Kustaa Olof Svante Arrhenius

Kustaa Olof Svante Arrhenius Elämäkerta
Syntymä 5. syyskuuta 1922
Tukholma
Kuolema 3. helmikuuta 2019(klo 96)
La Jolla
Kansalaisuus Ruotsin kieli
Koulutus Tukholman yliopisto
Toiminta Ekologi , merentutkija , biogeokemisti
Isä Olof Vilhelm Arrhenius
Sisarukset Anna Horn af Rantzien ( d )
Muita tietoja
Työskenteli Kalifornian yliopisto
Jonkin jäsen Ruotsin
kuninkaallinen tiedeakatemia Royal Society of Sciences and Letters of Gothenburg ( en )
American Association for the Advancement of Science (yhdeksäntoista kahdeksankymmentäyksi)
Ero Guggenheimin apuraha

Gustaf Olof Svante Arrhenius , jota kutsutaan joskus nimellä Olaf Arrhenius , (1922-2019) on ruotsalainen merentutkija ja geokemisti . Hän on tiedemiehen (kemian Nobel-palkinto) Svante August Arrhenius , ruotsalainen kemisti, joka on kuuluisa "  elektrolyyttisen dissosiaation teorian  " kehittämisestä, ja kemisti Olof Vilhelm Arrheniusin (1896-1977) poika .

Merentutkija, sitten geokemisti, sitten biogeokemisti , Olaf Arrhenius jatkoi perheen tieteellistä perinnettä. Hän oli yksi eksobiologian tutkijoista , ja häntä pidetään myös joskus modernin ekologian ja erityisesti maiseman ekologian edeltäjinä siitä, että hän oli ensimmäinen, joka yritti muotoilla matemaattisesti teorian suhteen "Lajien määrä - alue " ( SPAR englanninkielisille; for"  Laji-alue-suhde  "), joka oletetaan, että mitä suurempi pinta, sitä enemmän lajien määrä kasvaa eksponentiaalisesti. Vaikka tätä teoriaa ei ole täysin osoitettu, siitä on tullut yksi ekologian perusteista.

Elämäkerta

Ruotsissa hän osallistui ensimmäiseen merentutkimustutkimukseen suurista Itä- Atlantin ja Välimeren merenpohjoista M / S Skagerak -tutkimuslaivalla vuonna 1946 , juuri toisen maailmansodan jälkeen , jolloin sotien jälkiseuraukset olivat vielä ilmeisiä, erityisesti Välimerellä satamissa. Tämä tehtävä oli alkusoitto ja uusien näytteenottotapojen, seismisten ja optisten tutkimusten koe, joka valmisteli suurta Ruotsin merentutkimusretkeä Albatross, joka kierteli maailmaa vuosina 1947-1948. Tätä Albatross- retkikuntaa johti merentutkimuksen professori ja Göteborgin merentutkimusinstituutin johtaja Hans Pettersson (1888-1966) ja toteutti ensimmäistä kertaa Börje Kullenbergin kehittämän näytteenottimen, joka pystyi ottamaan ytimiä syvässä vedessä olevista sedimenteistä tutkimaan planeetan biogeokemiallinen menneisyys, kun taas aikaisemmat materiaalit eivät sallineet näytteenottoa yli 20 metrin etäisyydellä . Arrhenius pystyi osallistumaan geokemikoksi, ja tämän retkikunnan toimittamien tietojen perusteella Arrhenius pystyi suorittamaan luonnontieteiden tohtorin tutkinnon, jonka hän hankki vuonna 1953 Tukholman yliopistossa . Ne ovat myös mahdollistaneet planeetan ilmaston historian selventämisen viimeisen miljoonan vuoden aikana, mukaan lukien kaikki kvaternaariset jäätymät (jotka puhdistetaan sitten napajäässä olevien ilmakuplien analyysillä). Koska sedimenttien tutkiminen antaa mahdollisuuden palata yhteisesti 300 miljoonaan vuoteen ja paikallisesti jopa yli 3,5 miljardiin vuoteen, mutta toistaiseksi miljoona vuotta oli merkittävä harppaus paleoympäristön tuntemisessa .  

Vuonna 1948 palattuaan retkikunnalta hän meni naimisiin Eugenie Jenny de Hevesyn (1926-) kanssa. Heillä on kolme lasta: Susanne, Thomas ja Peter.

Hänen isällään oli suuri kemiallinen laboratorio, joka pystyi analysoimaan retkikunnan aikana kerätyt 20000 näytettä . Hän antoi sen poikansa saataville (osana jälkimmäisen opinnäytetyötä) näiden näytteiden analysoimiseksi. Amerikkalainen tiedemies Roger Revelle , kuultuaan tästä työstä, lähetti lähetystöjä useita kertoja Ruotsiin tiedustelemaan tämän työn tilannetta ja tapaamaan Arrhenius.

Revelle kirjoitti Arrheniusille sanoen "miksi et tule Yhdysvaltoihin? ". Arrhenius lähtee sieltä vaimonsa ja kaksivuotiaan tyttärensä kanssa ilman minkäänlaista takuuta työsuhteesta. Hän ylitti maan vierailemalla tieteellisissä instituuteissa (Lamont, Woods Hole, Chicago, UCLA), joiden kanssa hän oli ollut kirjeenvaihdossa useita vuosia. Ja hän tapaa Revellen juuri ajoissa palkatakseen "Kauris" -retkikuntaan , joka tutki Tyynenmeren itäisen ja eteläisen osan osia26. syyskuuta 1952 klo 21. helmikuuta 1953kahdella aluksella ( R / V Horizon ja R / V Spencer F. Baird ) pysähdyksillä Suvassa , Pago Pagossa , Tongassa , Tahitissa ja Marquesasissa , erityistavoitteena on tutkia tuolloin vielä tuntematonta Tonga-levyä ja sen ojaa . syvyys vastaa Everestin ja Marshallinsaarten pohjan korkeutta heti ensimmäisten ydinpommikokeiden jälkeen . Monet Kauris-retkikunnan tutkijoista olivat myös mukana Ivy-operaatiossa, Marshallinsaarten ensimmäisessä lämpöydinaseessa, marraskuussa 1953 .

Sitten Arrhenius muutti Yhdysvaltoihin, jossa hän aloitti "  Scripps Institution of Oceanography  " (ORC) -palvelussa merentutkijana.

Kolme vuotta myöhemmin, vuonna 1956 , hän oli ORC: n opetushenkilöstössä biogeokemian apulaisprofessorina , ennen kuin hän työskenteli useissa opetus- ja neuvontatehtävissä muissa laitoksissa;

Hän meni Yhdysvalloissa vuonna 1952 , jossa hän ohjaa laboratorion yksiköiden välisen avaruustieteen ( "Yksiköiden avaruustekniikan laboratorio Science" ) ja University of California at San Diego (UCSD) (vuodesta 1962 ja 1963 ). Hän oli  UCSD : n aineen tutkimuslaitoksen apulaisjohtaja  (1966-1970) ja oli sovelletun fysiikan ja tieteen osaston apulaisjäsen (informaatio ("  Sovellettu fysiikka ja informaatio  ", nyt sähkö- ja tietotekniikka ), UCSD: ssä (vuodesta 1967). Hän oli NASA-tiimin jäsen, joka analysoi ensimmäiset kuun "maaperän" näytteet ("  NASA Lunar Sample Analysis Planning Team  ") (1970-1972), ja oli NASAn komeettojen etsintää käsittelevän neuvoa-antavan komitean jäsen. asteroidit (1973-1975).

Hän ei luopunut ensimmäisestä intohimostaan ​​meriympäristöihin ja oli meritieteilijän jäsen Amerikan tiedeakatemiassa (”  Yhdysvaltain kansallisen tiedeakatemian valtameren tiedelautakunta  ”) ( 1977 - 1981 ). Jalanjäljissä isoisänsä, joka oli ollut edelläkävijä exobiology , hän oli myös jäsenenä NASA ( ”  Center of tutkimus- ja koulutuskeskuksessa exobiology  ”) erikoistunut tiimi tutkimuksen ja koulutuksen exobiology , Kaliforniassa on "  UCSD Space Instituutti  "(vuodesta 1991 ).

Hänet leimasi Roger Randall Dougan Revelle (1909-1991), SIO: n johtaja vuosina 1951 - 1964), ja hän oli kiinnostunut yhtä paljon elämän alkuperästä kuin tavasta, jolla se voisi olla olemassa tai kehittyä muilla planeetoilla.

Tieteelliset panokset

Vaikutus biologisen monimuotoisuuden matemaattiseen mallintamiseen

Luonnontieteilijä-tutkimusmatkailija Alexander von Humboldt (1769-1859) oli jo havainnut tutkimuksissaan vuonna 1807, että vertailukelpoisissa bio- ja biotuotanto- olosuhteissa suuret alueet tukivat paljon enemmän kasvilajeja kuin pienet.

Eri luonnontieteilijät, mukaan lukien kaksi kasvitieteilijää ( Hewett Cottrell Watson (1804-1881) ja Alphonse Pyrame de Candolle ( 1806-1893 )) XIX E-  luvun alussa vahvistivat tämän suhteen lukuisilla havainnoilla, mutta eivät ehdottaneet kuvailevaa matemaattista muodollisuutta; Watson kirjoitti vain vuonna 1847 lajien monimuotoisuudesta Britanniassa  : ”Keskimäärin yhdessä läänissä asuu lähes puolet Ison-Britannian lajien kokonaismäärästä; eikä ole epäilemättä väärää olettaa, että yhden mailin (neliön) alueella asuu puolet läänin lajeista ”.

Vaikka sana "  biologinen monimuotoisuus  " ei ollut vielä luotu, Olaf Arrheniuksen vuonna 1921 esitti yksinkertaisen matemaattisen kaavan tarkoituksena on kuvata, ennustetaan tai laskea ekologisesti rikkaita (tai köyhyys) alueensa mukaan alueelle. Käytettävissä eläimistön ja kasviston päälle tämä alue on muodossa yhtälön  : S = CA teho Z ( S edustaa lajien määrä, At pinta, ja C ja Z ovat vakioita säädettävä uudelleen kontekstin mukaan).

Tämä yhtälö voidaan todentaa sekä nykyisillä kasveilla ja eläimillä että fossiileilla ( fossiililajien monimuotoisuuden tutkimus kerrostumassa). Se on teoreettisesti sovellettavissa saaren, maanosan tai maanosan osan mittakaavassa.

Sitä on vaikea soveltaa valtameriin, mutta näyttää siltä, ​​että sitä voidaan soveltaa esimerkiksi koralliriuttoihin.

Sitä sovelletaan myös takautuvasti.

Tämän tyyppinen kaava on ollut erittäin hyödyllinen tarkennettaessa tietoa kauempana olevista tai pienemmistä paleoympäristöistä tai mallinnettaessa lajien määrää "nykyisten tai menneiden" näytekokoelmissa, kun voimme luottaa vain pieniin näytteisiin, mikä on usein ajan ja teknisten, henkilöresurssien ja taloudellisten resurssien puutteen vuoksi).

Se on osittain näytteenottomenetelmän alkuperä redundanssilla, mikä mahdollistaa myös näytteiden arvon ja tarkkuuden tarkistamisen.

Lyman ja Ames arvioivat vuonna 2004 kiinnostuksensa arkeologisten eläinjäämien tutkimiseen.

Mutta on vaikeaa, joka toimi useissa luonnonsuojelijat vuoden lopulla XX : nnen  vuosisadan laskennan vakio z .

Frank Preston ja Robert May pyrkivät tukemaan tätä yhtälöä ja erityisesti sen eksponentiaalista muotoa, mutta johtivat z : n arvoon 0,26 , mikä ei ole samaa mieltä kokeellisten havaintojen kanssa.
Kaksi amerikkalaista ekologia, Edward Connors ja Earl McCoy kuvittelivat, että z voi olla satunnainen muuttuja, jolla ei ole erityistä merkitystä. Todennäköisyysteorian perusteella Wade Leitner (Arizonan yliopisto) päätyi siihen, että yhtälön eksponentiaalinen muoto oli voimassa vain tietyillä alueilla.

SPAR- yhtälö on intuitiivisesti hyväksytty ekologian maailmassa, mutta sitä ei ole vielä tieteellisesti täysin osoitettu tai puhdistettu.

Näyttää siltä, ​​että z-arvoryhmiä on tosiasiassa neljä , mikä vastaa neljää erityyppistä kontekstia maiseman ekologian näkökulmasta:

Se on välillä 0,25–0,55, jos se on tutkittava saaristo (lähellä olevat saaret ilman fyysistä yhteyttä sallivat vähimmäisvaihdon ainakin tietylle määrälle lajeja, mukaan lukien erityisesti linnut, jotka voivat kuljettaa organismeja tai muiden lajien lisäyksiä);

Huomautukset

Tämä teoria koskee enemmän lajien monimuotoisuutta kuin geenien monimuotoisuutta .

Maisemiekologia on tuonut muita täydentäviä teorioita, jotka osoittavat erityisesti:

Katso myös

Bibliografia

Aiheeseen liittyvät artikkelit

Ulkoiset linkit

Huomautuksia ja viitteitä

  1. O. Arrhenius, Tilastolliset tutkimukset kasviyhdistysten muodostamisessa , ekologia , voi.  4, n o  1, tammikuu 1923 s.  68-73, 6  Sivumäärä , DOI : 10.2307 / 1929275 . Katso s.  1 artikkelista
  2. Artikkelin kirjoittaja Michael L. Rosenzweig "  Biodiversity yhtälössä  ", s.  20-24, Tutkimus
  3. Paroni F.Alexander de Humboldt, Essee kasvien maantieteestä , Pariisi, 1807
  4. F. Preston, ekologia , 43, 185, 1962.
  5. E. Connor ja E. McCoy, Amer. Natur. , 113, 791, 1979
  6. C. Willimas, Nature , 152, 264, 1943.
  7. C. Willimas, Nature , 152  : 264, 1943.