구조효과

Rescue effect

구조효과는 브라운&코드릭브라운에 의해 처음 기술된 현상으로,[1] 메타포메이션 역학이나 생태학에서 많은 다른 학문에 흔히 사용된다. 이러한 대중적 과정은 어떻게 개인의 이주가 메타포획을 안정화시켜 멸종 가능성을 감소시킴으로써 소규모의 고립된 인구의 지속성을 증가시킬 수 있는지를 설명한다.[2][3] 즉, 이민은 이전에 소멸되었던 패치를 재식민화시켜, 인구 네트워크의 장기적인 지속성을 촉진시킬 수 있다.[3]

이너 역학

서식지 파괴와 분열의 증가 때문에 종의 지속성이 위협받는 지역에서는 구조 효과가 현저하게 중요하다.[3][4] 서식지 파괴로 한 의 분포 범위가 줄어들면 이동률은 감소하여 패치가 변경되지 않은 다른 개체군(동종)의 풍부함이 감소한다. 이는 인터패치 이동의 감소나 제거, 결과적으로 구조 효과의 결여가 어떻게 한 종의 풍요와 패치 점유와 직결되는지를 보여주는 분명한 사례다.[4]

야생동물 복도의 부족으로 인해 서로 다른 풍경이나 패치가 연결되지 않을 때 풍요와 분포에 대한 동일한 결과를 관찰할 수 있다.[4][5] 점유하고 있는 패치의 비율이 증가함에 따라 패치당 이민률이 증가하는 정반대의 상황도 관찰할 수 있다. 로컬 풍부함과 점유된 패치의 수 사이에 긍정적인 관계가 형성됨.[2][4]

따라서 단편화된 풍경에서 개체군의 지속성을 위한 메타포메이션 역학 및 경관 연결성의 중요성은 멸종위기종을 관리할 때 고려해야 할 중요한 요소다.[3][4][6][7][8]

다른 이론 및 현상과의 관계

구조 효과는 본토와의 연관성이 뚜렷하지 않기 때문에 분명해 보이지 않더라도 많은 섬 주민들에게 공통적인 영향을 미치고 있다. 그럼에도 불구하고, 어느 섬에나 적용되는 공통된 원칙은 다음과 같다: 멸종률에 비해 이민률이 충분히 높을 때마다, 분산종의 근원에 가까운 섬은 더 높은 이민률을 가질 것이고, 따라서 더 고립된 섬보다 더 낮은 멸종률과 이직률을 가질 것이다.[1][5]

반면 멸종률에 비해 이민과 식민지화 비율이 낮아 새로 도착한 인구보다 사망자가 더 많다는 뜻이라면 구조 효과는 미미하다. 또한 섬 고립은 섬에 거주하는 인구의 이직률과 반비례해야 한다는 결론을 내릴 수 있다.[1]

따라서 특정 종에 의한 재식민화는 중요한 메커니즘이며, 일부 종들이 섬에서 지속할 수 있게 한다는 결론을 내릴 수 있다. 이는 특히 절연체 태손 주기의 초기 단계를 나타내는 종에서 적용되며 얕은 경사의 종 영역 곡선으로 특징지어진다.[9][10]

또한 섬에 대한 효과적인 구조 효과의 기회와 연관된 상식 개념은 섬 자체의 크기다. 이를 '대상면적 효과'라고 하며, 다음과 같이 기술하고 있다.섬의 면적이 넓을수록 식민지화는 적극적이거나 수동적인 이민자들 중 하나이다.[1]

구조 효과 및 분산 이동

구조 효과와 앞서 언급된 절개 생물지리학 둘 다와 관련된 또 다른 공통 원리는 한 종의 분산 능력이다. 확산이 잘 되고 따라서 이민률이 높은 종에 대해서는 그 경향에 따라 구조 효과가 증가할 것이다.[11][1]

구조 효과 및 피트니스

인구의 건강(생물학) 감소는 해로운 열성적 대립의 표현에 의존하는 낮은 다양성의 직접적인 결과물이다. 많은 인구에서 자연 선택은 그러한 대립을 낮은 빈도로 유지한다. 그들은 보통 이성교체에서 발생하기 때문에, "정상적인 알레르기가 있는" 카피에 의해 가려진다. 그러나 작은 개체군에서는, 교배 때문에, 이 해로운 알레르기는 높은 빈도로 표류할 수 있고, 동형체들로 표현될 수 있다.

이 균질하지 않은 개인은 종종 생존과 다산의 가능성이 낮으며, 건강도 떨어진다. 이주의 자연적인 과정은 해로운 알레르기의 고정에 대항하여 구조 효과로 작용하고 다른 집단으로부터 새로운 알레르기를 수입함으로써 이질화들의 수를 증가시킨다.

이것은 이민자들이 단순히 더 많은 개인을 추가하는 인구통계학적 효과에 비해 인구에 새로운 문제를 제기함으로써 건강관리에 긍정적인 기여를 한다는 것을 의미한다.

이 구조효과는 수급인구가 적고, 고립되어 있으며, 교배 우울증을 앓고 있는 경우 가장 발생할 가능성이 높다.[12]

구조효과 및 환경변동

분산에 의한 소멸위험을 감소시키는 구조효과의 효과 또한 다른 모집단이 경험하는 환경변동의 상관관계에 따라 달라진다. 상관관계가 높으면 모든 모집단이 동시에 감소하여 빈 패치의 재식민 비율을 감소시킨다.[12] 이것은 환경 현상으로 인해 큰 지리적 영역에 걸쳐 많은 인구의 분포나 부족이 동시에 감소한다면, 구조 효과의 확률은 매우 낮다는 것을 의미한다.

긍정적인 결과

앞에서 설명한 개념 중 일부는 모집단을 관리할 때 매우 가치 있고 적용할 수 있다. 재도입과 번역을 통한 인간 매개 분산 외에도, 때로는 조경 매트릭스(경관 생태학에서 흔히 사용되는 용어)라고 불리는 기존 개체군 사이에 놓여 있는 서식지를 복원하고 보존함으로써 개인의 분산(구조 효과를 적절히 촉진)을 보장할 수 있다.[12]

부정적인 결과

연결성 증가는 질병, 기생충 또는 포식자의 확산이 선호될 때 구조 방지 효과도 가져올 수 있다. 또한, 유전자 흐름은 때때로 국소 적응을 감소시킬 수 있다.[13] 새로운 유전적 가변성에 기여하는 새로운 개인(이민자)의 도래로 섬나라 인구의 유전적 분화는 지연되거나 방지될 수 있으며, 그들의 새로운 서식지에 인구의 적응을 허용하지 않을 수 있다.

유전적으로 구별되는 단열 집단의 진화가 단열성 내성 집단의 소멸을 이끌면서 단열성 집단으로의 진입을 나타낸다는 생각을 뒷받침하는 증거가 발견되었다.[9][10]

참조

  1. ^ a b c d e 브라운 JH, Kodric-Brown A. 1977 insular biogeography: 이민이 멸종에 미치는 영향. 생태 58, 445– 449. (doi:10.2307/1935620)
  2. ^ a b 리차드, C. M. (2000) 식물 메타포화에서 우울증과 유전적 구조를 교배시키는 것. 아메리카 자연주의자, 155, 383–394.
  3. ^ a b c d 에릭손 A, 엘리아스-울프 F, 메흘리그 B, 마니카 A. 2014 메타포메이션에서 명시적인 내부 및 간 패치 역학으로부터 구조 효과의 출현. Proc. R. Soc. B 281: 20133127. http://dx.doi.org/10.1098/rspb.2013.3127
  4. ^ a b c d e 곤잘레스, A. (1998년) 마이크로에코시스템에서의 메타포뮬레이션 역학, 풍부성 및 분포 과학, 281(5385), 2045-2047. https://doi.org/10.1126/science.281.5385.2045
  5. ^ a b Wu J.와 Vankat J.L. 1995. 아일랜드 생물 지리학: 이론과 응용. 인: Nierenberg W.A. (ed.), 환경 생물학 백과사전 미국 캘리포니아주 샌디에이고의 아카데미 프레스, 페이지 371–379.
  6. ^ Pavlacky DC, Posingham HP, Lowe AJ, 프렌티스 PJ, Green DJ, Goldizen AW. 2012 인공 조경 변화는 비대칭 분산을 촉진하고 공간 구조화된 조류 개체군에서 지역 패치 점유율을 제한한다. J. 애니. 에콜로81번길
  7. ^ 도르니에 A, Cheptou P-O. 2012 조각난 식물 개체군에서 멸종 결정 요인: 도시 환경의 크레피스 생타(아스테라과) Oecologia 169, 703– 712. (doi:10.1007/s00442-011- 2229-0)
  8. ^ Rawson CR, Bennie JJ, Thomas CD, Hodgson JA, Wilson RJ. 2012 기후 변화 하에서 확장된 범위의 지역 및 경관 관리. J. Appl. 에콜 49, 552– 561.
  9. ^ a b Ricklefs RE, Cox GW. 1972. Taxon은 서인도 아비파누나를 순환한다. 미국 자연주의자 106: 195–219.
  10. ^ a b 스콧 윌슨, 앤 E. McKellar, Matthew W. Reudink, Peter P. Marra, Laurne M. Ratcliffe, 밀도에 의존하는 이민은 장거리 철새인 Political Viology, 10.1007/s10144-017-017-5, 59, 2, 2017년 (169-178)에서 인구 안정을 촉진한다.
  11. ^ 다이아몬드, M. (1975) 섬 딜레마: 자연보호구역 설계를 위한 현대 생물지리학 연구의 교훈. 레리케도 드 http://www.jareddiamond.org/Jared_Diamond/Further_Reading_files/Diamond%201975.pdf
  12. ^ a b c 맥도날드, D. W. & 윌리스, K. J.(2013). 생물학 보존 2의 주요 주제. 호보켄, NJ, 에스타도스 유니도스: 와일리
  13. ^ 하딩, C, & 맥나마라, M. (2002) 메타포폴로지 역학을 위한 통합 프레임워크 (10.1086/341014) Archerado de https://www.researchgate.net/publication/23174968_A_Unifying_Framework_for_Metapopulation_Dynamics