花粉学は花粉と胞子の科学的研究です
チコリの花粉粒。
イアン・カミング/ゲッティイメージズ
花粉学は、花粉の科学的研究であり、 胞子 、考古学的な場所や隣接する土壌や水域で見つかった、事実上破壊不可能で、微視的ですが、簡単に識別できる植物の部分です。これらの小さな有機物質は、過去の環境気候を特定するために最も一般的に使用されています (と呼ばれます)。 古環境復元 ）、季節から数千年にわたる期間にわたる気候の変化を追跡します。
現代の花粉学研究には、多くの場合、顕花植物や他の生物起源の生物によって生成されるスポロポレニンと呼ばれる非常に耐性のある有機物質で構成されるすべての微化石が含まれます。一部の花粉症学者は、この研究を、次のような同じサイズの範囲に分類される生物の研究と組み合わせています。 珪藻 と 微有孔虫 ;しかし、ほとんどの場合、花粉学は、私たちの世界の開花期に空中に浮遊する粉状の花粉に焦点を当てています.
科学史
花粉学という言葉は、ギリシア語でまき散らすまたはまき散らすことを意味する「palunein」と、小麦粉または粉塵を意味するラテン語の「pollen」に由来します。花粉粒は種子植物 (Spermatophytes) によって生成されます。胞子は 種なし植物 、コケ、クラブコケ、およびシダ。胞子のサイズは 5 ～ 150 ミクロンです。花粉は 10 ミクロン未満から 200 ミクロン以上までさまざまです。
科学としての花粉学は 100 年を少し超える歴史があり、スウェーデンの地質学者レナート フォン ポストの研究によって開拓されました。ポストは 1916 年の会議で、氷河が後退した後の西ヨーロッパの気候を再構築するために、泥炭堆積物から最初の花粉図を作成しました。 .花粉粒が最初に認識されたのは、ロバート・フック17世紀に複合顕微鏡を発明。
花粉が気候の尺度である理由
花粉学により、科学者は過去の気候条件を通じて植生の歴史を再構築することができます。これは、開花期に、局所および地域の植生からの花粉と胞子が環境に吹き飛ばされ、景観上に堆積するためです。花粉粒は、極から赤道までのすべての緯度で、ほとんどの生態学的環境で植物によって作成されます。植物によって開花時期が異なるため、多くの場所では、1 年のほとんどの期間に堆積されます。
花粉と胞子は水の多い環境でよく保存されており、そのサイズと形状に基づいて、科、属、場合によっては種レベルで容易に識別できます。花粉粒は滑らかで、光沢があり、網状で、横紋があります。それらは球状、偏球、および扁長です。それらは単一の粒子で提供されますが、2 つ、3 つ、4 つなどの塊でもあります。それらは驚くべきレベルの多様性を持っており、花粉の形状に関する多くの鍵が過去 1 世紀に発表されており、興味深い読み物となっています。
私たちの惑星で胞子が最初に発生したのは、紀元前 10 年頃の堆積岩です。 オルドビス紀 、4億6000万から4億7000万年前。花粉を持った種をまいた植物は、石炭紀.
使い方
花粉と胞子は 1 年中、環境全体のいたるところに堆積しますが、花粉学者は、それらが最終的に水域 (湖、河口、沼地) に到達する時期に最も関心を持っています。設定。陸上環境では、花粉と胞子の堆積物は動物や人間の生命によって乱される可能性がありますが、湖では、植物や動物の生命によってほとんど邪魔されずに、底の薄い成層に閉じ込められます.
花粉症学者は堆積物コアツールを湖の堆積物に投入し、400 ～ 1000 倍の倍率で光学顕微鏡を使用して、これらのコアで育った土壌の花粉を観察、特定、カウントします。研究者は、植物の特定の分類群の濃度と割合を正確に決定するために、分類群ごとに少なくとも 200 ～ 300 の花粉粒を特定する必要があります。彼らは、その限界に達する花粉のすべての分類群を特定した後、フォン・ポストによって最初に使用された特定の堆積物コアの各層における植物の割合を視覚的に表現した花粉図に、さまざまな分類群のパーセンテージをプロットします。 .この図は、時間の経過に伴う花粉の流入量の変化を示しています。
問題
Von Post の花粉図の最初のプレゼンテーションで、彼の同僚の 1 人は、花粉の一部が遠く離れた森林によって作成されたものではないことをどのようにして確実に知っているのかを尋ねました。この問題は、一連の洗練されたモデルによって今日解決されています。より高い標高で生成された花粉粒は、地面に近い植物の花粉粒よりも長い距離を風によって運ばれる傾向があります。その結果、学者たちは、植物が花粉をどれだけ効率的に分配するかに基づいて、松などの種が過剰に表現される可能性を認識するようになりました.
フォン・ポストの時代以来、学者たちは、花粉が林冠の頂上からどのように分散し、湖の表面に堆積し、湖底に堆積物として最終的に蓄積する前にそこで混合するかをモデル化してきた.湖に蓄積する花粉は四方の木々から来ており、花粉生産の長い季節にはさまざまな方向から風が吹くと仮定されています。ただし、近くの木は、既知の大きさで、遠くの木よりもはるかに強く花粉によって表されます。
さらに、水域のサイズが異なると、図も異なることがわかります。非常に大きな湖は地域の花粉に支配されており、大きな湖は地域の植生や気候を記録するのに役立ちます。ただし、小さな湖は地域の花粉が支配的です。そのため、地域に 2 つまたは 3 つの小さな湖がある場合、ミクロ生態系が互いに異なるため、花粉図が異なる可能性があります。学者は、多数の小さな湖からの研究を使用して、局所的な変動についての洞察を得ることができます。さらに、小規模な湖を使用して、ヨーロッパ系アメリカ人の入植に伴うブタクサの花粉の増加や、流出、浸食、風化、土壌開発の影響など、局所的な変化を監視できます。
考古学と花粉学
花粉は、考古学的遺跡から回収された数種類の植物残渣の 1 つで、鉢の内側、石器の端、または内部に付着しています。 考古学的特徴 収納ピットやリビングフロアなど。
遺跡からの花粉は、地域の気候変動に加えて、人々が食べたり育てたり、家を建てたり動物に餌を与えたりするために使用したものを反映していると考えられています.考古学的遺跡と近くの湖からの花粉の組み合わせは、古環境の再構築の深さと豊かさを提供します。両方の分野の研究者は、協力することで利益を得る立場にあります。
ソース
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