落基山生物实验室案例研究

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实验室或工业楼层不是唯一测量世界上光相互作用的地方;有时研究会让你进入户外伟大。如果您幸运地进行您在露天的调查,则需要崎岖和便携式仪器。研究人员在洛奇山生物实验室(RMBL)在哥特式,科罗拉多附近的Colested Butte附近发现了Avantes的模块化概念,可移植性令人难以置信的利于2,889米。

粉丝器/花卉特征关系

粉丝器和花卉展之间的关系可以持有揭示农业,保护和生态学的重要答案。由Kenneth D博士领导的团队从RMBL沿着西麋鹿山脉的67个地点沿着高度梯度进行了这一联系,围绕着RMBL,在1,300米的高度范围内。

他们的目的是量化社区加权平均花颜色的三个基本成分的变化:色调、饱和度和亮度。他们提出了一个理论,即在较高海拔地区,随着授粉从以蜜蜂为主导转变为以苍蝇为主导,颜色值会发生变化。

错误愿景

蜜蜂利用它们的颜色视觉来检测距离的鲜花,这很好地理解,并且它们的大视觉范围进一步延伸到频谱的超紫色部分中。蜜蜂的愿景是三色,因此它们具有三种颜色的紫外线,蓝色和绿色的颜色受体。蜜蜂的饲料颜色区分并具有强烈​​的波长依赖性偏好。蜜蜂愿景已得到详细的审查以及蜜蜂偏好对花卉进化的影响。

相比之下,苍蝇仅具有两种光接收器,因此具有限制性的颜色视觉和较短的视觉范围。它们在花卉选择方面的选择性远远不太选择,似乎对花卉进化影响得多。

生物和非生物进化机制

能够精确指出进化变化的驱动因素是复杂的:生物因素(如传粉者偏好)与非生物因素(如平均每日紫外线剂量和平均温度)相互竞争。为了评估这一点,研究人员利用传粉者偏好是主要机制之一的假设,对花的表达进行了一些估计。

首先,他们预测,随着海拔上升(蜜蜂授粉者变得越来越稀少),蜜蜂视觉范围内的色调和饱和度将会减弱。他们还假设,苍蝇看到的颜色和苍蝇喜欢的波长的亮度会增加。

社区加权平均颜色数据

为了研究植物表达的群落变化模式,RMBL团队制定了一种方法。该方法使用每个研究区域中每个被识别物种的地面覆盖率来计算原始光谱反射率测量值的加权平均值,以确定每个物种的平均反射率。这些数据被随意地分为8个光谱波段,以它们在人类视觉范围的存在而命名,UVB (300-315nm)、UVA (315-400 nm)、紫色(400-440 nm)、蓝色(440-500 nm)、绿色(500-565 nm)、黄色(565-590 nm)、橙色(590-625 nm)和红色(625-700 nm)。

原始漫射辐照度光谱数据得到AvaSpec-ULS2048光谱仪,该公司可选择防水保护外壳(AvaTrek),以确保其坚固的便携性,以及更广泛的开创性仪器,如新的EVO电子产品和CMOS探测器(仅限美国客户)。

结果和分析

RMBL团队证实,除了视觉独立的客观分析外,在显性传粉昆虫的视觉范围内,花的颜色表达存在明显的海拔梯度。蜜蜂喜欢的较短波长——与人类的UVB、UVA和蓝色相对应——随海拔升高而减少,而苍蝇所感知的颜色却没有显示出同样的联系。在两种传粉昆虫的目视范围内,饱和度随海拔升高而升高,亮度增加到一定程度后再次降低。

他们的结果为蜜蜂喜欢的波长中花的颜色表达的预期变化提供了证据,给蜜蜂的偏好是一个主要的进化机制的前提提供了依据。果蝇的偏好没有那么强的影响,正如在果蝇颜色范围中缺乏相关的海拔趋势所证明的那样,非生物驱动在更高的海拔也没有更大的影响。

地理的影响

RMBL团队在形成假说之前就考虑了之前研究人员的工作,然而,海拔的影响可能在所有纬度都不一致。落基山脉亚高山海拔3000米的花的反应可能与热带地区相同海拔的花的表达有很大的不同。

在粉刷者和花卉展之间做出这些协会的意识可能是一个非常重要的调查,作为全球群体对其种群的生态压力。

的承诺

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除了我们的便携式光谱仪系列中,Avantes还具有一系列采样接口附件,可简化现场测量。

参考和进一步阅读

  1. *Gray, Michelle等。”沿落基山区高程梯度的传染案相关的花卉着色的一致变化.“中国生态学报(2018).*引用的设备app亚博体育
  2. De Ibarra, N. Hempel, Misha Vorobyev, and Randolf Menzel "蜜蜂中色彩视觉的机制,功能和生态学.“比较生理学杂志A200.6(2014):411-433。
  3. Dyer,Adrian G.,Angelique C. Paulk和David H. Reser。“复杂环境中的色彩处理:来自蜜蜂视觉系统的见解.“伦敦皇家学会的诉讼程序B:生物科学亚博老虎机网登录278.1707(2011):952-959。
  4. GOLDSMITH, TIMOTHY H.,和HECTOR R. FERNANDEZ。中间紫外线中的家蝇光感受器的敏感性及可见光谱的极限.“实验生物学杂志49.3(1968):669-677。
  5. 谜语,sharla。“蜜蜂看东西的方式和原因《蜜蜂文化:美国养蜂杂志》。(2016年5月20日)。

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    先锋派的BV。(2020年6月23日)。岩石山生物实验室案例研究。AZoM。从6月24日,2021年6月24日从//www.washintong.com/article.aspx?articled=16635中检索。

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