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28.12:

생태 교란

JoVE 核
生物学
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JoVE 核 生物学
Ecological Disturbance

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많은 생태계에서 종의 다양성과 구성은엄청나다생태계의 교란은 생태계의 구성에 영향을 미치는데이러한 변화의 원인은유기체를 제거하거나 가용 자원의 수준을 변경하여발생한다가뭄 같은 자연적인 물리적 요인이생태계 교란을 일으킬 수 있다질병과 같은 생물학적 요인도생태계를 교란시킨다삼림 벌채 같은 인간의 활동은오늘날 가장 큰 교란을 일으킨다교란의 강도에 따라서생태계에 미치는 영향이 다르다이를테면 낮은 강도의 폭풍은 몇 개의 나무에 피해를 준다고강도의 홍수는 많은 식물과 동물을없앤다교란의 지질학적 정도에 따라또한 생태계에 미치는 영향이 다르다이를테면, 나무 하나가 쓰러지게 되면국소적 피해를 야기하지만 산불은 수백 마일에 걸쳐피해를 야기할 수 있다교란의 생태계에 대한 영향의 세 번째주요한 요소는 교란의 횟수이다단일 산불은 숲을 소생기켜주는데재성장 및 생물 다양성을 증진시켜주고, 토양 영양을새롭게도 하는 반면에 계속되는 산불은생태계에 부정적인 영향을 주어 토종 식물이 회복할 시간을줄이고, 토양 비옥도를 제한한다교란은 생태 공동체의 종 다양성에 영향을미친다중간 교란 가설에 따르면보통 수준이 교란은 높거나 낮은 교란보다 다양성을더 증진시켜준다높은 수준의 교란은 다양성을 줄이는데종의 내성과 회복 시간을 초과해버려서천천히 자라고 균락을 형성해야 하는 종들이 빠른 종에의해서 대체된다낮은 수준의 교란도 또한 다양성을 줄이는데대부분의 경쟁력 있는 종이자원을 독점하게 되고 덜 지배적인 종들이자리를 잡지 못하게 한다영향이 작건 보통이건, 크건간에생태계 교란은 다양한 원인과결과를 가지면서 계속 전세계의 생태계에영향을 미친다

28.12:

생태 교란

생태 교란(ecological disturbance)은 비생물적(abiotic), 생물적(biotic), 또는 인공적(anthropogenic) 요인에 의한 환경의 일시적인 혼란이며, 생태계에 뚜렷한 변화를 일으킵니다. 교란의 강도, 빈도, 공간 분포에 따라 달라질 수 있는 생태 교란의 영향은 생태계 내에서 종 다양성(species diversity)을 형성하는 데 중요한 역할을 합니다.

생태 교란은 산불이나 홍수와 같은 광범위한 사건, 또는 덤불 짓밟기 같이 작은 사건에 의해 발생할 수 있습니다. 화산과 허리케인과 같은 자연 사건, 방목 및 해충 발생과 같은 생물학적 간섭, 삼림 벌채와 같은 인간 활동은 생태 교란을 일으키는 데 기여할 수 있습니다.

생태계에 있는 개체군(population) 내 사망률, 번식, 이동, 사회적 행동과 같은 주요 생물학적 과정은 교란의 영향을 받을 수 있습니다. 심각한 교란으로 인해 사망률이 증가하면 개체군 규모가 감소하여 사건 후 개체군 회복 시간(recovery time)과 이입률(immigration rate)이 더딜 경우 유전적 다양성(genetic diversity)이 감소할 수 있습니다. 교란은 또한 유전적 부동(genetic drift)과 이주(migration)에 영향을 미치며 개체군 내의 유전적 분화(genetic differentiation)에 영향을 미칩니다.

생태 교란은 자연선택(natural selection)의 강도와 방향에 변화를 일으켜 예측할 수 없는 진화 패턴을 초래합니다. 따라서 교란에 따른 선택 과정은 군집(community)의 계통발생(phylogeny) 구성을 변화시킬 수 있습니다.

중간교란가설(intermediate disturbance hypothesis)은 교란이 너무 드물거나 너무 빈번하지 않을 때 생태 교란이 최대 종 다양성을 초래한다고 말합니다. 가장 높은 다양성은 중간 수준의 강도와 빈도로 특징지어지는 중간 수준의 교란에서 발생합니다.

Suggested Reading

Dornelas, Maria. “Disturbance and Change in Biodiversity.” Philosophical transactions of the Royal Society of London. Series B, Biological sciences. The Royal Society, November 27, 2010. [Source]