کد مقاله کد نشریه سال انتشار مقاله انگلیسی نسخه تمام متن
8908165 1635345 2018 44 صفحه PDF دانلود رایگان
عنوان انگلیسی مقاله ISI
Sex that moves mountains: The influence of spawning fish on river profiles over geologic timescales
ترجمه فارسی عنوان
جنسیت که کوه ها را حرکت می دهد: تأثیر ماهی های تخم ریزی بر روی پروفایل های رودخانه ها براساس زمان بندی های زمین شناسی
کلمات کلیدی
بیوگرافی شناسی، تکامل چشم انداز، انعطاف پذیری، تخم ریزی ماهی قزل آلا،
ترجمه چکیده
یکی از مولفه های اصلی انعطاف پذیری این است که بازخورد ها را در میان اجزای سیستم های بیوفیزیکی مانند راننده های فیزیکی، پاسخ های اکولوژیکی و بازخورد های بعدی در فرآیند فیزیکی بدانیم. در حالی که توضیحات فیزیکی بر روی گونه های زیست شناختی رایج هستند (به عنوان مثال، کوه هایی که از یک گونه جدا می شوند می توانند به شکل گیری منجر شوند)، پروسه معکوس کمتر مورد بررسی قرار می گیرد: آیا یک رویداد خاص می تواند بر فرآیندهای فیزیکی و الگوهای در یک منظره تاثیر بگذارد؟ وقتی که چنین فرایندهایی در نظر گرفته می شود، مانند «مهندسین اکوسیستم»، مطالعات بسیاری روی تأثیرات فیزیکی و بیولوژیکی کوتاه مدت به جای تاثیرات بلند مدت تمرکز کرده اند. در اینجا، تأثیر فیزیکی تخم ریزی ماهی قزل آلا را بر روی جریانهای رودخانه به شکل یک مدل تحول پروفایل کانال را با تغییر دادن تنش برشی بحرانی مورد نیاز برای حرکت ذرات بستر جریان شکل دادیم. سپس ما پرسیدیم که آیا تخم ریزی و یک رویداد تابش سازگار (شبیه به گونه ای است که در گونه های سالمونیک اقیانوس آرام رخ داده است) می تواند بر فرایندهای فرسایش کانال و پروفیل های جریان براساس زمانبندی زمین شناسی تأثیر بگذارد. ما دریافتیم که تخم ریزی می تواند عمیقا بر پروفیل های طولی جریانهای جریان و به تبع آن تکامل کل حوضه ها تأثیر بگذارد. تابش پنج گونه ماهی قزل آلای اقیانوس آرام از یک اجداد مشترک نیز می تواند تغییرات ژئومورفیک قابل توجهی را با تغییر بخش وسیعی از مشخصات برای توزیع داده شده اندازه دانه ها ایجاد کند. این مطالعه مدلسازی نشان می دهد که تکامل بیولوژیکی می تواند با افزایش انتقال رسوب و بازده فرسایش جریان کوه ها بر تکامل چشم انداز تاثیر بگذارد. علاوه بر این، اثرات فیزیکی یک گونه در محیط آن ممکن است توضیح مکمل برای رویدادهای پرتوی سریع در گونه ها از طریق ایجاد انواع جدید زیستگاه باشد. این مثال مثال مفصلی برای تفکر در مورد پیوند بلند و کوتاه مدت سیستم های زیستی و زیستی است.
موضوعات مرتبط
مهندسی و علوم پایه علوم زمین و سیارات فرآیندهای سطح زمین
چکیده انگلیسی
A key component of resilience is to understand feedbacks among components of biophysical systems, such as physical drivers, ecological responses and the subsequent feedbacks onto physical process. While physically based explanations of biological speciation are common (e.g., mountains separating a species can lead to speciation), less common is the inverse process examined: can a speciation event have significant influence on physical processes and patterns in a landscape? When such processes are considered, such as with 'ecosystem engineers', many studies have focused on the short-term physical and biological effects rather than the long-term impacts. Here, we formalized the physical influence of salmon spawning on stream beds into a model of channel profile evolution by altering the critical shear stress required to move stream bed particles. We then asked if spawning and an adaptive radiation event (similar to the one that occurred in Pacific salmon species) could have an effect on channel erosion processes and stream profiles over geological timescales. We found that spawning can profoundly influence the longitudinal profiles of stream beds and thereby the evolution of entire watersheds. The radiation of five Pacific salmon from a common ancestor, additionally, could also cause significant geomorphic change by altering a wider section of the profile for a given distribution of grain sizes. This modeling study suggests that biological evolution can impact landscape evolution by increasing the sediment transport and erosion efficiency of mountain streams. Moreover, the physical effects of a species on its environment might be a complementary explanation for rapid radiation events in species through the creation of new habitat types. This example provides an illustrative case for thinking about the long- and short-term coupling of biotic and abiotic systems.
ناشر
Database: Elsevier - ScienceDirect (ساینس دایرکت)
Journal: Geomorphology - Volume 305, 15 March 2018, Pages 163-172
نویسندگان
, , ,