내가 스미소니언 국립 동물원에서 생태 학자 제니퍼 던 (Jennifer Dunne)을 만난 곳 근처의 잔디 언덕에서, 사자는 헬리콥터가 날아가는 것을 보려고 얽히고 설킨 머리를 뒤로 젖 혔다. 그것은 생태계에서 인간의 특이한 장소에 대한 뚜렷한 삽화였습니다. 세대 전, 그 사자는 우리를 사냥했을 것입니다. 오늘날 아이들은 울타리 뒤에서 그것을 본다. 그러나 우리는 세계의 푸드 웹에서 자신을 제거하지 않았다고 Dunne은 말합니다.
"생태 학자들은 인간이 없을 때 표면적으로 생태계를 연구하는 경향이있다"고 그녀는 말했다. "물론, 인간은 어디에나 있고 모든 것에 영향을 미칩니다." 생태 학자들이 인간을 고려할 때, 그들은 종종 우리를 기후 변화와 같은 것을 일으키는 외부 요인으로 취급한다고 덧붙였다. 그러나 역사를 통해 우리는 지구의 생명체 네트워크에 서로를 먹었습니다.
Santa Fe Institute의 과학 부사장 인 Dunne은 식물 생태학을 시작한 후 식품 웹 연구에 도착했습니다. Dunne과 그녀의 동료들은 생태계의 모든 종을 생태계와 먹는 음식의 모든 종을 힘들게 분류함으로써 전체 음식 웹을 정량화 할 수 있습니다. 데이터 시각화에서 플랑크톤에서 팬더까지 식품 웹의 모든 종은 작은 공 또는 노드로 축소되며 모든 공급 상호 작용은 그들 사이의 선이됩니다.
.이 노드는 오늘날 살아있을 필요가 없습니다. Dunne은 500 만 명의 Burgess Shale에있는 것을 포함하여 여러 선사 시대 푸드 웹에서 일했습니다. 이상하고 엄청나게 오래된 화석 생물 사이의 수유 관계를 알아 내기 위해 그녀와 그녀의 공동 저자들은 화석 장 내용물과 단서에 대한 물린 자국을 보았습니다. 그들은 고대 Cambrian Explosion 's Food Web의 구조가 오늘날 푸드 웹의 구조와 유사하다는 것을 발견했습니다.
2016 년 Dunne은 인간을 명시 적으로 포함한 최초의 포괄적 인 상세한 음식 웹을 공동 저술했습니다. 이 논문은 알래스카의 사낙 선도에 수천 년 동안 거주 한 알레트 사람들을 보았습니다. 그 이후로 그녀와 다른 연구자들은 과거와 오늘날의 다른 생태계의 인간을 포함하는 푸드 웹을 설명했습니다. 그들이이 푸드 웹을 지은 동안 Dunne과 그녀의 생태 학자 및 고고학자 동료들도 인간이 역사 전반에 걸쳐 생태계와 어떻게 상호 작용했는지 탐구하는 다른 방법에 대해 브레인 스토밍을 시작했습니다.
.그들은 새로운 종류의 네트워크라는 아이디어에 도달했습니다 :음식 웹이 아니라 사용 웹. 2017 년 초에 처음 함께 모인 그들의 실무 그룹은 6 명의 산업계 또는 비 산업적 인간 인구를보고 사람들이 주변의 종과 상호 작용하는 모든 방법, 즉 옷을위한 펠트, 피난처 용 목재, 약을위한 잎 등을 분류합니다. 결과를 시각화하기 위해 연구원들은 문화의 5 ~ 6 종의 종을“사용 분류”와 함께 원형 음모에 매핑합니다. 결과는 두껍게 짠 Dreamcatcher와 비슷합니다.
모든 연구 그룹에는 독특한 이야기가 있습니다. 그들은 다른 생태계와 기후에 직면했으며 다른 문화적 관행을 가지고있었습니다. 일부는 사냥꾼 수집가 였고, 일부는 음식을 키웠고, 일부는 동물을 키웠습니다. 예를 들어, 고대 폴리네시아 사람들은 닭, 코코넛 및 히치 하이킹 쥐와 같은 종과 함께 도착하여“카누에 작은 음식 웹을 폴리네시아 섬으로 가져 왔습니다. 일부 그룹은 유연했습니다. 다른 사람들은 그들이 무엇을하고 먹지 않을 것인지에 대한 확고한 아이디어를 가지고있었습니다.
Dunne과 나머지 그룹은 이러한 이야기를 괴롭히면서 인류의 문명을 지속 가능하게 만드는 이유를 이해하기 시작합니다. “이 전체 연구 의제는 아주 새롭습니다. 아무도 전에 그렇게하려고하지 않았다”고 말했다. 우리 대화의 편집 및 응축 버전이 다음과 같습니다.
푸드 웹을 만들 때 자리에있는 모든 종을 파악하고 그들 사이에 점을 연결하는 것만 수반합니까?
가장 간단하게, 그것은 정확히 음식 웹이 무엇인지입니다. 가능한 한 종 목록을 자세히 살펴본 다음 각 종이 그 목록에서 먹는 음식을 파악하십시오. 원칙적으로 간단하게 들립니다. 실제로는 매우 어렵습니다!
예를 들어, 지상 시스템에서, 우리는 종종 곤충에 대해 많이 알지 못합니다. 또는 당신은 어떤 종에 어떤 종에 대한 자세한 정보를 가질 수 있지만,“이 곤충은 식물을 먹는다”외에도 그들이 먹는 음식에 대해 아무것도 모를 수도 있습니다.
.Burgess Shale Food Web을 건설했을 때, 그것은 무엇을 주위에 입에 맞을 수있는 것에 내려진 것처럼 보였습니다.
.정확히. 내가 참여한 모든 Paleo Food 웹에서 기본적으로 모든 링크는 수유 상호 작용의 가설입니다. 그런 다음 하나 이상의 증거 라인으로 주석을 달 수 있습니다. 증거를 바탕으로, 우리는 그것을 확실성 수준으로 할당합니다. 따라서 사람들이 줄을 서서 재평가하고 조정하기가 더 쉬워집니다. 그들은 살고 있고 호흡하는 데이터 세트입니다. 우리가 완벽한 이해를 가진 것과는 다릅니다. 단지 표현 일뿐입니다.
이 음식 웹 시각화에 대해 알려주세요. 그들은 모두 층 케이크처럼 보입니다.
그 푸드 웹에서 수직 축에는 생태적 의미가 있습니다. 그것은 영양 수준입니다. 바닥에는 광합성을 통해 음식을 만드는 식물이나 조류와 같은 주요 생산자가 있습니다. 그것은 영양 레벨 1입니다. 다음 층은 초식 동물, 1 차 생산자 만 먹는 것들입니다. 그것은 영양 레벨 2입니다.
초식 동물 위에있는 것에 대해, 당신은 그것을 일차 생산자와 연결하는 모든 다른 음식 체인을 따르고, 그와 평균을 수행합니다. 예를 들어, 무언가가 초식 동물 만 먹고 식물을 먹지 않는다면, 1 차 생산 업체와 2 걸음 떨어져 있기 때문에 Trophic Level 3에있을 것입니다. 그러나 초식 동물을 먹는 많은 것들도 때때로 식물이나 조류를 먹습니다. 그들은 잡식성이므로 다른 영양 수준에서 식사를하고 있음을 의미합니다. 따라서 초식 동물 위의 거의 모든 것이 분수 된 영양 수준을 가지고 있습니다. 예를 들어 2.5.
일단 레이어 케이크를 마시면 무엇을 할 수 있습니까? 그 모양은 무엇을 말합니까?
기본적 으로이 모양은 생태계의 아키텍처를 특성화하는 한 가지 방법을 제공합니다. 해당 데이터가 있으면 설득력있는 방식으로 시각화하고 다른 속성에 대해 평가할 수 있습니다. 마찬가지로, 시스템에서 인간이 먹이를주는 것의 어떤 부분이며, 시스템의 다른 소비자와 비교할 때 어떻게됩니까?
그래서 푸드 웹에서 인간의 장소에 대해 무엇을 배웠습니까?
인간은 매우 잡합성입니다. 그로 인해 그들은 음식 웹의 최상위에 있지 않습니다. 인간은 일반적으로 내가 연구 한 몇 안되는 시스템에 대해 식품 웹의 중간에서 상단에 있습니다. 사람들은 인간이 정상에 있다고 생각하는 경향이 있습니다. 글쎄, 인간은 종종 개별 식품 체인의 꼭대기에 있지만, 식물부터 최고 육식 동물에 이르기까지 모든 것을 먹고 있기 때문에 결국 전체 음식 웹의 중간에 있습니다.
.물론 기생충과 바이러스를 무시하는 모든 것. 푸드 웹에 기생충을 포함시키는 별도의 작업이 있지만 완전히 다른 이야기입니다. 그러나 기생충과 바이러스와 미생물 군집을 무시하면 인간은 일반적으로 음식 체인의 꼭대기에 있습니다. 사상적인시기에는 다른 것들이 우리를 먹을 것입니다. 더 이상 그렇지 않습니다.
인간은 또한 다른 종에 대한 짧은 경로 선이 있습니다. 그들은 기본적으로 식품 웹에서 종의 90 % 이상에서 2 도의 분리를 가지고 있으며,“Kevin Bacon”용어로 넣습니다. 종종 종의 1/4에서 50 %를 직접 먹이고 거의 모든 것이 그 종과 연결됩니다. 따라서 두 개의 링크 내에서 어디든 갈 수 있습니다.
그것은 우리를 종으로 특별하게 만듭니다.
내가 지금보고있는 시스템에서 인간은 슈퍼 일반인입니다. 그들은 거의 모든 다른 종보다 더 많은 것들을 먹습니다.
모든 음식 웹에서 대부분의 동물은 먹는 음식에 상당히 전문적입니다. 대부분 10 개 이하의 음식을 먹습니다. 당신은 점점 더 많이 먹는 몇 가지를 가지고 있습니다. 그리고 분포의 긴 꼬리가 끝나는 것은 인간이있는 곳입니다. 어떤 의미에서, 그것은 특별합니다.
그러나 시스템에는 항상 어떤 종류의 일반인들이 있습니다. Sanak Aleut Nearshore Marine Food Web의 경우 우리와 대구의 두 가지 슈퍼 일반인이 있습니다. 대구가 입에 넣고 한 입을 가져갈 수있는 거의 모든 것.
그게 덜 특별하다고 느끼게합니다.
오른쪽! 나는 그것이 항상 그런 것은 아니라고 기대합니다. 열린 질문 중 하나는 그 패턴이 얼마나 일반입니까? 내가보고있는 각 시스템은 상당히 다르며 인간은 다른 종류의 종에 접근 할 수 있습니다. 그러나 그들은 여전히 슈퍼 일반인으로 끝나고 있습니다.
인간은 매우 유연합니다. 그것이 우리의 특성 중 하나입니다. 우리는 전 세계에 퍼져 있으며, 우리는 여러 종류의 생태계의 일부가되고 침략하고 성공했습니다. 그것이 우리 가이 새로운 프로젝트를 통해 우리가 얻고 싶은 것입니다. 인간이 종과 상호 작용하는 모든 방법에 대해 생각합니다.
새로운 프로젝트는 이전에 만든 푸드 웹과 어떻게 다릅니 까?
푸드 웹은 시스템의 모든 종과 그들 사이의 한 종류의 상호 작용을 보여줍니다. 이러한 인간을 사용하는 웹을 사용하여 인간과의 모든 연결에만 집중하도록이를 줄였습니다. 그러나 우리는 단지 수유를하는 대신 많은 범주의 상호 작용으로 확장하고 있습니다.
이러한 상호 작용은 단순하거나 복잡 할 수 있습니다. 한 가지 예는 캐나다 태평양 북서부 해안의 Nuu-Chah-Nulth 사람들의 예입니다. (대화에서, 나는이 점을 설명하기 위해 딸기를 먹는 Tlingit 여성의 그림을 사용하지만, 우리의 데이터는 Nuu-chah-nulth에서 나온 것입니다.) 당신은 인간과 베리의 종과 그 사이의 연관성을 가지고 있습니다. 매우 간단합니다 - 두 개의 노드, 하나의 링크 :숲으로 돌아와서 열매를 모으십시오.
같은 시스템에서 인간은 고래를 먹습니다. 두 개의 노드, 하나의 링크, 완전히 다른 이야기! 인간이 고래를 성공적으로 사냥하고 죽이고 먹으려면 많은 종 의이 거대한 복합체와 많은 유형의 상호 작용이 필요합니다. 당신은 그 자체로 복잡한 기술인 카누를 만들어야합니다. 12 개의 다른 식물 종과 10 개의 다른 동물 종을 사용해야합니다. 공기 방광처럼 카누와 함께하는 모든 것을 만들어야합니다. 당신은 스피어와 보호 의류를 만들어야합니다. Nuu-chah-nulth 사람들은 사냥이 성공할 가능성이 있는지 확인하기 위해 의식을 겪습니다. 그리고 그들은 고래를 해변으로 되돌려 놓고 그것을 자르고 더 많은 의식을해야하며, 다른 방식으로 고기 나 블러버를 준비하거나 준비하지 않을 수도 있습니다.
.그것은 아마도 복잡한 상호 작용 중 가장 복잡한 것일 것입니다. 그러나 많은 것들이 그런 것과 같습니다.
이 분석에서 어떤 새로운 통찰력을 얻을 수 있습니까?
그것은 인간을 중심으로 한 새로운 종류의 종-상호 작용 데이터를 제공하며, 이는이 흥미로운 생태 학적, 문화적, 사회 생태 학적 질문에 대한 접근을 제공합니다. 그리고 그것은 우리에게 지속 가능성에 대해 생각할 새로운 방법을 제공합니다. 우리는 종 손실 및 환경 저하와 같은 환경 결과가 좋지 않은 일부 시스템, 인간 문화적 혼란이나 고장을 연구하고 있습니다. 현재와 미래에 지속 가능성에 대한 생각에 대한 교훈이 있습니까?
최근에 우리 실무 그룹의 회원, 산타페 인스티튜트 (Santa Fe Institute)와 유타 주립 대학교 (Utah State University)의 스테파니 크랩 트리 (Stefani Crabtree)와 그녀의 동료들이 기록한 예가 있습니다. 호주 서부 사막에서 Martu 원주민들은 수만 년 동안 그 생태계의 일부였습니다. Martu가없는 시스템은 없습니다. 그러나 현대 호주 정부는 그 땅에서 그들을 끌어 내기로 결정했습니다. Martu는 대규모 도마뱀을 사냥하는 능력을 향상시키기 위해 소규모 화재를 설정하고 있었고, 일단 땅에서 벗어나면 생태계를 엉망으로 만들었습니다. 당신은 작은 포유류의 멸종이 있습니다. 아무도이 패치 워크 모자이크 연소를하지 않기 때문에 시작하는 거대한 산불이 있습니다. 이제 Martu는 땅으로 돌아가 전통적인 불타는 관행을 시작하여 시스템을 정복하는 데 도움이되고 있습니다.
그러나 7,000 년 전에 Aleutian Island 시스템에 들어온 Sanak Aleut의 경우 명백한 혼란이 없습니다. 알려진 단기 또는 장기 지역 종 멸종은 없습니다. 그들은 생태계의 일부가되어 생태계의 일부가 될 수있었습니다.
그래서 생태계가 무너지는 것은 7,000 년 동안 계속 가고 있나요?
Sanak Aleut는 매우 전능 한 수퍼 일반인으로서 잠재적으로 파괴적인 역할을 수행 할 준비가되어있었습니다. 그들은 사냥 기술을 가져 왔는데, 이는 인간이 신체 크기의 동물에서 기대하는 것보다 더 큰 속도로 먹이를 줄 수 있습니다. 그러나 인간은 또한 사냥 기술을 가진이 초대형 주의자 잡식도를 시스템에 들어 와서 난파하지 못하게하는 특성을 가지고 있습니다.
.하나는 다른 일반 피더와 마찬가지로 인간은 전환을 할 수 있고 할 수 있다는 것이 었습니다. 일반인들은 시스템에서 많은 다른 것들을 먹일 수 있지만, 언제라도 몇 가지에 초점을 맞추는 경향이 있습니다. Sanak Aleut의 선호는 바다 사자를 사냥하는 것이었지만 대부분 그렇게 할 수 없었습니다. 날씨는 끔찍했습니다. 그들은 카약을 발사 할 수 없었습니다. 그래서 그들은 조간대에 물건을 모아 크고 육즙이 많은 것들에 초점을 맞추 었습니다. 그런 다음 연어가 들어 오면 다른 모든 것을 떨어 뜨리고 연어를 수확 할 것입니다. 그래서 그들은 끊임없이 전환하고있었습니다.
먹이 스위칭의 효과 중 하나는 이전 먹이 종이 회복 할 수 있다는 것입니다. 우리는 역동적 인 모델링에서 종의 공존과 지속성 측면에서 매우 안정화되고 있음을 알고 있습니다.
Sanak Aleut는 또한 모든 사냥 기술을 항상 사용하지 않았습니다. 그들은 카약에 들어가서 바다 사자를 사냥하는 것에 대한 멋진 기술을 가지고 있었지만 대부분 그렇게하지 않았습니다. 그들은 방금 나가서 물건을 모으고있었습니다.
오늘날의 먹이 전환 비유가 있습니까?
안티 프리 스위치 비유가 있습니다! Bluefin Tuna는 내가 많이 사용하는 예입니다. Bluefin Tuna는 국제 스시 시장에서 수요가 매우 높기 때문에 상업적으로 사냥을합니다. 더 드물게되면 더 가치가 있습니다.
당신은이 왜곡 반 생태 학적 역학을 얻습니다. 생태계에서는 무언가가 더 희귀하고 찾기 어려워지면 생태 학적 가치가 줄어 듭니다. 그렇기 때문에 Predators가 Prey Switch :먹이를 얻기 위해 너무 많은 칼로리를 소비해야합니다. 그렇지 않으면 너무 위험합니다. 그러나 럭셔리 시장에서는 갑자기 더 많은 돈을 벌 수 있기 때문에 더 많은 돈을 사냥 할 수있는 인센티브를 얻습니다. Bluefin Tuna는 최근 새로운 기록 인 3 백만 달러 이상으로 판매되었습니다.
푸른 핀 참치에게는 나쁘지 않습니까? 그러나 그것은 또한 전체 시스템에 나쁜 역학을 소개합니다. Bluefin Tuna뿐만 아니라 Whole Food Web의 경우에는 불안정합니다. 참치는 전체 상호 작용 네트워크에 포함되어 있습니다.
그리고 그것은 음식 웹 연구 또는 상호 작용 연구를 수행하는 시점의 일부입니다. 하나의 노드를 꺼내고 하나의 상호 작용을 꺼내고 그 종에 관한 것이 아닙니다. 그것은 전체 시스템에서 잠재적으로 파급 될 수있는 영향에 관한 것입니다.
