นักวิทยาศาสตร์มั่นใจใกล้ไขปริศนา "วงการแม่มด" ในทะเลทรายนามิบ

วีดีโอ: นักวิทยาศาสตร์มั่นใจใกล้ไขปริศนา "วงการแม่มด" ในทะเลทรายนามิบ

วีดีโอ: นักวิทยาศาสตร์มั่นใจใกล้ไขปริศนา "วงการแม่มด" ในทะเลทรายนามิบ
วีดีโอ: สุดยอดสารคดี ปฐมบทแห่งจักรวาล ตอนที่ 4 ไขปริศนาจักรวาลฟองน้ำ HD 2023, มิถุนายน
นักวิทยาศาสตร์มั่นใจใกล้ไขปริศนา "วงการแม่มด" ในทะเลทรายนามิบ
นักวิทยาศาสตร์มั่นใจใกล้ไขปริศนา "วงการแม่มด" ในทะเลทรายนามิบ
Anonim
นักวิทยาศาสตร์เชื่อว่าพวกเขาใกล้จะไขปริศนาได้แล้ว
นักวิทยาศาสตร์เชื่อว่าพวกเขาใกล้จะไขปริศนาได้แล้ว

ผู้คนพยายามอธิบายมาหลายศตวรรษ วงกลมลึกลับ พบในทะเลทราย นามิบ (แอฟริกาตะวันตกเฉียงใต้). ชาวบ้านเรียกพื้นที่โล่งกว้างเหล่านี้ที่ล้อมรอบด้วยวงแหวนหญ้าสูง "รอยเท้าของพระเจ้า" บางคนเชื่อว่านี่คือเครื่องหมายของมังกรพ่นไฟที่อาศัยอยู่ใต้ดิน

Image
Image

นักวิจัยยังเข้ามาเล่นและพยายามอธิบายธรรมชาติของวงกลมที่แปลกประหลาด ในช่วง 16 ปีที่ผ่านมา มีผู้เสนอชื่อหลายคนว่าเป็นต้นเหตุของการเกิดพื้นที่โล่ง ตัวอย่างเช่น สาเหตุของการปรากฏตัวของพวกมันคือการแข่งขันที่รุนแรงระหว่างอาณานิคมของปลวกและแม้แต่พืชที่กระหายน้ำ

ตอนนี้ในรายละเอียดเพิ่มเติม นักวิทยาศาสตร์ส่วนหนึ่งเชื่อว่าปลวกที่อาศัยอยู่ในดินมีส่วนรับผิดชอบต่อพื้นที่แห้งแล้ง พวกเขาทำให้ดินมีรูพรุนโดยการสร้างอ่างเก็บน้ำถาวรสำหรับน้ำฝน 50 เซนติเมตรใต้พื้นผิวโลก หล่อเลี้ยงชีวิตของฝูงแมลงและระบบนิเวศโดยรอบ ด้วยเหตุนี้พืชพรรณจึงปรากฏขึ้นในสถานที่ที่มีปลวก

แต่ยังมีมุมมองอื่น "วงเวทย์" ถูกสร้างขึ้นโดยพืชที่แข่งขันกันเพื่อน้ำ นักวิทยาศาสตร์คนอื่นคิดอย่างนั้น แต่ทฤษฎีทั้งสองไม่สามารถอธิบายลักษณะทั้งหมดของ "รูปแบบ" ดังกล่าวได้

ตอนนี้นักนิเวศวิทยากล่าวว่าตัวเลือกทั้งสองถูกต้อง ทั้งปลวกและพืชสามารถมีส่วนเกี่ยวข้องในการก่อตัวของวงกลม - เนื่องจากขาดอาหารและความชื้น

Image
Image

บริเวณขอบทะเลทรายนามิบซึ่งมีวงแหวนลึกลับก่อตัวขึ้น มีพื้นที่ทรายแห้งแล้งซึ่งมีปริมาณน้ำฝนน้อยกว่า 100 มิลลิเมตรต่อปี ปริมาณความชื้นนี้ดูเหมือนว่าจะเพียงพอสำหรับการเจริญเติบโตของหญ้าบางชนิด แต่ไม่เพียงพอสำหรับการปรากฏตัวของทุ่งหญ้าต่อเนื่อง

(อย่างไรก็ตาม แหวนวงเดียวกันนี้สามารถพบได้ในออสเตรเลียตะวันตก แต่นักวิทยาศาสตร์ยังไม่รู้สถานการณ์ อันเป็นผลมาจากการที่วงกลมดังกล่าวปรากฏขึ้น)

นักชีววิทยาเชิงทฤษฎี Corina Tarnita (โครีนา ทาร์นิตา) แห่งมหาวิทยาลัยพรินซ์ตันต้องการทราบว่าเหตุใดรูปแบบเหล่านี้จึงเกิดขึ้นบนพื้น เช่น ปรากฏการณ์เดียวกันของ "วงกลมแห่งนางฟ้า" ด้วยเหตุนี้ เธอจึงสร้างแบบจำลองทางคณิตศาสตร์ที่คาดการณ์ว่ารูปแบบใดจะปรากฏที่นี่หรือที่นั่น (และหน้าตาจะเป็นอย่างไร) โดยคำนึงถึงปัจจัยต่างๆ

เธอและเพื่อน (และสามีนอกเวลา) Rob Pringle นักนิเวศวิทยาจากมหาวิทยาลัยพรินซ์ตัน คิดว่าวงการแม่มดอาจเป็นวิธีที่ดีในการทดสอบแบบจำลอง

นักวิทยาศาสตร์และนักนิเวศวิทยาคนอื่นๆ ได้ทำนายเป็นครั้งแรกว่าปลวกสามารถเปลี่ยนภูมิทัศน์ได้อย่างไร เมื่อพิจารณาจากพืชพันธุ์ที่มีอยู่ จากการจำลอง พวกเขาพบว่าอาณานิคมจะปรากฏขึ้นและหายไปตลอดหลายทศวรรษ (เช่นเดียวกับ "วงกลมแม่มด" ที่สังเกตพบ) และในที่สุดพวกมันก็สามารถจัดระเบียบตนเองได้ ผลที่ได้คือการจัดเรียงรังผึ้งอย่างเป็นระบบ กล่าวคือ แต่ละอาณานิคมจะถูกล้อมรอบด้วยอีกหกรัง

ผู้เชี่ยวชาญยังสนใจในการมีส่วนร่วมของพืชที่สามารถทำให้เกิดวงแหวนที่ผิดปกติได้ พวกเขาหันไปหางานที่ตีพิมพ์แล้ว ซึ่งแสดงให้เห็นว่าพืชสามารถจัดระเบียบตัวเองตามความชื้นที่มีอยู่ในดินได้

Stephan Getzin นักนิเวศวิทยาจาก Helmholtz Center for Environmental Research อธิบายว่า “มีน้ำไม่เพียงพอที่จะรักษาหญ้าปกคลุมจนเต็ม ซึ่งนำไปสู่ช่องว่างดังกล่าวในรูปแบบ” …

นักวิจัยนำเอาคำอธิบาย 2 แบบมารวมกัน มีการตัดสินใจแบบผสม: ปลวกสามารถสร้างลวดลายขนาดใหญ่ได้ ในขณะที่พืชสามารถสร้างลวดลายที่เล็กกว่าได้

Image
Image

ในระหว่างการก่อสร้างบ้าน แมลงจะเปลี่ยนการไหลของน้ำในดิน ซึ่งนำไปสู่ลักษณะของพื้นที่ทะเลทรายที่ล้อมรอบด้วยหญ้าสูงเป็นวง แต่นางแบบยังทำนายด้วยว่าจะมีหญ้าหนาทึบอยู่ระหว่าง "วงกลมของแม่มด" ในสถานที่ดังกล่าว พวกเขาจะสร้างภาพวาดภายในภาพวาด

เมื่อนักวิจัยถ่ายภาพ "วงเวทย์" ดังกล่าวในนามิเบีย พวกเขาพบหญ้าหนาทึบที่คล้ายกัน ซึ่งบ่งบอกถึงความถูกต้องของข้อสรุปของแบบจำลอง ผู้สังเกตการณ์คนอื่นๆ มักจะเพิกเฉยต่อพื้นที่ดังกล่าว ธารนิตากล่าวเสริม

นักวิจัยหลายคนเห็นด้วยกับการค้นพบของเพื่อนร่วมงาน

M. G. (Max) Rietkerk นักนิเวศวิทยาจากมหาวิทยาลัย Utrecht ประเทศเนเธอร์แลนด์ กล่าวว่า "สำหรับฉัน การวิจัยพบว่ารูปแบบขนาดใหญ่ในนามิเบียสามารถอธิบายได้ด้วยปลวกและพืชผสมกัน เขาตั้งข้อสังเกตว่างานนี้จะช่วยอธิบายภาพวาดที่พบในภูมิภาคอื่น ๆ ของโลก

จริงอยู่มีคนบางกลุ่มที่การตัดสินใจดูไม่ชัดเจนนัก

นอร์เบิร์ต เจอร์เกนส์ นักนิเวศวิทยาจากมหาวิทยาลัยฮัมบูร์ก กล่าวว่า "ไม่ต้องสงสัยเลยว่า 'วงกลมของแม่มด' เป็นผลผลิตของระบบนิเวศที่สร้างขึ้นโดยปลวกที่อาศัยอยู่ในดิน

ในปี พ.ศ. 2556 เขาแนะนำว่าปลวกมีส่วนรับผิดชอบต่อรูปแบบดังกล่าว และนักฟิสิกส์ Cristián Fernández-Oto จาก Free University of Brussels ได้ตั้งข้อสังเกตว่าการศึกษานี้ "ไม่ได้เปลี่ยนความคิดเห็นของเขาที่ว่าพืชเป็นส่วนประกอบหลัก"

โลกวิทยาศาสตร์จำเป็นต้องทำการทดลองเพื่อหาสาเหตุที่แท้จริง ตามที่นักกีฏวิทยา Walter Tschinkel จากมหาวิทยาลัยฟลอริดาในสหรัฐอเมริกากล่าว เขายังศึกษา "รูปแบบ" ที่ลึกลับ แต่ผ่านการศึกษาอื่น ๆ “เรายังต้องการความรู้เพิ่มเติมเกี่ยวกับชีววิทยาของปลวกและหญ้าในพื้นที่เหล่านี้” เขากล่าว

การศึกษาที่อธิบายธรรมชาติของ "วงการแม่มด" ได้รับการตีพิมพ์ในวารสารวิทยาศาสตร์ Nature

ยอดนิยมตามหัวข้อ