Kenar etkileri

Sınır bölgeleri, tıpkı Amerika Birleşik Devletleri'ndeki Pensilvanya'da olduğu gibi, iki veya daha fazla habitat türünün temas ettiği yerlerde ortaya çıkar.

Avustralya'nın Sidney kentinde, açık bir park alanı ile nehir kıyısı bölgesi arasındaki sınır.

Tanım

Ekolojide, kenar etkileri, iki veya daha fazla habitatın sınırında meydana gelen popülasyon veya topluluk yapılarındaki değişikliklerdir. Bu etkiler, habitat sınırlarına yakın çevresel koşulların iç bölgelerdekilerden farklı olması nedeniyle ortaya çıkar. Habitat sınırları, artan rüzgar maruziyeti, ışık ve sıcaklık dalgalanmaları gibi koşullara maruz kalır. Küçük habitat parçalarına sahip alanlar, tüm alana yayılabilen özellikle belirgin kenar etkileri sergiler. Kenar etkileri arttıkça, sınır habitatı daha fazla biyoçeşitliliğe olanak tanır.

Biyoçeşitlilik

Çevresel koşullar, belirli bitki ve hayvan türlerinin yaşam alanı sınırlarını kolonize etmesini sağlar. Orman kenarlarını kolonize eden bitkiler genellikle gölgeye tahammülsüzdür . Bu bitkiler ayrıca çalılar ve sarmaşıklar gibi kurak koşullara da toleranslıdır . Kolonileşen hayvanlar ise genellikle iki veya daha fazla yaşam alanına ihtiyaç duyanlardır; örneğin beyaz kuyruklu ve katır geyikleri, geyikler, pamuk kuyruklu tavşanlar, mavi alakargalar ve kızılgerdanlar . Bazı hayvanlar yaşam alanları arasında seyahat ederken, kenar türleri kenarlarla sınırlıdır. Daha büyük alanlar, daha küçük alanlara kıyasla yerli tür biyoçeşitliliğini artırmıştır. Alanın genişliği de çeşitliliği etkiler: kenar etkilerinin gradyanlarını geliştirmek için bir kenar alanının sadece keskin bir sınırdan daha belirgin olması gerekir.

Topluluklar arasında seyahat eden hayvanlar, sınırlar boyunca seyahat yolları oluşturabilir; bu da yollar boyunca bitkilere ulaşan ışığı artırır ve birincil üretimi teşvik eder. Bitkilere daha fazla ışık ulaştıkça, daha fazla sayıda ve daha büyük bitkiler gelişebilir. Artan birincil üretim, otçul böceklerin sayısını artırabilir, ardından yuva yapan kuşlar ve böylece trofik seviyeler boyunca yukarı doğru devam eder.

Geniş ve/veya aşırı büyümüş sınırlar söz konusu olduğunda, bazı türler diğer tarafta da yaşama yeteneklerine sahip olmalarına rağmen sınırın bir tarafıyla sınırlı kalabilirler. Bazen, kenar etkileri, doğal çeşitliliği azaltan ve orijinal ekosistemi tehdit eden abiyotik ve biyotik koşullara yol açar. Zararlı kenar etkileri, sınır türlerinin fiziksel ve kimyasal koşullarında da görülür. Örneğin, bir tarım alanından gelen gübre, sınırdaki bir ormana girerek yaşam alanını kirletebilir. Kenarları etkileyen üç faktör şu şekilde özetlenebilir:

• Abiyotik etki—Yapısal olarak farklı bir matrise yakınlıktan kaynaklanan çevresel koşullardaki değişiklikler.
• Doğrudan biyolojik etkiler— Türlerin bolluğunda ve dağılımında, sınıra yakın fiziksel koşulların doğrudan neden olduğu değişiklikler.
• Avlanma, yavru parazitliği, rekabet, otçulluk ve biyotik tozlaşma ve tohum dağılımı gibi türler arası etkileşimlerdeki değişiklikleri içeren dolaylı biyolojik etkiler

Türler

• Doğal – özellikler sınır konumunu istikrara kavuşturur.
• Etkilenmiş / Sonradan oluşmuş – Geçici doğal bozulmalar (örneğin, yangın veya sel) veya insan kaynaklı faaliyetler, sınırları zaman içinde ardışık değişimlere maruz bırakır.
• Dar – Bir yaşam alanı aniden biter ve diğeri başlar (örneğin, bir tarım alanı).
• Geniş (ekoton ) – Fiziksel koşulları ve bitki örtüsüne göre açık ve net bir şekilde tanımlanabilen iki yaşam alanının sınırlarını ayıran büyük bir mesafe vardır ve aralarında geniş bir geçiş bölgesi bulunur.
• Kıvrımlı – Kenar düzensiz veya doğrusal olmayan bir şekle sahip.
• Delikli – Sınırda diğer yaşam alanlarına ev sahipliği yapan boşluklar bulunmaktadır.

Yükseklik, yamalar arasında sınırlar da oluşturabilir.

Kentleşme

Kentleşme, insanların manzaraları sürekli olarak parçalamasına ve böylece kenar etkilerini yoğunlaştırmasına neden oluyor. Peyzaj ekolojisindeki bu değişikliklerin önemli ekolojik sonuçları olduğu kanıtlanıyor. Genelci türlerin, özellikle istilacı türlerin, bu peyzaj değişikliğinden fayda sağladığı, uzman türlerin ise zarar gördüğü görülmüştür. Örneğin, Meksika'daki Lacandona yağmur ormanındaki kenar toleranssız kuşların alfa çeşitliliği, kenar etkileri arttıkça azalmaktadır.

Süksesyon üzerindeki etkiler

Kenar etkileri, bitki örtüsünün zaman içinde nasıl yayıldığını etkileyerek süksesyon sürecine girer. Farklı türler, habitatın kenarlarına veya merkezi bölümlerine uygundur ve bu da çeşitli bir dağılıma yol açar. Kenarlar ayrıca yönelimle de değişir: kuzey veya güneydeki kenarlar, karşı tarafa göre daha az veya daha fazla güneş alır (yarım küreye ve dışbükey veya içbükey rölyefe bağlı olarak). Işık yoğunluğu, toprak bileşimi ve büyüme dönemlerinin süresi gibi diğer faktörler, bitki örtüsünün bileşimini ve yapısını etkileyerek daha büyük kenar etkisine sahip bir alan oluşturabilir.

İnsan etkileri

Yol yapımı, ağaç kesimi ve kentsel gelişim gibi insan faaliyetleri, yaşam alanlarını parçalayarak kenarlar oluşturur. Çoğu zaman, bu değişiklikler hem yaşam alanının büyüklüğüne hem de türlere zarar verir. İnsan etkilerine örnekler şunlardır:

• İstilacı/egzotik türlerin tanıtılması
• Yangınların şiddetinin ve sıklığının artması

• Evcil hayvanlar (evcil hayvanlar) avcı ve rakip gibi davranabilirler.
• Patikalar
• Kirlilik, erozyon
• Beslenme alanlarının kaybı
• Habitat parçalanması
• Ormanların yok edilmesi ve arazi kullanımı

Örnekler

Doğal ekosistemler kenarlarla bölündüğünde ve sınırın dışındaki alan bozulmuş veya doğal olmayan bir sistem olduğunda, doğal ekosistem kenardan içeriye doğru bir miktar mesafede ciddi şekilde etkilenebilir. 1971'de Odum şöyle yazmıştır: "Topluluk birleşim noktalarında artan çeşitlilik ve farklılık eğilimi, kenar etkisi olarak bilinir... Ötücü kuşların yoğunluğunun, tekdüze ormanlık alanlara kıyasla, arazilerde, kampüslerde ve benzeri ortamlarda daha fazla olduğu yaygın olarak bilinmektedir." Bitişik arazinin kesilerek açık/orman sınırı oluşturulduğu bir ormanda, güneş ışığı ve rüzgar çok daha fazla nüfuz ederek, kenara yakın ormanın iç kısmını kurutur ve orada fırsatçı türlerin büyümesini teşvik eder. Hava sıcaklığı, buhar basıncı açığı, toprak nemi, ışık yoğunluğu ve fotosentetik olarak aktif radyasyon (PAR) seviyeleri kenarlarda değişir.

Amazon yağmur ormanları

Bir çalışmada , Amazon Havzası'nda kenar etkileriyle değiştirilen alanın, temizlenen alandan daha fazla olduğu tahmin edilmiştir. "Amazon orman parçaları üzerine yapılan çalışmalarda, mikro iklim etkileri orman içlerine 100 m (330 ft.) kadar belirgindi." Parça ne kadar küçükse, yakındaki ekili alanlardan yayılan yangınlara o kadar duyarlıdır. Orman yangınları, artan ışık mevcudiyeti nedeniyle kenarlara yakın yerlerde daha yaygındır; bu da kuruma ve alt tabaka büyümesinin artmasına yol açar. Artan alt tabaka biyokütlesi, mera yangınlarının ormanlara yayılmasına olanak sağlayan yakıt sağlar. 1990'lardan beri artan yangın sıklığı, Amazon ormanlarını yavaş yavaş dönüştüren kenar etkileri arasındadır. Sıcaklık, nem ve ışık seviyelerindeki değişiklikler, istilacı türler de dahil olmak üzere orman dışı türlerin istilasını teşvik eder. Bu parça süreçlerinin genel etkisi, tüm orman parçalarının, parça boyutu ve şekline, diğer orman alanlarından izolasyonuna ve orman matrisine bağlı olarak yerel biyoçeşitliliğini kaybetme eğiliminde olmasıdır.

Kuzey Amerika

Amerika Birleşik Devletleri'nde orman kenarının miktarı, Avrupalıların Kuzey Amerika'ya ilk yerleşmeye başladığı zamana göre kat kat daha fazladır. Bazı türler bu durumdan faydalanmıştır; örneğin, orman sınırına yakın ormanda yuva yapan ötücü kuşların yuvalarına yumurta bırakan bir kuluçka paraziti olan kahverengi başlı sığırcık . Orman kenarının çoğalmasından faydalanan bir diğer tür örneği ise zehirli sarmaşıktır.

Öte yandan, yusufçuklar sivrisinekleri yerler, ancak insan yerleşimlerinin kenarlarında hayatta kalmakta sivrisineklerden daha fazla zorluk çekerler. Bu nedenle, insan yerleşimlerinin yakınındaki patikalar ve yürüyüş alanlarında genellikle derin orman habitatlarına göre daha fazla sivrisinek bulunur. Otlar, yaban mersini, çiçekli kuş üzümü ve Douglas köknarı gibi gölgeye dayanıklı olmayan ağaçlar, kenar habitatlarında gelişir.

Gelişmiş arazilerin vahşi arazilerle yan yana bulunduğu durumlarda, istilacı yabancı türlerle ilgili sorunlar sıklıkla ortaya çıkar. Kudzu, Japon hanımeli ve çok çiçekli gül gibi türler doğal ekosistemlere zarar vermiştir. Faydalı olarak, açık alanlar ve kenarlar, daha hafif ve yere yakın bitki örtüsünün bulunduğu yerlerde gelişen türler için yerler sağlar. Geyik ve elk özellikle bundan faydalanır çünkü temel besinleri yalnızca ormanlık alanların kenarlarında bulunan otlar ve çalılardır.

Kenar etkisi için alternatif tanımlar

Ekolojik geçiş bölgesinde (ekoton ) bitki ve hayvan çeşitliliğinin artması olgusu, kenar etkisi olarak da adlandırılır ve esasen yerel olarak daha geniş bir yelpazede uygun çevresel koşulların veya ekolojik nişlerin bulunmasından kaynaklanır.

Biyolojik deneylerdeki kenar etkileri, biyolojik bir etkiden ziyade, tarama plakasındaki kuyuların konumundan kaynaklanan verilerdeki yapaylıkları ifade eder

Taramalı elektron mikroskobunda kenar etkisi, numuneden kaçan ve dedektöre ulaşan ikincil ve/veya geri saçılan elektron sayısının bir yüzeyden ziyade bir kenarda daha yüksek olması olgusudur. Etkileşim hacmi yüzeyin çok altına yayılır, ancak ikincil elektronlar yalnızca yüzeye yakın olduklarında (genellikle yaklaşık 10 m) kaçabilirler. (nm, ancak bu malzemeye bağlıdır). Bununla birlikte, elektron ışını kenara yakın bir alana çarptığında, kenara yakın ancak yüzeyin çok altında bulunan bir çarpma noktasının altında üretilen elektronlar, dikey yüzeyden kaçmayı başarabilirler.

Ayrıca bakınız

• Ekoton
• Habitat parçalanması
• Manzara ekolojisi
• Ormansızlaşma