생물 다양성. 이 단어는 거대한 숲의 화려 함 또는 바다의 풍요 로움을 불러 일으키며, 단순히 관심있는 생태계에있는 다양한 유기체로 정의됩니다. 생물 다양성을 보호하기 위해 과학자들은 생물 다양성을 측정할 수 있어야 합니다. 이것은 특정 공간에 얼마나 많은 다른 종들이 함께 살고 있는지 알아내는 것을 의미합니다. 종을 세는 편리한 방법은 무엇입니까?
전체 생태계의 모든 것을 세는 것은 불가능하기 때문에 과학자들은 카운팅을 수행하기 위해 환경에 무작위로 배치된 고정된 크기의 프레임인 쿼드랫(quadrat)이라는 도구를 사용합니다. 이 작은 섹션에서 발견되는 종과 개체를 분류한 후 이 과정을 반복하여 더 많은 사각형을 무작위로 배치하거나 환경을 가로지르는 선을 따라 설정된 위치에 배치하는 것을 transect라고 합니다.
그런 다음 한 지역의 총 종 수를 추정하기 위해 종 축적 곡선이 사용됩니다. 사각형에서 발견되는 종의 누적 수가 샘플링된 사각형의 수에 대해 표시되면 곡선이 나타납니다. 예를 들어, 이 데이터 세트에서 4개의 사각형을 조사했을 때 10개의 고유한 종이 있는 것으로 나타났습니다. 6에는 17이 포함되어 있습니다. 이 유형의 곡선의 점근선은 환경에 의해 지원되는 종의 수에 대한 추정치를 나타냅니다. 이 경우 약 30입니다. 그러나 단일 사이트에서 다양성을 측정하는 것은 매우 유용하지만, 더 넓은 지역에 걸쳐 사이트를 비교하면 다양성을 훨씬 더 큰 규모로 나타낼 수 있습니다.
1972년, 생태학자 로버트 휘태커(Robert Whittaker)는 알파, 베타, 감마의 세 가지 주요 생물 다양성을 설명했습니다. 알파 다양성은 단순히 한 지역에 있는 종의 수를 의미하며 종종 종 풍부도(species richness)라고 합니다. 예를 들어, 이 사이트에는 7개의 다른 종이 있으므로 알파 점수는 7입니다. 두 번째 사이트인 사이트 B에는 5종이 있고 세 번째 사이트인 사이트 C에는 7종이 있습니다. 그러나 여러 지역을 비교함으로써 우리는 베타 다양성(beta diversity)이라고 불리는 것, 즉 각 지역에 고유한 종들의 총합을 결정할 수 있다. 따라서 사이트 A와 사이트 B를 비교하면 둘 사이에 공통된 세 가지 종이 있음을 알 수 있습니다. 나머지 종을 세어 보면 6 개가 있음을 알 수 있습니다. 이는 사이트 A와 사이트 B 사이에 6의 베타 다양성이 있음을 의미합니다. 사이트 A와 C에는 3 개의 공통점이 있으며 8 개의 고유 한 종이 남아 있습니다. 이것은 8개의 베타 다양성입니다. 사이트 B와 C는 두 개의 공통 종 또는 베타 다양성 값이 8입니다. 마지막으로, 감마 다양성은 모든 부위에 있는 서로 다른 종의 수를 합친 것입니다. 이 예에서는 감마 다양성이 12입니다. 따라서 세 가지 종류의 생물 다양성을 요약하자면, 알파, 베타, 감마로 볼 수 있습니다. 다양성을 기록하는 것 외에도 과학자들은 종종 종 균등성(species evenness)을 언급하는데, 이는 각 유형의 개체가 얼마나 많은지를 의미합니다. 예를 들어, 이 두 사이트는 둘 다 7종을 가지고 있기 때문에 동일한 풍부함 또는 알파 다양성을 가지고 있습니다. 그러나 사이트 A는 다른 종의 수가 적은 토끼로 인해 상대적으로 들끓는 반면, 사이트 B는 종의 분포가 꽤 고르기 때문에 사이트 A에 비해 더 큰 균일성을 가진 것으로 간주됩니다. 과학자들은 일반적으로 더 높은 풍부함과 균일성을 가진 생태계, 즉 많은 균등하게 분포된 종을 가장 건강하다고 생각했습니다. 농사나 오염과 같은 인간의 행동으로 인해 종종 교란된 서식지는 종종 풍요로움과 균일성이 떨어집니다. 현장을 비교할 수 있는 능력은 연구자가 생태계의 상대적 건전성을 결정할 수 있게 해주기 때문에 매우 중요합니다.
이 실험실에서는 세 개의 서로 다른 환경 현장에서 사분면 및 횡단 샘플링을 수행하고 실험실 시뮬레이션을 수행한 다음 관찰된 생물 다양성을 설명하기 위해 수집된 데이터를 분석합니다.
다양한 생태계는 지구의 건강과 인간으로서의 우리의 생존에 중요하며, 따라서 생태계 내 살아있는 유기체 간의 변동성으로 정의되는 생물 다양성을 이해하고 측정하는 것은 매우 중요합니다. 생물 다양성은 유전, 종, 군집 및 생태계를 포함한 다양한 수준에서 측정할 수 있습니다…