Riješene zagonetke oko vilinskih prstenova

Istraživači kombiniraju konkurentne teorije o nastanku pejzažnih uzoraka

Tajanstveni vilinski prstenovi: U suhim travnjacima Namibije upečatljivo pravilni kružni uzorci oblikuju krajolik. © Jen Guyton
čitati naglas

Utjehu kompromisa: zagonetka pojave upečatljivo pravilnih krugova u namibijskom krajoliku konačno bi se mogla riješiti. Jer simulacija istraživača pokazuje: Obje prethodno postavljene teorije su točne. Ni termiti ni interakcije između biljaka, vode i tla nisu uzrok ovih bajkovitih prstenova - već oboje zajedno. Dakle, samo kombinacija oba mehanizma može objasniti čudne obrasce.

Bajkoviti prstenovi na suhim travnjacima Namibije za biologe su misterija. Jer kako su ta čudna, kružna mjesta nastala u krajoliku, nije poznato. Dok je unutrašnjost krugova širine dva do 35 metara potpuno gola, obično imaju obrub gušće, gušće trave. Znanstvenici godinama spekuliraju o mogućem objašnjenju tih obrazaca - raspravljala je kontroverzna rasprava.

Dok neki stručnjaci smatraju da su termiti začetnici bajkovitih prstenova, drugi nisu uvjereni u ovu teoriju. Umjesto toga, oni vjeruju da interakcija biljaka, vode i tla ne stvara krugove, već krugove. Bajkoviti prstenovi bi stoga bili rezultat samoorganizacije, što je postulirao matematičar Alan Turing u svojoj teoriji formiranja uzoraka.

Model pridruživanja

Slično tome, povijest nastanka drugih obrazaca u krajoliku je kontroverzna: na primjer, stotine uzvisina nalik brdu u sjevernoameričkim prerijama, takozvani Mima Mounds. Istraživači pod vodstvom Corine Tarnita sa Sveučilišta Princeton u New Jerseyju još jednom su krenuli u otkrivanje misterija tih pojava - i postižu zadivljujuće pomirljiv rezultat.

Vaša ideja: Mogu li biti opravdana oba modela objašnjenja? Da bi to testirali, znanstvenici su dva računalna mehanizma ugradili u računalni model. Na taj su način simulirali kako se krajolik mijenja kako u aktivnostima društvenih insekata, tako i po faktorima poput biljaka koje se natječu u podzemlju za vodu. Ta predviđanja potom su ih uspoređivala s stvarnim prirodnim obrascima s četiri kontinenta. prikaz

Kombinacija ga čini

Pokazalo se da dva često raspravljena objašnjenja ne izgledaju kao kontradiktorne alternative. Umjesto toga, oni mogu u potpunosti objasniti porijeklo zagonetki krajolika samo u kombinaciji, kao što Tarnita i njezine kolege ilustriraju primjerom bajkovitih prstenova u pustinji Namib.

Dakle, raspodjela termitnih gnijezda slaže se s raspodjelom vilinskih prstenova. Insekti, prema modelu, povećavaju smrtnost trava u blizini svojih gnijezda - dijelom i zato što se hrane svojim korijenom. S druge strane, koliko brzo se biljke oporave i mogu li im termiti naštetiti ovisi o čimbenicima poput kiše. A to zauzvrat utječe na to koliko konkurencija u vodi određuje samoorganizaciju vegetacije.

Komplementarni procesi

Također su druge osobitosti krajolika oko vilinskog prstena vidljive u modelu samo kombinacijom oba pristupa, navode istraživači. Na primjer, nakon kišnih sezona, mali pramenovi slični peckama često se formiraju između stvarnih prstenova. "Ove se mrlje ne javljaju u simulaciji bez termita, ali nastaju u kombiniranoj simulaciji", piše tim. "Razumijevajući samoorganizaciju biljaka i utjecaj termita kao komplementarne procese, možemo objasniti sustav vilinskih prstenova bolje i realnije nego s prethodnim pristupima", kažu znanstvenici.

Nalazi su otkrili da interakcije između društvenih kolonija insekata i vegetacije mogu objasniti brojne obrasce krajolika širom svijeta, zaključuju istraživači. I u budućnosti bismo zajedno trebali razmotriti različite mehanizme pri pokušaju tumačenja čudnih obrazaca u krajoliku. (Priroda, 2017; doi: 10.1038 / priroda20801)

(Priroda, 19.01.2017. - DAL)