مربی پژوهشی بخش تحقیقات رستنی ها، موسسه تحقیقات گیاه پزشکی کشور
چکیده
جلبک ها بدلیل حضور در هوا تا آب هاي زیرزمینی، عرصه وسیع تري را در
مقایسه با سایر رستنی ها به خود اختصاص می دهند. براساس مطالعات انجام شده، تنوع زیستی جلبک ها در ایران بیش از 7000 گونه برآورد می گردد. با توجه به زیستگاه هاي فراوان و گوناگون در کشورمان، بررسی تلفیقی تنوع و پراکنش اجتناب ناپذیر می باشد. براي این هدف، یک ابزار پژوهشی با ساختار نرم افزاري به شرح ذیل طراحی گردید: 1) فهرست درون فعال براي رده بندي انواع شناسه ها از شاخه تا پایین ترین سطح تاکسونومیک، 2) شمارش و نمایش هریک از رکوردها براساس شناسه جلبک، 3) جستجوي اسامی مترادف، 4) گزینه هاي مختلف جلبک ها از قبیل نوع رویشگاه، فسیلی، زیست محیطی و غیره، 5) نمایه مخصوص پراکنش رکوردها براساس تقسیمات 31 استان کشور به همراه منابع علمی، 6) ترسیم نقشه پراکنش براي رکوردها با تعیین نقاط دقیق و یا تقریبی، 7) بازیابی انواع تصاویر جلبک ها با قابلیت بزرگنمایی، 8) تحلیل داده ها و ارزیابی موقعیت نمونه هاي گزارش شده در کرانه ها و در جهت هاي مختلف جغرافیایی، 9) محاسبه عددي تنوع زیستی از شاخه تا پایین ترین سطح و 10 ) تهیه گزارشات فنی در این الگوریتم، امکان افزایش لایه هاي اطلاعاتی دیگر نظیر نقشه هاي جغرافیاي طبیعی نیز فراهم شده است . بنابراین، با توجه به ارزش فراملی چنین مطالعاتی، توسعه و تکمیل این ابزار تحقیق ضروري می باشد.
واژه هاي کلیدي: تاکسونومی، تنوع زیستی، جلبک شناسی، گیاه شناسی الکترونیک، نرم افزار.
مقدمه
جلبک ها، جایگاه ویژه اي در این زیست کره دارند و به دلیل حضور در زیستگاه هاي گوناگون، از هوا تا آب هاي زیرزمینی، عرصه وسیع تري را در مقایسه با سایر رستنی ها به خود اختصاص می دهند از اینرو، بررسی تنوع این زیستمندان از دروس پایه در رشته هاي وابسته به زیست شناسی آغاز می شود(Tekere, 2010).
اگرچه سوابق تحقیقاتی کشورمان در این زمینه، اغلب پراکنده و ناکافی می باشند ولی می توان به فهرستگان بیش از 1500 گونه گزارش شده از انواع اکوسیستم هاي آبزي ایران (Zarei-Darki, 2011) و یا جلبک هاي سواحل جنوبی کشور اعم از خلیج فارس و دریاي عمان (Sohrabipour and Rabiei, 2007) اشاره نمود. علاوه براین، نتایج حاصل از مطالعه ساختار تاکسونومیک جلبک ها در ایران حاکی از آن است که دیاتوم ها در این سرزمین غالب می باشند .(Zarei-Darki,2009).
تاکنون، تحقیقات قابل ملاحظه اي در سایر نقاط دنیا پیرامون تنوع و پراکنش جلب ک ها اعم از آب هاي شیرین و دریازي انجام شده است از قبیل جلبک هاي آ بهاي شیرین آمریکاي شمالی (Wehr et al., 2003)، فلور جلبکی جزایر کوچک در بریتانیا (Jha et al، 2009)، جلبک هاي ماکروفیت هند(John et al, 2002) و بسیاري مناطق دیگر. یکی دیگر از منابع علمی مهم، بررسی جامع تنوع در ارتباط با مناطق جغرافیایی جلبک ها در اوکراین (Tsarenko et al, 2009) می باشد که بیش از همه در تلفیق مفاهیم و طبق هبندي اطلاعات گسسته از لحاظ تنوع و پراکنش جلبک ها موثر بوده است .
بایستی اذعان نمود که خاستگاه و اهداف مطالعات در زمینه تلفیق تنوع جلبکی و نقاط پراکنش آنها بسیار گسترده و متنوع می باشد. مواردي از قبیل تنوع و تکوین و حفظ ذخایر ژنتیکی جلبک ها (Atri et al., 2009)، رهیافت هاي هیدروبیولوژیک با استفاده از جغرافیاي جلبک ها (Kristiansen, 2010)، تفکیک برخی جلبک ها براساس مناطق جغرافیایی (Alberto et al., 1999)، سنجش تنوع در سطح ملکولی براي جلبک هاي سبز -آبی(Boutte et al., 2006)، چالش هاي مربوط به چگونگی میزان اندمیسم جلبک هاي فراوان و نادر (Vanorvelingen et al., 2007 )
دیدگاه هاي حفاظتی محیط زیست (Larkum and Orth, 2007)، و حتی ظرفیت هاي تجاري سازي محصولات جلبکی (Radmer, 1996)، فقط بخش کوچکی از تجارب جهانی در این خصوص محسوب می شوند. ساختار برخی از جلبک ها مثل پیکو پلانکتون ها، از مقیاس نانو هم کوچکتر است. در چنین مواردي که ساختار زیستمند نزدیک به مقیاس مولکولی است، ترسیم نقاط پراکنش به تنهایی کافی نیست بلکه محاسبه عرصه انتشار آنها کمک شایانی به بررسی تنوع ژنتیکی خواهد داشت(Viprey et al., 2008). نتایج حاصل از تحقیقات نشان می دهد که برخی از انواع دیاتوم ها و جلبک هاي سبز آبی در آبهاي زیر زمینی یافت
می شوند. بنابراین، بررسی تنوع چنین جلبک هایی در سفره هاي آبهاي زیرزمینی بدون شناخت کافی از حوضه هاي آبریز امکانپذیر نمی باشد (Alley, 2003). از طرفی، تغییرات اقلیمی در عصر حاضر چالش هاي قابل ملاحظه اي را براي اغلب زیستمندان بوجود آورده است و این در حالی است که برخی از جلبک هاي سبز را می توان در اراضی گوناگون و بویژه در امور پیش آگاهی در جهت پایش روند تغییرات اقلیمی استفاده نمود (Hodkinson et al., 2011). بدیهی است که در چنین مواردي پایش حضور و یا حتی عدم حضور جلبک ها در محیط هاي گوناگون، نیاز به مطالعات
تلفیقی دارد. هدف اصلی از این پژوهش، نه تنها بررسی تنوع این موجودات بوده بلکه چگونگی ارتباط سنجی سطوح گوناگون تاکسونومیک جلبک ها با موقعیت جغرافیایی در کشورمان نیز داراي اهمیت خاصی
می باشد. براساس مطالعات انجام شده طی دو دهه اخیر، تنوع زیستی جلبک ها در ایران بیش از 7000 گونه برآورد می گردد. بنابراین، با توجه به شرایط مساعد بدلیل وجود زیستگاه هاي فراوان در محیط هاي گوناکون اعم از طبیعی و انسان ساخت در کشورمان، بررسی تلفیقی تنوع و پراکنش اجتناب ناپذیر می باشد. بدلیل حجم بسیار زیاد داده ها اعم از نوشتاري و تصویري حاصل از مستندات علمی معتبر و از همه مهمتر، چگونگی روزآمدسازي و همگن کردن آنها جهت تجزیه و تحلیل نقشه هاي
پراکنش با استفاده از توانمندي برنامه نویسی در محیط استاندارد، یک ابزار پژوهشی با ساختار نرم افزاري براي بررسی تنوع و پراکنش جلبک هاي ایران طراحی گردید.
