Παλινολογία: Η επιστημονική μελέτη της γύρης και των σπορίων

Το Palynology είναι η επιστημονική μελέτη της γύρης και της σπόρια, αυτά τα σχεδόν άφθαρτα, μικροσκοπικά, αλλά εύκολα αναγνωρίσιμα μέρη φυτών που βρίσκονται σε αρχαιολογικούς χώρους και γειτονικά εδάφη και υδάτινα σώματα. Αυτά τα μικροσκοπικά οργανικά υλικά χρησιμοποιούνται πιο συχνά για τον εντοπισμό προηγούμενων περιβαλλοντικών κλιμάτων (που ονομάζονται παλαιοπεριβαλλοντική ανασυγκρότηση), και να παρακολουθείτε τις αλλαγές στο κλίμα για μια χρονική περίοδο που κυμαίνεται από εποχές έως χιλιετίες.

Οι σύγχρονες παλαιολογικές μελέτες περιλαμβάνουν συχνά όλα τα μικρο-απολιθώματα που αποτελούνται από πολύ ανθεκτικό οργανικό υλικό που ονομάζεται σποροπενίνη, το οποίο παράγεται από ανθοφόρα φυτά και άλλους βιογενείς οργανισμούς. Μερικοί παλαιολόγοι συνδυάζουν επίσης τη μελέτη με εκείνους των οργανισμών που εμπίπτουν στο ίδιο εύρος μεγέθους, όπως διατόμων και μικρο-foraminifera; αλλά, ως επί το πλείστον, η παλαιολογία επικεντρώνεται στη γύρη πούδρας που επιπλέει στον αέρα κατά τις ανθισμένες εποχές του κόσμου μας.

instagram viewer

Επιστήμη Ιστορία

Η λέξη palynology προέρχεται από την ελληνική λέξη «palunein» που σημαίνει να πασπαλίζουμε ή να διασκορπίζεις, και η λατινική «γύρη» που σημαίνει αλεύρι ή σκόνη. Οι κόκκοι γύρης παράγονται από φυτά σπόρων (Spermatophytes). τα σπόρια παράγονται από χωρίς φυτά, βρύα, βρύα κλαμπ και φτέρες. Τα μεγέθη σπορίων κυμαίνονται από 5-150 μικρά. η γύρη κυμαίνεται από κάτω από 10 έως περισσότερα από 200 μικρά.

Η Παλινιολογία ως επιστήμη είναι λίγο πάνω από 100 ετών, πρωτοπόρος από το έργο του Σουηδού γεωλόγου Lennart von Post, ο οποίος σε Το συνέδριο το 1916 παρήγαγε τα πρώτα διαγράμματα γύρης από αποθέματα τύρφης για την ανοικοδόμηση του κλίματος της Δυτικής Ευρώπης μετά τους παγετώνες είχε υποχωρήσει. Οι σπόροι γύρης αναγνωρίστηκαν αρχικά μόνο μετά Ρόμπερτ Χουκ εφηύρε το σύνθετο μικροσκόπιο τον 17ο αιώνα.

Γιατί η γύρη είναι ένα μέτρο του κλίματος;

Η παλαιολογία επιτρέπει στους επιστήμονες να ανακατασκευάσουν την ιστορία της βλάστησης μέσα από το χρόνο και τις παλιές κλιματολογικές συνθήκες γιατί, κατά τη διάρκεια του ανθισμένες εποχές, γύρη και σπόρια από τοπική και περιφερειακή βλάστηση διοχετεύονται μέσα από ένα περιβάλλον και εναποτίθενται πάνω από το τοπίο. Οι κόκκοι γύρης δημιουργούνται από φυτά στα περισσότερα οικολογικά περιβάλλοντα, σε όλα τα γεωγραφικά πλάτη από τους πόλους έως τον ισημερινό. Διαφορετικά φυτά έχουν διαφορετικές εποχές άνθισης, οπότε σε πολλά μέρη εναποτίθενται κατά τη διάρκεια ενός μεγάλου χρόνου.

Οι γύρες και τα σπόρια διατηρούνται καλά σε υδάτινα περιβάλλοντα και είναι εύκολα αναγνωρίσιμα σε επίπεδο οικογένειας, γένους και, σε ορισμένες περιπτώσεις, με βάση το μέγεθος και το σχήμα τους. Οι κόκκοι γύρης είναι λεία, γυαλιστερά, δικτυωτά και ραβδωτά. είναι σφαιρικές, πλάγιες και προλίνες. έρχονται σε μεμονωμένους κόκκους αλλά και σε ομάδες δύο, τριών, τεσσάρων και περισσότερων. Έχουν ένα εκπληκτικό επίπεδο ποικιλίας, και ένας αριθμός κλειδιών για σχήματα γύρης έχουν δημοσιευτεί τον περασμένο αιώνα που κάνουν τη συναρπαστική ανάγνωση.

Η πρώτη εμφάνιση σπορίων στον πλανήτη μας προέρχεται από ιζηματογενή πετρώματα που χρονολογούνται στα μέσαΟρτοβιολόγος, μεταξύ 460-470 εκατομμυρίων ετών πριν. και φυτά με σπόρους με γύρη αναπτύχθηκαν περίπου 320-300 mya κατά τη διάρκεια του Άνθρακα περίοδος.

Πως δουλεύει

Η γύρη και τα σπόρια εναποτίθενται παντού σε όλο το περιβάλλον κατά τη διάρκεια του έτους, αλλά οι παλαιολόγοι ενδιαφέρονται περισσότερο όταν καταλήγουν σε υδάτινα σώματα - λίμνες, εκβολές, έλη - επειδή οι ιζηματογενείς αλληλουχίες σε θαλάσσια περιβάλλοντα είναι πιο συνεχείς από εκείνες στο χερσαίο σύνθεση. Σε χερσαία περιβάλλοντα, η εναπόθεση γύρης και σπορίων είναι πιθανό να διαταραχθεί από τη ζωή των ζώων και των ανθρώπων, αλλά Σε λίμνες, παγιδεύονται σε λεπτές στρωματοποιημένες στρώσεις στο κάτω μέρος, κυρίως ανενόχλητες από τη ζωή των φυτών και των ζώων.

Οι παλαιολόγοι έθεσαν πυρήνας ιζημάτων εργαλεία σε αποθέσεις λίμνης και στη συνέχεια παρατηρούν, εντοπίζουν και μετράνε τη γύρη στο έδαφος που ανατρέφεται σε αυτούς τους πυρήνες χρησιμοποιώντας ένα οπτικό μικροσκόπιο σε μεγέθυνση μεταξύ 400-1000x. Οι ερευνητές πρέπει να προσδιορίσουν τουλάχιστον 200-300 κόκκους γύρης ανά ταξί για να προσδιορίσουν με ακρίβεια τη συγκέντρωση και τα ποσοστά συγκεκριμένων ταξινομικών φυτών. Αφού εντοπίσουν όλα τα ταξί της γύρης που φτάνουν σε αυτό το όριο, σχεδιάζουν τα ποσοστά των διαφορετικών ταξί σε μια γύρη διάγραμμα, μια οπτική αναπαράσταση των ποσοστών φυτών σε κάθε στρώμα ενός δεδομένου πυρήνα ιζήματος που χρησιμοποιήθηκε για πρώτη φορά από το von Post. Αυτό το διάγραμμα παρέχει μια εικόνα των αλλαγών στην είσοδο της γύρης με την πάροδο του χρόνου.

Θέματα

Στην πρώτη παρουσίαση διαγραμμάτων γύρης της Von Post, ένας από τους συναδέλφους του ρώτησε πώς ήξερε με βεβαιότητα ότι ορισμένα της γύρης δεν δημιουργήθηκε από μακρινά δάση, ένα ζήτημα που επιλύεται σήμερα από ένα σύνολο εξελιγμένων μοντέλα. Οι κόκκοι γύρης που παράγονται σε υψηλότερα υψόμετρα είναι πιο επιρρεπείς να μεταφέρονται από τον άνεμο σε μεγαλύτερες αποστάσεις από εκείνους των φυτών πιο κοντά στο έδαφος. Ως αποτέλεσμα, οι μελετητές έχουν αναγνωρίσει το δυναμικό μιας υπερεκπροσώπησης ειδών όπως τα πεύκα, με βάση την αποτελεσματικότητα του φυτού στη διανομή της γύρης του.

Από την εποχή του von Post, οι μελετητές έχουν μοντελοποιήσει πώς η γύρη διασκορπίζεται από την κορυφή του θόλου του δάσους, εναποτίθεται σε επιφάνεια λίμνης και αναμιγνύεται εκεί πριν από την τελική συσσώρευση ως ίζημα στη λίμνη κάτω μέρος. Οι υποθέσεις είναι ότι η γύρη που συσσωρεύεται σε μια λίμνη προέρχεται από δέντρα από όλες τις πλευρές και ότι ο άνεμος φυσά από διάφορες κατευθύνσεις κατά τη διάρκεια της μακράς περιόδου παραγωγής γύρης. Ωστόσο, τα κοντινά δέντρα αντιπροσωπεύονται πολύ πιο έντονα από τη γύρη από τα δέντρα που βρίσκονται πιο μακριά, σε γνωστό μέγεθος.

Επιπλέον, αποδεικνύεται ότι διαφορετικά μεγέθη υδάτων καταλήγουν σε διαφορετικά διαγράμματα. Οι πολύ μεγάλες λίμνες κυριαρχούνται από την περιφερειακή γύρη και οι μεγαλύτερες λίμνες είναι χρήσιμες για την καταγραφή της τοπικής βλάστησης και του κλίματος. Οι μικρότερες λίμνες, ωστόσο, κυριαρχούνται από τοπικές γύρες - έτσι εάν έχετε δύο ή τρεις μικρές λίμνες σε μια περιοχή, ενδέχεται να έχουν διαφορετικά διαγράμματα γύρης, επειδή το μικρο-οικοσύστημα τους είναι διαφορετικό από ένα αλλο. Οι μελετητές μπορούν να χρησιμοποιήσουν μελέτες από μεγάλο αριθμό μικρών λιμνών για να τους δώσουν μια εικόνα για τις τοπικές παραλλαγές. Επιπλέον, μικρότερες λίμνες μπορούν να χρησιμοποιηθούν για την παρακολούθηση τοπικών αλλαγών, όπως αύξηση της γύρης αμβροσίας συνδέονται με τον ευρωαμερικανικό οικισμό και τις επιπτώσεις της απορροής, της διάβρωσης, του καιρού και του εδάφους ανάπτυξη.

Αρχαιολογία και Παλαιολογία

Η γύρη είναι ένας από τους διάφορους τύπους καταλοίπων φυτών που έχουν ανακτηθεί από αρχαιολογικούς χώρους, είτε προσκολλώνται στο εσωτερικό των γλάστρων, στις άκρες των λίθινων εργαλείων ή μέσα αρχαιολογικά χαρακτηριστικά όπως χώροι αποθήκευσης ή σαλόνια.

Η γύρη από έναν αρχαιολογικό χώρο θεωρείται ότι αντικατοπτρίζει τι έτρωγαν ή μεγάλωσαν οι άνθρωποι, ή χρησιμοποιούσαν για να χτίσουν τα σπίτια τους ή να ταΐσουν τα ζώα τους, εκτός από την τοπική αλλαγή του κλίματος. Ο συνδυασμός γύρης από έναν αρχαιολογικό χώρο και μια κοντινή λίμνη παρέχει βάθος και πλούτο της παλαιοπεριβαλλοντικής ανοικοδόμησης. Οι ερευνητές και στους δύο τομείς κερδίζουν δουλεύοντας μαζί.

Πηγές

Δύο πολύ συνιστώμενες πηγές για την έρευνα γύρης είναι οι Owen Davis's Σελίδα παλαιολογίας στο Πανεπιστήμιο της Αριζόνα, και αυτό του University College of London.

  • Ντέιβις MP. 2000. Παλινολογία μετά το Y2K - Κατανόηση της περιοχής προέλευσης της γύρης στα ιζήματα.Ετήσια ανασκόπηση της Γης και της Πλανητικής Επιστήμης 28:1-18.
  • de Vernal Α. 2013. Παλινολογία (γύρη, σπόρια κ.λπ.). Σε: Harff J, Meschede M, Petersen S και Thiede J, συντάκτες. Εγκυκλοπαίδεια Θαλάσσιων Γεωεπιστημών. Ντόρντρεχτ: Springer Netherlands. σ. 1-10.
  • Fries M. 1967. Σειρά διαγράμματος γύρης της Lennart von Post του 1916. Επισκόπηση της Παλαιοβοτανίας και της Παλαιολογίας 4(1):9-13.
  • Holt KA και Bennett KD. 2014. Αρχές και μέθοδοι αυτοματοποιημένης παλαιολογίας.Νέος Φυτολόγος 203(3):735-742.
  • Linstädter J, Kehl M, Broich M και López-Sáez JA. 2016. Χρονοστατική καλλιγραφία, διαδικασίες σχηματισμού τοποθεσιών και αρχείο γύρης του Ifri n'Etsedda, ΒΑ Μαρόκο. Τεταρτογενής Διεθνής 410, Μέρος Α: 6-29.
  • Μάντεν ΑΑ. 1967. Lennart Von Post και το θεμέλιο της σύγχρονης παλαιολογίας. Επισκόπηση της Παλαιοβοτανίας και της Παλαιολογίας 1(1–4):11-22.
  • Sadori L, Mazzini I, Pepe C, Goiran J-P, Pleuger E, Ruscito V, Salomon F και Vittori C. 2016. Παλινολογία και οστρακοδολογία στο ρωμαϊκό λιμάνι της αρχαίας Ostia (Ρώμη, Ιταλία).Το Ολοκαίνιο 26(9):1502-1512.
  • Walker JW και Doyle JA. 1975. Οι Βάσεις της Αγγειοσπερμικής Φυλογγονίας: Παλαιολογία. Χρονικά του Βοτανικού Κήπου του Μιζούρι 62(3):664-723.
  • Willard DA, Bernhardt CE, Hupp CR και Newell WN. 2015. Παράκτια και υγρότοποι οικοσύστημα του λεκάνη απορροής Chesapeake Bay: Εφαρμογή παλαιολογίας για την κατανόηση των επιπτώσεων της αλλαγής του κλίματος, της στάθμης της θάλασσας και της χρήσης γης. Οδηγοί πεδίου 40:281-308.
  • Wiltshire PEJ. 2016. Πρωτόκολλα για ιατροδικαστική παλαιολογία. Παλινολογία 40(1):4-24.