چگونه اکوسیستم تغییر می‌کند

تاثیرات انسان بر روی سیاره زمین، از جمله تغییرات آب و هوایی مرتبط با بشر، به شکل‌ بی‌ سابقه ای اکوسیستم را دچار تغییرات می کند. به منظور پاسخگویی به چالش حفظ تنوع زیستی‌ در این جهان به سرعت در حال تغییر، باید در این ارتباط کە چگونه کارکرد مجموعه محیط زیستی‌ به شرایط جدید پاسخ می‌دهد درک درستی داشت.

روشن است حتی بدون تغییراتی که انسان ها عامل آنها هستند، موجودات در اکوسیستم واحدهای ثابتی نبوده و نیستند. اکوسیستم، در کلیت خود، گردش طبیعی حضور و کثرت گونه‌ها را تجربه می‌کند. در برنامه ریزی برای حفاظت اکوسیستم، لحاظ کردن این نکته اسا سی که تغییر و تبدیل بخشی از کارکرد اکوسیستم اند، میتواند نقش مهمی‌ در جهت حفاظت از تنوع ز یستی بازی کنند.

بیش از ۱۵۰ سال پیش داروین فهمید که آرایه ها یی (رده های مختلف جانداران در طبیعت- یا همان گونه ها) که ” مورد علاقه جزئی ترین تغییرات آب و هوایی” هستند، تعداد شان ازدیاد میابد، در حالی‌ که درمورد دیگر گونه‌های کمتر مورد علاقه تغییرات آب و هوایی، “حتما تعدادشان کمتر خواهد شد.

بدین ترتیب داروین با طرح این نکتە کلیدی درک فهم فرایند تغییر و تحول اکو سیستم را توضیح می دهد. طبق این نظریە برخی از افراد و گونه‌ها در یک اکوسیستم از سویی به سمت سطحی از توازن گرایش دارند و از سوی دیگر گردشی پایدار در هویت و کثرت گونه‌ها در هر محل شکل می‌گیرد.

نظرات داروین احتمالا توسط تجربیات شخصی‌ شکل گر فته است. اینکه در دههٔ ۱۹۵۰ اروپای غربی بطور غیر منتظر‌ای سرد بود.اما وضعیت آب وهوایی ویژه آن دوران زمینه‌ای را برای درک سرشت و نتیجە جوامع محیط زیستی‌ در زمانی‌ که تغییرات آب و هوایی موجب بازسازی دنیای طبیعی با سرعتی که بیش از سطح تاریخی‌ بود، فراهم آورد.

نظر داروین مبنی بە اینکه جوامع محیط زیستی‌ از نوسانات آب و هوایی تاثیر میگیرند،  به کمک اطلاعات‌ جمع آوری شده در طول دهه ها  که نشان می‌د هند اکوسیستم با چه سرعتی تغییر پیدا می‌کند، تأیید شده است. برای مثال، گزارشی که به تازگی منتشر شده در باره اینکه مجموعه فعلی گونه ماهی های نزدیک ساحل اسکاگراک (تنگه‌ای وسیع در جنوب شرقی نروژ و شمال غربی دانمارک) از نمونه‌هایی که در طول دوره سرد سالهای  ۱۹۶۰-۱۹۷۰ مشاهده میشدند، متفاوت می باشند. بدین معنی کە ترکیب جمعیتی کنونی شباهت بیشتری با دوران سالهای۱۹۴۰ – ۱۹۳۰-کە گرمتر بود مرتبط است. در این مورد خاص و از آنجایکه گونه‌ها یی حدی از سازگاری را در واکنش به تغییرات دما از خود بروز دادند، تغییر در ترکیب جمعیتی شکل گرفته است. این بدان معنی‌ است که ماهی هایی کە در در طی سال های سرد در آب های سرد سر میکردەاند زیست بومشان را ترک و به سمت جنوب و آب های گرمتر رفتەاند و ماهی های نوع مناطق آب های گرم در سالهای گرم بە سمت شمال کە سردتر بودەرفتەاند.

غنای کل گونه‌ها در اسکاگراک در طول دوره‌های گرم افزایش و در دوران سرد کاهش پیدا می‌کند. بنا به این گزارش در طول ۸۰ سال گذشته هیچ روند سیستماتیکی که باعث تغییر در ترکیب جمعیتی باشد، مشاهده نشده است. با این حال ظهور اخیر گونه های پیش از این ثبت نشده ای به مانند ماهی‌ کولی اروپایی، ماهی‌ ساردین اروپایی و ماهی‌ وان تقویت کننده این نقطه نظر می‌باشد که حتی اگر غنای گونه‌های یک مجموعه تغییر پیدا نکند، ترکیب آن میتواند به نحو قابل ملاحظه‌ای تغییر شکل دهد.

قدمهای بزرگی‌ کە در جهت ساختن مدل هایی از چگونگی آسیب پذیری محیط زیست مرتبط با  تغییرات آب و هوایی برداشته شده اند، مدل هایی مرتبطی هستند کە بر پایه مطالعه مجزای گونه ها طراحی شدەاند،  در عین حال کە این مدل ها بە ما کمک می کنند تا سهلتر واکنش تمام جوامع زیست محیطی بە شرایط جدید را درک نماییم اما برای شناخت دقیقتر نباید واکنش محیط زیست بعنوان یک کلیت و تاثیرات معینی را کە در این تغییرات از خود بجای می نهد نیز از نظر دور بداریم.
 .

جوامع محیط زیستی در طول زمان و در نتیجه تغییرات در تنوع آلفا(به مانند تنوع در غنای موجودات) و تنوع بتا ( به مانند تغییر و تبدیل در ترکیب گونه‌ها) سازماندهی مجدد را تجربه می کنند. کنشهای انسان در قالب تغییر در الگوهای استفاده از زمین و آلودگی هوا میتواند به کاهش تعداد گونه‌ها در مجموعه‌های محلی منجر شود. با این حال در بسیاری از جوامع زیستی، به مانند اسکاگراک، میانگین غنای گونه‌ها در طول چند دهه اخیر ثابت باقی‌ مانده است. در واقع همانگونه که داروین مطرح کرده بود، فرایند زیست محیطی‌ ممکن است به تنظیم تنوع آلفا در سطح محلی کمک کند. و اینکه ظاهراً ثبات گونه‌ها پوششی میشود در جلوگیری از مشاهده تغییرات قابل توجه در ساختار جوامع محیط ز یستی.تنوع موقتی آلفا در نتیجه همیشه معیاری معنی‌ دار از شدت تاثیرات انسان بروی جهان طبیعی به حساب نمی‌آید.

در مقابل، تحقیقات در مورد تنوع دوره ای بتا نشان می‌دهد که سازماندهی مجدد جوامع به میزانی‌ شکل می‌گیرد که بیش از حجم تغییر وتبدیل پایه به حساب می آید. برای مثال، ۶۶ ماهی‌ آب شیرین مشاهده شده در رودخانه های ترینیداد و توباگو (دو جزیره در شمال آمریکای جنوبی) شامل شش گونه جدید می‌باشد. در اینجا انقراض گونه‌های اصالتا محلی تاثیر مستقیم حضور این گونه های جدید می باشد. اما حضور گونه‌های غیر بومی در کنار ساکنان محلی بدان معنی‌ است که میزان تغییر و تبدیل آن دوره خاص نسبت به سطح تاریخی‌ آن دو برابر شده است.

گونه های  مهاجم یکی‌ از اجزای برجسته بسیاری از مجموعه‌ها ی زیستی بوده و کمک بسیاری  به هموژنیزه سازی کردەاند (یکدست کردن) بیشتر حیات در سطوح محلی و منطقه‌ای.جوامع زیستی بطور فزاینده ای توسط گونه محلی حکمفرمایی میشود و نه ترجیحا در چار چوب گسترش غنای ناشی از جذب گونه های شناخته شده از چهار گوشه این کره خاکی. به مانند نمونه کپور معمولی‌ و ماهی های قرمز قابل مشاهده در آمریکا، گونه‌هایی‌ که ریشه در آسیا دارند و در حال حاضر ساکن آبهای شیرین در ۴۸ و ۴۲ ایالات آمریکاهستند.

نمونه دیگر، مجموعه ماهی‌ های آب های عمیق در اقیانوس اطلس شمالی در طول سه ده گذشته و به بتدریج در ترکیب گونه ها به هم شباهت بیشتری پیدا کرده‌اند. بنابر این می‌توان گفت که هموژنیزه سازی حیات نیز میتواند به تغییرات آب و هوایی مرتبط باشد. این یکدست شدن جوامع ماهی های اقیانوس اطلس شمالی معادل است با تاثیرات یک شب تغییر درجه حرارت آب (منتج از گرم شدن آب اقیانوس اطلس).

در نظر داشتن مقیاس تغییرات نیز نکته مهمی‌ است. مدیریت محافظت روزمره محیط زیست غالباً در مقیاس محلی به وقوع میپیوندد، اما به منظور فراهم کردن زمینه تغییرات در توزیع گونه ها، استراتژی حفاظت محیط ز یست نیازمند تصویب قوانین مناسب در مقیا سی متناسب می باشد. به علاوه تغییراتی مدیریت شده میتوانند به تقویت حفاظت محیط زیست کمک کند. در اروپا، روند ترمیم محیط زیست که با کم کردن میزان زمینهای کشاورزی آغاز شده، تاثیرات مثبت به همراه داشته و در عین حال به بهبود وضعیت گونه‌ها در مناطق مختلف یاری رسانده است.

حفاظت از محیط زیست گاهی‌ اوقات به عنوان متعارف حفظ کردن در نظر گرفته میشود. با این حال و در نقطه مقابل با درک متعارف از حفظ کردن، نیاز است تا به منظور محافظت تنوع زیستی‌، مدیران حفاظت از محیط زیست بطور روزافزونی فراهم ساختن زمینه تغییر وتبدیل گونه‌ها را در برنامه ریزیشان در نظر بگیرند. گام اول گزارش دهی تغییرات هم در فراوانی‌ گونه‌های منحصر به فرد و هم در ترکیب گونه‌ها می‌باشد.شناسایی اینکه کدام آرائه ( گونه) ها بومی یک منطقه و زیست محیط به حساب میایند و اینکه کدا مین گونه به تازگی به آن اضافه شده، اطلاعا تی حیاتی به حساب می‌آیند، هم از جهت حمایت از آرائه محلی و هم برای چاره اندیشی‌ راجع به تاثیرات گونه‌های مهاجم.اطلاعات گسترده در مورد جدیدترین میزان تغییر وتبدیل، در مقایسه با حد پایه، بسیار ارزشمند خواهد بود.

و در نهایت اینکه، در مورد چگونه تغییرات در ترکیب گونه ها بر روی عملکرد اکوسیستم تاثیر میگذرد اطلاعات محدودی در دست است. با این حال، مطالعات جدید دراین بارە باره که چگونه گونه‌های مختلف نسبت به گرمایش زمین واکنش نشان می‌دهند، کمکی‌ خواهد بود به دریافت و انتقال اخطار اولیه در مورد شتاب تغییر وتبدیل در اکوسیستم. به هم چنین انجام تحقیق در مورد تغییر ات تکاملی، در کنار تغییرات زیست بومی، مهم به نظر می رسد.

http://science.sciencemag.org/content/351/6272/448