GIAI THOẠI HỌC: NHỮNG GÌ NÓ NGHIÊN CỨU, VÍ DỤ, ỨNG DỤNG - MÔI TRƯỜNG

Các sinecología nghiên cứu sinh thái hoặc cộng đồng cấu trúc của cộng đồng và sự tương tác xảy ra giữa các loài. Nó tính đến cả sự tương tác của các loài với nhau và với môi trường vật chất của chúng.

Ngành học này nghiên cứu các tương tác sinh thái chính giữa các loài, các quá trình liên quan như trao đổi vật chất và năng lượng thông qua hệ sinh thái và diễn thế sinh thái.

Các mối quan hệ sinh thái. Nguồn: Mark Wipfli, Đơn vị Nghiên cứu Động vật Hoang dã và Cá Hợp tác Alaska. Phạm vi công cộng. / Phạm vi công cộng

Nghiên cứu giai đoạn học có thể áp dụng trong việc phục hồi sinh thái của các khu vực bị xáo trộn bởi hành động của con người. Vì vậy, kiến thức về diễn thế thứ sinh xảy ra tự nhiên trong các hệ sinh thái này được tính đến.

Tương tự, giai thoại học tạo thành cơ sở sinh thái học của dịch tễ học, một ngành trung tâm trong y tế công cộng. Cơ sở giai thoại đặc biệt có liên quan khi nghiên cứu sự phát triển của các bệnh truyền nhiễm.

Giai thoại học nghiên cứu những gì?

Có hai cách tiếp cận cơ bản trong khoa học này, một là giai thoại mô tả và phương pháp kia là giai thoại chức năng. Ngoài ra, giai thoại định lượng hỗ trợ các giai thoại trước đó bằng cách xử lý dữ liệu về mật độ sinh vật, tần suất, lượng vật chất được chuyển giao hoặc năng lượng, trong số những dữ liệu khác.

Dữ liệu này sau đó được xử lý thông qua thống kê để cố gắng khám phá các xu hướng và đưa ra kết luận có liên quan từ chúng. Về mặt thực tế, cả hai cách tiếp cận đều hoạt động cùng nhau, bắt đầu bằng việc mô tả cộng đồng và sau đó xác định chức năng của nó.

- Giai thoại mô tả

Giai thoại mô tả đề cập đến việc mô tả thành phần và cấu trúc của quần xã, nghĩa là loài nào tạo nên quần xã và vị trí của chúng trong đó. Loại thứ hai đề cập đến cấu trúc của quần xã, thiết lập mức độ phong phú, mật độ, tần suất và sự phân bố của mỗi sinh vật.

Thông qua giai thoại mô tả, sự phân bố của các loài trong cộng đồng và mức độ phong phú của chúng, cho phép chúng ta biết liệu một loài có bị đe dọa hay không và thiết kế các chương trình bảo tồn.

- Giai thoại chức năng

Về phần mình, giai thoại chức năng vượt ra ngoài mô tả và giải quyết các động lực của cộng đồng, xét về chức năng của nó như một hệ thống. Vì vậy, nó thiết lập các mối quan hệ giữa các loài và với môi trường vật chất, bao gồm cả việc truy tìm các lưới thức ăn như một yếu tố liên quan.

Sau đó là điều cần thiết để hiểu các mối quan hệ phức tạp của trao đổi vật chất và năng lượng giữa các loài.

Lưới thức ăn. Nguồn: Roddelgado / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0)

Để có được kiến thức về dòng vật chất và năng lượng này, giai thoại học đặc biệt chú ý đến các tương tác sinh thái xảy ra trong cộng đồng. Các tương tác chính là:

Cuộc thi

Sự tương tác này được thiết lập giữa các cá thể cùng loài và giữa các loài, bằng cách yêu cầu cùng một yếu tố môi trường. Những yếu tố này có thể là không gian, nước, ánh sáng, thức ăn, cặp đôi hoặc bất kỳ yếu tố nào khác.

Động vật ăn thịt-con mồi

Trong trường hợp này, đó là mối quan hệ chuỗi thức ăn, nơi một loài đại diện cho thức ăn của loài khác, chẳng hạn như báo gấm và linh dương.

Chủ nghĩa tương hỗ

Đó là một mối quan hệ hợp tác, trong đó hai loài cùng có lợi, ví dụ như một loài thực vật cung cấp nơi trú ẩn cho một loài kiến. Đổi lại, loài kiến này bảo vệ cây khỏi các loài ăn cỏ.

Commensalism

Trong trường hợp này, chỉ một trong số các loài tham gia vào tương tác được hưởng lợi. Trong khi các loài khác không có lợi cũng không có hại, như trường hợp của các loài thực vật biểu sinh (sử dụng cây làm vật hỗ trợ).

Amensalism

Trong kiểu tương tác này, một sinh vật bị tổn hại bởi hành động của sinh vật khác, mà sinh vật này không bị thay đổi theo bất kỳ cách nào. Ví dụ, khi một cây tiết ra các chất vào đất ngăn cản sự phát triển của các loài khác (allelopathy).

Ví dụ

Nghiên cứu giai thoại về đồng cỏ ở hạ lưu sông Imperial (Cautin, Chile)

Nghiên cứu giai thoại này tập trung vào các đồng cỏ ở hạ lưu sông Imperial ở Vùng thứ chín của Chile. Những đồng cỏ này được hình thành do hoạt động của con người thông qua việc trồng trọt và chăn thả quá mức.

Trong quá trình nghiên cứu, các nhà nghiên cứu đã mô tả các giai đoạn của sự kế tiếp, từ cỏ hàng năm đến cỏ lâu năm. Tương tự như vậy, họ xác định các yếu tố chính ảnh hưởng đến sự phân bố của thực vật, đó là độ mặn và độ ẩm của đất.

Họ cũng quản lý để phát hiện ảnh hưởng của việc chăn thả quá mức bằng cách tạo ra sự nén chặt của đất và giảm lượng phốt pho có sẵn. Tất cả thông tin giai thoại này được tạo ra là cơ sở cho các chương trình quản lý và phục hồi của khu vực.

Phân tích giai thoại về khu rừng ưa núi Omiltemi, Guerrero (Mexico)

Một ví dụ về việc sử dụng thuật ngữ để tìm hiểu thành phần và động lực của rừng là nghiên cứu về rừng ưa nhiệt trên núi Mexico. Đây là hệ thực vật độc nhất vô nhị trên thế giới do tính đặc thù của nó.

Rừng ở Mexico. Nguồn: Raul21940 / CC BY-SA (https://creativecommons.org/licenses/by-sa/4.0)

Những khu rừng này kết hợp hệ thực vật từ Bắc Mỹ (Holartic) với hệ thực vật từ Neotropics từ Trung và Nam Mỹ. Các nghiên cứu giai đoạn học đã giúp chúng ta có thể biết được các loài hiện có và các kiểu phân bố của chúng theo các đặc tính môi trường của chúng.

Theo nghĩa này, các loài Holarctic như Pinus ayacahuite, Quercus uxoris và Carpinus caroliniana, được thành lập ở các khu vực lộ thiên. Trong khi các loài nhiệt đới như Zanthoxylum melanostictum và Trichilia hirta, lại nằm ở những khu vực ẩm ướt hơn.

Ứng dụng Giai thoại

Diễn thế sinh thái: cơ sở để phục hồi hệ sinh thái

Diễn thế sinh thái là một chuỗi biến đổi của quần xã thực vật theo thời gian. Quá trình này có hai cấp độ, diễn thế sơ cấp khi sinh vật cư trú ở một khu vực ban đầu không có thảm thực vật và diễn thế thứ cấp.

Chuỗi sinh thái học. Nguồn: Ben Sutherland / CC BY (https://creativecommons.org/licenses/by/2.0)

Diễn thế thứ cấp xảy ra khi một hệ sinh thái bị xáo trộn, do một sự kiện tự nhiên hoặc do tác động của con người, và một khi sự xáo trộn chấm dứt, sự phục hồi của hệ sinh thái bắt đầu.

Khi một hệ sinh thái bị thay đổi bởi hành động của con người, một nỗ lực được thực hiện để giảm thiểu vấn đề và giải pháp sinh thái là khôi phục nó. Nói cách khác, cố gắng khôi phục hệ sinh thái về tình trạng ban đầu, được gọi là phục hồi sinh thái.

Để đạt được điều này trong các hệ sinh thái phức tạp như rừng nhiệt đới, cần phải áp dụng các phương pháp tái trồng rừng bắt chước diễn thế sinh thái. Hầu hết các nỗ lực tái trồng rừng mà không tính đến giai thoại của khu vực và đặc biệt là sự kế thừa của cây trồng đều thất bại.

Do đó, nghiên cứu diễn thế sinh thái của các cộng đồng trong quá trình phục hồi tự nhiên của rừng, cho phép thiết lập một chương trình phục hồi thành công.

dịch tễ học

Kiến thức về động lực học được thiết lập giữa ký sinh trùng và vật chủ của nó là sản phẩm của các nghiên cứu giai đoạn. Đổi lại, kiến thức này là cơ sở của dịch tễ học khi nó đề cập đến sự phát triển của một bệnh truyền nhiễm trong thời gian và không gian.

Dịch tễ học đòi hỏi phải biết sự tương tác giữa ký sinh trùng, ví dụ vi khuẩn hoặc vi rút, và vật chủ, ví dụ con người.

Ví dụ, một số coronavirus ảnh hưởng đến quần thể động vật hoang dã như dơi bị đột biến và tiếp tục ảnh hưởng đến con người. Đổi lại, những virus này tiếp xúc với con người do những thay đổi do chính con người gây ra.

Thêm vào đó, sự xáo trộn môi trường sống mà các loài động vật hoang dã tiếp xúc với quần thể con người. Đây là trường hợp ở một số khu vực của châu Á, nơi cả động vật hoang dã và động vật sống được bán trong các chợ công cộng.

Vi-rút corona

Dịch virus gây ra hội chứng hô hấp cấp tính nghiêm trọng (SARS) có nguồn gốc từ loài dơi. Tương tự, nguồn gốc của dòng coronavirus mới gây ra bệnh viêm phổi ở Vũ Hán (Trung Quốc) có tên 2019-nCov được nghi ngờ là loài dơi móng ngựa lớn của Trung Quốc (Rhinolophus ferrumequinum).

Khi đã ở trong người, vi rút thể hiện các đặc điểm dịch tễ học của riêng chúng, lây nhiễm cho các quần thể ngày càng lớn. Mỗi loại virus có một tỷ lệ lây nhiễm, ủ bệnh và tử vong xác định. Cơ sở của việc nghiên cứu tất cả các khía cạnh này bằng dịch tễ học là sinh thái học quần thể hoặc giai thoại học.

Người giới thiệu

Calow, P. (Ed.) (1998). Bộ bách khoa toàn thư về sinh thái và quản lý môi trường.
Margalef, R. (1974). Hệ sinh thái. Phiên bản Omega.
Meave, J., Soto, MA, Calvo-Irabien, LM, Paz-Hernández, H. và Valencia-Avalos. S. (1992). Phân tích giai thoại về khu rừng ưa núi Omiltemi, Guerrero. Bản tin của Hiệp hội Thực vật Mexico.
Odum, EP và Warrett, GW (2006). Các nguyên tắc cơ bản của sinh thái học. Phiên bản thứ năm. Thomson.
Ramirez, C., San Martin, C., Ramirez, JC và San Martin, J. (1992). Nghiên cứu động học của các thảo nguyên ở hạ lưu sông đế quốc (Cautin, Chile). Khoa học và Nghiên cứu Nông nghiệp (Chile).
Raven, P., Evert, RF và Eichhorn, SE (1999). Sinh học của thực vật.
Walker, LR và Del Moral, R. (2003). Kế thừa chính và phục hồi hệ sinh thái. Nhà xuất bản Đại học Cambridge.

GIAI THOẠI HỌC: NHỮNG GÌ NÓ NGHIÊN CỨU, VÍ DỤ, ỨNG DỤNG - MÔI TRƯỜNG - 2026