تُظهر القضاعات البحرية كيف يمكن للمفترسات أن تلطف من حدة أضرار المناخ

معرفة التأثيرات الكاملة للاحترار يتطلب مراعاةً لتعقيد النظم الإيكلوحية

 

بقلم نانسي أڤريت 

 

18 نوفمبر 2020

 

المترجم : عدنان أحمد الحاجي

 

راجعه وقدم له عادل عبد الله البشراوي، باحث في علم الإنسان القديم 

 

المقالة رقم 366 لسنة 2020

 

Otters Show How Predators Can Blunt Climate Damage

 

Nancy Averett

November 18, 2020

 

 

مقدمة عادل البشراوي

رغم أننا جزء منه ونتفاعل مع مكوناته على وجه الدوام، إلا أنه ولفرط تعقيد مكوناته ‏وعمله يصعب علينا مراقبة أحداثه وحصر تفاعلاته في البيئة والطبيعة، والكون.‏ إنه النظام البيئي (الإيكلوجي) ‏Ecosystem‏.‏

 

عندما تزرع شتلة في حديقة بيتك أو تضعها في حوض في غرفتك، فإنك تضيف عنصرًا ‏في النظام البيئي يؤثر ويتأثر بجميع ماحوله من أنفاس. بل وحتى  بفيزياء وكيمياء المكان. ‏نعم، وكأنك أضفت نقطة حبر في ماء ساكن.

 

من الصعوبة بمكان الإحاطة بجميع مكونات النظام البيئي، فنحن لا نزال نراقب تفاعل ‏بعض عناصر البيئة - وطبعاً تلك التي يتاح لنا مراقبتها - فنبني عليها خلاصات نتعرف بها -‏ ولو قليلاً - على مفاعيل هذا النظام البيئي الذي لن نبالغ إذا وصفناه باللامتناهي.‏

 

أحياناً يسهل علينا دراسة جوانبه البايولوجية المتمثلة في ما يعرف بالسلسلة الغذائية ‏Food chain،   وهي التي تعنى بتصنيف الأحياء في بيئة معينة في مراتب تبدأ من كائنات ‏صانعة للغذاء كالنباتات والطحالب، وأخرى مستهلكة له، وهذه الأخيرة تتفرع ‏لكائنات عاشبة تأكل النبات والطحالب، وثانية لاحمة تفترس الكائنات العاشبة، وثالثة ‏قمامة تقتات على الجيف لتسهل من مهمة كائنات رابعة تحلل البقايا العضوية وترجعها ‏إلى مكونات الأرض الأولية، وهذه هي أنواع  مختلفة من الكائنات الجرثومية.‏

 

ولكن مفاعيل هذه السلسلة ليست كافية لرسم صورة محيطة بكل  ما يتعلق بالنظام ‏البيئي. هي كافية فقط لتوضيح مايجري على المستوى البايولوجي، ولكن تفعلات ‏البايولوجيا مع متغيرات البيئة غير  مرصودة ضمن هذه السلسة. ولذلك تجري دراسات عديدة للتعرف على تفاعلات العناصر البايولوجية مع البيئة المتغيرة في البحار ‏والصحاري والغابات المطيرة والسڤانا وغيرها من البيئات.‏

 

يتناول التقرير المترجم أدناه دراسة قام بها مجموعة من باحثي النظام البيئي البحري ‏لظاهرة التصحر النباتي – إذا جاز التعبير- لأعشاب البحر في المياه المحيطة بجزر ألوتيان  ‏Aleutian Islands‏ ( (1وهي مجموعة من الجزر ضمن أرخبيل عريض ممتد بين أراضي ولاية ‏ألاسكا عبر مضيق بيرينغ وحتى سواحل آسيا الروسية. وقد كان ظاهرًا الإنتشار الغامر ‏لحيوان قنفذ البحر، والتقرير يذكر أن الحال لم يكن هكذا قبل عقود قريبة حين كانت ‏أعداد كبيرة من حيوان القضاعة البحرية  ‏Otter‏ منتشرة في هذه المياه.‏

 

هناك مصطلح يستخدم في الدراسات البيئية باسم ‏Trophic Cascades، وهو ‏معني بقدرة الحيوانات المفترسة على تقنين الدمار الذي قد تحدثه الحيوانات ‏العاشبة على الطبيعة النباتية في البيئة ((2، من حيث أن الحيوانات المفترسة سوف تحد من ‏انتشار الحيوانات العاشبة وتبقيها في أعدادها التي تسمح لدورة تكاثر النباتات في ‏الإستمرار والتجدد وتضمن استقرار النظام البيئي كما هو. وفي حالة مياه جزر ألوتيان فإن ‏تراجع أعداد القندس أتاح متسعاً لحيوان قنفذ البحر للإنتشار بشكل تم فيه الإجهاز على ‏أعشاب البحر وتسبب في حالة التصحر النباتي التي هي عليه اليوم. ‏

 

كما أن هذه الظاهرة حرمت هذه المساحات من أهم مصدر للأوكسجين. فأعشاب البحر تعد من أهم مصادر نفث الأوكسجين ليس فقط في هذه المساحات ، بل ‏في الغلاف الجوي  بتمامه. فهي في هذا الجانب أغنى حتى من الغابات المطيرة الممتدة حول ‏خط الإستواء. وفي هذا تمدد لتأثير مفاعيل السلسلة الغذائية ذات الطبيعة البايولوجية ‏إلى آفاق بيئية أوسع، من حيث أنها هنا تتحكم بالتوازن الغازي لغلاف الأرض.‏

 

هذا الطرح يجرّنا للتفكر في البيئات الأخرى على امتداد الكوكب الذي تعاني بيئاته اختلالاً ‏غير مسبوق في التوازن البيئي للحياة الفطرية، وهذا دون احتساب تأثيرات ماكينتنا ‏الصناعية وما تنفثه من أكاسيد الكربون  التي تلتهم شيئاً فشيئاً غاز الأوكسجين الذي ‏نخسره عند اتحاده بذرات الكربون. فطبيعة الأرض الفطرية تشهد إرباكاً شديداً يحد من ‏مساهمتها الفاعلة في انتاج غاز الأوكسجين. هذا العنصر الغازي له ارتباط لصيق بالحد ‏من ارتفاع درجات الحرارة ومقاومة ما يسمى بتأثيرالبيت الزجاجي.‏

 

يسائلني أحد الأصدقاء عن قيمة الدراسات العلمية، وكأنه يريد القول بأنها مجرد ترف ‏معرفي، فأقول له أن أولادنا قد لا يتمكنون من العيش على سطح هذا الكوكب لولا هذه ‏الدراسات الإستشرافية.

  

البحث المترجم 

أثناء رحلة غوص حول جزر ألوشيان في الاسكا الأمريكية (وتعرف أيضًا بجزر الوتيان  1) في عام 2014 ، لم ير عالم البيئة البحرية دوغ راشر Doug Rasher أي علامات تذكر على غطاء غابة عشب البحر الخضراء المورقة (3) التي كان  يضطر أن يشق طريقه عبرها بصعوبة قبل عقود من الزمن. "هذه المنطقة البحرية بدت وكأنها مدينة أشباح"،  يقول راشر ، الباحث في مختبر بيغلو Bigelow غير الربحي لعلوم المحيطات:. لم تنته الرهبة عند هذا الحد: أثناء رحلة بالقارب ، أشار أحد زملاء راشر إلى الخور حيث رأى مئات من القضاعات البحرية (4) منتشرة في المياه المتجمدة في السبعينيات من القرن الماضي. بقيت فقط  حفنة منها.

 

شهدت قضاعات البحر ، "المفترس الرئيسي" لغابات عشب البحر في جزر ألوشيان ، انخفاضًا هائلاً في عددها في التسعينيات من القرن الماضي. وفي أعقاب هذا الحدث ، تكاثرت قنافذ البحر العاشبة وصحرت الغابات في المنطقة. وفي السنوات الأخيرة - بمساعدة تغير المناخ - تسببت في انهيار واسع النطاق في الشعاب المرجانية المصدر : J. Tomoleoni

الخسارتان (خسارة غابة عشب البحر وخسارة القضاعات البحرية) مرتبطتان . مع تراجع القضاعات البحرية لأسباب لا يزال العلماء يحاولون فهمها) ، زاد عدد فرائسها المفضلة (قنافذ البحر) زيادة هائلة . لم تقتصر شوكيات الجلد (5) الشرهة على القضاء على عشب البحر فحسب ، بل إنها فتت أيضًا والتهمت  الشعاب المرجانية الضخمة (6)  المتكوّنة ببطء والتي نمت عليها هذه الأعشاب البحرية ، حسب ما نشره راشر وزملاؤه مؤخرًا في مجلة ساينس Science(انظر 7). ارتفاع درجات حرارة المحيطات وتحمضها أدى إلى تفاقم هذه الأضرار.

 

استعادة تجمعات قضاعات البحرية يمكن أن تكبح جماح قنافذ البحر وتساعد في حماية النظام الإيكلوجي الكبير ، ويهتم الإيكلجيون بشكل متزايد بتطبيق هذه الفكرة على نطاق أوسع. "دراستنا ... تسلط الضوء على قوة المتواليات (الكاسكيدات) التغذوية trophic cascades (انظر 2 للتعريف) في الطبيعة وقدرة المفترسات الكبيرة لإستصلاح بعض تأثيرات تغير المناخ على المدى القريب" كما كتب راشر وزملاؤه:  (مصطلح "المتاوليات التغذوية" تشير إلى التأثيرات المركبة لإزالة كائن حي  من نظام ايكلوجي، انظر 2 للمزيد من المعلومات). العديد من دراسات تأثير المناخ على الأنواع species  لم تتعرف (وذلك لقصور فيها) بشكل كاف بهذا النوع من تعقيد النظام الإيكلوجي كعامل  وفقًا لراشر وباحثين آخرين. دمج هذه [المتاوليات التغذوية] من شأنه أن يقدم صورة أوضح لما يخبئه المستقبل الأكثر دفئًا. تقول هيلاري يونغ Hillary Young ، باحثة في الإيكلوجيا في جامعة كاليفورنيا ، في مدينة سانتا باربرا ، والتي لم تشارك في الدراسة الجديدة: "أعتقد أننا جميعًا ندرك أنه سيكون هناك الكثير من التآزر بين فقدان الأنواع الحية species وتغير المناخ" . "لذا فإن ما تتوقع حدوثه مع فقدان نوع حي  ما  في غياب تغير المناخ ليس مما سيحدث مع فقدان ذلك النوع في ظل تغير المناخ .... وهذه الورقة هي الغاية المنشودة لبيان هذا التفاعل ".

 

فكرة استعادة المفترسات لتلطيف تأثيرات الاحترار كانت تنطبخ  في الإيكلوحيا منذ عقود. قبل خمسة عشر عامًا ، كريستوفر ويلمرز Christopher Wilmers ، باحث إيكلوحيا الحياة الفطرية والذي هو حاليًا في جامعة كاليفورنيا ، في مدينة سانتا كروز ، نشر دراسات تبحث في مدى ما يعنيه دفء  الشتاء في متنزه يلوستون الوطني Yellowstone National Park (انظر 8, 9) ، من سقوط  أعداد أقل  من حيوانات الأيائل في الثلوج العميقة وموتها. وكانت النتيجة أعداد أقل من جيَف أول الشتاء من أجل العديد من الحيوانات القمّامة في المنتزه ، كالدببة الرمادية والغربان،  مع تراكم  الأيائل الميتة في نهاية فصول الشتاء القاسية نسبيًا. بعد إعادة الذئاب الى المنتزة في عام 1995 ، وبالرغم من أنها أصبحت السبب الرئيس لنفوق الأيائل إلاّ أنها وفرت إمداد ثابت من الجيف ساعد في الحفاظ على الحيوانات الأخرى طوال الأشهر الباردة. يقول ويلمرز ، الذي تتبع مجموعات الذئاب في منتزه يلوستون لمدة أربع سنوات: "قدمت  الذئاب هذا النوع من الدعم العابر ، حيث كانت تعد طعامًا للحيوانات القمّامة الموجودة بأعداد وفيرة في وقت ما من السنة وبأعداد قليلة  في وقت آخر من السنة  وتقوم بتنظيف المنتزه من الجيف".

 

وجد ڤولكر رودولف Volker Rudolf ، الإيكلوجي في جامعة رايس Rice ، أن المفترسات يمكن أن تغير تأثيرات تغير المناخ. في دراسة أجريت عام 2018، أخذ رودولف في الإعتبار كيف تغيرت التفاعلات بين أحياء البرك المفترسة (يرقات اليعسوب) وفرائسها العاشبة / التي تتغذى على العشب (الشراغف / صغار الضفادع لضفادع الأشجار الرمادية والضفادع الخضراء) وسط ارتفاع درجات الحرارة (10).

 

أنشأ رودولف أربعة موائل بمياه البرك في درجات الحرارة الحالية وأربعة بمياه البرك المسخنة. قام بتربية بعض الشراغف / صغار الضفادع مفصولةً بأنواع ، وقام بتربية البعض مختلطًا بأنواع species، وكذلك قام بتربية البعض الآخر بأنواع species مختلطة ويرقات اليعسوب (11). كان لأحد الأنواع species معدلات بقاء أقل في المياه المسخنة عندما كانت بمفردها - ولكن عندما تعرضت إما للمنافسة أو الافتراس، كانت المعدلات بين البرك المسخنة  وغير المسخنة متساوية تقريبًا. يقول رودولف إنه قد تبطيء  الحالات  الأكثر سخونة  من عملية التمثيل الغذائي لليرقات ، مما يدفع المفترسات إلى تناول كميات أقل من الطعام. أو قد تنمو صغار الضفادع بسرعة كبيرة في المياة الدافئة بحيث يصعب على اليرقات اصطيادها. وقال رودولف: "ربما تكون أنت قد قللت من بقائها على قيد الحياة بسبب التأثير المباشر للحرارة ، ولكن [التغييرات التي سببها] الافتراس والمنافسة يمكن أن تعوض عن تلك الخسائر المباشرة. تخفف من تأثيرالحرارة  قليلاً ".

 

الشعاب المرجانية الهائلة ، التي تكونت ببطء على مدى قرون إلى آلاف السنين ، تتآكل الآن بسرعة بسبب الرعي الجائر من قبل العواشب. تكثف الرعي بشكل ملحوظ في السنوات الأخيرة بسبب الآثار غير المباشرة المتكونة من عدم وجود المفترس وتغير المناخ. المصدر: J. Tomoleoni USGS

رودولف، وليميرز wilmers وراشر جميعًا قالوا إن عملهم البحثي  أثبت أن أبحاث تغير المناخ في المستقبل تحتاج الى أن تؤخذ  تعقيدات  النظام الإيكولوجي في الإعتبار بنحو أكثر فعالية. على سبيل المثال، العديد من الباحثين  درسوا كيف سيؤثر تغير المناخ على أداء الكائنات البحرية وبقائها على قيد الحياة. قاموا بذلك في الغالب عن طريق تعريض نوع species واحد إلى درجات حرارة مرتفعة و / أو إلى حموضة عالية وتسجيل كيف يستجيب الكائن الحي. هذه الدراسة قيّمة ولكن يمكن أن تفوّت الصورة الكبيرة لو تجاهلت  المجتمع الذي يعيش فيه هذا النوع species . "كل ما نعرفه عن الإيكلوجيا هو أنه كلما  أصبحت الأشياء أكثر تعقيدًا، كلما  تغيرت" كما قال رودولف . صدى ذلك  المنظور سيتردد في وقت قريب من خلال  نشر ورقة علمية من قبل  باحثة الإيكلوجيا لورا  دي  Laura Dee، من جامعة كولورادو في مدينة بلودر،  التي  أشارت  إلى العديد من التأثيرات غير المباشرة لدرجات الحرارة الدافئة التي  قد تؤثر  على النوع species . وتنطوي على زيادة الإفتراس (من قبل المفترس)  أو خفضه، وتغيير القدرات التنافسية ، وتحوّل في  معدل سرعة التغذية وتغير في المتاوليات ( الكاكسيدات)  التغذوية (2). 

 

في حالة الجزر المرجانية في خور الويتان aleutian ، على سبيل المثال، لو عرّض  الباحثون  ببساطة عينات الشعب المرجانية الحية  إلى مياه أكثر دفئا وأعلى حموضة في المختبر، فإنهم قد يستنتجوا بشكل خاطيء أن الشعب المرجانية لم تتعرض لأي خطر كبير لأن تلك التأثيرات وحدها جعلت هيكلها العظمي أكثر ليونةً فحسب. ولكن لأن الباحثين أدرجو قنافذ البحر أيضًا في خزانات المياه الخاصة بهم، فقد أدركوا كيف تفاعلت القوتان  (الحرارة والحموضة): زاد مستوى رعي قنافذ البحر زيادة كبيرة عندما زادت حرارة وحموضة المياه، دافعةً النظام الإيكلوجي "وراء نقطة  التحول،" كما قال راشر.

 

في عام 2017 ، قام فريقه بإعادة مسح حالة الشعاب المرجانية عبر أرخبيل ألوتيان (1)  واكتشف أن بعضها قد تقلص بشكل حاد خلال ثلاث سنوات فقط. المساحات الكبيرة التي كانت على قيد الحياة لعدة قرون أو آلاف السنين تتداعى ويتغير لونها  وتبيض، مما يشير إلى أن القنافذ البحرية أبادتها مؤخرًا. يؤكد هذا الدمار على الحاجة الملحة لإعادة التوازن إلى النظام الإيكلوجي من خلال إعادة القضاعات البحرية. وحالات مماثلة من المرجح  أن تنطبق على النظم الإيكلوجية الأخرى في جميع أنحاء الكرة الأرضية. لا يزال الباحثون بحاجة إلى فهم الأسباب التي كانت وراء اختفاء القضاعات البحرية، لكن راشر متفائل. حيث قال: "إن إعادة القضاعات البحرية ستجلب العديد من الفوائد الإيكلوجية ، وستوفر لنا الوقت أيضًا للعمل معًا للحد من انبعاثات الكربون".

 

مصادر من خارج وداخل النص 

 

1-https://ar.wikipedia.org/wiki/جزر_ألوتيان

 

 

-2 التواليات ( الكاكسيدات)، التغذوية وهي ظاهرة ايكولوجية  ناتجة عن إضافة أو إزالة المفترسات العلوية ( التي تحتل السلسلة الغذائية العليا) وتنطوي على تغييرات متبادلة في المجموعات النسبية للحيوانات المفترسة وفرائسها من خلال سلسلة غذائية ، والتي غالبًا ما تؤدي إلى تغييرات جذرية في بنية النظام الايكولوجي  والمغذيات" ترجمناه من نص ورد على عذا العنوان :  https://www.britannica.com/science/trophic-cascade

  

 

3-https://ar.wikipedia.org/wiki/غابة_أعشاب_البحر

 

 

4-https://ar.wikipedia.org/wiki/قضاعة_بحرية

 

 

5-https://ar.wikipedia.org/wiki/شوكيات_الجلد

 

 

6-https://ar.wikipedia.org/wiki/شعاب_مرجانية

 

7-https://science.sciencemag.org/content/369/6509/1351.abstract

 

8-https://ar.wikipedia.org/wiki/متنزه_يلوستون_الوطني

 

9-https://journals.plos.org/plosbiology/article?id=10.1371/journal.pbio.0030092

 

10-https://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/oik.05535

 

11-https://ar.wikipedia.org/wiki/يعسوب

 

المصدر الرئيس

https://www.scientificamerican.com/article/otters-show-how-predators-can-blunt-climate-damage/