Taç utangaçlığı

 (en.wikipedia.org)
1 puan yazan GN⁺ 2023-12-25 | 1 yorum | WhatsApp'ta paylaş
  • Bazı ağaçlar sık büyüse bile taçları birbirine değmez ve ormanın taç katmanında koridor benzeri boşluklar bırakır
  • Bu olgu aynı tür içinde en yaygın görülse de farklı türler arasında da ortaya çıkar; canopy shyness veya inter-crown spacing olarak da adlandırılır
  • Kesin fizyolojik nedeni belirlenmiş değildir; 1920’lerden bu yana farklı türlerde farklı mekanizmaların işliyor olabileceği tartışılmaktadır
  • Başlıca açıklamalar, rüzgârda dalların çarpışmasıyla oluşan mekanik aşınma ve komşu bitkilerin ışığını algılayarak büyümeyi düzenleyen gölgeden kaçınma tepkisidir
  • Taç utangaçlığı, yaprak yiyen böcek larvalarının yayılmasının baskılanmasıyla da bağlantılı olabilir; Dryobalanops, bazı eucalypt türleri, Pinus contorta, Avicennia germinans gibi türlerde gözlemlenmiştir

Taçların temas etmediği orman deseni

  • Taç utangaçlığı, bazı ağaç türlerinde tamamen sıkışık ağaçların taçlarının birbirine değmemesi ve ormanın taç katmanında koridor gibi görünen boşluklar oluşturması olgusudur
  • Aynı olgu için çeşitli adlar kullanılır
    • canopy disengagement
    • canopy shyness
    • inter-crown spacing
  • En sık aynı türden ağaçlar arasında görülür, ancak farklı türler arasında da meydana gelir
  • Uyumsal bir davranış olarak neden ortaya çıktığına dair çeşitli hipotezler vardır; araştırmalar bu olgunun yaprak yiyen böcek larvalarının yayılmasını baskılayabileceğini düşündürmektedir

Henüz kesinleşmemiş fizyolojik neden

  • Taç utangaçlığının kesin fizyolojik temeli belirlenmiş değildir
  • Bu olgu 1920’lerden bu yana bilimsel literatürde tartışılmaktadır
  • Çeşitli hipotezler ve deney sonuçları, türden türe birden fazla mekanizmanın işliyor olabileceğini göstermektedir
  • Bu çeşitlilik, farklı türlerde benzer bir olgunun bağımsız olarak ortaya çıktığı yakınsak evrim örneği olabileceği şeklinde de açıklanabilir; ancak ilgili cümlede kaynak gerekli işareti bulunmaktadır

Dal çarpışması ve mekanik aşınma

  • Bir hipoteze göre, bitişik taçların dalları birbirine dolanıp çarpıştıkça karşılıklı budama gerçekleşir
  • Rüzgârlı bölgelerde ağaçlar sallanıp birbirine çarparak fiziksel hasar alır; bu aşınma ve çarpışmalar taç utangaçlığı tepkisini tetikleyebilir
  • Araştırmalara göre yan dal büyümesi normalde komşu ağaçlardan fazla etkilenmez, ancak mekanik aşınma oluştuğunda bu durum değişir
  • Taçların rüzgârda çarpışması yapay olarak engellendiğinde, taçlar arasındaki boşluklar zamanla kapanır
  • Bu açıklama, aynı bireyin dalları arasında da taç utangaçlığı görülen örnekleri açıklar
  • Taç utangaçlığının özellikle şu koşullarda belirgin olduğu düşünülür
    • Rüzgârlı ormanlar
    • Esnek ağaçların çok olduğu meşcereler
    • Dalların esnek olduğu ve yana hareket alanının sınırlı kaldığı erken süksesyon ormanları
  • Bu kurama göre yan dalların esneklik farkı, taç utangaçlığının derecesini büyük ölçüde etkiler

Büyüme noktası hasarı ve dal uçlarının duyarlılığı

  • Bazı araştırmalar, büyüme boğumlarında sürekli aşınma oluştuğunda tomurcuk dokusunun zarar gördüğünü ve yana doğru daha fazla büyüyemediğini öne sürer
  • 1955’te eucalyptus türlerinde taç utangaçlığı desenlerini inceleyen Avustralyalı ormancı M.R. Jacobs, ağaçların büyüme uçlarının aşınmaya duyarlı olması nedeniyle taç boşluklarının oluştuğunu düşündü
  • Miguel Franco, 1986’da Picea sitchensis ve Larix kaempferi dallarının aşınma nedeniyle fiziksel hasar aldığını ve lider sürgünlerin öldüğünü gözlemledi

Işık algılama ve gölgeden kaçınma tepkisi

  • Bir diğer önemli hipotez, taç utangaçlığının bitişik bitkiler arasındaki karşılıklı ışık algılamasıyla ilişkili olduğunu savunur
  • Fotoreseptör aracılı gölgeden kaçınma tepkisi, birçok bitki türünde iyi belgelenmiş bir davranıştır
  • Bitkiler, yansıyan uzak kırmızı ışığı algılayarak komşu bitkilerin yakınlığını saptayabilir; bu süreçte phytochrome fotoreseptörlerinin rol aldığı yaygın olarak kabul edilir
  • Birçok bitki türü, uzak kırmızı ışığın artmasına, yani komşu bitkilerin yaklaştığı sinyaline, şu şekilde büyüyerek yanıt verir
    • Uzak kırmızı ışık uyaranından uzaklaşan yönde büyür
    • Uzama hızını artırır
  • Bitkiler mavi ışığı da gölgeden kaçınma tepkisini tetiklemek için kullanır; bunun komşu bitkileri tanımada rol oynaması olasıdır
  • Ancak mavi ışığın rolü 1988’de henüz yeni yeni fark edilmeye başlanmıştı

Dryobalanops aromatica ve fotoreseptör açıklaması

  • Bu davranış özellikleri, taç utangaçlığının iyi bilinen gölgeden kaçınma tepkisine bağlı karşılıklı gölgeleme sonucu olabileceğini düşündürür
  • Malezyalı akademisyen Francis S.P. Ng, Dryobalanops aromatica üzerinde çalışırken büyüme uçlarının ışık düzeyine duyarlı olduğunu düşündü
  • Bu açıklamaya göre büyüme uçları, bitişik yapraklara yaklaştıklarında oluşan gölge nedeniyle büyümeyi durdurur
  • 1998 tarihli bir çalışma, fotoreseptör aracılı büyüme baskılama sistemini taç utangaçlığının açıklaması olarak önerdi; ancak fotoreseptörler ile taç asimetrisi arasındaki nedensellik ilişkisi henüz deneysel olarak kanıtlanmış değildir

Akraba bireyleri tanıma ve tür içi aralık

  • 2015 tarihli bir çalışma, Arabidopsis thaliana’nın akrabaları ile akraba olmayan aynı tür bireyler arasında farklı yaprak yerleşim stratejileri sergilediğini öne sürdü
  • Bu bitki diğer komşuların üzerine gölge düşürürken, akrabalarından kaçınan bir tepki gösterir
  • Bu tepki, birden fazla ışık algısı kipinin doğru çalışmasına bağlıdır
  • Bu açıklama, yalnızca aynı tür içinde görülen taç aralığı örneklerini açıklayabilir

Gözlemlenen ağaçlar

  • Taç utangaçlığı deseni gösteren ağaçlar şunları içerir

    • Dryobalanopstürleri, özellikleDryobalanops lanceolataveDryobalanops aromatica

      • Bazı eucalypt türleri
      • Pinus contorta, lodgepole pine
      • Avicennia germinans, black mangrove

    • Schefflera pittieri

      • Clusia alata
      • K. Paijmans, Celtis spinosa ve Pterocymbium beccarii dahil olmak üzere çeşitli türlerden ağaç topluluklarında taç utangaçlığı gözlemledi

İlgili okumalar

1 yorum

 
GN⁺ 2023-12-25
Hacker News yorumları

  • Taç utangaçlığı henüz sonuçlanmış bir mesele değil; büyük olasılıkla çeşitli türlerde yakınsak evrimle ortaya çıkan bir olgu. Wikipedia maddesine henüz girmemiş birkaç yeni çalışma da var; özellikle taç utangaçlığı ile ağaçların inceliği arasındaki pozitif korelasyon [1] ve taç utangaçlığı ile yaprak şekli arasındaki korelasyon [2] ilginç
    İlki, taç utangaçlığının yalnızca ışık mevcudiyetine verilen bir tepkinin ötesinde, türün hayatta kalma olasılığını artıran açık bir kaynak yönetimi stratejisi olabileceğini düşündürüyor. İkincisi ise rüzgâr hasarı gibi başka çevresel streslere uyum da olabilir gibi görünüyor. Her zamanki gibi yanıtlardan çok soru var :-)
    [1] https://pubmed.ncbi.nlm.nih.gov/33713413/
    [2] https://esj-journals.onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/144...

    • Merak ediyorum, ağaçların yüzde kaçı bu davranışı gösteriyor? Yaşadığım yerdeki ormanlarda hiç görmedim

  • Taç utangaçlığını hep oyun teorisi/bencil gen açısından hayal etmişimdir. Aynı türden ağaçlar pek çok geni paylaştığından, utangaç olmamayı sağlayan bir gen çevredeki ağaçlara zarar vererek büyür; ama o çevredeki ağaçların da aynı geni paylaşma olasılığı yüksektir
    Bu yüzden uzun vadede utangaç olmayan gen, utangaçlık genine karşı gerileyebilir. Mahkûmun ikilemine benzer: utangaçlık “işbirliği”, utangaç olmama ise “ihanet”tir. İşbirliği stratejisine sahip ağaç toplulukları genel olarak daha iyi hayatta kalıp sonunda kazanabilir. İşbirliği yapmayan bireyler işbirliği yapan bireyleri her seferinde yenebilse bile. Veritasium tam bugün bu konuda güzel bir video yayımladı: https://youtu.be/mScpHTIi-kM

    • 『The Hidden Life of Trees』 de ormanın tek tek ağaçlardan daha güçlü olduğunu söyler; bunun bu sonuçla örtüştüğünü düşünüyorum
      Bir ağaç açısından bodur kalıp açlıktan ölmek istemezsiniz, ama komşu ağacı da öldürmek istemezsiniz. Çünkü o komşu rüzgâr siperi olup hayatta kalmanıza yardımcı olabilir. Sonuçta evrim, saf açgözlülükten ziyade uygun sınırlar içinde paylaşımın daha optimal bir strateji olduğunu öğretmiş sayılır. Kitapta çok daha ayrıntılı anlatılıyor; burada serbest aktardım
    • Tekrarlanan mahkûmun ikilemi simülasyonlarıyla oynamak isterseniz https://ncase.me/trust/ eğlenceli

  • İlgili yazılar. Başka var mı?
    Crown Shyness - https://news.ycombinator.com/item?id=33217484 - Ekim 2022, 1 yorum
    The mystery of tree 'crown shyness' - https://news.ycombinator.com/item?id=24431062 - Eylül 2020, 1 yorum
    Crown shyness - https://news.ycombinator.com/item?id=14998591 - Ağustos 2017, 36 yorum

  • Bu olguyu 『A Prayer for the Crown Shy』 sayesinde öğrendim. Harika bir kitap

    • Becky Chambers’ın diğer serisi The Wayfarers da benzer şekilde sakin bir atmosfere ve içinde uzun süre kalınabilecek derin bir dünyaya sahip. Aksiyon arıyorsanız tatmin etmeyebilir ama bir süre başka bir yerde olmak istiyorsanız çok iyi. Özellikle serinin üçüncü kitabı 『Record of a Spaceborn Few』ü keyifle okudum
    • Katılıyorum. Çok dingin ve huzur verici bir kitap
      Mushishi ile benzer bir kategoride. Gerçek bir antagonisti neredeyse olmayan, çok sakin bir anime; Monk and Robot serisini sevenlere tavsiye ederim
    • O iki kitap, mesajlarını kabul etmeye hazır olduğum ve onlara ihtiyaç duyduğum bir dönemde karşıma çıktı; aradan bir yıl geçmesine rağmen hâlâ sindirmeye çalışıyorum. Çok kısalar; duygulara, dünyadaki yerimize, güzel bir gelecek toplumu ve teknoloji fikirlerine ilgi duyan herkese şiddetle tavsiye ederim. En sevdiğim bilimkurgu

  • En sevdiğim restoranın adı tam da bu olgudan gelen Crown Shy. Tadını çıkarın ama çok yaymayın; elde kalan sırlardan biri sayılır

    • Az önce bu YouTube videosunu bitirip alışkanlıkla HN’ye geldim; karşıma tam olarak aynı restoran çıktı
      https://youtu.be/pkQ50oXPQ4A?si=w8fXbrY4w5b3lddM
    • Michelin yıldızı olan bir yerse, bu hikâyede artık pek sır kalmamış gibi
    • Umarım yemek zevki web sitesi zevkinden iyidir. O site gerçekten berbat

  • Matematiksel olarak bakarsak, tüm ormanların taçlarının Voronoi bölümlenmesi olması gerekir. Gerçekte de çok sık olmayan, benzer yaşta ağaçlardan oluşan tek tür ormanlarda gözleme göre öyle görünüyor
    Yaşadığım Kuzeydoğu Kuzey Amerika’daki orta sıkıktaki karışık ikincil ormanlarda ise matematiğe güvenmem gerekiyor. Çünkü buradaki şeker akçaağaçlarında, karaağaçlarda (huzur içinde yatsın), dişbudaklarda (huzur içinde yatsın), kızıl meşelerde ve bol miktardaki iğne yapraklı türlerin hiçbirinde taç utangaçlığı görmedim. Titrek kavak ya da huş ağaçlarında olabilir; gelecek yıl haziranda yapraklar çıktıktan sonra kontrol etmem gerekecek

  • Ağaçların, yerdeki organik maddenin fazla ıslak kalıp çürüyerek bozulmaya yol açmaması için güneş ışığına ihtiyacı var
    Diğer ağaçlardan bulaşabilecek enfeksiyonları da engellemeleri, birbirlerine çarparak oluşan hasardan kaçınmaları gerekir; ağaçlar temas halindeyse kütle sönümlemesi de düzgün çalışmaz. Aynı zamanda kökler üzerinden besin paylaşmak için birbirlerine yakın olmak isterler. Evrim açısından ağaçların bunu yapması için çok neden var

  • Böyle bir olguyu ilk kez duyuyorum ve oldukça şaşırtıcı. Ayrıca sinir benzeri yolları çağrıştıran bu tür yapısal örüntülerin farklı bağlamlarda tekrar tekrar ortaya çıkması da çok ilginç