Pengantar
Lebih dari empat dekade yang lalu, ahli ekologi lapangan berangkat untuk mengukur keanekaragaman pohon di sebidang hutan di Pulau Barro Colorado di Panama, salah satu bidang hutan yang paling banyak dipelajari secara intensif di planet ini. Mereka mulai menghitung setiap pohon dengan batang lebih lebar dari satu sentimeter. Mereka mengidentifikasi spesies, mengukur batang dan menghitung biomassa masing-masing individu. Mereka memasang tangga ke atas pohon, memeriksa pohon muda dan mencatat semuanya spreadsheet yang luas.
Saat mereka melihat data yang terakumulasi dari tahun ke tahun, mereka mulai melihat sesuatu yang aneh di dalamnya. Dengan lebih dari 300 spesies, keanekaragaman pohon di pulau kecil seluas 15 kilometer persegi ini sangat mencengangkan. Tetapi distribusi pohon di antara spesies-spesies tersebut juga sangat timpang, dengan sebagian besar pohon hanya dimiliki oleh beberapa spesies saja.
Sejak penelitian awal tersebut, pola yang sangat padat dan tidak rata tersebut telah terlihat berulang kali di ekosistem di seluruh dunia, khususnya di hutan hujan. Ahli ekologi Stephen Hubbell dari University of California, Los Angeles, yang merupakan bagian dari tim di belakang survei Barro Colorado, memperkirakan bahwa kurang dari 2% spesies pohon di Amazon menyumbang setengah dari semua pohon individu, yang berarti bahwa 98% dari spesies tersebut langka.
Keanekaragaman hayati yang begitu tinggi bertentangan dengan prediksi yang dibuat oleh teori ekologi terkemuka, yang mengatakan bahwa dalam ekosistem yang stabil, setiap ceruk atau peran harus ditempati oleh satu spesies. Teori ceruk menunjukkan bahwa tidak ada cukup relung untuk memungkinkan semua spesies yang dilihat oleh para ahli ekologi secara stabil. Persaingan relung antara spesies serupa seharusnya membuat kelangkaan punah.
Sebuah baru makalah pemodelan ekologi in Alam by James O'Dwyer dan Kenneth Jops dari University of Illinois, Urbana-Champaign menjelaskan setidaknya sebagian dari perbedaan ini. Mereka menemukan bahwa spesies yang seharusnya menjadi pesaing satu lawan satu dapat berbagi ekosistem jika detail riwayat hidup mereka โ seperti berapa lama mereka hidup dan berapa banyak keturunan yang mereka miliki โ berbaris dengan benar. Pekerjaan mereka juga membantu menjelaskan mengapa salah satu cara yang paling sukses untuk memodelkan ekologi sering kali sampai pada hasil yang akurat, meskipun itu menutupi hampir semua yang kita ketahui tentang bagaimana organisme berfungsi.
Pengantar
Kembali pada tahun 2001, keanekaragaman hayati yang sangat tinggi di Pulau Barro Colorado menginspirasi Hubbell Melamar terobosan teori ekologi netral. Teori ekologi tradisional menekankan persaingan relung antar spesies. Tetapi Hubbell menunjukkan bahwa spesies mungkin tidak terlalu penting dalam persamaan itu karena, pada dasarnya, individu bersaing untuk mendapatkan sumber daya dengan anggota spesies mereka sendiri juga. Dia menyarankan bahwa pola keanekaragaman dalam ekosistem sebagian besar mungkin merupakan produk dari proses acak.
Untuk teori yang berhubungan dengan keanekaragaman hayati, teori netral Hubbell sangat jarang. Itu mengabaikan variasi dalam rentang hidup, keanehan nutrisi, dan detail lain yang membedakan satu spesies dari spesies lainnya. Dalam model berdasarkan teori, setiap individu dalam ekosistem teoretis adalah identik. Begitu jam dimulai, ekosistem berkembang secara stokastik, dengan individu-individu yang bersaing dan saling menggantikan secara acak. Teori ini benar-benar bertentangan dengan pendekatan ekologi berbasis spesies, dan memicu perdebatan sengit di antara para ahli ekologi karena tampaknya sangat berlawanan dengan intuisi.
Namun yang mengejutkan, saat jalan acak dalam model netral berkembang, mereka mereproduksi fitur utama dari apa yang dilihat Hubbell dan rekannya dalam data mereka dari Pulau Barro Colorado dan apa yang dilihat orang lain di tempat lain. Dalam pemodelan ini yang hampir tidak mengakui perbedaan, ada kilasan dunia nyata.
Ketegangan antara model dan kenyataan telah lama menarik minat O'Dwyer. Mengapa teori netral tampaknya bekerja dengan sangat baik? Apakah ada cara untuk memasukkan informasi tentang bagaimana spesies berfungsi untuk mendapatkan hasil yang mungkin terlihat lebih realistis?
Salah satu hal yang membuat model netral menarik, kata O'Dwyer, adalah memang ada universalitas yang mendalam di antara banyak makhluk hidup. Meskipun spesies hewan tidak identik, mereka sangat mirip pada tingkat, katakanlah, sistem peredaran darah. Jumlah yang sama tentang fisiologi muncul berulang kali pada hewan dan tumbuhan, mungkin mencerminkan kendala sejarah evolusi bersama mereka. Menurut prinsip yang disebut hukum Kleiber, misalnya, laju metabolisme hewan umumnya meningkat seiring dengan ukurannya, diskalakan sebagai hukum pangkat - hukum pangkat yang sama, apa pun spesiesnya. (Beberapa teori tentang mengapa hukum Kleiber benar telah diajukan, namun jawabannya masih diperdebatkan.)
Mengingat tanda-tanda keteraturan yang mendasarinya, O'Dwyer bertanya-tanya apakah beberapa detail tentang bagaimana organisme hidup lebih penting daripada yang lain dalam menentukan seberapa berhasil spesies akan bersaing dan bertahan hidup selama waktu evolusi. Ambil contoh metabolisme lagi: Jika suatu ekosistem dapat dilihat sebagai ekspresi dari metabolisme penghuninya, maka ukuran organisme itu istimewa, jumlahnya signifikan. Ukuran individu mungkin lebih berguna dalam memodelkan nasibnya dari waktu ke waktu daripada sejumlah detail lain tentang pola makan atau identitas spesiesnya.
O'Dwyer bertanya-tanya apakah salah satu faktor penting dan istimewa itu dapat ditangkap oleh sejarah kehidupan, sebuah konsep yang menggabungkan statistik spesies seperti jumlah rata-rata keturunan, waktu hingga kematangan seksual, dan masa hidup. Bayangkan sebidang 50 tanaman individu. Masing-masing memiliki rentang hidupnya sendiri, pola reproduksinya sendiri. Setelah tiga bulan, satu tanaman mungkin menghasilkan 100 biji, sementara tanaman serupa lainnya menghasilkan 88. Mungkin 80% dari bijinya akan berkecambah, menghasilkan generasi berikutnya, yang akan melalui versinya sendiri dari siklus ini. Bahkan di dalam suatu spesies, jumlah individu tanaman akan bervariasi, terkadang sedikit, terkadang banyak, fenomena yang disebut kebisingan demografis. Jika variasi ini acak, seperti teori netral Hubbell, pola apa yang akan muncul dari generasi ke generasi?
O'Dwyer tahu dia telah menemukan seseorang yang dapat membantunya menjelajahi pertanyaan itu ketika Jops bergabung dengan labnya sebagai mahasiswa pascasarjana. Jops sebelumnya telah mempelajari apakah model yang menggunakan sejarah kehidupan dapat memprediksi apakah spesies tumbuhan yang rentan akan bertahan atau apakah spesies itu akan punah. Bersama-sama, mereka mulai menyusun matematika yang akan menggambarkan apa yang terjadi ketika sejarah kehidupan bertemu dengan persaingan.
Dalam model Jops dan O'Dwyer, seperti dalam model netral, stokastikโpengaruh faktor acak pada interaksi deterministik di antara spesiesโpenting. Namun, sejarah kehidupan spesies dapat memperkuat atau mengurangi efek dari keacakan itu. โSejarah hidup adalah sejenis lensa yang melaluinya kebisingan demografis bekerja,โ kata O'Dwyer.
Ketika para peneliti membiarkan model mereka berkembang melalui waktu, menempatkan setiap individu yang disimulasikan melalui langkahnya, mereka menemukan bahwa spesies tertentu dapat bertahan satu sama lain untuk waktu yang lama meskipun mereka bersaing untuk mendapatkan sumber daya yang sama. Melihat lebih dalam angka-angka untuk penjelasan, Jops dan O'Dwyer menemukan bahwa istilah kompleks yang disebut ukuran populasi efektif tampaknya berguna untuk menggambarkan jenis saling melengkapi yang bisa ada di antara spesies. Ini merangkum fakta bahwa suatu spesies dapat memiliki tingkat kematian yang tinggi pada satu titik dalam siklus hidupnya, kemudian tingkat kematian yang rendah di titik lain, sementara spesies pelengkap mungkin memiliki tingkat kematian yang rendah pada titik pertama dan tingkat kematian yang tinggi pada titik kedua. Semakin mirip istilah ini untuk dua spesies, semakin besar kemungkinan pasangan dapat hidup berdampingan meskipun bersaing untuk ruang dan nutrisi.
โMereka mengalami kebisingan demografis pada amplitudo yang sama,โ kata O'Dwyer. โItulah kunci bagi mereka untuk hidup bersama dalam waktu yang lama.โ
Pengantar
Para peneliti bertanya-tanya apakah pola serupa berlaku di dunia nyata. Mereka menggambar di basis data COMPADRE, yang merinci tentang ribuan spesies tanaman, jamur, dan bakteri yang dikumpulkan dari berbagai penelitian dan sumber, dan mereka memusatkan perhatian pada tanaman tahunan yang semuanya hidup bersama di plot penelitian yang sama. Mereka menemukan bahwa, seperti yang diprediksi oleh model mereka, spesies tanaman yang hidup bersama memiliki sejarah kehidupan yang sangat cocok: Pasangan spesies yang hidup di ekosistem yang sama cenderung lebih saling melengkapi daripada pasangan yang ditarik secara acak.
Temuan ini menunjukkan cara-cara di mana spesies yang tidak harus bersaing langsung dapat bekerja dengan baik satu sama lain tanpa melibatkan relung yang berbeda, kata Annette Ostling, seorang profesor biologi di University of Texas, Austin. โBagian yang paling keren adalah mereka menyoroti bahwa ide-ide iniโฆ dapat meluas ke spesies yang sangat berbeda tetapi saling melengkapi,โ katanya.
Untuk William Kunin, seorang profesor ekologi di University of Leeds di Inggris, makalah ini mengemukakan satu alasan mengapa alam, dengan segala kerumitannya, dapat menyerupai model netral: Proses ekologi mungkin memiliki cara untuk meniadakan satu sama lain, sehingga apa yang tampak seperti variasi tanpa akhir dapat memiliki hasil sederhana yang dia gambarkan sebagai "netralitas yang muncul". Hubbell, pada bagiannya, menghargai perluasan karya awalnya. โIni menawarkan beberapa pemikiran tentang bagaimana menggeneralisasi model netral, men-tweak mereka untuk memasukkan sedikit perbedaan spesies, memperluas dan mempersempit untuk melihat apa yang terjadi pada keragaman di komunitas lokal,โ katanya.
Ini hanyalah satu gigitan dari masalah memahami bagaimana keanekaragaman hayati muncul dan mengapa itu tetap ada. โDalam ekologi, kami bergumul dengan hubungan antara pola dan proses. Banyak proses yang berbeda dapat menghasilkan pola yang sama,โ kata Ostling. O'Dwyer berharap di tahun-tahun mendatang, lebih banyak data tentang dunia nyata dapat membantu para peneliti mengetahui apakah ukuran populasi yang efektif secara konsisten dapat menjelaskan koeksistensi.
Kunin berharap makalah ini dapat menginspirasi orang lain untuk terus bekerja dengan ide-ide dari teori netral. Di bidang di mana kualitas unik individu, bukan kesamaan mereka, telah lama bergoyang, teori netral telah memaksa ahli ekologi untuk menjadi kreatif. โItu mengeluarkan kami dari kebiasaan mental kami dan membuat kami berpikir tentang hal mana yang benar-benar penting,โ katanya.
Hubbell, yang mengeluarkan teori netral tentang ekologi bertahun-tahun yang lalu, bertanya-tanya apakah kumpulan data yang sangat besar tentang hutan nyata dapat menghasilkan jenis detail yang diperlukan untuk membuat hubungan antara sejarah kehidupan dan keanekaragaman hayati menjadi lebih jelas. "Ini adalah jenis pembangunan teori netral yang saya harapkan akan terjadi," katanya tentang makalah baru tersebut. โTapi itu hanya langkah kecil untuk benar-benar memahami keragaman.โ
- Konten Bertenaga SEO & Distribusi PR. Dapatkan Amplifikasi Hari Ini.
- PlatoData.Jaringan Vertikal Generatif Ai. Berdayakan Diri Anda. Akses Di Sini.
- PlatoAiStream. Intelijen Web3. Pengetahuan Diperkuat. Akses Di Sini.
- PlatoESG. Otomotif / EV, Karbon, teknologi bersih, energi, Lingkungan Hidup, Tenaga surya, Penanganan limbah. Akses Di Sini.
- BlockOffset. Modernisasi Kepemilikan Offset Lingkungan. Akses Di Sini.
- Sumber: https://www.quantamagazine.org/the-key-to-species-diversity-may-be-in-their-similarities-20230626/
- :memiliki
- :adalah
- :bukan
- :Di mana
- ][P
- $NAIK
- 100
- 2%
- 2001
- 50
- a
- Sanggup
- Tentang Kami
- AC
- Menurut
- Akun
- tepat
- Setelah
- lagi
- silam
- Semua
- di samping
- juga
- Amazon
- antara
- an
- dan
- Angeles
- hewan
- hewan
- Lain
- menjawab
- Apa pun
- menarik
- pendekatan
- ADALAH
- sekitar
- Tiba
- AS
- At
- austin
- rata-rata
- Bayi
- berdasarkan
- BE
- karena
- menjadi
- mulai
- di belakang
- antara
- biologi
- Bit
- membawa
- Bangunan
- tapi
- by
- dihitung
- california
- bernama
- CAN
- ditangkap
- tertentu
- lebih jelas
- Clock
- rapat
- rekan
- Colorado
- menggabungkan
- kedatangan
- masyarakat
- bersaing
- bersaing
- kompetisi
- pesaing
- komplementer
- sama sekali
- kompleks
- kompleksitas
- konsep
- kendala
- tertular
- bisa
- perhitungan
- Kreatif
- tanaman
- sangat penting
- siklus
- data
- set data
- perdebatan
- dekade
- lebih dalam
- demografis
- menggambarkan
- dijelaskan
- Meskipun
- rinci
- rincian
- menentukan
- MELAKUKAN
- Diet
- perbedaan
- berbeda
- langsung
- ditemukan
- perbedaan
- berbeda
- membedakan
- distribusi
- Keragaman
- ditarik
- setiap
- Awal
- Ekologis
- ekosistem
- Ekosistem
- efek
- Efektif
- efek
- di tempat lain
- muncul
- aktif
- dienkapsulasi
- Tak berujung
- Inggris
- cukup
- perkiraan
- Bahkan
- Setiap
- berevolusi
- contoh
- ada
- memperluas
- perluasan
- pengalaman
- Menjelaskan
- Menjelaskan
- penjelasan
- menyelidiki
- ekspresi
- memperpanjang
- kepunahan
- Menghadapi
- fakta
- faktor
- nasib
- Fitur
- beberapa
- bidang
- Temuan
- Pertama
- Untuk
- hutan
- ditemukan
- empat
- dari
- fungsi
- umumnya
- generasi
- Generasi
- mendapatkan
- Go
- lulus
- groundbreaking
- memiliki
- Setengah
- palu
- terjadi
- Terjadi
- Memiliki
- he
- berat
- Dimiliki
- membantu
- membantu
- High
- menyoroti
- sangat
- dia
- -nya
- sejarah
- berharap
- berharap
- rumah
- Seterpercayaapakah Olymp Trade? Kesimpulan
- How To
- Namun
- http
- HTTPS
- i
- ide-ide
- identik
- diidentifikasi
- identitas
- if
- Illinois
- membayangkan
- besar
- penting
- in
- Meningkatkan
- sendiri-sendiri
- individu
- mempengaruhi
- informasi
- mulanya
- mengilhami
- terinspirasi
- interaksi
- tertarik
- ke
- pulau
- IT
- NYA
- bergabung
- hanya
- hanya satu
- Menjaga
- kunci
- Jenis
- Tahu
- laboratorium
- sebagian besar
- Hukum
- terkemuka
- paling sedikit
- kurang
- Tingkat
- Hidup
- 'like'
- Mungkin
- baris
- sedikit
- hidup
- hidup
- lokal
- Panjang
- lama
- melihat
- tampak
- mencari
- itu
- Los Angeles
- Lot
- Rendah
- terbuat
- majalah
- membuat
- cara
- banyak
- sesuai
- matematika
- hal
- kematangan
- Mungkin..
- makna
- Memenuhi
- Anggota
- mental yang
- Metabolisme
- mungkin
- model
- pemodelan
- model
- bulan
- lebih
- paling
- Alam
- Alam
- perlu
- dibutuhkan
- Netral
- New
- berikutnya
- NIH
- tidak
- Kebisingan
- Melihat..
- jumlah
- nomor
- gizi
- Kesempatan
- of
- ditawarkan
- Penawaran
- sering
- on
- sekali
- ONE
- hanya
- or
- urutan
- Lainnya
- Lainnya
- kami
- di luar
- Hasil
- mengalahkan
- lebih
- sendiri
- pasangan
- pasang
- Panama
- kertas
- bagian
- khususnya
- pola
- pola
- mungkin
- periode
- terus berlanjut
- gejala
- planet
- tanaman
- plato
- Kecerdasan Data Plato
- Data Plato
- Titik
- populasi
- kekuasaan
- meramalkan
- diprediksi
- Prediksi
- cukup
- menang
- sebelumnya
- prinsip
- istimewa
- Masalah
- proses
- proses
- menghasilkan
- menghasilkan
- memproduksi
- Produk
- Profesor
- Kemajuan
- berkembang
- menempatkan
- Puting
- kualitas
- pertanyaan
- acak
- keserampangan
- LANGKA
- Penilaian
- agak
- nyata
- dunia nyata
- realistis
- Kenyataan
- benar-benar
- alasan
- tercatat
- menurunkan
- hubungan
- BERKALI-KALI
- reproduksi
- penelitian
- peneliti
- Sumber
- Hasil
- benar
- Peran
- Tersebut
- sama
- melihat
- mengatakan
- mengatakan
- skala
- Kedua
- melihat
- biji
- terlihat
- tampak
- tampaknya
- terlihat
- mengirim
- set
- set
- beberapa
- Seksual
- Share
- berbagi
- dia
- harus
- penting
- Tanda
- mirip
- kesamaan
- Sederhana
- Ukuran
- ukuran
- So
- beberapa
- Seseorang
- sesuatu
- sumber
- Space
- merentang
- rentang
- khusus
- stabil
- mulai
- dimulai
- statistika
- Langkah
- Masih
- Perjuangan
- mahasiswa
- belajar
- studi
- sukses
- berhasil
- seperti itu
- menyarankan
- Menyarankan
- bertahan
- Bergoyang
- sistem
- Mengambil
- tim
- istilah
- texas
- dari
- bahwa
- Grafik
- Dunia
- mereka
- Mereka
- kemudian
- teoretis
- teori
- Sana.
- Ini
- mereka
- hal
- berpikir
- ini
- itu
- meskipun?
- ribuan
- tiga
- Melalui
- waktu
- untuk
- bersama
- terlalu
- terhadap
- tradisional
- pohon
- Pohon
- benar
- benar-benar
- dua
- ucla
- pokok
- pemahaman
- unik
- universitas
- University of California
- melepaskan
- sampai
- us
- menggunakan
- variasi
- versi
- Rentan
- adalah
- Cara..
- cara
- we
- webp
- BAIK
- adalah
- Apa
- ketika
- apakah
- yang
- sementara
- SIAPA
- mengapa
- lebih luas
- akan
- dengan
- dalam
- tanpa
- Kerja
- kerja
- bekerja
- dunia
- akan
- tahun
- tahun
- Menghasilkan
- zephyrnet.dll