آیا تا به حال به این فکر کرده‌اید که چگونه زندگی می‌تواند در بیابانی با میانگین بارش سالانه تنها ۱۷ میلی‌متر ادامه یابد؟ محققان مرکز سنکنبرگ برای تکامل انسان و محیط‌زیست (SHEP) در دانشگاه توبینگن و موزه تاریخ طبیعی سنکنبرگ در گرلیتز ممکن است رمز زنده ماندن یک چمن بیابانی را کشف کرده باشند.
تیم تحقیقاتی یک سازگاری شگفت‌انگیز از چمن بیابانی Stipagrostis sabulicola در صحرای نامیب آفریقا را کشف کرده‌اند. این سازگاری زندگی در چنین محیط خشن و سختی را ممکن می‌سازد.
چمن بیابانی در صحرای نامیب
صحرای نامیب که به شرایط فوق‌العاده خشک و گستره‌های شنی وسیع خود معروف است، تعداد شگفت‌آوری از گونه‌های گیاهی و جانوری را میزبانی می‌کند که به شرایط سخت آن سازگار شده‌اند. یکی از این گونه‌ها چمن بوته‌ای نامیب، Stipagrostis sabulicola است.
دکتر هویی یینگ گان از دانشگاه توبینگن، به همراه نویسندگان مشترک دکتر کارین هوهبرگ و دکتر کلمنت اشنایدر، به تحقیق در مورد نقش این چمن در ایجاد یک اکوسیستم غنی بیابانی، حتی در مواجهه با چنین شرایط سختی پرداخته‌اند.
مکانیزم بقا چمن بیابانی
Stipagrostis sabulicola شبکه‌ای گسترده از ریشه‌های سطحی را گسترش می‌دهد که آن را به محکمی در تپه‌های شنی بیابان محکم می‌کند. اما این ساختارهای برگ ویژه‌ی گیاه هستند که بقای آن را تضمین می‌کنند. این برگ‌ها در میعان رطوبت از هوا به صورت مه و شبنم بسیار عالی عمل می‌کنند.
در صحرای خشک نامیب، جایی که باران یک پدیده‌ی نادر است، این چمن به شدت به مه برای تأمین رطوبت خود وابسته است. مه آتلانتیک که به طور متوسط ۳۹ میلی‌متر رطوبت در سال فراهم می‌کند، خط حیاتی آن است.
این مه زمانی شکل می‌گیرد که هوای گرم اقیانوس اطلس بر روی سطح سرد اقیانوس خنک می‌شود و به کیلومترهای بسیاری در داخل صحرای نامیب حرکت می‌کند.
نقش حیاتی گیاهان مه‌گیر
تحقیقات نشان می‌دهد که این چمن مه‌گیر با گرفتن و هدایت رطوبت به داخل شن، چیزی که محققان آن را “واحه‌های گیاهان مه‌گیر” نامیده‌اند ایجاد می‌کند.
دکتر هوهبرگ اشاره می‌کند: “به محض اینکه مه به زمین می‌رسد، چمن بومی بیابان رطوبت را از مه گرفته و آن را به داخل شن هدایت می‌کند.”
این واحه‌ها نقش حیاتی در زنجیره غذایی بیابان ایفا می‌کنند. آنها به عنوان منبع اصلی کربن عمل می‌کنند، همانطور که با اندازه‌گیری تغییرات طبیعی در ایزوتوپ‌های پایدار کربن و نیتروژن (δ13C و δ15N) بی‌مهرگان نشان داده شده است.
دکتر اشنایدر می‌گوید: “نتایج ما نشان می‌دهد که چمن بوته‌ای نامیب جریان کربن در شبکه غذایی را ترویج می‌دهد.”
“ما توانستیم نشان دهیم که این گیاه منبع اصلی غذایی برای بی‌مهرگان سطحی مانند مورچه‌ها، عنکبوت‌ها، کاذب‌عقرب‌ها و کنه‌ها است – ما ۱۲ گونه از بندپایان را تنها بر روی سطح برگ‌ها و در غلاف برگ‌ها یافتیم، همراه با هفت گونه اضافی که ما به طور جزئی مطالعه نکردیم.”
زندگی فراتر از چمن
به گفته‌ی اشنایدر، این چمن جریان کربن را در شبکه غذایی ترویج می‌کند و به عنوان منبع اصلی غذایی برای بی‌مهرگان سطحی مانند مورچه‌ها، عنکبوت‌ها، کاذب‌عقرب‌ها و کنه‌ها عمل می‌کند.
دکتر گان می‌گوید: “با این حال، به طور کلی می‌توان گفت که اهمیت Stipagrostis sabulicola فراتر از شبکه غذایی بی‌مهرگان است.”
“زیرا بسیاری از بندپایان، مانند سوسک‌ها و سوسک‌های سیاه، که به عنوان منبع انرژی به این چمن وابسته‌اند و بنابراین در ارتباط نزدیک با گیاهان زندگی می‌کنند، به عنوان منبع غذایی حیاتی برای شکارچیان متحرک‌تر مانند مارمولک‌های شنی، عنکبوت‌های وب‌پرورشی یا لارجون شنی عمل می‌کنند.”
“در زنجیره غذایی بالاتر، مارمولک‌ها به نوبه خود منبع غذایی مهمی برای گونه‌های مار پیتیس پرینگوئی هستند. تحلیل‌های ما نقش حیاتی گیاهان مه‌گیر در تپه‌های فوق‌العاده خشک نامیب را تأکید می‌کند.”
در نهایت، بوم‌شناسی بیابان به شدت به این چمن بیابانی کوچک، Stipagrostis sabulicola وابسته است. در شرایط سخت صحرای نامیب، این “گیاهان مه‌گیر” پیوندهای حیاتی زندگی‌بخش هستند که بقای گونه‌های مختلف را در این تپه‌های فوق‌العاده خشک تضمین می‌کنند.
این چمن بیابانی قدرتمند به عنوان یک گونه کلیدی در صحرای نامیب عمل می‌کند. این نشان می‌دهد که طبیعت چقدر قابل‌سازگاری است و یک اکوسیستم پیچیده و پررونق را در محیطی به ظاهر ناسازگار پرورش می‌دهد.
این مطالعه در مجله Scientific Reports منتشر شده است.
