Πώς θα καθορίσατε πειραματικά αν ένας οργανισμός είναι ένα είδος κλειδιού;
1. Προσδιορίστε τον οργανισμό -στόχο:
* Επιλέξτε ένα είδος με ύποπτο σημαντικό αντίκτυπο: Αυτό θα μπορούσε να είναι ένα είδος που είναι άφθονο, έχει έναν μοναδικό οικολογικό ρόλο ή είναι γνωστό ότι αλληλεπιδρά έντονα με άλλα είδη.
2. Σχεδιασμός και διεξαγωγή πειραμάτων:
* Πείραμα αφαίρεσης:
* Ομάδα ελέγχου: Αφήστε ένα τμήμα του οικοσυστήματος ανενόχλητου.
* Πειραματική ομάδα: Αφαιρέστε τα είδη προορισμού από μια προσεκτικά επιλεγμένη περιοχή.
* Αλλαγές παρακολούθησης: Παρακολουθήστε τις αλλαγές στην αφθονία, την ποικιλομορφία και τη σύνθεση των ειδών της υπόλοιπης κοινότητας με την πάροδο του χρόνου. Εστίαση σε:
* τροφική δομή: Πώς επηρεάζει η αφαίρεση της αφθονίας των ειδών αρπακτικών και θηραμάτων;
* Σύνθεση της κοινότητας: Η απομάκρυνση οδηγεί σε μετατόπιση της κυριαρχίας άλλων ειδών;
* Διαδικασίες οικοσυστήματος: Υπάρχουν αλλαγές στον κύκλο θρεπτικών ουσιών, την πρωτογενή παραγωγικότητα ή άλλες βασικές λειτουργίες του οικοσυστήματος;
* Πείραμα προσθήκης:
* Ομάδα ελέγχου: Αφήστε ένα τμήμα του οικοσυστήματος ανενόχλητου.
* Πειραματική ομάδα: Εισαγάγετε το είδος -στόχο σε μια προσεκτικά επιλεγμένη περιοχή όπου απουσιάζει.
* Αλλαγές παρακολούθησης: Παρατηρήστε τις ίδιες παραμέτρους όπως στο πείραμα αφαίρεσης.
3. Αναλύστε και ερμηνεύστε τα αποτελέσματα:
* Σημαντικές αλλαγές: Αναζητήστε σημαντικές και στατιστικά σημαντικές αλλαγές στο οικοσύστημα μετά την απομάκρυνση ή την προσθήκη των ειδών -στόχων.
* Κοινοτική απάντηση: Εάν η απομάκρυνση ή η προσθήκη των ειδών -στόχων οδηγεί σε δραματική επίδραση καταρράκτη σε άλλα είδη και οικοσυστημικές λειτουργίες, υποδηλώνει ότι ο οργανισμός μπορεί να είναι ένα είδος κλειδιού.
* Συγκρίσεις ελέγχου: Συγκρίνετε τις πειραματικές ομάδες με τις ομάδες ελέγχου για να απομονώσετε τις επιδράσεις του είδους -στόχου.
4. Εξετάστε πολλές γραμμές αποδεικτικών στοιχείων:
* Μακροπρόθεσμες παρατηρήσεις: Συνδυάστε πειραματικά αποτελέσματα με μακροπρόθεσμα οικολογικά δεδομένα για να διαπιστώσετε εάν τα παρατηρούμενα αποτελέσματα είναι συνεπή με την πάροδο του χρόνου.
* Μοντελοποίηση: Χρησιμοποιήστε οικολογικά μοντέλα για να προβλέψετε την επίδραση των ειδών στόχου στο οικοσύστημα και δοκιμάστε εναλλακτικά σενάρια.
* Ανασκόπηση βιβλιογραφίας: Συμβουλευτείτε την υπάρχουσα έρευνα σχετικά με τα είδη και παρόμοια οικοσυστήματα για να αξιολογήσετε τον πιθανό ρόλο του Keystone.
Σημαντικές εκτιμήσεις:
* Αντιγραφή: Διεξαγωγή πειραμάτων σε πολλαπλές τοποθεσίες και με διαφορετικούς πληθυσμούς για να διασφαλιστεί ότι τα αποτελέσματα είναι ισχυρά.
* ηθικές εκτιμήσεις: Εξετάστε προσεκτικά τις πιθανές επιπτώσεις της απομάκρυνσης ή της προσθήκης των ειδών στόχων στο οικοσύστημα και σε άλλα είδη.
* χωρικές και χρονικές κλίμακες: Εξετάστε την κλίμακα στην οποία τα είδη -στόχος ασκούν την επιρροή του (τοπική, περιφερειακή κ.λπ.) και τα χρονικά πλαίσια πάνω από τα οποία τα αποτελέσματά του είναι πιο εμφανή.
Παράδειγμα:
Εξετάστε μια μελέτη για τις βίδρες της θάλασσας στον Βορειοδυτικό Ειρηνικό. Η απομάκρυνση των θαλάσσιων ενυδρίδων οδήγησε σε σημαντική αύξηση των πληθυσμών της θάλασσας, οι οποίοι με τη σειρά τους κατέστρεψαν τα δάση του καέλλου. Αυτό καταδεικνύει την ισχυρή επιρροή των θαλάσσιων ενυδρίδων στο οικοσύστημα, υποστηρίζοντας τον χαρακτηρισμό τους ως είδος κλειδιού.
Θυμηθείτε, αποδεικνύοντας έναν ρόλο Keystone είναι μια πολύπλοκη διαδικασία. Κανένα πείραμα δεν είναι καθοριστικό. Απαιτείται συνδυασμός αποδεικτικών στοιχείων για την οικοδόμηση μιας επιτακτικής υπόθεσης.