როგორ აზიანებს ინტროდუცირებული ჭიაყელა ეკოსისტემას


სურათი 1: ჩრდილოეთ ჩრდილო-ამერიკის ყინულის საფარის დაახლოებითი საზღვრები ბოლო გამყინვარების პერიოდში. გრაფიკი ქვედა მარცხენა კუთხეში მიუთითებს ყინულის დაახლოებით მაქსიმალურ სისქეს, ჩრდილო-ამერიკის ყველაზე მაღალ შენობასთან შედარებით (546 მ, მსოფლიო სავაჭრო ცენტრი, ნიუ-იორკი, USA). ყინულის სისქე მერყეობდა დროის და მდებარეობის მიხედვით გამყინვარების დროს. ორიგინალური სატელიტური სურათი ეკუთვნის NASA-ს (wikipedia.org).

სურათი 2: ილუსტრირებული ინვაზიური ჭიაყელის გავლენა, მანამდე ჭიაყლებისგან თავისუფალ ეკოსისტემაზე. თხრის, ნეშომპალას ჭამის და ნიადაგის შერევის გამო, ჭიაყალების გავლენა ნიადაგზე იწვევს ნიადაგის ფენების, მცენარეების და ცხოველების ცვლილებას. ეს ცვლილებები გავლენას ახდენს ეკოსისტემურ ცვლილებებზე, როგორიცაა სითბური აირების გამოყოფა, აზოტის დაკარგვა (N გამოტუტვა) ნიადაგიდან. ატმოსფეროში სითბური აირების გამოყოფა, როგორიცაა ნახშირბადის დიოქსიდი და აზოტის ოქსიდი, არის მნიშვენელოვანი გამოწვევა გარემოში. ცხოველთა სხვადასხვა ფუნქციონალური ჯგუფები, რაც ნაჩვენებია ცენტრში მდებარე მუქ-ჩარჩოში (ზომითი ჯგუფები მცირედან დიდი ორგანიზმებისკენ: მაკროფაუნა - მაგ. ობობები და ნესტის ჭიები; მეზოფაუნა - მაგ. კუდფეხიანები და ტკიპები; მიკროფაუნა - მაგ. ნემატოდები და მიკროორგანიზმები - მაგ. ბაქტერიები და ზოგიერთი სოკო), განიცდიან სამი სხვადასხვა ეკოლოგიური ჯგუფის ჭიაყელების გავლენას (ეპიგეური - ნეშომპალაში და ნიადაგის ზედაპირზე მცხოვრები, ენდოგენური - ჭიაყელები რომლებიც აშენებენ მეტწილად ჰორიზონტალურ ხვრელებს, და ანეციკური - ჭიაყელები რომლებიც თხრიან ღრმა ვერტიკალურ ხვრელებს; შეხედეთ მარჯვენა პანელს). რა ცვლილებების შემჩნევა შეგიძლიათ? ორიგინალი წარმოდგენილია Ferlian et al. [5], და გამოყენებულია საავტორო გამომცემლობის ნებართვით.

სურათი 3: ექსტრემალური მაგალითი იმისა თუ რა გავლენა შეიძლება მოახდინოს ჭიაყელების ინვაზიამ ნეკერჩხლის ტყეზე მინესოტაში, აშშ. ზედა პანელი აჩვენებს ტყის არაინვაზირებულ ნაწილს, ხოლო ქვედა პანელი ინვაზირებულ არეს. ფოტო კრედიტი: ულრიჰ პრუშიცკი (ზედა) და ოლგა ფერლიანი (ქვედა) [6].
Open PDF in new window.
Malte Jochum 1,2*, Nico Eisenhauer 1,2
1 Experimental Interaction Ecology, German Centre for Integrative Biodiversity Research (iDiv), Halle-Jena-Leipzig, Leipzig, Germany
2 Institute of Biology, Leipzig University, Leipzig, Germany
ჩვენ ყველამ ვიცით რომ ჭიაყელები კარგი მეგობრები არიან ჩვენი ბაღებიდან: ისინი მცენარეებს ეხმარებიან ზრდაში, იმიტომ რომ ხელს უწყობენ მათთვის საკვები ნივთიერებების, წყლის და ჰაერის მისაწვდომობას ნიადაგში. თუმცა ზოგიერთ შემთხვევაში ჭიაყელას შესაძლოა ქონდეს უარყოფითი ეფექტიც. მართლაც, სხვა ორგანიზმებმა უნდა შეძლონ ადაპტირება ჭიაყელების აქტივობებთან იმისათვის რომ ის მათთვის სასარგებლო იყოს. დედამიწის ზოგიერთი რეგიონი ათასობით წლის განმავლობაში ვითარდებოდა ჭიაყელების გარეშე. მაგალითად ჩრდილოეთ ამერიკის ჩრდილოეთ ნაწილში ჭიაყელები 10,000 წელზე მეტი ხნის განმავლობაში არ ცხოვრობდენ და მხოლოდ ბოლო 400 წლის უკან მოხდა მათი ინტროდუქცია. ბევრ შემთხვევაში, ჭიაყელებმა თავი მშვენივრად იგრძნეს ახალ გარემოში იმიტომ რომ რესურსები რასაც ისინი მოიხმარენ არ იყო გამოყენებული სხვა ცხოველების მიერ. ჭიაყელებმა როგორც ეკოსისტემის ინჟინრებმა, შემდეგ დრამატულად შეცვალეს ეკოსისტემების არაერთი მახასიათებელი. ამ სტატიაში, ჩვენ მოგიყვებით ჭიაყელების ინვაზიის შედეგებზე, იმაზე თუ როგორ იკვლევენ მათ მეცნიერები, და ასევე იმაზე თუ რა არ ვიცით ჯერ კიდევ, რაც შენ შეგიძლია შეისწავლო თუ გადაწყვეტ რომ ეკოლოგი გამოხვიდე.
ურთიერთქმედებაში მყოფი ორგანიზმები უზრუნველყოფენ ადამიანისთვის საჭირო ეკოსისტემურ სერვისებს
ეკოსისტემაში სხვადასხვა სახეობები ერთიერთკავშირში არიან, მაგალითად კვებით, დახმარებით, საცხოვრებელის უზრუნველყოფით და სხვა. ნებისმიერი სახეობა მოიხმარს გარკვეულ რესურსებს და ამავდროულად გამოიყენება საკვებად სხვა სახეობების მიერ. თითოეულ სახეობას აქვს უნიკალური როლი ბუნებაში. ზოგიერთი სახეობის როლი განსაკუთრებით მნშვნელოვანია, რადგან ისინი იკვებებიან მკვდარი ფოთლებით ან ცხოველებით. ეს სახეობები გადაამუშავებენ ორგანულ მასას და აბრუნებენ უკან ბუნებაში. სხვა სახეობები ეხმარებიან მცენარეებს ყვავილების და თესლების განვითარებაში. ყველა ორგანიზმს აქვს გარკვეული ეკოსისტემური ფუნქცია, როგორიცაა დაშლა, დამტვერვა, და სხვა. ჩვენ ადამიანები დამოკიდებული ვართ იმ სერვისებზე რომელსაც ბუნებრივი ეკოსისტემები უზრუნველფენ. თუმცა, ეს სერვისები, დამოკიდებულია ეკოსისტემაში არსებული სახეობების მრავალფეროვნებაზე და მათ ურთიერთქმედებებზე. სხვადასხვა სახის შეწუხებამ შესაძლოა უარყოფითი გავლენა მოახდინოს ეკოსისტემის ბიომრავალფეროვნებაზე და სხეობათა ურთიერთქმედებებზე. მართლაც, ცვალებადი კლიმატი (მაგ: ტემპერატურის ზრდა), მომატებული მიწათსარგებლობა (მაგ: ტყის გარდაქმნა სასოფლო სამეურნეო მიწად), ან სახეობათა ინვაზია (ახალი და უცხო სახეობის შეყვანა ეკოსისტემაში) - თითეულ მათგანს აქვს პოტენციალი ისეთი გავლენა მოახდინოს ეკოსისტემაზე, რომ შიცვალოს ან დაირღვეს ეკოსისტემის ფუქციონირება და შესაბამისი სერვისების მოწოდება.
ინვაზიური სახეობები ცვლიან ეკოსისტემას
ინვაზიური სახეობა ისეთი სახეობაა რომელიც ახალ გარემოში შემოდის, სახლდება, ზრდის თავისი პოპულაციის რიცხოვნობას, ამყარებს ახალ კავშირებს ადგილობრივ სახეობებთან და საბოლოოდ მნიშვნელოვან გავლენას ახდენს ეკოსისტემაზე. სახეობათა ინვაზია არის, ბიორმავალფეროვნების გლობალური ცვლილების ერთერთი მთავარი მიზეზი. ეკოსისტემები სადაც ინვაზიები ხდება იცვლებიან იმის გამო, რომ ახალი, ინვაზიური სახეობა წარმოქმნის სახეობებს შორის ახალ კვებით კავშირებს, ან მაგლითად ადგილობრივი, დომინანტი სახეობის მცენარის ჩანაცვლებას ინავაზიური სახეობით, მანამდე არსებული სახეობების გაქრობას, ან ახალი ინვაზიების ხელშეწყობას. ინვაზიური სახეობის ეფექტი მით უფრო დიდია რაც უფრო განსხვავდება ინვაზიური სახეობა ადგილობრივი სახეობებისგან [1]. ასეთი განსხვავება შესაძლოა უკავშირდებოდეს რესურსების მოხმარებას, სტრეს-ფაქტორების მიმართ გამძლეობას, ზრდის სიჩქარეს, ან ისეთი საკვებით კვებას რომელსაც სხვა ორგანიზმები არ იყენებენ. ზოგიერთ ინვაზიურ სახეობას განსაკუთრებით ძლიერი გავლენა აქვს ეკოსისტემაზე იმის გამო რომ ისინი ქმნიან ან ცვლიან ჰაბიტატებს (გარემოს). ასეთ სახეობებს ეკოსისტემის ინჟინრები ეწოდებათ. მათი მაგალითია თახვი, რომელიც აგებს დამბებს მდინარეებზე და დროებით ტბორავს ხმელეთის ნაწილებს, ან ჭიაყელა, რომელიც ცვლის ნიადაგის სტრუქტურას რადგან აქტიურად თხრის ნიადაგს (აშენებს ხვრელებს), დიდი რაოდენობით აგროვებენ ექსკრემენტებს, და ერთმანეთში ურევენ ზემოდან ჩამოყრილ ფოთლის მასას (ნეშომპალას) და ქვემოთ არსებულ ნიადაგის ფენებს [2].
ჭიაყელები არიან ძალიან მნიშვნელოვანი ნიადაგის ეკოსისტემისთვის - კარგი და ცუდი გაგებით
მთელ პალნეტაზე, ჭიაყელები ბუნებრივად გვხვდებიან ხმელეთის ეკოსისტემებში. ისინი მუდმივად ამუშავებენ ნიადაგს. მათი მთხრელი აქტივობების გამო, ნიადაგში ხდება ნიადაგის ფენების შერევა, ჰაერის და წყლის მოძრაობა მიწისქვეშა სამყაროში. ნიადაგის ზედაპირზე მკვდარი ორგანული მასით კვების შემდეგ, რაც საბოლოოდ ნიადაგის სიღრმეებში ჩააქვთ და ექსკრემენტების სახით ტოვებენ, ხელს უწყობენ ნივთიერებათა გადაადგილებას ნიადაგში. ეს აქტივობები გავლენას ახდენენ სხვა ორგანიზმებზე ნიადაგის ზედაპირზე და სიღრმეში. ჰაერის, წყლის და საკვების როგორც რესურსების ფორმა და მისაწვდომობა განსაზღვრავს სხვა ორგანიზმებისთვის გარემოს, მათ ზრდას და გამრავლებას. ამ გზით ჭიაყელები გავლენას ახდენენ ბაქტერიებზე, სოკოებზე, კუდფეხიანებზე, ტკიპებზე, ხოჭოებზე, მცენარეებზე და მეტიც ისეთ ცხოველებზე რომელიც მიწის ზემოთ ცხოვრობენ, მაგალითად ბუგრებზე. შესაბამისად, ჭიაყელები არიან ნიადაგის ძალიან მნიშვნელოვანი ცხოველები1 რომელთაც გავლენა აქვთ როგორც მიწისქვეშა, ისე მიწისზედა სამყაროზე. ეს ყველაფერი გასაგებია იმ ადგილებში სადაც ჭიაყელები ბუნებრივად ცხოვრობენ და შესაბამისად სხვა ორგანიზმები არიან მათთან დაკავშირებული, თუმცა ისეთ ადგილებში სადაც ჭიაყელები ბუნებრივად არ ცხოვრობენ, ისინი შესაძლოა პრობლემურები გახდენ.
ინვაზიური ჭიაყელები არის გლობალური პრობლემა
ბევრ ადგილას, ჭიაყელებს იცნობენ როგორც “მებაღის საუკეთესო მეგობრებს”. ისინი ჩვეულებრივ აუმჯობესებენ ნიადაგის ხარისხს ბაღებში, ყანებში, მინდვრებსა და ტყეებში. სხვა ორგანიზმები ინაწილებენ ამ ეკოსისტემებს დიდი ხნის განმავლობაში და შესაბამისად შეგუებული არიან ჭიაყელების ყოფნასა და აქტივობებთან. ზოგიერთ ეკოსისტემაში, ასამდე ინდივიდი და ათზე მეტი სახეობის ჭიაყელა შეიძლება იყოს ნიადაგის ერთ კვადრატულ მეტრ ფართობზე, თუმცა ყველგან ასე არაა. ზოგიერთ ადგილას, ჭიაყელების ძალიან მცირე რაოდენობაა, ხოლო ზოგ ადგილას ისინი საერთოდ არ არაინ [3]. იმ ადგილებში სადაც ჭიაყელები ბუნებრივად არ არიან, ინტროდუქცირებული ჭიაყელა შესაძლო ძალიან დიდი პრობლემა გახდეს [4]. ეს იმიტომ რომ ასეთ ადგილებში, ადგილობრივი მიკროორგანიზმები, მცენარეები და ცხოველები არ არიან მიჩვეული მათ ირგვლივ ჭიაყელების ყოფნას. ასეთ ადგილებში, ადგილობრივმა სახეობებმა შესაძლოა ვერ მოახერხონ ჭიაყელების მიერ გამოწვეული, წყლის, ჰაერის, და საკვები ნივთიერებების მისაწვდომობის ცვლილების მიმართ შეგუება. მნიშვნელოვანია შევისწავლოთ და ვიცოდეთ თუ რა გავლენა ექნება ეკოსისტემაზე ჭიაყელების ინვაზიას, რადგან მას შემდეგ რაც ჭიაყელა შესახლდება ნიადაგში, მათი მოშორება შეუძლებელია სხვა ორგანიზმების დახოცვის გარეშე.
ჩრიდლოეთ ჩრდილო-ამერიკა არის ინვაზირებული ჭიაყლების მიერ
ჩრდილოეთ ამერიკის და კანადის უზარმაზარი ნაწილი დაფარული იყო ყინულით უკანასკნელი გამყინვარების დროს (სურათი 1). ასეთი ყინულის საფარქვეშ ჭიაყელებს არ შეეძლოთ გადარჩენა. შესაბამისად, სულ მცირე 12,000 წლის უკან როდესაც ყუნული გადნა, ჩრდილოეთ ამერიკის დიდ ნაწილში ჭიაყელები არ ცხოვრობდენ. ბუნებრივად ჭიაყელების შესახლებას ამ ტერიტორიებზე დიდი დრო დაჭირდებოდა რადგან ახალ ჰაბიტატებში ნელა გადაადგილდებიან (წელიწადში 10მ-ს არ აღემატება მათი გავრცელების სიჩქარე). თუმცა, როდესაც ევროპელი მიგრანტები დასახლდენ ამერიკაში, მათ შემთხვევითად ან გამიზნულად თან წაიღეს ჭიაყელები2. ნიადაგში მოხვედრისთანავე, ადგილების უმეტესობა, შემოყვანილ ჭიაყელებს ძალიან გამოადგათ. ტყეები სავსე იყო ჯერ კიდევ დაუშლელი ორგანული მასით (ერთ დროს ცოცხალი ორგანიზმების, მეტწილად მცენარეების მკვდარი მასა) რაც ჭიაყელებისთვის დიდებული სუფრასავით გამოიყურებოდა (სურათი 2). ასეთ ადგილებში ჭიაყელები თავს მშვენივრად გრძნობდენ და სწრაფად გამრავლდენ. გზების მშენებლობის, ნიადაგის და მცენარეების გადატანის და სხვა მსგავსი აქტივობების გზით ადგილობრვმა მოსახლეობამ სწრაფად გაავრცელა ჭიაყელები კონტინენტის მთელ ჩრდილოეთ ნაწილში, ბევრად სწრაფად ვიდრე ამას ჭიაყელები თავისით შეძლებდენ. ზოგ ადგილას ჭიაყელების ინტროდუქცია მეთევზეების მიერ მოხდა, როცა ჭიაყელებს, როგორც გამოუყენებელ სატყუარებს ტოვებდნენ მდინარეების და ტბების სანაპიროებზე. ამგვარად, ჭიაყელების გავრცელებაში დიდი როლი ითამაშა ადამიანმა ისე რომ არც კი უფიქრიათ თუ რა სახის ეკოსისტემური ეფექტი შეიძლებოდა მათ მოეხდინათ .
მკვლევარები სწავლობენ თუ როგორ ცვლის ჭიაყელა ეკოსისტემას
მეცნიერები ჭიაყელების ინვაზიას უკვე ათწლეულებია სწავლობენ სხვადასხვა მიდგომებით: პირველი, საველე დაკვირვების გზით მკვლევარები ადარებენ ინვაზირებულ ადგილებს მსგავს თუმცა არაინვაზირებულ ადგილებს. მეორე, საველე ექსპერიმენტებში მკვლევარები ადარებენ მცირე ადგილებს ჭიაყელების გარეშე ახლომახლო ადგილებს სადაც ჭიაყელებს ხელოვნურად უშვებენ ექსპერიმენტის ფარგლებში. ამგვარად მკვლევარები ჯერ ზომავენ ეკოსისტემის ზოგიერთ თვისებას, შემდეგ უშვებენ ჭიაყელებს და რაღაც დროის მერე ისევ ზომავენ იგივე თვისებებს.
სხვაგვარი მიდგომით, ნიადაგის მცირე ოდენობას თავისი მცენარეებით ათავსებენ რამდენიმე კონტეინერში ცალცალკე და ინახავენ ლაბორატორიულ პირობებში სადაც გარემო პირობები, როგორიცაა სინათლე, წყალი, ტემპერატურა, კონტროლდება და რეგულირდება მკვლევარების მიერ. ზოგიერთ კონტეინერში შემდეგ უშვებენ ჭიაყელებს და შესაბამისად მათი გავლენა კონტეინერების მინი-ეკოსისტემბზე პირდაპირ შეიძლება შევადაროთ. ამ კვლევებით მკვლევარებს შეუძლიათ შეაფასონ თუ როგორი გავლენა აქვთ ჭიაყელებს ეკოსისტემების ფიზიკურ, ქიმიურ და ბიოლოგიურ თვისებებზე და ეკოსისტემების ფუნქციებზე. ყველა ეს კვლევა და გაზომვები გვეხმარება უკეთ გავერკვეთ თუ როგორ ცვლიან ინვაზიური ჭიაყელები ახალ საცხოვრებელ გარემოს.
რა ვიცით უკვე?
დღეისათვის საკმაოდ ბევრი ვიცით იმაზე თუ როგორ ცვლიან ჭიაყელები ნიადაგის ქიმიურ და ფიზიკურ თვისებებს. ჭიაყელების გავლენის შედეგად ნიადაგი ხდება უფრო თბილი, მშრალი და ნაკლებ მჟავე, და მათი გავლენის შედეგად იცვლება ორი უმნიშვნელოვანესი ქიმიური ელემენტის, აზოტის და ნახშირბადის მისაწვდომობა. ამასთანავე ჭიაყელების ინვაზიის შედეგად ხშირად მცირდება ნიადაგის სხვა ცხოველების და მცენარეების რაოდენობა (სურათები 2,3). თუმცა ყველა ორგანიზმზე უარყოფითი გავლენა არ აქვთ. მაგალითად, ორიბატიდული ტკიპების და კუდფეხიანების რაოდენობა ხშირად მცირდება, მაშინ როდესაც მწოველა ტკიპების რაოდენობა იზრდება ჭიაყელების ინვაზიის შედეგად. ამავდროულად, ზოგიერთი სახეობა ლოკალურად შეიძლება ამოწყდეს, მაშინ როდესაც სხვები რომლებიც ჭიაყელას არსებობასთან შეგუებულია, მასავით ინვაზიური შეიძლება გახდეს. ჭიაყელების ინვაზიას ხშირად მოყვება ეკოსისტემური ეფექტების კასკადი რაც ადამინისთვისაც მნიშვნელოვანია, მაგალითად წყლის ხარისხის ცვლილება ან ტყის ხანძრების ალბათობის ზრდა [6].
ასევე ვიცით რომ ინვაზიური ჭიაყელები ამცირებენ მცენარეების სახეობების რაოდენობას, თუმცა ამავდროულად ხელს უწყობენ ბალახოვანი და ინვაზიური მცენარეების რაოდენობის ზრდას. ჭიაყელები გავლენას ახდენენ დიდი ზომის ცხოველებზეც, ისეთი როგორიცაა მაგალითად სალამანდრა და ფრინველები რომლებიც მიწაზე ბუდობენ. მაშინ როდესაც სალმანდრამ შეიძლება გამოიყენოს ჭიაყელას მიერ შექმნილი ხვრელები დასამალად და ასევე იკვებონ კიდეც ჭიაყელებით, მიწაზე მობუდარი ფრინველებისთვის ჭიაყელები პრობლემურია, რადგან ისინი სწრაფად შლიან ჩამოცვენილ ფოთლებს რაც ბუდეების შენებისთვის მთავარი მასალაა.
ჭიაყელების ინვაზიის კვლევა გრძელდება …
სხვადასხვა შემაწუხებელ ფაქტორებზე ეკოსიტემების პასუხის შესწავლას დიდი დრო ჭირდება - ხანდახან მრავალი წელი. სწორედ ამიტომაა რომ მიუხედავად რამდენიმე ათწლეულის კვლევისა, ჯერ კიდევ ბევრი რამაა რაც არ ვიცით ინვაზიური ჭიაყელების და ახალ საცხოვრებელ ადგილებზე მათი გავლენის შესახებ [7]3. შედარებით ბევრი ვიცით იმის შესახებ თუ რა გავლენას ახდენს ინვაზიური ჭიაყელა ფიზიკურ სტრუქტურაზე, სხვა სახეობებზე და ეკოსისტემურ ფუნქციებზე ნიადაგში ვიდრე ნიადაგის ზემოთ. ასევე ძალინ ცოტა ვიცით იმის შესახებ თუ რა გავლენას ახდენს ინვაზიური ჭიაყლები მიწის ქვედა და მიწის ზედა სისტემების ურთიერთკავშირზე, ან როგორ ცვლის ენერგიის გადადინებას ერთმანეთით მკვებავი ორგანიზმების ქსელში. მაშინ როდესაც ცნობილია ჭიაყელების ინვაზიის გავლენა ზოგადად მცენარეთა თანასაზოგადოებებზე, ძალიან ცოტა რამ ვიცით იმის შესახებ თუ რა გავლენა აქვს მას ცალკეული სახეობის მცენარეზე, მაგალითად მათი ფოთლის ზომის ცვლილებაზე რაც ძალიან მნიშვნელოვანი თვისებაა მცენარის ზრდასა და ფუნქცებზე (მაგ. ფოტოსინთეზი). არსებული ცოდნის უმეტესი ნაწილი ემყარება დაკვირვებებს ან ლაბორატორიულ ექსპერიმენტებს რადგან საველე ექსპერიმენტების წარმოება საკმაოდ რთულია იმის გათვალისწინებით რომ არ დავუშვათ ჭიაყელების გაქცევა და არაინვაზირებულ ტერიტორიებში შეჭრა. ბოლოს, ალბათ იცით რომ ჩვენი პლანეტის კლიმატი სწრაფად იცვლება. ტემპერატურის მატებამ და ცვალებადი ინტენსივობის წვიმებმა შესაძლოა ერთობლივი ეფექტი მოახდინოს ჭიაყელების ინვაზიაზე. ამიტომ მნიშვნელოვანია გამოვიკვლიოთ თუ როგორი იქნება ორგანიზმების პასუხი მომატებულ ტემპერატურაზე, წვიმიანობის ცვლილებაზე და ახალ რბილ მეზობლებზე. ისეთმა ახალგაზრდა და ინტერესიანმა გონებამ როგორც შენ გაქვს, შეუძლია დიდი დახმარება გაწიოს ისეთ კითხვებზე პასუხის გაცემაში რაც უკავშირდება მიწისქვეშა სამყაროს საიდუმლოებებს, განსაკუთრებით კი ისეთ საკითხებში რაც უკავშირდება სახეობათა ინვაზიას და მათ გავლენას ეკოსისტემებზე და მუდმივად ცვალებად პლანეტაზე.
ლექსიკონი
ეკოსისტემის ფუნქცია
გარკვეული პროცესი რომელიც მიმდინარეობს ეკოსისტემაში და წარმოადგენს ორგანიმზების აქტივობების შედეგს. მაგალითებს მიეკუთვნება ორგანული მასის დაშლა, ნივთიერებათა ცვლა, ან წყლის შეკავება.
შეწუხება
ეკოლოგიაში შეწუხება გულისხმობს წონასწორობის მდგომარეობიდან გამოყვანას ბიოლოგიური ორგანიზაციის ნებისმიერ დონეზე (ინდივიდუალურ, პოპულაციური, თანასაზოგადოებების, ან ეკოსისტემების).
ბიო-მრავალფეროვნება
სასიცოცხლო ფორმების მრავალფეროვნება რაც ჩვეულებრივ იზომება გენეტიკურ, სახეობების და ეკოსისტემების დონეზე.
ექსკრემენტების დაგროვება
აქტივობა რომლის ფარგლებში ხდება ჭიაყელების ექსკრემენტებისგან გროვების წარმოქმნა ნიადაგის ზედაპირზე ან ნიადაგში.
ეკოსისტემების ინჟინრები
ორგანიზმი, რომელიც ცვლის გარემოს, ნივთიერებების და ენერგიის გადაადგილებით ეკოსისტემის ცოცხალ და არაცოცხალ კომპონენტებს შორის არა-კვებითი კავშირებით.
მთხრელი
ჭიაყელების მიერ გვირაბების გაყვანის აქტივობა.
შერევა
აქტივობა რის შედეგადაც ნიადაგის სხვადასხვა ფენის და ზადაპირის ორგანული მასის შერევა ხდება.
ნიადაგის ფიზიკური თვისებები
ნიადაგის თვისებები დაკავშირებული მის შემადგენლობასთან, ენერგიასთან და სიმკვრივესთან. მაგალითად ნიადაგში წყლის ან ჰაერის შემცველობა.
ნიადაგის ქმიური თვისებები
ნიადაგის თვისებები დაკავშირებული მის ქიმიურ შემადგენლობასთან ატომების, მოლეკულების და იონების დონეზე. მაგალითად, ასეთი თვისებაა ნიადაგში სხვადასხვა საკვები ნივთიერებების და ელემენტების მისაწვდომობა ან მჟავიანობა.
ნიადაგის ბიოლოგიური თვისებები
ნიადაგის თვისებები დაკავშირებული ცოცხალ ორგანიზმებთან. მაგალითად, სახეობების რაოდენობა, მათი ბიომასა, ან ურთიერთკავშირები.
ორიგინალური სტატია
Jochum M and Eisenhauer N (2020) How Introduced Earthworms Alter Ecosystems. Front. Young Minds 8:534345. doi: 0.3389/frym.2020.534345
გამოყენებული ლიტერატურა
- Wardle, D. A., Bardgett, R. D., Callaway, R. M., and Van der Putten, W. H. 2011. Terrestrial ecosystem responses to species gains and losses. Science 332:1273–7. doi: 10.1126/science.1197479
- Eisenhauer, N., and Eisenhauer, E. 2020. The “intestines of the soil”: the taxonomic and functional diversity of earthworms–a review for young ecologists. EcoEvoRxiv. doi: 10.32942/osf.io/tfm5y
- Phillips, H. R. P., Guerra, C. A., Bartz, M. L. C., Briones, M. J. I., Brown, G., Crowther, T. W., et al. 2019. Global distribution of earthworm diversity. Science 366:480–5. doi: 10.1101/587394
- Hendrix, P. F., Callaham, M. A. Jr., Drake, J. M., Huang, C. Y., James, S. W., Snyder, B. A., et al. 2008. Pandora’s box contained bait: the global problem of introduced earthworms. Annu. Rev. Ecol. Evol. Syst. 39:593–613. doi: 10.1146/annurev.ecolsys.39.110707.173426
- Ferlian, O., Eisenhauer, N., Aguirrebengoa, M., Camara, M., Ramirez-Rojas, I., Santos, F., et al. 2018. Invasive earthworms erode soil biodiversity: a meta-analysis. J. Anim. Ecol. 87:162–72. doi: 10.1111/1365-2656.12746
- Frelich, L. E., Blossey, B., Cameron, E. K., Dávalos, A., Eisenhauer, N., Fahey, T., et al. 2019. Side-swiped: ecological cascades emanating from earthworm invasions. Front. Ecol. Environ. 17:502–10. doi: 10.1002/fee.2099
- Eisenhauer, N., Ferlian, O., Craven, D., Hines, J., and Jochum, M. 2019. Ecosystem responses to exotic earthworm invasion in northern North American forests. Res. Ideas Outcomes 5:e34564. doi: 10.3897/rio.5.e34564
ავტორთა როლი
მალეტე იოხუმმა დაწერა პირველი ტექსტი და მოამზადა სურათები. ნიკო ეიზენჰაუერმა ასევე მნიშვნელოვანი წვლილი შეიტანა ტექსტის მომზადებაში. ლევან მუმლაძემ მოამზადა ქართული ვერსია.
მადლობა
კონსტრუქციული კომენტარებისთვის, ავტორები მადლობას ვუხდით სამეცნიერო მენტორებს - ახალგაზრდა მკითხველთა წვილს, და ასოცირებულ ედიტორს ნათამ გუდს, ვინც მნიშვნელოვნად გააუმჯობესა ხელნაწერი. ჩვენ ასვე მადლობას ვუხდით ევროკავშირის ჰორაიზონ 2020-თან არსებულ, ევროპული კვლევების საბჭოს პროგრამას (ნიკო ეიზენჰაუერის გრანტი 677232) და ბიომრავალფეროვნების კვლევების გერმანულ ცენტრს დაფინანსებულს გერმანიის კვლევით ფონდის მიერ (FZT 118).
შენიშვნები
- თიხის ანიმაცია მაქსველ ჰელმბერგერისგან: www.youtube.com/watch
- მაინუტეარსის ვიდეო: https://www.youtube.com/watch?v=icGV8bJRkkg
- ეკოვორმ (EcoWorm) პროექტის შესავალი ვიდეო: https://www.youtube.com/watch?v=Au_-VYDUhAw&list=PLJFvA_Py 3UkyUbNO48W7bY2KoVuSYIIec&index=10&t=0s
რედაქტორი: ნათან გუდი, კალიფორნიის უნივერსიტეტი, ბერკლი, შეერთებული შტატები
ციტირება: Jochum M and Eisenhauer N (2020) How Introduced Earthworms Alter Ecosystems. Front. Young Minds 8:534345. doi: 10.3389/frym.2020.534345
ინტერესთა კონფლიქტი: ავტორები ადასტურებენ რომ კვლევა ჩატარდა ყოველგვარი ფინანსური და კომერციული კავშირების გარეშე, რაც შესაძლოა დაკავშირებული იყოს ინტერესთა კონფლიქტთან.
საავტორო უფლებები: © 2020Jochum and Eisenhauer. ეს არის ღია-წვდვომი სტატია რომელიც ექვემდებარება შემოქმედებითი ნამუშევრის ლიცენზიას (CC BY). ნაშრომის გამოყენება, გავრცელება და რეპროდუქცია სხვა ფორუმებზე დასაშვებია იმ პირობებით რომ ავტორები მითითებულია, საავტორო უფლებები დაცულია და ორიგინალური წყარო ციტირებული, მიღებული აკადემიური პრაქტიკის მიხედვით. წინააღმდეგ შემთხვევაში გამოყენება, გავრცელება და რეპროდუქცია არ არის დაშვებული.
ახალგაზრდა მკითხველები
ლილუ, 10 წლის
მე მიყვარს პოლარული დათვები და ვიბრძვი კლმატის ცვლილების წინააღმდეგ მათ გადასარჩენად. მე ასევე მიყვარს ზღვის გოჭები.
მიშელი, 16 წლის
მე ესპანელი გოგო ვარ და მინდა ვიყო პილოტი. სკოლაში ჩემი ფავორიტი საგნებია ბიოლოგია და მათემატიკა. ჩემი ჰობია ავიაცია და ტენისის თამაში.
ავტორები
მალტე იოხუმი
მალტე სწავლობდა ბიოლოგიას თინეიჯერობის დროს იმისათვის რომ მშობლიურ ბაღში პატარა ტბორი გაეკეთებია, რა დროსაც აღმოაჩინა რომ ბიოლოგია ისეთი რამაა რაც არასდროს მობეზრდება და ყოველთვის გააოცებს. როგორც ეკოლოგი მას ძალიან აინტერესებს თუ როგორ გავლენას ახდენს ადამიანების საქმიანობა მცენარეების და ცხოველების აქტივობებზე და ეკოსისტემების ფუნქციონირებაზე. მისი საქმიანობა დაკავშირებულია წყლის და ხმელეთის ეკოსისტემებთან და მეტწილად მაკროუხერხემლოებზე მუშაობს. როცა არ მუშაობს, მას უყვარს დროს ტარება თავის ოჯახთან ერთად, ცოცვა, ველოსპიედით ან კანოეთი სეირნობა. ბოლო დროს ის გატაცებულია ტრიათლონით. *malte.jochum@idiv.de
ნიკო ეიზენჰაუერი
ნიკო ჯერ კიდევ სკოლაში დაინტერესდა ბუნებით. ის ხშირად თხრიდა ჭიაყელებს, იჭერდა ბაყაყებს და თევზებს, ან ეხმარებოდა ხვლიკებს ზამთარში. მას ყოველთვის აოცებდა ბუნების სილამაზე და სულ აინტერესებდა იმის გაგება თუ რატომ ცხოვრობს ესა თუ ის მცენარე ან ცხოველი ერთ ადგილას და არა სხვა ადგილას. ბიოლოგიის სწავლის პროცესში, მან არმოაჩინა რომ ყველაზე მეტად აინტერესებდა ბიოლოგიური მრავალფეროვნების გავრცელეების კვლევა, განსაკუთრებით ნიადაგში, და ასევე ისიც თუ რა გავლენას ახდენენ ისინი ნიადაგის ეკოსისტემების ფუნქციონირებაზე. როდესაც არ მუშაობს, ნიკოს უყვარს ფეხბურთის, ბადმინტონის თამაში, სირბილი, და დროის დახარჯვა მის ოჯახთან და მეგობრებთან.
TRANSLATOR
ლევან მუმლაძე
დრ. ლევან მუმლაძე არის ზოოლოგი და ეკოლოგი, რომელიც იკვლევს საქართველოს და კაკვკასიის ცხოველთა მრავალფეროვნებას, სახეობების გავრცელებას და ეკოლოგიას. მისი კვლევის განსაკუთრებული ინტერესის ობიექტებია ლოკოკინები, ტკიპები და თევზები. †orcid.org/0000-0002-2172-6973
მხრადაჭერა
მთარგმენლთა ჯგუფი მადლობას უხდის ბიომრავალფეროვნების ინტეგრირებული კვლევის გერმანულ ცენტრს (iDIV) დაფინანსებულს გერმანიის კვლევის ფონდის მიერ (DFG FZT 118, 202548816).
ციტირება
ლიცენზიას (CC-BY 4.0). ნაშრომის გამოყენება, გავრცელება და რეპროდუქცია სხვა ფორუმებზე დასაშვებია იმ პირობებით რომ ავტორები მითითებულია, საავტორო უფლებები დაცულია და ორიგინალური წყარო ციტირებული მიღებული აკადემიური პრაქტიკის მიხედვით. წინააღმდეგ შემთხვევაში გამოყენება, გავრცელება და რეპროდუცქცია არ არის დაშვებული.
რეკომენდირებულია ციტირების შემდეგი ფორმა: Jochum M and Eisenhauer N (2025) How Introduced Earthworms Alter Ecosystems. (Georgian translation: Levan Mumladze). Translating Soil Biodiversity & Front. Young Minds. Originally published in 2020, doi: 0.3389/frym.2020.534345