Palynology: الدراسة العلمية لحبوب اللقاح والجراثيم

Palynology هو دراسة علمية لقاح وحبوب اللقاح الجراثيمتلك الأجزاء النباتية التي لا يمكن تدميرها أو الميكروسكوبية ، ولكن يمكن التعرف عليها بسهولة في المواقع الأثرية والتربة المجاورة والأجسام المائية. تستخدم هذه المواد العضوية الدقيقة بشكل شائع لتحديد المناخات البيئية السابقة (تسمى إعادة بناء البيئة القديمة) ، وتتبع التغيرات المناخية على مدى فترة زمنية تتراوح من المواسم إلى آلاف السنين.

غالبًا ما تشتمل الدراسات الباليولوجية الحديثة على جميع الأحافير الدقيقة المكونة من مواد عضوية عالية المقاومة تسمى sporopollenin ، والتي تنتجها النباتات المزهرة وغيرها من الكائنات الحية الحيوية. يدمج بعض علماء الحفريات أيضًا الدراسة مع تلك الكائنات الحية التي تقع في نفس نطاق الحجم ، مثل الدياتومات و فورامانيفيرا الصغرى; ولكن في الغالب ، يركز علم الملوحة على حبوب اللقاح المسحوقة التي تطفو على الهواء خلال مواسم ازدهار عالمنا.

كلمة Palynology تأتي من الكلمة اليونانية "palunein" التي تعني الرش أو التشتت ، واللاتينية "لقاح" تعني الدقيق أو الغبار. يتم إنتاج حبوب اللقاح بواسطة نباتات البذور (Spermatophytes) ؛ تنتج الجراثيم

يبلغ عمر Palynology كعلم أكثر من 100 عام بقليل ، وهو رائد في عمل الجيولوجي السويدي Lennart von Post ، الذي أنتج مؤتمر عام 1916 أول مخططات لقاح من رواسب الخث لإعادة بناء مناخ أوروبا الغربية بعد الأنهار الجليدية قد انحسر. تم التعرف على حبوب اللقاح لأول مرة فقط بعد ذلك روبرت هوك اخترع المجهر المركب في القرن السابع عشر.

يسمح Palynology للعلماء بإعادة بناء تاريخ الغطاء النباتي عبر الزمن والظروف المناخية الماضية لأنه خلال تتفتح المواسم ، حبوب اللقاح والجراثيم من النباتات المحلية والإقليمية من خلال بيئة وترسب في المناظر الطبيعيه. يتم إنشاء حبوب اللقاح بواسطة النباتات في معظم الأماكن البيئية ، في جميع خطوط العرض من القطبين إلى خط الاستواء. النباتات المختلفة لها مواسم إزهار مختلفة ، لذلك في العديد من الأماكن ، يتم إيداعها خلال معظم السنة.

يتم الحفاظ على حبوب اللقاح والجراثيم بشكل جيد في البيئات المائية ويمكن التعرف عليها بسهولة في الأسرة والجنس وفي بعض الحالات على مستوى الأنواع ، بناءً على حجمها وشكلها. حبوب اللقاح ناعمة ولامعة وشبكية ومخطط. هم كروية ، مفلسة ، ومتضخمة. يأتون في حبيبات مفردة ولكن أيضًا في مجموعات من اثنين ، ثلاثة ، أربعة ، وأكثر. لديهم مستوى مذهل من التنوع ، وقد تم نشر عدد من المفاتيح لأشكال حبوب اللقاح في القرن الماضي والتي تجعل القراءة رائعة.

أول ظهور للجراثيم على كوكبنا يأتي من صخور رسوبية تعود إلى منتصفأوردوفيسيانقبل 460-470 مليون سنة مضت ؛ والنباتات المصنفة مع حبوب اللقاح تطورت حوالي 320-300 ميا خلال الفترة الكربونية.

يتم إيداع حبوب اللقاح والجراثيم في كل مكان في جميع أنحاء البيئة خلال العام ، ولكن علماء الحفريات أكثر اهتمامًا عندما ينتهي بهم المطاف في المسطحات المائية - البحيرات ، مصبات الأنهار ، المستنقعات - لأن التسلسل الرسوبي في البيئات البحرية أكثر استمرارية من تلك الموجودة في اليابسة ضبط. في البيئات الأرضية ، من المحتمل أن تتأثر الحياة الحيوانية والبشرية ، ولكن رواسب حبوب اللقاح وبوغ في البحيرات ، محاصرون في طبقات طبقية رقيقة في القاع ، ومعظمها غير منزعج من الحياة النباتية والحيوانية.

وضع علماء Palynologists لب الرواسب الأدوات في رواسب البحيرة ، ثم يراقبون ويحددون ويحسبون حبوب اللقاح في التربة التي يتم تربيتها في تلك النوى باستخدام مجهر ضوئي بين 400-1000x تكبير يجب على الباحثين تحديد ما لا يقل عن 200-300 حبوب لقاح لكل تصنيف لتحديد بدقة تركيز ونسب أصناف معينة من النبات. بعد تحديد جميع أصناف حبوب اللقاح التي تصل إلى هذا الحد ، يرسمون نسب الأصناف المختلفة على حبوب اللقاح رسم تخطيطي ، تمثيل مرئي للنسب المئوية للنباتات في كل طبقة من نواة رواسب معينة تم استخدامها لأول مرة بواسطة فون بوست. يقدم هذا الرسم البياني صورة لتغيرات إدخال حبوب اللقاح عبر الزمن.

في العرض الأول الذي قدمه فون بوست لمخططات حبوب اللقاح ، سأل أحد زملائه كيف يعرف بالتأكيد أن البعض من حبوب اللقاح لم يتم إنشاؤها من قبل الغابات البعيدة ، وهي قضية يتم حلها اليوم من قبل مجموعة معقدة عارضات ازياء. حبوب اللقاح المنتجة على ارتفاعات أعلى أكثر عرضة للحمل بفعل الرياح لمسافات أطول من تلك الموجودة في النباتات الأقرب إلى الأرض. ونتيجة لذلك ، أصبح العلماء يدركون إمكانات التمثيل المفرط للأنواع مثل أشجار الصنوبر ، بناءً على مدى كفاءة النبات في توزيع حبوب اللقاح.

منذ يوم فون بوست ، قام العلماء بوضع نموذج لكيفية انتشار حبوب اللقاح من أعلى مظلة الغابات ، رواسب على سطح البحيرة ، وتختلط هناك قبل التراكم النهائي في الرواسب في البحيرة الأسفل. الافتراضات هي أن حبوب اللقاح المتراكمة في البحيرة تأتي من الأشجار من جميع الجهات ، وأن الرياح تهب من اتجاهات مختلفة خلال الموسم الطويل لإنتاج حبوب اللقاح. ومع ذلك ، فإن الأشجار المجاورة تمثلها حبوب اللقاح بقوة أكبر بكثير من الأشجار البعيدة ، إلى حجم معروف.

بالإضافة إلى ذلك ، تبين أن المساحات المائية المختلفة الحجم تؤدي إلى مخططات مختلفة. تهيمن حبوب اللقاح الإقليمية على البحيرات الكبيرة جدًا ، وتفيد البحيرات الكبيرة في تسجيل النباتات والمناخ الإقليمية. ومع ذلك ، تهيمن حبوب اللقاح المحلية على البحيرات الأصغر - لذا إذا كان لديك بحيرتان أو ثلاث بحيرات صغيرة في المنطقة ، قد يكون لديهم مخططات لقاح مختلفة ، لأن نظامهم البيئي الصغير يختلف عن واحد آخر. يمكن للباحثين استخدام دراسات من عدد كبير من البحيرات الصغيرة لإعطائهم نظرة ثاقبة على الاختلافات المحلية. بالإضافة إلى ذلك ، يمكن استخدام بحيرات أصغر لرصد التغييرات المحلية ، مثل زيادة حبوب لقاح الأعشاب المرتبطة بالاستيطان الأوروبي الأمريكي ، وآثار الجريان السطحي والتآكل والعوامل الجوية والتربة تطوير.

حبوب اللقاح هي واحدة من عدة أنواع من بقايا النباتات التي تم استردادها من المواقع الأثرية ، إما تتشبث بداخل الأواني ، أو على حواف الأدوات الحجرية أو داخل السمات الأثرية مثل حفر التخزين أو أرضيات المعيشة.

يفترض أن حبوب اللقاح من موقع أثري تعكس ما يأكله الناس أو ينمون ، أو يستخدمون لبناء منازلهم أو إطعام حيواناتهم ، بالإضافة إلى تغير المناخ المحلي. يوفر مزيج حبوب اللقاح من موقع أثري وبحيرة قريبة عمق وثراء إعادة بناء البيئة القديمة. يمكن للباحثين في كلا المجالين أن يكسبوا من خلال العمل معًا.

هناك مصدران موصى بهما للغاية بشأن أبحاث حبوب اللقاح هما أوين ديفيس صفحة Palynology في جامعة أريزونا ، وجامعة كلية لندن الجامعية.

• _{النائب ديفيس. 2000. Palynology بعد Y2K - فهم منطقة مصدر حبوب اللقاح في الرواسب.المراجعة السنوية لعلوم الأرض والكواكب 28:1-18.}
• _{de Vernal A. 2013. Palynology (حبوب اللقاح ، الجراثيم ، إلخ.). في: Harff J و Meschede M و Petersen S و Thiede J ، المحررين. موسوعة علوم الأرض البحرية. دوردريخت: Springer Netherlands. ص 1-10.}
• _{بطاطا م. 1967. سلسلة مخططات لقاح لينارت فون بوست لعام 1916. مراجعة علم النبات القديم وعلم الأحافير 4(1):9-13.}
• _{هولت كا ، وبينيت دينار كويتي. 2014. مبادئ وطرق لعلم البلالين الآلي.طبيب نباتي جديد 203(3):735-742.}
• _{Linstädter J و Kehl M و Broich M و López-Sáez JA. 2016. Chronostratigraphy ، وعمليات تكوين الموقع وسجل حبوب اللقاح من Ifri n'Etsedda ، NE المغرب. الرباعية الدولية 410 ، الجزء أ: 6-29.}
• _{Manten AA. 1967. لينارت فون بوست وأساس علم الغروب الحديث. مراجعة علم النبات القديم وعلم الأحافير 1(1–4):11-22.}
• _{Sadori L و Mazzini I و Pepe C و Goiran J-P و Pleuger E و Ruscito V و Salomon F و Vittori C. 2016. Palynology و ostracodology في الميناء الروماني أوستيا القديمة (روما ، إيطاليا).الهولوسين 26(9):1502-1512.}
• _{Walker JW و Doyle JA. 1975. قواعد تطور نبتة كاسيات البذور: Palynology. حوليات حديقة نباتات ميسوري 62(3):664-723.}
• _{Willard DA و Bernhardt CE و Hupp CR و Newell WN. 2015. النظم البيئية الساحلية والأراضي الرطبة لمستجمعات المياه في خليج تشيزابيك: تطبيق علم المحيطات لفهم آثار تغير المناخ ، ومستوى سطح البحر ، واستخدام الأراضي. أدلة الميدان 40:281-308.}
• _{ويلتشير PEJ. 2016. بروتوكولات لعلم الطب الشرعي. Palynology 40(1):4-24.}