Μεταπτυχιακό Συμπόσιο Σχολής Φυσικών Επιστημών 2016: Μέρος 2/3

Μεταπτυχιακό Συμπόσιο Σχολής Φυσικών Επιστημών 2016: Μέρος 2/3

September 30, 2022 0 Von admin

P1050740

Aoife Delaney (@Ifa_Dee)

Επόπτης: Τζέιν Στουτ

Τίτλος: Ισχύουν οι αρχές της διασταυρούμενης ομοιογένειας σε ένα φυσικά διαταραγμένο βιότοπο;

Η διασταύρωση είναι ένα μέτρο του βαθμού στον οποίο η ποικιλομορφία (αριθμός ή σύνθεση ειδών) διαφορετικών ταξινομικών κατηγοριών ακολουθεί γενικά παρόμοια μοτίβα ανάλογα με τις περιβαλλοντικές συνθήκες. Σε καταστάσεις όπου η διασταύρωση είναι ισχυρή, η μέτρηση της ποικιλομορφίας ενός μεμονωμένου ταξινομικού τμήματος μπορεί να παρέχει πληροφορίες σχετικά με τη συνολική ποικιλομορφία, και αυτό έχει οδηγήσει στην ανάπτυξη ταξινομικών ενδείξεων. Τα ενδεικτικά taxa μπορούν να χρησιμοποιηθούν για να υποδείξουν γενικά πρότυπα βιολογικής ποικιλότητας ή περιβαλλοντικών συνθηκών, συχνά με το συμπέρασμα ότι, όταν οι περιβαλλοντικές συνθήκες είναι ευνοϊκές για ένα ταξινομικό σύστημα, θα ωφεληθούν και άλλα ταξινομικά χαρακτηριστικά. Η χρήση ταξινομικών κατηγοριών δεικτών έχει προφανή οικονομική απήχηση, αλλά η διασταύρωση έχει αποδειχθεί ότι ποικίλλει πολύ σε διαφορετικές μελέτες. Η ετερογένεια των ενδιαιτημάτων και το περιβαλλοντικό στρες μπορούν να μειώσουν τη συσχέτιση της ποικιλότητας μεταξύ των διαφορετικών ταξινομικών ομάδων.

Εντός της ΕΕ, τα κράτη που έχουν υπογράψει την Οδηγία για τους οικοτόπους (Οδηγία του Συμβουλίου 92/43/EEC) παρακολουθούν την κατάσταση των οικοτόπων που προκαλούν ανησυχία διατήρησης (ενδιαιτήματα του Παραρτήματος Ι) χρησιμοποιώντας τυπικές μεθόδους και αναφέρουν τα αποτελέσματά τους στην Ευρωπαϊκή Επιτροπή. Τα είδη-δείκτες χρησιμοποιούνται ως μέρος αυτής της αξιολόγησης οικοτόπου. Οι αμμοθίνες, οικοτόπους του Παραρτήματος Ι της ΕΕ, είναι προσωρινές λιμνούλες σε αμμόλοφους που μπορούν να επιμείνουν για μεγάλα χρονικά διαστήματα, πολλές από τις οποίες έχουν σχηματιστεί ως μέρος της αρχικής φάσης κατασκευής αμμόλοφων. Παρά το γεγονός ότι είναι σταθερά φυσικά χαρακτηριστικά, υφίστανται τόσο περιβαλλοντικό στρες (ετήσιες πλημμύρες και αποξήρανση) όσο και χρονική ετερογένεια οικοτόπων, και αυτό εγείρει ερωτήματα: ισχύουν εδώ οι αρχές της αλληλοσυμβατότητας και είναι αποτελεσματικά τα είδη δεικτών; Αυτή η μελέτη συνέκρινε μοτίβα ποικιλομορφίας μεταξύ τριών διαφορετικών ταξινομικών ομάδων, για να ελέγξει εάν παρατηρήθηκε διασταυρούμενη ομοιότητα. Οι κοινότητες φυτών, σαλιγκαριών και σκαθαριών σε είκοσι τέσσερις αμμόλοφους στην Ιρλανδία συγκρίθηκαν χρησιμοποιώντας δείκτες ποικιλομορφίας και τεχνικές χειροτονίας. Οι αμμόλοφοι αδρανείς αξιολογήθηκαν με βάση τα είδη δεικτών που χρησιμοποιήθηκαν για την υποβολή εκθέσεων στην Ευρωπαϊκή Επιτροπή και συγκρίθηκαν τα βιολογικά συγκροτήματα των τοποθεσιών που πέρασαν και απέτυχαν στην αξιολόγηση. Τα αποτελέσματα αυτής της έρευνας θα βοηθήσουν στην αξιολόγηση των τρεχουσών τεχνικών παρακολούθησης που χρησιμοποιούνται σε ολόκληρη την ΕΕ και θα καθοδηγήσουν τις προσεγγίσεις παρακολούθησης για τους αμμόλοφους στην Ιρλανδία.

Qiang Yang (Marvin) (@MarvinQiangYang )

Επόπτης: Ian Donahue & Andrew Jackson

Τίτλος: Οι ισχυρότερες διαταραχές αυξάνουν την πολυπλοκότητα της οικολογικής σταθερότητας

Η σταθερότητα των οικοσυστημάτων καθορίζει τη βιωσιμότητα του βιολογικού πόρου και των υπηρεσιών που μας προσφέρει η φύση και η κατανόηση των μηχανισμών και των παραγόντων οικολογικής σταθερότητας έχει τεράστιες επιπτώσεις στη βιωσιμότητα και διαχείριση των φυσικών πόρων καθώς και στην προστασία και αποκατάσταση των οικοσυστημάτων. Έχει γίνει μεγάλη προσπάθεια για την κατανόηση του παράγοντα που καθορίζει τη σταθερότητα των βιολογικών κοινοτήτων. Μια προκλητική πτυχή της σταθερότητας είναι τα πολλά στοιχεία της, συμπεριλαμβανομένης της ασυμπτωτικής σταθερότητας, της ανθεκτικότητας, της αντίστασης, της στιβαρότητας, της επιμονής, της μεταβλητότητας κ.λπ. υποστήριξη των σχέσεων μεταξύ των στοιχείων της σταθερότητας. Επομένως, η εστίαση σε μεμονωμένα στοιχεία σταθερότητας μπορεί να προκαλέσει υποτίμηση της «πραγματικής σταθερότητας» των οικοσυστημάτων. Εδώ στην έρευνά μας, προσομοιώνοντας τη δυναμική 13 τροφικών ιστών τεσσάρων ειδών μετά από διαταραχές που ποικίλλουν σε ισχύ, δείχνουμε ότι οι ισχυρότερες διαταραχές αποσυνδέουν τη σχέση μεταξύ των στοιχείων σταθερότητας, δηλαδή ότι η αποτελεσματικότητα του μεμονωμένου στοιχείου σταθερότητας στην αναπαράσταση του γενικού χαρακτήρα της οικολογικής Η σταθερότητα γίνεται χαμηλότερη υπό έντονες διαταραχές. Ως εκ τούτου, είναι απαραίτητο να διερευνηθεί η σταθερότητα του οικοσυστήματος από πολλαπλές γωνίες, ειδικά υπό ισχυρές διαταραχές που εμφανίζονται συχνά στην πραγματική φύση. Η επίδραση αποσύνδεσης των διαταραχών στην πολυδιάστατη οικολογική σταθερότητα είναι καθολική στα περισσότερα από τα 14 μοτίβα τροφικού ιστού στην έρευνά μας, υπονοώντας ένα παρόμοιο μοτίβο σε πιο περίπλοκα μεγάλα οικολογικά δίκτυα.

Alewynne McGeever (@AlwynneMcGeever)

Επόπτης: Φρέιζερ Μίτσελ

Τίτλος: Δυναμική του πληθυσμού του Pinus και του Ulmus στην Ευρώπη κατά το Ολόκαινο.

Αυτή η εργασία διερευνά και συγκρίνει τη δυναμική του πληθυσμού του Πεύκη και Φτελιά στην Ευρώπη, κατά τη διάρκεια του Ολόκαινου, σε ποικίλες χρονικές και χωρικές κλίμακες, χρησιμοποιώντας πρόσφατα αναπτυγμένες και νέες μεθόδους μοντελοποίησης. Η πρώτη συνιστώσα χαρακτηρίζει την πανευρωπαϊκή μεταπαγετώδη άνοδο και την παρακμή του μέσου Ολόκαινου που γνώρισαν και τα δύο γένη. Τα δεδομένα γύρης εξήχθησαν από 330 τοποθεσίες στην Ευρωπαϊκή Βάση Δεδομένων Γύρης (EPD). Τα συμβάντα βάθους ανόδου και πτώσης για κάθε γένος σε κάθε πυρήνα τοποθεσίας ορίστηκαν εφαρμόζοντας μια καμπύλη spline, για την αφαίρεση του στοχαστικού θορύβου από τα δεδομένα γύρης και τον προσδιορισμό του εύρους βάθους κατά μήκος των οποίων αυξήθηκαν ή μειώθηκαν οι τιμές της γύρης.

Το πακέτο R Bchron χρησιμοποιήθηκε για τη βαθμονόμηση ημερομηνιών ραδιοάνθρακα και την παραγωγή ενός μοντέλου βάθους ηλικίας για κάθε τοποθεσία, χρησιμοποιώντας στοχαστική γραμμική παρεμβολή και μεθόδους Monte Carlo. Τα δεδομένα του μοντέλου ηλικίας-βάθους εφαρμόστηκαν στο εύρος βάθους συμβάντων για να παραχθεί μια κατανομή πιθανοτήτων για το πότε συνέβησαν τα συμβάντα ανόδου και πτώσης.

Το δεύτερο συστατικό χαρακτηρίζει Φτελιά και Πεύκη όταν ήταν άφθονα στο ευρωπαϊκό τοπίο. Τα δεδομένα βάθους και μεγέθους των μέγιστων τιμών γύρης και για τα δύο γένη συλλέχθηκαν από το EPD. Τα μοντέλα ηλικίας-βάθους χρησιμοποιήθηκαν για τον προσδιορισμό της ηλικίας των μέγιστων βάθους τιμής γύρης.

Αυτά τα δεδομένα στη συνέχεια σχεδιάστηκαν σε χάρτες και χρησιμοποιήθηκε εμπειρικό kriging Bayes για την παρεμβολή της χωρικής και χρονικής δυναμικής αυτών των πληθυσμιακών γεγονότων στα δύο γένη δέντρων. Αυτή η εργασία, επομένως, παρουσιάζει νέες τεχνικές για την ποσοτικοποίηση της δυναμικής του πληθυσμού των δέντρων και παρέχει επίσης μια εικόνα για τη συγκεκριμένη δυναμική δύο μεγάλων γενών δέντρων στην Ευρώπη.

Dongwei Zhao

Επόπτης: John Parnell & Trevor Hodkinson

Τίτλος: Φυλογενετική της Καμέλιας (Theaceae) στην Ινδοκινεζική Χερσόνησο

Τσάι, καμέλιες και καμέλιες λαδιού από το γένος Καμέλια Το L. (Theaceae) είναι εμπορικά εξαιρετικά σημαντικά. Περίπου το ένα τρίτο όλων των γνωστών Καμέλια είδη απαντώνται στην Ινδοκινεζική Χερσόνησο, από τα οποία τα μισά είναι ενδημικά. Πολλά νέα ονόματα του Καμέλια εξακολουθούν να περιγράφονται από αυτήν την περιοχή, γεγονός που μπορεί να υποδηλώνει ότι προηγουμένως υποσυλλεγόταν. Σχεδόν καμία εργασία, ωστόσο, δεν έχει επικεντρωθεί στη φυλογενετική του Καμέλια σε αυτήν την περιοχή. Αυτό το έργο στοχεύει να αντιμετωπίσει αυτά τα ζητήματα χρησιμοποιώντας μορφολογικές και μοριακές προσεγγίσεις. Μορφολογικές μελέτες, που συνίστανται σε σύγκριση και περιγραφή διαφόρων μακρο-χαρακτήρων δειγμάτων και παλυνολογικές αναλύσεις, θα διεξαχθούν για να διευκρινιστούν τα όρια των ειδών σε αυτό το διαβόητο μεταβλητό γένος. Δείκτες DNA που προέρχονται από γονιδιώματα πυρηνικών και χλωροπλαστών θα επιλεγούν για τη δημιουργία δεδομένων μοριακής αλληλουχίας, τα οποία θα χρησιμοποιηθούν για την ανακατασκευή ενός ισχυρού φυλογενετικού δέντρου. Μια νέα ταξινόμηση αυτού του γένους θα μπορούσε στη συνέχεια να προταθεί με βάση τόσο μορφολογικά όσο και μοριακά δεδομένα. Θα μπορούσαν επίσης να εντοπιστούν είδη που έχουν τη δυνατότητα να προσφέρουν νέα χαρακτηριστικά στις ποικιλίες τσαγιού, καμέλιων και καμέλιων με λάδι.

Κόνορ Όουενς (@conorhpuns )

Επόπτης: Fraser Mitchell & Jane Stout

Τίτλος: Βιοποικιλότητα σε συστήματα εξατμισοδιαπνοής ιτιάς για επεξεργασία λυμάτων

Οι κατασκευασμένοι υγρότοποι θεωρούνται όλο και περισσότερο στην Ιρλανδία και στο εξωτερικό ως λύση για την επιτόπια επεξεργασία των λυμάτων από οικιακές και άλλες πηγές σε αγροτικές περιοχές. Είναι πιθανότατα μόνιμα χαρακτηριστικά στο τοπίο μας που θα πολλαπλασιαστούν στο μέλλον. Τα συστήματα εξατμισοδιαπνοής ιτιάς είναι ένας υποτύπος κατάλληλος για εφαρμογή σε περιοχές με υπεδάφια χαμηλής διαπερατότητας. Αυτά τα συστήματα συχνά προωθείται ότι έχουν ευεργετικό ρόλο όσον αφορά τη βιοποικιλότητα, αλλά αυτό δεν έχει αξιολογηθεί αυστηρά. Αυτό το έργο στοχεύει να αξιολογήσει τη βιοποικιλότητα των φυτών και των ασπόνδυλων αυτών των συστημάτων και τη συμβολή τους στη βιοποικιλότητα του ευρύτερου τοπίου. Οι παράγοντες που οδηγούν τη βιοποικιλότητα σε αυτά τα συστήματα διερευνώνται και ως εκ τούτου αυτό το έργο θα παρέχει συστάσεις διαχείρισης για τη μεγιστοποίηση αυτής της βιοποικιλότητας. Αυτό το έργο περιλαμβάνει διεπιστημονική συνεργασία, βασιζόμενη στην τεχνογνωσία τόσο από τη Σχολή Φυσικών Επιστημών TCD όσο και από τη Σχολή Μηχανικών TCD.