بیش از یک‌سوم از تمام حیوانات روی زمین، از سوسک‌ها گرفته تا گاوها و فیل‌ها، به رژیم‌های غذایی گیاه‌محور وابسته هستند. از آنجا که گیاهان معمولاً کالری کمی دارند، حیوانات گیاهخوار در حال حاضر ممکن است با چالش تأمین انرژی موردنیاز خود روبرو شوند.
اکنون، با تأثیر تغییرات اقلیمی بر شرایط رشد، برخی از مواد غذایی گیاهی که حیوانات به آنها وابسته هستند، بخشی از ارزش تغذیه‌ای خود را از دست می‌دهند.
فعالیت‌های انسانی همچنان باعث افزایش سطح دی‌اکسید کربن در جو و بالا رفتن دمای جهانی می‌شوند. در واکنش به این شرایط، بسیاری از گیاهان در اکوسیستم‌های سراسر جهان با سرعت بیشتری رشد می‌کنند.
برخی از پژوهشگران این پدیده را «سبز شدن زمین» می‌نامند که می‌تواند به طور بالقوه با قفل کردن کربن بیشتر در مواد گیاهی، بخشی از گازهای گلخانه‌ای را جبران کند.
با این حال، این رشد سریع گیاهان اغلب مواد مغذی کمتری را در هر لقمه ذخیره می‌کند.
کاهش کیفیت گیاهان و کاهش جمعیت حیوانات
الن ولتی و همکارانش در مؤسسه اسمیتسونیان بررسی می‌کنند که این نوع کاهش مواد مغذی چگونه گونه‌های مختلف در شبکه غذایی – از ملخ‌های کوچک گرفته تا پانداهای غول‌پیکر – را تحت تأثیر قرار می‌دهد.
آنها مشکوک هستند که کاهش طولانی‌مدت کیفیت گیاهان ممکن است یکی از عواملی باشد که به طور عمده و غیرقابل توجهی در کاهش جمعیت حیوانات نقش دارد.
این تغییرات در تغذیه گیاهان به اندازه بالا آمدن سطح دریاها مشهود نیستند و ناگهانی مانند طوفان‌ها یا موج‌های گرمای شدید رخ نمی‌دهند. با این حال، این تغییرات می‌توانند در طول زمان تأثیرات قابل توجهی داشته باشند.
اگر گیاهان کمتر مغذی شوند، گیاه‌خواران ممکن است به زمان بیشتری برای پیدا کردن و مصرف غذای کافی نیاز داشته باشند، که این امر آنها را بیشتر در معرض شکارچیان و خطرات دیگر قرار می‌دهد.
کمبود دریافت مواد مغذی همچنین می‌تواند تناسب حیوانات را کاهش دهد و بر رشد، تولیدمثل و بقای آنها تأثیر بگذارد.
افزایش کربن و کاهش مواد مغذی
دانشمندان قبلاً نشان داده‌اند که تغییرات اقلیمی باعث کاهش مواد مغذی در محصولات غذایی انسانی می‌شود.
کاهش مواد مغذی مهم مانند آهن، روی، منیزیم و مس نگرانی خاصی را ایجاد کرده است. سوابق مربوط به محتوای مواد مغذی محصولات نشان می‌دهد که این عناصر در طول زمان کاهش یافته‌اند.
برای انسان‌ها، از دست دادن آهن، روی و پروتئین در مواد غذایی اصلی انتظار می‌رود با افزایش غلظت CO₂ در دهه‌های آینده تشدید شود.
این کمبودها می‌توانند تأثیرات قابل توجهی بر سلامت و بقا در سطح جهان داشته باشند، به ویژه در مناطقی که به شدت به محصولاتی مانند برنج و گندم وابسته هستند، از جمله بخش‌هایی از آسیای شرقی و مرکزی.
کیفیت خوراک دام نیز در حال کاهش است. گاوها که در حال حاضر زمان زیادی را برای چرا صرف می‌کنند، برای مصرف پروتئین کافی با دشواری بیشتری مواجه هستند.
غلظت‌های پروتئین در علفزارها کاهش یافته و باعث کاهش وزن دام‌ها و زیان مالی تولیدکنندگان شده است.
کیفیت بامبو و سلامت پانداها
پانداهای غول‌پیکر که یک گونه در معرض خطر محسوب می‌شوند، کاملاً به بامبو وابسته‌اند.
پانداها به دلیل تولیدمثل کند و نیاز به جنگل‌های وسیع و یکپارچه بامبو برای زیستگاه، با تهدیدهای ناشی از تبدیل زمین به کشاورزی و توسعه مواجه هستند.
اکنون، افزایش دما ارزش تغذیه‌ای بامبو را کاهش داده و بقای این گیاه را دشوارتر کرده است.
از آنجا که بامبو منبعی اساسی برای پانداها است، هرگونه کاهش در مواد مغذی آن می‌تواند بر سلامت و جمعیت این گونه تأثیر بگذارد.
نتایج متناقض برای حشرات
حشرات نقش حیاتی در گرده‌افشانی، تأمین غذا برای پرندگان و حیوانات و انجام دیگر وظایف اکولوژیکی ایفا می‌کنند.
با این حال، بسیاری از گونه‌های حشرات در سراسر جهان در حال کاهش هستند، حتی در مکان‌هایی که کمتر تحت تأثیر فعالیت‌های مستقیم انسانی قرار دارند. تغییرات در شیمی گیاهان ممکن است در این کاهش نقش داشته باشد.
برخی از حشرات مانند ملخ‌ها در شرایط افزایش CO₂ بهتر عمل می‌کنند، اما گونه‌های دیگر مانند پروانه‌ها ممکن است کوچک‌تر شوند یا تولیدمثل کمتری داشته باشند.
لزوم تحقیقات بیشتر
برای درک نقش کاهش مواد مغذی در کاهش جمعیت‌ها، به شواهد بیشتری نیاز است. این شامل آزمایش‌هایی است که سطح CO₂ را برای شبیه‌سازی تغییرات اقلیمی افزایش می‌دهند و مطالعات میدانی که تغییرات شیمی گیاهان و تأثیر آنها بر جمعیت‌های حیوانات را بررسی می‌کنند.
در بلندمدت، دانشمندان به دنبال کشف این موضوع هستند که چگونه کاهش ارزش تغذیه‌ای گیاهان ممکن است شبکه‌های غذایی را بازسازی کند.
کاهش مواد مغذی در گیاهان چالشی ظریف اما گسترده است که ممکن است زندگی روی زمین را به طور چشمگیری تغییر دهد.
