Intermediate disturbance hypothesis

A trópusi ökológia tudományágán belül folyamatosak a viták az IDH érvényességéről, mivel az elméletet különböző ökológiai közösségekben tesztelik. Más bizonyítékok is léteznek a hipotézis mellett és ellen. A köztes zavarás hipotézisét több, tengeri élőhelyeken, például korallzátonyokon és makroalga-közösségekben végzett vizsgálat is alátámasztotta. Nyugat-Nyugat-Ausztrália délnyugati részén, sekély part menti vizekben végeztek egy vizsgálatot annak megállapítására, hogy a makroalga-közösségekben megfigyelt rendkívül magas diverzitás a hullámok okozta zavarásnak köszönhető-e vagy sem. A hullámok által okozott erők becslésére szolgáló numerikus hullámmodell segítségével a kutatók meg tudták állapítani, hogy szignifikáns kapcsolat van a fajok diverzitása és a zavarási index között; ez összhangban van a köztes zavarási hipotézissel. Továbbá a diverzitás alacsonyabb volt a nyílt tengeri területeken, ahol a hullámok okozta zavarás volt a legnagyobb, és a rendkívül védett területeken, ahol a hullámok okozta zavarás minimális volt. A vizsgálat bizonyítékot szolgáltatott arra, hogy a mikroalgák zátonyközösségeinek biológiai sokfélesége valamilyen kapcsolatban áll a Nyugat-Ausztrália partjaira jellemző lagúnarendszerek külső pereméhez való közelségükkel. Bár ez a tanulmány a nyugat-ausztráliai partvidékre korlátozódhatott, mégis némi bizonyítékkal szolgál az IDH érvényességének alátámasztására.

Egy másik, a Virgin-szigetek nemzeti parkjában végzett tanulmány megállapította, hogy a sekély korallzátonyok faji diverzitása egyes helyeken megnőtt a ritkán előforduló hurrikánok okozta zavarást követően. 1982-ben a Hawaii állambeli Kona zátonyainál egy mérsékelt vihar után a diverzitás növekedéséről számoltak be, bár a vihar hatása a zátonyzónák szerint változott. 1980-ban az Allen hurrikán növelte a jamaicai Discovery Bay zátony sekély zónáinak faji diverzitását, mivel a dominánsabb korallok visszaszorultak; így a zavarást követően a többi típusnak esélye nyílt a szaporodásra. Hasonló eredményekről számoltak be olyan sekély zátonyokról, ahol a domináns korallfajok nagyobb kárt szenvedtek, mint a kevésbé gyakori fajok. Bár több hosszú távú vizsgálatra van szükség az Intermediate Disturbance Hypothesis teljes körű alátámasztásához, az eddig elvégzett vizsgálatok bizonyították, hogy az IDH-nak van némi érvényessége, miközben megpróbálja leírni a diverzitás és a zavarás előfordulási aránya közötti kapcsolatot egy területen.

Noha az IDH-t fajokban gazdag környezetekre, például trópusi esőerdőkre tervezték, “az IDH-t értékelő legtöbb vizsgálat korlátozott adatokon alapul: kevés faj, a zavarás korlátozott terjedelme és/vagy csak egy kis földrajzi terület, az érdeklődési körhöz képest”. Ebben a kísérletben Bongers, Poorter, Hawthorne és Sheil nagyobb léptékben értékelik az IDH-t, és különböző trópusi erdőtípusokat hasonlítanak össze Ghánában. Adathalmazuk 2504 egyhektáros parcellából állt, összesen 331 567 fával. Ezeket a parcellákat három erdőtípusba sorolták: nedves (446 parcella), nedves (1322 parcella) és száraz erdő (736 parcella). Azt találták, hogy a diverzitás a zavarás közepes szintjénél tetőzik, de a száraz erdőkön kívül kevés eltérés magyarázható. Ezért a zavarás kevésbé fontos a nedves trópusi esőerdők faji sokféleségének mintázatában, mint azt korábban gondolták. A fajok száma nagyjából azonos volt az egyes erdőtípusok esetében, és a nedves erdőkben csak valamivel kevesebb pionírfaj, valamivel több árnyéktűrő és ugyanannyi fényigényes pionírfaj volt, mint a nedves és száraz erdőkben. Eredményeik általánosságban alátámasztották az IDH-t, mint annak magyarázatát, hogy miért változik a diverzitás az egyes termőhelyeken, de arra a következtetésre jutottak, hogy a zavarás kevésbé fontos a nedves trópusi esőerdők fajgazdagsági mintázatában, mint korábban gondolták.

Az IDH-t a bevezetése óta érte kritika, de nem olyan mértékben, mint más fajsűrűség-hipotéziseket. A közelmúltban az IDH kritikus újraértékelésére szólítottak fel. A kritikák középpontjában az IDH-val egyet nem értő empirikus adatok növekvő mennyisége állt. Ez a több mint 100 felülvizsgált tanulmány mintegy 80%-ában megtalálható, amelyek a diverzitás előre jelzett csúcsát vizsgálják a köztes zavartsági szinteken. Az eltérések mögött meghúzódó indokok az IDH egyszerűségére és arra vezethetők vissza, hogy az nem képes megragadni a zavarkapcsolatok térbeli és intenzitásbeli aspektusainak összetettségét. Ezen túlmenően, számos IDH által bizonyított körülményről azt feltételezték, hogy a ferde kutatási módszerek tükröződése, amelyek azon alapulnak, hogy a kutatók csak azokban a rendszerekben keresték a púpos diverzitás és a zavarás közötti kapcsolatokat, ahol szerintük ez bekövetkezett. Más kritikák számos finom elméleti problémát sugallnak az IDH-val kapcsolatban. Először is, míg a zavarok gyengítik a versenyt azáltal, hogy csökkentik a fajok sűrűségét és az egy főre jutó növekedési rátát, addig csökkentik a verseny erősségét is, ami ahhoz szükséges, hogy az egy főre jutó növekedést negatív tartományba szorítsák, és a sűrűséget nullára csökkentsék. Másodszor, a köztes zavarok lassítják a kompetitív kizárást azáltal, hogy növelik a hosszú távú átlagos halálozási rátát, és ezáltal csökkentik a konkurens fajok átlagos növekedési rátáinak különbségeit. A kompetíciós szempontból felsőbbrendű és alsóbbrendű fajok közötti növekedési ráták különbsége határozza meg a kompetitív kizárás mértékét; ezért a köztes zavarok a fajok abundanciáját befolyásolják, de az együttélést nem. Harmadszor, a köztes zavarok átmenetileg befolyásolják a fajok relatív fittségét. A zavarás mértékétől függetlenül azonban a kedvezőbb fitneszű fajok a többi fajnál jobban fognak versenyezni.

Más alternatív hipotéziseket is javasoltak. Az egyik például Denslow-tól származik, aki azt állítja, hogy a fajok közötti, zavarás által közvetített együttélésben a fajok diverzitása a történelmi folyamatokra hasonlító zavarási rendszer jelenlétében maximalizálódik. Ennek az az oka, hogy a fajok az evolúció révén általában alkalmazkodnak az ökoszisztémájukban lévő zavarás szintjéhez (függetlenül attól, hogy a zavarás magas, közepes vagy alacsony szintű). Sok faj (pl. a ruderális növények és a tűzhöz alkalmazkodott fajok) még olyan ökoszisztémákban is függ a zavarástól, ahol az gyakran előfordul.

(Zavart növényzet a milpa termesztés miatt, Contreras Valley, Cayo District, Belize .

Zavarás a fák kidőlése miatt, Gainesville, Florida .

Vélemény, hozzászólás?

Az e-mail-címet nem tesszük közzé.