Uzun vadeli deney - Long-term experiment

Bir uzun süreli deney bir deneysel uzun bir süre boyunca işleyen prosedür, bir hipotez veya son derece yavaş bir hızda gerçekleşen bir fenomeni gözlemleyin. Hangi sürenin "uzun" olarak kabul edileceği, akademik disiplin Örneğin, birkaç tarımsal saha deneyleri 100 yıldan fazla süredir yürütülmüştür, ancak çok daha kısa deneyler, diğer disiplinlerde "uzun vadeli" olarak nitelendirilebilir. Bir Deney bir veya daha fazla tedavinin (gübre, sübvansiyonlu okul yemekleri vb.) çalışılan sisteme uygulandığını ima eden "bir dizi eylem ve gözlemdir". Bu nedenle uzun vadeli deneyler, üzerinde çalışılan sistemin manipülasyonunun imkansız olduğu deneysel olmayan uzun vadeli çalışmalarla çelişir (Jüpiter'in Büyük Kırmızı Nokta ) veya istenmeyen (alan gözlemleri) şempanze davranış).

Fizikte

Oxford Elektrikli Çan çalıyordu Oxford Üniversitesi 1840'tan beri, 15 yaş daha yaşlı olabileceğine inanmak için bazı nedenler olsa da.[kaynak belirtilmeli ]

Beverly Saati -de Otago Üniversitesi 1864'ten beri çalışıyor.

adım bırakma deneyi koşuyor Queensland Üniversitesi 1927'den beri.

Botanikte

William James Beal Çimlenme Deneyi 1879'dan beri devam etmektedir. Botanikte devam eden en eski deneydir. 2100'de tamamlanması planlanıyor.

Godwin Arsaları denemek Wicken Fen rezerve etmek Cambridgeshire İngiltere 1920'lerden beri koşuyor ve bitki örtüsünün hiç kesilmeyen alanları ve sırasıyla dört, üç veya iki yıl ve her yıl arasındaki farkları araştırıyor.

Tarımsal araştırmada

Broadbalk Deneyi Rothamsted

Uzun vadeli deneyler, onlarca yıllık verim eğilimleri ile ölçülen farklı tarım uygulamalarının sürdürülebilirliğini test eder. Örnekler şunları içerir: Park Çim Deneyi -de Rothamsted Deney İstasyonu (1843-günümüz), Morrow Arsalar (1876-günümüz) Illinois Üniversitesi, Urbana – Champaign, Sanborn Alanı -de Missouri Üniversitesi (1888-günümüz), Magruder Grafikleri (1892-günümüz) Oklahoma Eyalet Üniversitesi, Auburn's Eski Rotasyon (1896-günümüz) ve Haughley Deneyi (1939–1982?).

Rothamsted'deki deneyler, "her yıl organik veya inorganik gübre verilen buğday ve arpa monokültürlerinde tane veriminin yaklaşık 150 yıl boyunca sürdürülebileceğini (hatta artırılabileceğini)" gösterdi.[1] Bu sonuçlar, uygulamaların bazı savunucuları tarafından sürdürülemez olarak kabul edildiğini göstermektedir. sürdürülebilir tarım en azından bazı koşullar altında, bir çiftliğin "sürekli üretim yeteneğini" koruyabilir. Ama bile ürün çeşitliliği uzayda veya zamanda (ürün rotasyonu ) ve organik girdiler her zaman sürdürülebilirlik için gerekli değildir, Rothamsted'den ve başka yerlerde bunların genellikle faydalı olduğuna dair bol miktarda kanıt vardır.

İsviçre'de Alp otlaklarında bir deney devam ediyor. Schynige Platte 1920'lerden dağ çevresi üzerindeki insan etkisine bakarken.[2]

Haughley Deneyi, harici besin girdileri olmadan organik tarımda uzun vadeli bir deneyin nadir bir örneği olarak dikkate değerdi. Ancak yaklaşık 30 yıl sonra gübre ithalatına başlanmasına karar verildi. "Organik bölümden göreceli verimdeki düşüşün" toprak besinlerinin tükenmesinden kaynaklanıp kaynaklanmadığı konusunda bazı anlaşmazlıklar vardır.[3]

Çeşitli kısa süreli deneylerde baklagiller kullanılmıştır (nitrojen sabitleme ile simbiyozda) rizobi ) bir nitrojen kaynağı olarak, ancak kısa vadeli verimlerin iyi olması sistemin sürdürülebilir olduğunu kanıtlamaz. Sorun şu ki, nitrojen salınımı organik maddelerden toprak on yıl veya daha uzun süre baklagillerin azot eksikliğini giderebilir. Eski Rotasyon, baklagillerden alınan nitrojenin, uzun vadede hasat edilmiş bir mahsulde çıkarılan nitrojeni dengeleyebileceğini gösterdi. Önemli bir nokta, baklagillerdeki nitrojenin, soya fasulyesinde olduğu gibi çıkarılmaması, ancak yeşil bir gübre olarak sürülmesidir. Eski Rotasyonda, yeşil gübre, bir yaz mahsulüne (pamuk) nitrojen sağlamak için kış aylarında yetiştiriliyordu; bu daha soğuk iklimlerde daha az pratik olacaktır.

Daha yakın zamanda başlatılan uzun vadeli tarım deneyleri, 1993'te UC Davis'teki Tarımsal Sistemler üzerine Uzun Süreli Araştırma deneylerini içerir.[4]

Biyolojide

Mikrobiyolojide

500 yıllık mikrobiyoloji deneyinin bileşenlerini gösteren bir fotoğraf
Chroococcidiopsis cam ampuller

Birleşik Krallık Astrobiyoloji Merkezinde Edinburgh Üniversitesi ve Uzay Tıbbı Enstitüsünde Alman Havacılık ve Uzay Merkezi, Charles Cockell ve Ralf Möller, canlılık kaybını incelemek için Temmuz 2014'te başlayan "500 Yıllık Mikrobiyoloji Deneyi" ni kurdu. kuruma uzun süre dirençli bakteriler. Deney, bitkisel bakterilerin (aşırı toleranslı siyanobakteri, Chroococcidiopsis sp.) ve spor oluşturan bakteriler (Bacillus subtilis).[5][6]

Deney, çift numuneler içeren iki meşe ahşap kutudan oluşmaktadır. Doğal Tarih Müzesi. Önümüzdeki 24 yıl boyunca her iki yılda bir, cam ampuller içinde bulunan her iki organizmanın üçlü numuneleri açılacak ve canlı hücrelerin sayısı numaralandırılacaktır. İlk zaman noktası 2014 yılında alınmıştır. Her bir kutu içinde deney, azaltılmış ve azaltılmamış bir arka plan radyasyon deneyine kopyalanmıştır ve bir grup örnek, arka plan radyasyonunu azaltmak ve radyasyonun etkisini azaltmak için bir kurşun kutuda tutulmaktadır. canlılık üzerine kuruma ile kombinasyon halinde uzun dönemler üzerinde çalışılacaktır. Mikropların çöllerde, kayalarda, permafrostta ve uzaydaki potansiyel hayatta kalma olasılıklarında kurumadan nasıl kurtulduklarını anlama arzusuyla motive edildi. Biyomoleküllerin yıkımı ve bozunma yolları da incelenecektir. Çekirdek deneyine ek olarak, kurutulmuş agar plakaları ve uzun süreler boyunca araştırma için endolitler dahil olmak üzere çeşitli örnekler vardır.

Tahta kutulardan biri 27 Şubat 2015 tarihinde Doğa Tarihi Müzesi'ne teslim edildi ve siyanobakteriyel koleksiyon içinde küratörlüğü yapılacak.

Evrimsel biyolojide

Deneyleri Richard Lenski açık evrimi E. coli 1988'den beri 50.000'den fazla nesildir.[7] Yağ ve protein içeriği için yapay seçilim altında mısırın evrimiyle ilgili deneyler, daha uzun yılları, ancak çok daha az nesli (yalnızca 65) temsil ediyor.[8][9]

evcilleştirilmiş gümüş tilki, 1959'dan beri devam eden ve çarpıcı sonuçlar veren bir ıslah programı.

1954'te Syuichi Mori (Kyoto Üniversitesi) tarafından başlatılan "Kara Sinek" deneyi, ortak meyve sineği 57 yıldır sürekli karanlık bir odada yetiştirildi (1400 nesilden fazla). 2012 yılında, Naoyuki Fuse deneyinin üçüncü halefi, türün tam genom dizilimini gerçekleştirdi ve yaban hayatı türünde yaklaşık% 5 değişiklik bildirdi.[10]

Ekolojide

ABD Ulusal Bilim Vakfı, çoğunlukla insanlardan çoğu tarımsal ekosistemden daha az doğrudan etkilenen ekosistemlerde bir dizi uzun vadeli ekolojik deneyi desteklemektedir. Görmek LTER. Birleşik Krallık içinde Ekolojik Süreklilik Güveni uzun vadeli ekolojik deneylerin geleceğini teşvik etmek ve güvence altına almak için çalışır, tedavilerin minimum altı yıldır uygulandığı deneylerin kaydını tutar.

Bazen adı verilen bir dizi başka alan istemsiz parklar uzun süredir ekolojik deneyler olarak kabul edilebilir, çünkü bunlar insanlar tarafından terk edilmiş ve yakınlara geri dönmüştür.vahşi şart. Bunlar, siyasi nedenlerle terk edilmiş alanları içerir. Kore Tarafsız Bölgesi veya çevre kirliliği, örneğin Çernobil Nükleer Santrali Hariç Tutma Bölgesi.

Tıpta ve psikolojide

Framingham Kalp Çalışması 1948'den beri aralıksız çalışıyor.

Hibe Çalışması Psikiyatri Anabilim Dalı Yetişkin Gelişimi Laboratuvarı'nda Brigham ve Kadın Hastanesi, bir Harvard Tıp Fakültesi bağlı kuruluş, bir boylamsal çalışma insanın yetişkin gelişimi yaşlandıkça iki grup insanı takip ederek (268 Harvard 456 erkek şehir içinden mezun Boston ). Çalışma 1937'den beri devam ediyor ve şu anda yetişkin yaşamı üzerine yapılmış en uzun süredir devam eden çalışmadır.

Ayrıca bakınız

Referanslar

  1. ^ Jenkinson DS (Ocak 1991). "Rothamsted uzun vadeli deneyler: Hala kullanılıyorlar mı?". Agronomi Dergisi. 83 (1): 2–10. doi:10.2134 / agronj1991.00021962008300010008x.
  2. ^ Hegg O, Schaffner U (2012). 80 Jahre deneysel Ökosystemforschung auf der Schynigen Platte im Berner Oberland (Almanca'da). Haupt Verlag AG. ISBN  9783258077208.
  3. ^ Stanhill G (Ocak 1990). "Organik tarımın karşılaştırmalı üretkenliği". Tarım, Ekosistemler ve Çevre. 30 (1–2): 1–26. doi:10.1016 / 0167-8809 (90) 90179-H.
  4. ^ "Tarım Sistemleri Üzerine Uzun Süreli Araştırma". California Üniversitesi, Davis.
  5. ^ Cockell C (Mayıs 2014). "500 Yıllık Mikrobiyoloji Deneyi". Mikrobiyoloji Bugün (Birinci Dünya Savaşı): 95–96.
  6. ^ Cockell C (2015). "500 yıllık bir deney" (PDF). Astronomi ve Jeofizik. 56 (1): 28–29. Bibcode:2015A ve G .... 56a1.28C. doi:10.1093 / astrogeo / atv028.
  7. ^ Blount ZD, Borland CZ, Lenski RE (Haziran 2008). "Deneysel Escherichia coli popülasyonunda önemli bir yeniliğin tarihsel beklenmedik durumu ve evrimi". Amerika Birleşik Devletleri Ulusal Bilimler Akademisi Bildirileri. 105 (23): 7899–906. doi:10.1073 / pnas.0803151105. PMC  2430337. PMID  18524956.
  8. ^ Burson BL, Bashaw EC (1969). "Panicum coloratum L.1'de Aksesuar Kromozomlarının Davranışı, Aktarımı ve Morfolojik Etkileri". Ekin bilimi. 9 (2): 176–181. doi:10.2135 / cropsci1969.0011183X000900020020x.
  9. ^ Dudley JW, Lambert RJ (1969). "Zea mays L.1'in Illinois Yüksek Yağ, Düşük Yağ, Yüksek Protein ve Düşük Protein Türlerinde 65 Nesil Seçimden Sonra Genetik Değişkenlik". Ekin bilimi. 9 (2): 179–181. doi:10.2135 / cropsci1969.0011183X000900020021x.
  10. ^ Izutsu M, Zhou J, Sugiyama Y, Nishimura O, Aizu T, Toyoda A, vd. (2012-03-14). "Karanlık bir ortamda uzun süre yetiştirilen bir Drosophila dizisi olan" Dark-fly "nin genom özellikleri". PLOS ONE. 7 (3): e33288. Bibcode:2012PLoSO ... 733288I. doi:10.1371 / journal.pone.0033288. PMC  3303825. PMID  22432011.