Střední narušení

Z Enviwiki
Skočit na navigaci Skočit na vyhledávání

Hypotéza středního narušení (The Intermediate Disturbance Hypothesis) předpokládá, že největší druhová diverzita ekologických společenstev je spojena se středními hodnotami narušení. [1] Brzy po disturbanci se do uvolněného prostoru dostávají různé organismy především ve formě rostlinných diaspor (například semena a spory) nebo jsou již v daném místě přítomny v dormantním stavu a po změně podmínek se začnou rozvíjet. [2] Jejich úspěšnost závisí především na čtyřech faktorech disturbance:

Obecný graf[1]
  • Frekvence
  • Intenzita
  • Doba trvání
  • Rozsah

Frekvence disturbance

Frekvence disturbance udává, jak často k narušení dochází a uvádí se jako reciproká hodnota času mezi dvěma po sobě následujícími disturbancemi. Jsou-li narušení příliš častá, nemůže sukcese na disturbovaných plochách dospět do vyšších stádií. V systému pak převládají krátkověké druhy, zatímco druhy dlouhověké se nestihnou uchytit a celková druhová diverzita je nízká. V opačném případě, při nízké frekvenci disturbancí, dojde k vytlačení pionýrských druhů konkurenčně silnějšími, převážně dlouhověkými druhy. Po čase zůstane v systému pouze několik nejúspěšnějších druhů, což opět vede k nízké diverzitě. Systém tedy může dosáhnou nejvyšší druhové diverzity při střední frekvenci disturbancí. [3]

Intenzita disturbance

Intenzitu disturbance lze vyjádřit jako její sílu a skládá se ze dvou částí. Jedna část je samotná síla působení disturbančního činitele, kterou lze měřit a vyjádřit pro všechny postižené organismy stejně. Druhou část tvoří intenzita dopadu na jednotlivé druhy organismů a jedince a pohybuje se od neznatelného poškození až k možnému úhynu organismu. Liší se mezi jednotlivými druhy, ale záleží i na fázi vývoje, ve kterém se jedinec nachází. U každé disturbance existuje příčina, vliv na druhy v narušené lokalitě a jejich následná odpověď. Například oheň jakožto příčina způsobuje odstranění vegetace, tedy vliv, což vyvolá odpověď v podobě vyklíčení mnoha semenáčků.[3]

Doba trvání disturbance

Doba trvání disturbance je čas, po který rušivý vliv působí na organismy.

Rozsah disturbance

Rozsah disturbance lze uvádět jako plochu, případně objem ovlivněný narušením.[3]

Historie

Otázkou středního narušení se zabývaly vědecké práce od 50. let 20. století, nicméně hypotéza byla prvně formulována J. H. Connellem v roce 1978 na základě výzkumu v tropických deštných lesích a na korálových útesech. Řada výzkumů z různých prostředí vedla k obdobným výsledkům.[4] [5], ale existují i výzkumy v různých ekosystémech, které hypotézu nepotvrdily.[6] Například studie požárů prérijní vysokostébelné vegetace odhalily opačnou závislost. Heterogenita zde byla nejnižší na plochách se středními frekvencemi požárů. [7][8]

Některá úskalí hypotézy

Samotné nalezení středních hodnot disturbance může být obtížné. Nejmenší pozorované narušení nemusí být zároveň nejmenším možným a bez definovaného počátku není snadné určit střed. Z hlediska frekvence je možné vztahovat střední narušení k délce života druhu v daném společenstvu. Pak se k odhadu střední frekvence používá polovina této doby. [9] Dalším problémem je fakt, že střední hodnota jednoho disturbančního faktoru neodpovídá středním hodnotám ostatních. [6] Vzniká zde tedy otázka, kterým z nich se řídit. Řada prací se v jejich výběru liší. Nejčastěji se objevuje frekvence[7][8] a na druhém místě intenzita .[1] Přes všechna úskalí má tato hypotéza své místo mezi ekologickými teoriemi a lze ji uplatnit v přístupu k ochraně přírody. Ukazuje, že disturbance je nedílnou součástí přírody na kterou pohlíží jako na dynamický systém. Předmětem ochrany by tedy neměl být určitý stav, ale proces.

Témata

Zdroje

  1. 1,0 1,1 1,2 Connell, J. H. (1978): Diversity in Tropical Rain Forests and Coral Reefs. Science 199 (4335): 1302-1310
  2. Begon, M., Harper, J. L., Townsend, C. R. (1997): Ekologie: jedinci, populace a společenstva, 1. vydání – Vydavatelství Univezity Palackého v Olomouci, Olomouc
  3. 3,0 3,1 3,2 Shea, K., Roxburgh, S. H., Rauschert, E. S. J. (2004): Moving from pattern to process: coexistence mechanisms under intermediate disturbance regimes. Ecology Letters (2004) 7: 491–508
  4. Sousa, W. P. (1984): The role of disturbance in natural communities. Annual Reviews Ecol. Syst. 15: 353-91
  5. Cremene, C., Groza, G., Rakosy, L., Schileyko, A. A., Baur, A., Erhardt, A., Baur, B. (2004): Alterations of Steppe-Like Grasslands in Eastern Europe: a Threat to Regional Biodiversity Hotspot. Conservation Biology, 19 (5): 1606-1618
  6. 6,0 6,1 Li, J., Loneragan, W. A., Duggin, J.A., Grant, C.D. (2004): Issues affecting the measurement of disturbance response patterns in herbaceous vegetation – A test of the intermediate disturbance hypothesis. Plant Ecology, 172: 11-26
  7. 7,0 7,1 Collins, S. L. (1992): Fire Frequency and Community Heterogenity in Tallgrass Prairie Vegetation – In: Sampson, F. B., Knopf, F. L. (Editors): Ecosystem Maagement: Selected Readings – 1996 Springer-Verlag New York
  8. 8,0 8,1 Collins, S. L., Glenn, S. M., Gibson, D. J. (1995): Experimental Analysis of Intermediate Disturbance and Initial Floristic Composition: Decoupling Cause and Effect. Ecology, 76 (2): 486-492
  9. Hobbs, R. J., Mallik, A. U., Gimingham, C. H. (1984): Studies on Fire in Scottish Heathland Communities: III. Vital Attributes of the Species. The Journal of Ecology, 72 (3): 963-976

Odkazy

Literatura

  • Begon, M., Harper, J. L., Townsend, C. R. (1997): Ekologie: jedinci, populace a společenstva, 1. vydání – Vydavatelství Univezity Palackého v Olomouci, Olomouc
  • Collins, S. L. (1992): Fire Frequency and Community Heterogenity in Tallgrass Prairie Vegetation – In: Sampson, F. B., Knopf, F. L. (Editors): Ecosystem Maagement: Selected Readings – 1996 Springer-Verlag New York
  • Collins, S. L., Glenn, S. M., Gibson, D. J. (1995): Experimental Analysis of Intermediate Disturbance and Initial Floristic Composition: Decoupling Cause and Effect. Ecology, 76 (2): 486-492
  • Connell, J. H. (1978): Diversity in Tropical Rain Forests and Coral Reefs. Science 199 (4335): 1302-1310
  • Cremene, C., Groza, G., Rakosy, L., Schileyko, A. A., Baur, A., Erhardt, A., Baur, B. (2004): Alterations of Steppe-Like Grasslands in Eastern Europe: a Threat to Regional Biodiversity Hotspot. Conservation Biology, 19 (5): 1606-1618
  • Hobbs, R. J., Huenneke, L. F. (1992): Diversity, and Invasion: Implications for Conservation. Conservation Biology, 6 (3): 324-337
  • Hobbs, R. J., Mallik, A. U., Gimingham, C. H. (1984): Studies on Fire in Scottish Heathland Communities: III. Vital Attributes of the Species. The Journal of Ecology, 72 (3): 963-976
  • Li, J., Loneragan, W. A., Duggin, J.A., Grant, C.D. (2004): Issues affecting the measurement of disturbance response patterns in herbaceous vegetation – A test of the intermediate disturbance hypothesis. Plant Ecology, 172: 11-26
  • Shea, K., Roxburgh, S. H., Rauschert, E. S. J. (2004): Moving from pattern to process: coexistence mechanisms under intermediate disturbance regimes. Ecology Letters (2004) 7: 491–508
  • Sousa, W. P. (1984): The role of disturbance in natural communities. Annual Reviews Ecol. Syst. 15: 353-91