Кіріспе
АҚШ-тың Аризона және Юта штаттарындағы жер бедері
Сипаттама
Жота, ірі Колорадо жотасының бір бөлігі, оңтүстігінде Үлкен каньонмен шектеседі және 9200 фут (2804 м) биіктікке жетеді. Жота Каибаб ұлттық орман мен Гранд-Каньон ұлттық паркінің "Солтүстік жиегі" бөлігі арасында бөлінген. Колорадо өзенінің салалары жотаның шығыс және батыс шекараларын құрайды, ал көтерілген жартастардың қабаттары жер бедерінің солтүстік жиектерін анықтайды. Қыста қар көп жауады (кейде 5 метрден асып кетеді), бұл далалық шаңғы тебуге және қарда кемпинг жасауға жағдай жасайды. Бұл кең аумақ қайын, шырша, қарағай, және пиньон-жунипер ормандарымен жамылған, және оны қоршаған шөлейтті жазықтардан өте күрт өзгеше. Жотаның салқын ормандары – аймаққа ғана тән Каибаб сұржылқысының мекені. Басқа жануарлардың ішінде бұғы, түйеқұс, пума және мысық бар. Каибаб бұғылары, әсіресе, 1900 жылдардың басында олардың санының өзгеруіне байланысты маңызды. Бұл ерекше құбылыс – популяцияны жоспарлаудың тамаша мысалы және адамдардың табиғатқа тигізетін әсері.
Физиография
Кайбаб жазығы шамамен 1152 шаршы миль (2984 км²) аумақты алып жатыр, оның биіктігі 6000 футтан (1829 м) жоғары. Ең биік нүктесі 9200 фут (2804 м), топографиялық еңістігі 3580 фут (1091 м). Жазықтың оңтүстігінде Колорадо өзенінің Үлкен каньоны орналасқан, ал оңтүстік аймағындағы биіктік 8800 футтан (2682 м) 6000 футқа (1829 м) дейін төмендейді. Жазықтың ең кең платформасы – жергілікті ковбойлар "Құм тастар" деп атайтын Эспеланда. Бұл аймақ Эрмит тақтасының әсерінен пайда болған, нәтижесінде Пермь құмтасының берік қабаты ашық қалды. Бұл қызыл құмтас – жазықтың ерекше белгілерінің бірі. Жазықтың батыс шекарасы – Канаб шатқалы, оның тік қабырғалары көптеген жануарлардың қозғалысына табиғи тосқауыл болады. Жазықтың солтүстік-батыс шекарасы Канаб өзенінен шамамен он алты шақырым шығысқа қарай орналасқан Жылан шатқалының солтүстігіндегі жарылым сызығымен белгіленген. Шығыс шекарасы – Хаузеррок аңғары, ол моноклиналды бүктелу нәтижесінде пайда болған мәрмәр платформа, оның қабаттары 2000-ден 3000 футқа дейін төмендейді.
Климат
Кайбаб үстіртінің климаты жазғы муссон маусымында жаңбыр мен найзағайлардан, қыста қардан (кейде қатты), ал жаздың басында құрғақ ауа райынан тұрады. 1925-1936 жылдар аралығындағы орташа жылдық жауын-шашын мөлшері болды. Қыс айларында қар көп жауады және көбінесе қалың қабатқа жиналады. Маусым – жылдың ең құрғақ айы, одан кейін мамыр және шілде айының басы келеді. Қыркүйек айының басына дейін аптасына бірнеше рет дауылдар болады. Үстірттің ең биік бөліктері көбінесе қармен жабылады, ал қарлы борандар мамыр мен қыркүйек аралығында жиі болады. Бұл жазғы құрғақ ылғалды континенттік климатқа (Köppen Dsb) ие, жазғы құрғақ субальпілік климатқа (Köppen Dsc) жақын. Үстірттің көп бөлігі 6b USDA қаттылық аймағында (–5°F-тан 0°F-қа дейін), ал ең биік жерлері 6a аймағында (–10°F-тан –5°F-қа дейін) орналасқан. Саммитте ауа райы станциясы жоқ, бірақ бұл климат кестесінде саммит маңындағы аймақ үшін есептелген деректер бар. Dry Park – Кайбаб үстіртінің ең биік нүктесінен солтүстік-батысқа қарай 6 миль қашықтықта орналасқан қашықтан басқарылатын автоматтандырылған ауа райы станциясы.
Кайбаб бұғы
ХХ ғасырдың басында Кайбаб жазығында халық санының реттелуіне қатысты қызықты тәжірибе өтті. 1905 жылға дейін жазықтағы еліктердің саны шамамен 4000-қа жуық деп есептелді. Бұл сан ешқандай санау немесе зерттеу арқылы расталмаған, бірақ басқа ешқандай бағалау болмағандықтан, қабылданған сан ретінде қалыптасты. Жердің орташа сыйымдылығы белгісіз болды, өйткені сол кезде табиғат зерттеушілері бұл ұғымды кеңінен қолданбады. Кейіннен Альдо Леопольд бұл жазықтың шамамен 30 мың елікке сыйымды екенін есептеді. 1906 жылғы мақсат – еліктерді қорғау және олардың санын арттыру болды, сондықтан 28 қарашада президент Теодор Рузвельт Гранд-Каньон ұлттық аңшылық қорығын құрды. 1880 жылдардан бері жазықта қой, мүйізді мал және жылқы бағатылып келді. Осы кезеңде малшылар мен сыйлық аңшылары көптеген жыртқыштарды өлтірді. Рузвельт аңшылық қорығын құрған кезде малшылар көптеген үй жануарларын басқа жерге көшірген еді. Аңшылық қорығының құрылуының басты өзгерісі – еліктерге аң аулауға тыйым салу болды. АҚШ Орман шаруашылығы қызметі бастаған үкіметтік күш-жігерлер еліктердің санын олардың табиғи жыртқыштарын өлтіру арқылы қорғауға бағытталды. Осы мақсатта 1907 мен 1939 жылдар аралығында 816 тау арыстаны, 20 қасқыр, 7388 қойот және 500-ден астам бобкат өлтірілді. ХХ ғасырдың басында еліктердің саны күрт өсті. Бір бағалау бойынша, 1924 жылы жазықта 100 000-ға жуық елік мекендеген. Бұл бағалауды растайтын жүйелі зерттеулер болған жоқ, сондықтан бұл сан нақты санынан екі есе артық болуы мүмкін. Бірақ көп ұзамай еліктердің саны артық балаусадан азайды. 1920 жылдардың ортасында көптеген еліктер аштықтан қырылды. Федералды үкімет пен Аризона штаты арасындағы қызу сот дауынан кейін еліктердің санын азайту үшін аң аулауға рұқсат берілді. Аңшылар аштықтан қырылған еліктердің аз ғана бөлігін өлтіре алды. Жазық өзі зақымданып, оның сыйымдылығы едәуір төмендеді.
Тарапаны мен жыртқыштардың популяциясының динамикасы
Экологтар аймақты зерттеп, ондағы өзгерістерді талдай бастағаннан кейін, Кайбаб бұғысын бұғылардың табиғи жыртқыштарын жоюдың салдары туралы қарапайым сабақ ретінде пайдалана бастады. Бұл, бұғылар популяциясын сақтау ниетімен жасалған, бірақ бұғылардың тым көбейіп, алқаптың ресурстарын тез басып тастауына әкелді. Кейбір экологтар бұл жағдай популяцияны қоршаған ортаның сыйымдылығымен теңгерімде ұстаудың маңыздылығын көрсетеді деп санайды. Алайда, Кайбабтан алынған мағыналы сабақ – жануарлар дүниесін қорғау және табиғи аймақтарды сақтау жөніндегі адамның күш-жігері экологиялық күрделілік пен болжау қиын әлеуметтік басымдықтармен үйлестірілуі керек екендігін көрсетеді. Өзгерістер болады, кейде жылдам, бірақ олардың салдары ондаған жылдар бойы сезіледі. Бүгінде Аризонаның аңшылық комиссиясы аймақты басқарады, бұғылар мен жыртқыштардың санын бақылап, бұғылардың аумақпен теңгерімде болуын қамтамасыз ету үшін аңшылық рұқсаттарын береді. Кайбаб бұғысының тарихы 1920 жылдары олардың санының күрт өсуі мен азаюына байланысты кеңінен танымал болды, бірақ бұл оқиға ғылыми зерттеулер мен тарих туралы білімді қазіргі студенттерге үйрету үшін де қолданылуы мүмкін. Оқулықтардағы бұғы туралы оқиғаның алғашқы түсіндірмесі жыртқыштарды бақылау бұғылардың өсімін тоқтатып тастады деген болжамға негізделген. Бастапқыда, жыртқыштардың көптігі бұғылардың өсіміне кедеріл келтіреді деп есептелді, сондықтан жыртқыштардың санын азайту және бұғылардың көбеюіне жағдай жасау үшін ережелер енгізілді. Бірақ ғылыми зерттеулер жалғасқанда, эколог Грейм Когли жыртқыштарды бақылау ғана Кайбабтағы жағдайға себеп болмағанын, климат, басқа жануарлардың жайылуы және сақтау саясаты сияқты факторлардың бұғыларға әсері зор болғанын айтты. Коглидің пікірі экология және биология сабақтарында қандай материалды оқыту керектігі туралы мұғалімдер мен ғалымдар арасында шатасу тудырды, нәтижесінде бұл оқиға олжа мен жыртқыш популяциясының динамикасын түсіндіру үшін мысал ретінде қолданылатын болды. Бұл ғылыми зерттеулердің дамуы үшін маңызды, себебі ол Кайбаб бұғысы дауы сияқты оқиғалардың нақты басталуы мен аяқталуы болмайтынын, оларға басқа пікірлер мен тәсілдердің де енгізілетінін көрсетеді, мұғалімдер даудың байлығын көрсету үшін оларды пайдаланады. 2002 және 2003 жылдары орман экологы Дэн Бинкли және оның әріптестері Кайбабтағы аспаншалардың жас құрылымын мұқият зерттеді. Олардың жұмысы 1920 жылдары алқапта аспаншаның өте аз мөлшерде өскенін көрсетті. Олар үй жануарларының жайылуын немесе ерекше құрғақ жағдайды себеп ретінде жоққа шығарды және аймақтағы аспаншалардың жас құрылымы бұғылардың көп санының салдарынан болған интенсивті жапырақ жеуге байланысты болуы мүмкін деген қорытындыға келді. Олардың пікірінше, бұл жыртқыштарды үнемі бақылаудың нәтижесінде бұғылардың санының тез өскені туралы алғашқы бағалаумен сәйкес келеді. Олардың жаңа зерттеулері Кайбабтағы жыртқыш-олжа қарым-қатынасы туралы пікірталасқа жаңа үлкен үлес қосты. [Бинкли, Дэн және басқалар, 2006. Алдо Леопольд Кайбаб бұғылары туралы дұрыс айтты ма? Экосистемалар 9: 227–241] Кайбаб бұғысы дауы ғылымды оқулықтарда оқыту әдісін және студенттердің экология мен биологияға қатысты сұрақтар қоюын өзгертті. Сонымен қатар, студенттер адамның араласуының белгілі бір аймақтардағы жануарлар популяциясының және дамуының үлкен салдарларына әкелуі мүмкін екенін біледі.
Caughley's opinion led to confusion by teachers and scientists over what to include and teach in ecology and biology classes, therefore this story stopped being used as an example of prey and predator population dynamics. This is important to the development of scientific studies because it shows that events— like the Kaibab deer controversy— do not have a definitive start and beginning but include other opinions and approaches which teachers use to showcase the richness of controversy. In the summers of 2002 and 2003, forest ecologist Dan Binkley and associates undertook a careful analysis of the age structure of aspen stands on the Kaibab. Their work shows that few aspen sprouted successfully on the plateau in the 1920s. They ruled out browsing by domestic livestock or exceptionally dry conditions as causes of that change and concluded that the age structure of aspen in the area was probably due to a period of severe overbrowsing by a large population of deer. This, they write, is consistent with the original assessment of the rapid rise in deer population as a result of persistent predator control. Their contribution of original research is a refreshing addition to the ongoing discussion of predator prey interactions on the Kaibab. [Binkley, Dan, et al., 2006. Was Aldo Leopold right about the Kaibab deer herd? Ecosystems 9: 227 241]
The Kaibab deer controversy has revolutionized the way science is taught in textbooks, and the way students question ecology and biology. In addition, students now learn that human intervention can lead to big repercussions regarding specific animal's population and development in certain regions.