에지 효과

Edge effects

생태학에서 가장자리 효과는 둘 이상의 서식지의 경계에서 발생하는 인구 또는 공동체 구조의 변화다.[1] 작은 서식지 파편이 있는 지역은 특히 두드러진 가장자리 효과를 나타내며 전체 범위에 걸쳐 확장될 수 있다. 가장자리 효과가 증가함에 따라, 경계 서식지는 더 많은 생물 다양성을 허용한다.

가장자리는 여기 미국 펜실베니아에서와 같이 둘 이상의 서식지 유형이 접촉하는 곳에서 발생한다.

종류들

  • 고유 – 자연적인 특성이 국경 위치를 안정시킨다.
  • 유도 – 일시적 자연 장애(예: 화재 또는 홍수) 또는 인간 관련 활동은 시간 경과에 따른 연속적 변화에 영향을 받는다.
  • 좁음 – 한 서식지가 갑자기 종료되고 다른 서식지가 시작된다(예: 농경지).
  • 넓은(에코톤) – 넓은 거리는 신체적 조건과 식물을 기준으로 명확하고 순수하게 정의 가능한 두 서식지의 경계를 구분하며, 그 사이에는 넓은 전이 지역이 존재한다.
  • 난독 – 테두리는 비선형이다.
  • 천공 – 국경에는 다른 서식지를 수용하는 간극이 있다.

높이도 패치 사이에 경계를 만들 수 있다.[2]

생물다양성

환경 조건은 특정 종의 동식물이 서식지 경계선을 식민지화할 수 있게 해준다. 식민지를 형성하는 식물은 그늘에 내성이 있고 관목이나 덩굴과 같은 건조한 조건에 내성이 있는 경향이 있다. 식민지화 하는 동물은 흰꼬리사슴, 노새사슴, 고라니, 솜꼬리토끼, 청제이, 로빈 등 둘 이상의 서식지가 필요한 동물이다.[3] 어떤 동물들은 서식지 사이를 여행하는 반면, 가장자리 종은 가장자리로 제한된다. 더 큰 조각들은 더 많은 개인을 포함하기 때문에 생물 다양성을 증가시켰다. 패치의 폭은 또한 다양성에 영향을 미친다: 에지 효과의 경사를 개발하기 위해서는 에지 패치가 단지 엄연한 테두리보다 더 뚜렷해야 한다.

지역사회를 오가는 동물들은 국경을 따라 이동 차선을 만들 수 있으며, 이는 결국 차선을 따라 식물에 도달하는 빛을 증가시키고 1차 생산을 촉진한다. 더 많은 빛이 식물에 도달함에 따라, 더 많은 숫자와 크기가 번성할 수 있다. 1차 생산량이 증가하면 초식성 곤충의 수를 증가시킬 수 있고, 이어서 새를 둥지로 만드는 등 영양수준을 높일 수 있다.

넓고/또는 지나치게 자란 국경의 경우, 다른 종에 서식할 능력이 있음에도 불구하고 어떤 종은 국경의 한쪽으로 제한될 수 있다. 때때로 가장자리 효과는 자연적 변동을 감소시키고 원래의 생태계를 위협하는 생균과 생물학적 상태를 초래한다. 해로운 가장자리 효과는 또한 국경 종의 물리적, 화학적 조건에서도 나타난다. 예를 들어, 농경지에서 나오는 비료는 경계 숲에 침입하여 서식지를 오염시킬 수 있다. 가장자리에 영향을 미치는 세 가지 요인을 요약할 수 있다.

  • 아바이오틱스 효과—구조적으로 다른 매트릭스에 근접하여 발생하는 환경 조건의 변화
  • 직접적인 생물학적 영향—가장자리 주변의 물리적 조건에 의해 직접적으로 발생하는 종의 풍부함과 분포의 변화
  • 포식,[4] 브로드 기생, 경쟁, 초식, 생물 수분 및 종자 분산과[5] 같은 종 상호작용의 변화를 수반하는 간접 생물학적 효과

휴먼 효과

인간의 활동은 발전과 농업을 통해 가장자리를 만든다. 종종, 이러한 변화는 서식지의 크기와 종 모두에 해롭다. 인간 영향의 예는 다음과 같다.

예

가장자리가 자연 생태계를 분할하고 경계 바깥 영역이 방해되거나 부자연스러운 시스템일 때, 자연 생태계는 가장자리로부터 어느 정도 떨어진 곳에 심각한 영향을 받을 수 있다. 1971년, 오둠은 '공동체의 결합에서 다양성과 다양성이 증가하는 경향은 에지 효과로 알려져 있다... 송새의 밀도가 균일한 숲의 지대에 비하여 ...단지, 캠퍼스, 그리고 비슷한 환경에서 더 크다는 것은 상식이다.' 인접한 토지가 잘려나간 숲에서는 개방/산림 경계선을 만들고, 햇빛과 바람이 훨씬 더 크게 침투하여 가장자리에 가까운 숲의 내부를 건조시키고, 그곳의 기회주의적 종들의 성장을 장려한다. 공기 온도, 증기 압력 결핍, 토양 수분, 광 강도 및 광합성 활성 방사선(PAR)의 수준은 모두 가장자리에서 변화한다.

아마존 열대우림

한 연구는 가장자리 효과에 의해 수정된 아마존 분지 면적이 정리된 면적을 초과한 것으로 추정했다.[6] 아마존 산림 파편 연구에서는 산림 내부로 최대 100m(330ft)까지 미세기후 효과가 뚜렷했다.[7] 파편이 작을수록 인근 경작지에서 번지는 화재에 취약하다. 산불은 빛 이용가능성이 높아져 건조증 증가와 언더스토리 성장 증가로 이어지기 때문에 가장자리에 가까이 있는 경우가 더 많다. 늘어난 언더스토리 바이오매스는 목초지 화재가 숲으로 확산될 수 있는 연료를 제공한다. 1990년대 이후 증가된 화재 빈도는 아마존 숲을 서서히 변화시키고 있는 가장자리 효과 중 하나이다. 기온, 습도, 빛의 변화는 침입 종을 포함한 비 삼림종의 침입을 촉진한다. 이러한 단편화 과정의 전반적인 효과는 모든 숲 조각들이 조각의 크기와 형태, 다른 숲 지역과의 격리, 그리고 숲의 매트릭스에 따라 자연적인 생물 다양성을 잃는 경향이 있다는 것이다.[7]

북아메리카

현재 미국에서는 유럽인들이 처음으로 북아메리카에 정착하기 시작했을 때보다 숲 가장자리의 양이 훨씬 더 많다. 예를 들어, 어떤 종은 숲 경계 근처의 숲에 둥지를 튼 송새의 둥지에 알을 낳는 새끼 기생충인 갈색머리 암소새의 혜택을 받았다. 숲 가장자리의 확산으로 이득을 보는 종의 또 다른 예는 덩굴옻나무다. [8]

반대로 잠자리들은 모기를 잡아먹지만, 인간의 거주지 가장자리 주변에서 살아남는 모기보다 더 많은 문제를 가지고 있다. 따라서, 인간 거주지 근처의 산책로와 하이킹 지역은 깊은 숲의 서식지보다 더 많은 모기를 가지고 있는 경우가 많다. 풀, 허클베리, 꽃이 피는 금화나무, 더글라스 피르와 같은 그늘진 내성 나무들은 모두 가장자리 서식지에서 잘 자란다.

야생과 맞닿아 있는 개발지의 경우 침습성 외생물에 문제가 생기는 경우가 많다. 칡, 일본산 벌꿀, 다엽 장미와 같은 종들은 자연 생태계를 손상시켰다. 이로운 점은, 개방된 지점과 가장자리는 땅과 가까운 빛과 식물이 더 많은 곳에서 번성하는 종들에게 장소를 제공한다는 것이다. 사슴과 엘크는 숲이 우거진 지역의 가장자리에서만 발견되는 풀과 관목의 주요 식단으로 특히[citation needed] 유익하다.

계승에 미치는 영향

에지 효과는 경쟁자에게 지기 보다는 식물이 퍼지는 승승장구에도 적용된다. 다른 종들은 서식지의 가장자리나 중앙 부분에 적합하여 다양한 분포를 초래한다. 가장자리는 또한 방향에 따라 달라진다: 북쪽이나 남쪽의 가장자리는 반대쪽보다 태양을 적게 받거나 더 많이 받음으로써 다양한 식물 패턴을 생성한다.

기타 사용법

공동체 교차로(에코톤)에서 동물뿐만 아니라 다양한 식물들이 증가하는 현상을 에지 효과라고도 하며, 본질적으로 지역적으로 광범위한 환경 조건이나 생태학적 틈새에 기인한다.

생물학적 검사에서 가장자리 효과는 생물학적 효과가 아닌 선별판에 있는 유정 위치에 의해 발생하는 데이터의 유물을 말한다.[citation needed]

전자현미경 검사에서 가장자리 효과는 샘플을 탈출해 검출기에 도달하는 이차 및/또는 백스캐스팅된 전자의 수가 표면보다 가장자리에 더 많은 현상이다. 상호작용 부피는 표면 아래로 멀리 퍼지지만, 2차 전자는 표면 가까이에 있을 때만 탈출할 수 있다(일반적으로 물질에 따라 다르지만 약 10nm). 그러나 전자빔이 가장자리에 가까운 영역에 충돌할 때 가장자리는 가깝지만 표면은 훨씬 아래인 충격 지점 아래에서 생성되는 전자는 대신 수직 표면을 통해 탈출할 수 있을 것이다.[citation needed]

참고 항목

참조

  1. ^ Levin, Simon A. (2009). The Princeton Guide to Ecology. Princeton University Press. p. 780.
  2. ^ Smith, T.M.; Smith, R.L. (2009). "Elements of Ecology": 391–411. Cite 저널은 필요로 한다. journal= (도움말)
  3. ^ "Ecotone". 2011. Cite 저널은 필요로 한다. journal= (도움말)
  4. ^ Valentine, E.C.; Apol, C.A.; Proppe, D.S. (2019). "Predation on artificial avian nests is higher in forests bordering small anthropogenic openings". Ibis. 161 (3): 662–673. doi:10.1111/ibi.12662.
  5. ^ Murcia, C. (1995). "Edge effects in fragmented forests:implications for conservation" (PDF). Tree. 20 (2): 58–62. doi:10.1016/S0169-5347(00)88977-6. PMID 21236953.
  6. ^ Skole, D. L.; C. Tucker (1994). "Tropical deforestation and habitat loss fragmentation in the Amazon: satellite data from 1978-1988". Science. 260 (5116): 1905–1910. doi:10.1126/science.260.5116.1905. hdl:10535/3304. PMID 17836720. S2CID 12853752.
  7. ^ Jump up to: a b Corlett, Richard, T; Richard B. Primack (2011). Tropical Rain Forests an Ecological and Biogeographical Comparison (Second ed.). John Wiley & Sons Ltd, The atrium, Southern Fate, Chichester, West Sussex, PO19 8SQ: Wiley-Blackwell. pp. 266–267. ISBN 978-1-4443-3254-4.CS1 maint: 위치(링크)
  8. ^ Fraver, Shawn (1994). "Vegetation Responses along Edge-to-Interior Gradients in the Mixed Hardwood Forests of the Roanoke River Basin, North Carolina". Conservation Biology. 8 (3): 822–832. doi:10.1046/j.1523-1739.1994.08030822.x. ISSN 1523-1739.

외부 링크