Palynology: A pollen és spóra tudományos vizsgálata

A palinológia a pollen és spórák, azok a gyakorlatilag elpusztíthatatlan, mikroszkopikus, de könnyen azonosítható növényrészek, amelyeket a régészeti lelőhelyekben és a szomszédos talajokban és víztestekben találtak. Ezeket az apró szerves anyagokat használják leggyakrabban a múltbeli környezeti éghajlati viszonyok (az úgynevezett paleo-környezeti rekonstrukció), és nyomon követheti az éghajlat változásait az évszakoktól az évezredekig terjedő időszak alatt.

A modern palinológiai vizsgálatok gyakran tartalmaznak minden olyan mikro-fosszilit, amely rendkívül ellenálló szerves anyagból, azaz sporopollenin-ből áll, amelyet virágos növények és más biogenikus szervezetek termelnek. Néhány palynológus a vizsgálatot egyesíti azokkal a szervezetekkel, amelyek ugyanabba a mérettartományba esnek, mint pl kovamoszatok és mikro-foraminiferák; de a palynológia nagyrészt arra a porporra koncentrál, amely világunk virágzó évszakaiban lebeg a levegőben.

A palynology szó a görög "palunein" szóból származik, amely szórást vagy szétszóródást jelent, és a latin "pollen" liszt vagy por jelentését. A pollenmagokat vetőmagok (spermatofiták) termelik; spórákat a

A palinológia mint tudomány valamivel több mint 100 éves, a svéd geológus, Lennart von Post munkájának úttörője, aki egy Az 1916-os konferencia elkészítette az első pollendiagramot tőzeglelőhelyekről, hogy rekonstruálja Nyugat-Európa éghajlatát a gleccserek után visszahúzódott. A pollenszemcséket először csak azután ismerték fel Robert Hooke a 17. században fedezte fel az összetett mikroszkópot.

A palinológia lehetővé teszi a tudósok számára, hogy rekonstruálják a vegetáció történetét az idő és az elmúlt éghajlati viszonyok miatt, mivel a - a virágzó idényeket, a helyi és regionális növényzetből származó pollent és spórákat egy környezeten keresztül fújják, és lerakják a tájkép. A pollenszemcséket a növények hozzák létre a legtöbb ökológiai környezetben, a pólusoktól az Egyenlítőig minden szélességben. A különböző növényeknek különböző virágzási évszakok vannak, tehát sok helyen az év nagy részében letétbe helyezkednek.

A pollen és a spóra jól megőrződik vizes környezetben, méretük és alakja alapján könnyen azonosítható a család, a nemzet és egyes esetekben a faj szintjén. A pollen szemcsék sima, fényes, retikuláltak és csíkosak; gömb alakúak, elakadnak és kiszáradnak; jönnek egyszeres szemcsékben, de két, három, négy és több csomóban is. Megdöbbentõ sokféleségük van, és az elmúlt században számos pollen formájú kulcsot tettek közzé, amelyek érdekes olvasást tesznek lehetõvé.

A spórák első előfordulása bolygónkon az üledékes kőzetből származik, aOrdovician, 460-470 millió évvel ezelőtt; és a virágporú magokat tartalmazó növények körülbelül 320-300 mya fejlődtek ki a Széntartalmú időszak.

A pollen és a spórák az egész év folyamán a világ minden táján lerakódnak, de a palinológusokat leginkább az érdekli, amikor víztestek - tavak, torkolatok, mocsarak - mert az üledékes szekvenciák a tengeri környezetben folytonosabbak, mint a szárazföldi beállítás. Földi környezetben a pollen- és spóralerakódásokat valószínűleg zavarja az állati és az emberi élet, de a tavakban az alján vékony rétegezett rétegek vannak csapdában, amelyeket a növényi és állati élet nem zavar.

A palinológusok feltették üledékmag A szerszámok a tavakba kerülnek, majd megfigyelik, azonosítják és megszámolják a magokban előállított pollenet optikai mikroszkóp segítségével, 400-1000x nagyítás mellett. A kutatóknak taxononként legalább 200–300 pollenszemcsét kell azonosítaniuk, hogy pontosan meghatározzák az egyes növényi taxonok koncentrációját és százalékát. Miután azonosították a pollen összes taxonját, amely eléri ezt a határértéket, felrajzolják a pollen különböző taxonjainak százalékos arányát ábra, a növények százalékos arányának vizuális ábrázolása egy adott üledékmag minden rétegében, amelyet a von Post először használt. Ez a diagram képet ad a pollenbemenetek időbeli változásáról.

A Von Post pollendiagramjainak legelső bemutatásakor egyik kollégája megkérdezte, hogy tudja-e biztosan ezeket A pollen nagy részét nem távoli erdők készítették, ezt a kérdést ma már egy sor kifinomult megoldja modellek. A magasabb tengerszint feletti magasságban előállított pollen szemcsék nagyobb távolságra hajlamosabbak a szél szállítására, mint a talajhoz közelebb lévő növények. Ennek eredményeként a tudósok felismerték a fajok, mint például a fenyőfák túlzott mértékű képviseletének potenciálját annak alapján, hogy a növény mennyire hatékonyan képes eljuttatni a pollenét.

A von Post napja óta a tudósok modellezték, hogyan terjed a pollen az erdei lombkorona tetején, lerakódik a tó felületére, és ott összekeveredik, mielőtt a végső felhalmozódás üledékké válna a tóban alsó. A feltevések szerint a tóban felhalmozódó pollen minden oldalról fákból származik, és a pollentermelés hosszú idõszakában a szél több irányból fúj. A közeli fákat azonban a pollen sokkal erősebben képviseli, mint a távoli fákat, ismert nagyságrendben.

Ezen felül kiderül, hogy a különféle méretű víztestek eltérő ábrákat mutatnak. Nagyon nagy tavakban a regionális pollen uralkodik, a nagyobb tavak pedig hasznosak a regionális növényzet és éghajlat felmérésére. A kisebb tavakban azonban a helyi pollen uralja - tehát ha két vagy három kicsi tó van egy régióban eltérő pollendiagramok lehetnek, mert mikroökoszisztémáik különböznek egytől egy másik. Az ösztöndíjasok számos kis tó tanulmányait használhatják, hogy betekintést nyújtsanak a helyi variációkba. Ezenkívül kisebb tavak is használhatók a helyi változások, például a parlagfű pollen mennyiségének megfigyelésére az euró-amerikai településhez, valamint a lefolyás, az erózió, az időjárási viszonyok és a talaj következményeihez kapcsolódnak fejlesztés.

A pollen a növényi maradványok azon típusainak egyike, amelyeket a régészeti lelőhelyekből gyűjtöttek össze, akár az edények belsejébe, a kőszerszámok széléhez tapadva, akár a régészeti jellemzők például tárológödrök vagy nappali padlók.

A régészeti lelőhelyről származó pollen feltételezhetően a helyi éghajlatváltozáson kívül tükrözi azt is, amit az emberek etettek, nőtték fel, vagy otthonaik építéséhez vagy állataik táplálásához használták. A régészeti lelőhely pollenje és a közeli tó kombinációja biztosítja a paleo-környezeti rekonstrukció mélységét és gazdagságát. Mindkét terület kutatói profitálhatnak az együttműködésből.

Két nagyon ajánlott forrás a pollenkutatásról: Owen Davis Palynology oldal az Arizonai Egyetemen és a London University College.

• _{Davis MP. 2000. Palinológia az Y2K után - Az õ üledékek pollenforrásának megértése.A Föld és Bolygótudomány éves áttekintése 28:1-18.}
• _{de Vernal A. 2013. Palynology (pollen, spórák stb.). In: Harff J, Meschede M, Petersen S és Thiede J, szerkesztők. Marine Geosciences enciklopédia. Dordrecht: Springer Hollandia. p 1-10.}
• _{Fries M. 1967. Lennart von Post pollen diagramjának sorozata az 1916-ból. A paleobotanika és a palinológia áttekintése 4(1):9-13.}
• _{Holt KA és Bennett KD. 2014. Az automatizált palinológia alapelvei és módszerei.Új fitológus 203(3):735-742.}
• _{Linstädter J, Kehl M, Broich M és López-Sáez JA. 2016. Kronostratigráfia, helymeghatározási folyamatok és Ifri n'Etsedda pollenrekordja, NE Marokkó. Quaternary International 410, A. rész: 6-29.}
• _{Manten AA. 1967. Lennart Von Post és a modern palynology alapja. A paleobotanika és a palinológia áttekintése 1(1–4):11-22.}
• _{Sadori L, Mazzini I, Pepe C, Goiran J-P, Pleuger E, Ruscito V, Salomon F és Vittori C. 2016. Palynológia és ostracodológia az ókori Ostia római kikötőjében (Róma, Olaszország).A holocén 26(9):1502-1512.}
• _{Walker JW és Doyle JA. 1975. A csíraképződés alapjai: Palinológia. A Missouri Botanikus Kert naplói 62(3):664-723.}
• _{Willard DA, Bernhardt CE, Hupp CR és Newell WN. 2015. A Chesapeake-öböl vízgyűjtő parti és vizes ökoszisztémái: Palinológia alkalmazása a változó éghajlat, a tengerszint és a földhasználat hatásainak megértésére. Terepi útmutatók 40:281-308.}
• _{Wiltshire PEJ. 2016. A kriminalisztikai palinológiai protokollok. palinológia 40(1):4-24.}