Biyoçeşitliliğin Ölçülmesi

Biyoçeşitlilik. Kelime, büyük bir ormanın ihtişamını veya okyanusun iç içe geçmiş zenginliğini çağrıştırır ve basitçe bir ilgi ekosistemindeki organizmaların çeşitliliği olarak tanımlanır. Biyoçeşitliliği korumak için, bilim adamları onu ölçebilmelidir. Bu, belirli bir alanda kaç farklı türün bir arada yaşadığını bulmak anlamına gelir. Türleri saymanın uygun bir yolu nedir?

Tüm bir ekosistemdeki her şeyi saymaya çalışmak imkansız olurdu, bu nedenle bilim adamları, sayımın yapılacağı ortama rastgele yerleştirilmiş sabit boyutlu bir çerçeve olan kuadrat adı verilen bir araç kullanırlar. Bu küçük bölümde bulunan türlerin ve bireylerin kataloglanmasından sonra, işlem tekrarlanır, rastgele daha fazla kuadrat yerleştirilir veya alternatif olarak, çevre boyunca bir çizgi boyunca belirli konumlara yerleştirilir, bu da bir kesit olarak adlandırılır.

Daha sonra bir alandaki toplam tür sayısını tahmin etmek için tür birikim eğrileri kullanılır. Bir kuadratta bulunan türlerin kümülatif sayısı, örneklenen kuadratların sayısına karşı çizilirse, bir eğri ortaya çıkacaktır. Örneğin bu veri setinde dört kuadrat incelendiğinde 10 tane benzersiz tür olduğu tespit edilmiştir. Altısı 17 içeriyordu ve bu böyle devam etti. Bu tür bir eğrinin asimptotu, bir çevre tarafından desteklenen türlerin sayısının bir tahminini temsil eder. Bu durumda, yaklaşık 30'dur. Ancak çeşitliliği tek bir alanda ölçmek inanılmaz derecede yararlı olsa da, daha geniş bir alandaki siteleri karşılaştırmak bize çeşitliliğin daha da büyük ölçekli bir göstergesini verebilir.

1972'de ekolojist Robert Whittaker, alfa, beta ve gama olmak üzere üç ana biyoçeşitlilik türü tanımladı. Alfa çeşitliliği, basitçe bir alandaki tür sayısını ifade eder ve genellikle tür zenginliği olarak adlandırılır. Örneğin, bu sitede yedi farklı tür vardır, bu nedenle alfa puanı yedidir. İkinci bir site olan B bölgesinde beş tür vardır ve üçüncü bir site olan C bölgesinde yedi tür vardır. Ancak siteler arasında karşılaştırma yaparak, her bölgeye özgü türlerin toplamı olan beta çeşitliliği olarak adlandırılan şeyi belirleyebiliriz. Dolayısıyla, A bölgesini B bölgesi ile karşılaştırırsak, ikisi arasında ortak üç tür görürüz. Kalan türleri sayarsak, altı tane olduğunu buluruz. Bu, A sitesi ile altı B sitesi arasında bir beta çeşitliliği olduğu anlamına gelir. A ve C bölgelerinin de üç ortak türü vardır ve geriye sekiz benzersiz tür kalır. Bu, sekiz kişilik bir beta çeşitliliğidir. B ve C bölgeleri arasında iki ortak tür veya sekiz beta çeşitlilik değeri vardır. Son olarak, gama çeşitliliği, tüm bölgelerdeki farklı türlerin toplamıdır. Bu örnekte, 12'lik bir gama çeşitliliği vardır. Üç tür biyoçeşitliliği özetlemek gerekirse, onlara şu şekilde bakabiliriz: alfa, beta ve gama. Çeşitliliği kaydetmenin yanı sıra, bilim adamları genellikle türlerin düzgünlüğüne, yani her türden kaç bireyin mevcut olduğuna atıfta bulunurlar. Örneğin, bu iki bölge, her ikisi de yedi türe sahip olduğu için aynı zenginliğe veya alfa çeşitliliğine sahiptir. Ancak A bölgesi, diğer türlerin düşük sayılarına sahip tavşanlar tarafından nispeten istila edilirken, B bölgesi oldukça eşit bir tür dağılımına sahiptir, bu nedenle A bölgesine kıyasla daha fazla düzgünlüğe sahip olduğu düşünülmektedir. Bilim adamları genellikle daha yüksek zenginlik ve düzlüğe sahip ekosistemleri, yani eşit olarak dağılmış birçok türü en sağlıklı olarak kabul ettiler. Bozulmuş habitatlar, genellikle insanların çiftçilik veya kirlilik gibi eylemlerinden dolayı, genellikle zayıf zenginlik ve düzlüğe sahiptir. Siteleri karşılaştırabilmek çok önemlidir çünkü araştırmacıların ekosistemlerin göreceli sağlığını belirlemesine olanak tanır.
Bu laboratuvarda, üç farklı çevresel alanda kuadrat ve kesit örneklemesi yapacak, ayrıca bir laboratuvar simülasyonu gerçekleştirecek ve ardından gözlemlenen biyoçeşitliliği tanımlamak için toplanan verileri analiz edeceksiniz.