Intermediate disturbance hypothesis

Debatter om IDH:s giltighet pågår inom disciplinen tropisk ekologi när teorin testas i olika ekologiska samhällen. Andra bevis finns för och emot hypotesen. Hypotesen om intermediära störningar har fått stöd av flera studier som omfattar marina livsmiljöer, t.ex. korallrev och makroalgsamhällen. I grunda kustvatten utanför sydvästra västra Australien genomfördes en studie för att avgöra om den extremt höga diversitet som observerats i makroalgsamhällen berodde på störningar från vågor eller inte. Med hjälp av en numerisk vågmodell för att uppskatta de krafter som orsakas av vågor kunde forskarna fastställa att det fanns ett signifikant samband mellan artdiversitet och störningsindex; detta stämmer överens med hypotesen om intermediär störning. Dessutom var mångfalden lägre på utsatta platser till havs där störningen från vågorna var störst och på extremt skyddade platser där störningen från vågorna var minimal. Studien gav belägg för att den biologiska mångfalden i mikroalgsrevsamhällen har ett visst samband med deras närhet till den yttre kanten av lagunsystem som är typiska för den västaustraliska kusten. Även om denna studie kan ha varit lokaliserad till den västaustraliska kusten, ger den ändå vissa bevis för att stödja IDH:s giltighet.

Det finns dessutom en studie gjord i Virgin Islands National Park som visade att artdiversiteten, på vissa platser, i grunda korallrev ökade efter sällsynta störningar orsakade av orkaner. År 1982 rapporterades att reven i Kona, Hawaii, hade en ökad mångfald efter en måttlig storm, även om effekterna av stormen varierade med revzonerna. År 1980 ökade orkanen Allen artdiversiteten i grunda zoner av Discovery Bay-revet på Jamaica eftersom de mer dominerande korallerna reducerades, vilket gav de andra typerna en chans att föröka sig efter störningen. Liknande resultat har rapporterats i grunda rev där dominerande korallarter har drabbats av större skador än de mindre vanliga arterna. Även om det krävs fler långtidsstudier för att helt och hållet stödja Intermediate Disturbance Hypothesis har de studier som genomförts hittills visat att IDH har en viss giltighet när man försöker beskriva förhållandet mellan mångfald och graden av förekomst av störningar i ett område.

Även om IDH utformades för artrika miljöer, som tropiska regnskogar, så är ”de flesta studier som utvärderar IDH baserade på begränsade data med: få arter, ett begränsat intervall av störningar och/eller endast ett litet geografiskt område, jämfört med den skala som är av intresse”. I detta experiment utvärderar Bongers, Poorter, Hawthorne och Sheil IDH i större skala och jämför olika tropiska skogstyper i Ghana. Deras dataset bestod av 2504 tomter på en hektar med totalt 331 567 träd. Dessa tomter var uppdelade klassificerade i tre skogstyper: våt (446 tomter), fuktig (1322 tomter) och torr skog (736 tomter). De fann att mångfalden når sin kulmen vid medelstora störningsnivåer, men att liten variation förklaras utanför torra skogar. Därför är störningar mindre viktiga för arternas mångfaldsmönster i fuktiga tropiska regnskogar än vad man tidigare trott. Antalet arter var ungefär detsamma för varje skogstyp, och våta skogar hade endast något färre pionjärarter, något fler skuggtoleranta och lika många pionjärljuskrävande arter jämfört med fuktiga och torra skogar. Deras resultat stödde i allmänhet IDH som en förklaring till varför mångfalden varierar mellan olika platser, men drog slutsatsen att störningar är mindre viktiga för artrikedomsmönstren i fuktiga tropiska regnskogar än vad man tidigare trott.

IDH har utsatts för kritik sedan starten, men inte i lika hög grad som andra arttäthetshypoteser har varit det. På senare tid har det framförts krav på en kritisk omvärdering av IDH. Kritiken har fokuserat på den ökande mängden empiriska data som inte stämmer överens med IDH. Detta kan hittas i ungefär 80 % av de över 100 granskade studierna som undersöker den förutspådda toppen av mångfald i intermediära störningsnivåer. Motiveringarna bakom dessa avvikelser har gällt IDH:s enkelhet och dess oförmåga att förstå den komplexitet som finns i de rumsliga och intensitetsmässiga aspekterna av störningsrelationerna. Dessutom har många IDH-bevisade omständigheter föreslagits vara en återspegling av snedvridna forskningsmetoder som bygger på att forskarna letar efter puckeldiversitet – störningsrelationer endast i system där de tror att det har inträffat. Andra kritiker föreslår flera subtila teoretiska problem med IDH. För det första, medan störningar försvagar konkurrensen genom att minska arttätheterna och tillväxten per capita, minskar de också den konkurrensstyrka som krävs för att driva tillväxten per capita in i ett negativt område och minska tätheten till noll. För det andra bromsar intermediära störningar konkurrensutsättning genom att öka den långsiktiga genomsnittliga dödligheten och därmed minska skillnaderna i den genomsnittliga tillväxten hos konkurrerande arter. Skillnaden i tillväxttakt mellan konkurrenskraftigt överlägsna och underlägsna arter bestämmer graden av konkurrensutsättning; därför påverkar intermediära störningar arternas förekomst men inte samexistensen. För det tredje påverkar intermediära störningar tillfälligt den relativa fitnessen hos arterna. Oavsett hur stor störningshastigheten är kommer dock arterna med gynnsam fitness att konkurrera ut resten av arterna.

Flera alternativa hypoteser har föreslagits. Ett exempel är Denslow, som hävdar att artdiversiteten i en störningsmedierad samexistens mellan arter maximeras av närvaron av en störningsregim som liknar de historiska processerna. Detta beror på att arterna i allmänhet anpassar sig till störningsnivån i sitt ekosystem genom evolutionen (oavsett om störningen är av hög, medelhög eller låg nivå). Många arter (t.ex. ruderalväxter och brandanpassade arter) är till och med beroende av störningar i ekosystem där de ofta förekommer.

(Störd vegetation på grund av milpaodling, Contreras Valley, Cayo District, Belize .
Störning på grund av trädfällning, Gainesville, Florida .

Lämna ett svar

Din e-postadress kommer inte publiceras.