Экология. 70 (3): 562–564. Дои:10.2307/1940206. JSTOR  1940206.CS1 maint: несколько имен: список авторов (связь)