جنگل‌های بارانی آمازون یکی از نقاط بی‌نظیر تنوع زیستی جهان است که میزبان گونه‌های شگفت‌انگیزی از گیاهان و حیوانات است که در هیچ جای دیگری از زمین یافت نمی‌شوند. بسیاری از این گونه‌ها به مناطق خاصی محدود هستند، اما دلایل این پدیده مدت‌هاست که دانشمندان را متحیر کرده است.
اکنون، یک مطالعه بین‌المللی جدید که توسط مرکز بوم‌شناسی و هیدرولوژی بریتانیا (UKCEH) انجام شده است، بینش‌های تازه‌ای درباره تکامل آمازون در طول عصر یخبندان، بین ۲.۶ میلیون تا ۱۱۷۰۰ سال پیش، ارائه می‌دهد.
اکوسیستم‌های شکننده آمازون
این تحقیق باورهای قدیمی در مورد نحوه واکنش جنگل بارانی آمازون به تغییرات آب‌وهوایی در طول عصر یخبندان را به چالش می‌کشد.
یافته‌ها نشان می‌دهند که آمازون بسیار حساس‌تر از آن چیزی است که قبلاً تصور می‌شد و این نکته دیگری است که به خطرات تغییرات آب‌وهوایی سریع و ناشی از فعالیت‌های انسانی و تغییرات وسیع کاربری زمین اشاره می‌کند.
پناهگاه‌های به‌هم‌پیوسته برای گونه‌های تخصصی
سال‌هاست که دانشمندان در این مورد بحث می‌کنند که آیا در طول عصر یخبندان، آمازون به “جزایر جنگلی” جداگانه‌ای معروف به پناهگاه‌ها تقسیم شده بود یا اینکه جنگل پیوسته باقی مانده، مشابه آنچه امروز شاهد آن هستیم.
مطالعه‌ای که توسط UKCEH انجام شده و در نشریه npj Biodiversity منتشر شده است، دیدگاه جدیدی ارائه می‌دهد: در حالی که جزایر جنگلی وجود داشتند، اما با جنگل‌ها و ساواناها به هم متصل بودند. این امر به برخی از حیوانات سازگار اجازه می‌داد که بین زیستگاه‌های مختلف حرکت کنند، در حالی که به عنوان مانعی برای گونه‌های تخصصی که به اکوسیستم‌های خاص وابسته بودند، عمل می‌کرد.
تنوع زیستی آمازون
پوشش گیاهی و آب‌وهوای یک منطقه نقش کلیدی در تکامل طبیعی ایفا می‌کند. با تغییر شرایط محیطی، حیوانات در سراسر آمازون سازگار شدند و به پیدایش گونه‌های جدید در مناطق مختلف منجر شد. این فرآیند توضیح می‌دهد که چرا آمازون امروزه میزبان چنین طیف گسترده‌ای از زندگی است.
“تغییرات آب‌وهوایی در گذشته نقش عظیمی در شکل‌گیری ظاهر جنگل آمازون و محل رشد آن ایفا کردند. تغییرات مشابهی به زودی رخ خواهند داد، اما با سرعتی بسیار بیشتر”، داگلاس کلی، مدل‌ساز سطح زمین در UKCEH و نویسنده اصلی این مطالعه، گفت.
“در گذشته، نوسانات آب‌وهوایی هزاران سال طول می‌کشیدند و به گیاهان و حیوانات زمان می‌دادند که خود را تطبیق دهند، اما اکنون گرمایش جهانی قابل توجه در عرض چند دهه به دلیل افزایش انتشار گازهای گلخانه‌ای ناشی از فعالیت‌های انسانی در حال رخ دادن است.”
تیم تحقیقاتی شامل دانشمندانی از موسساتی مانند موسسه تحقیقات جنگل‌های انتاریو، دانشگاه کیل در آلمان، اداره هواشناسی بریتانیا و موزه تاریخ طبیعی فیلد در شیکاگو بود.
تنوع زیستی آمازون در عصر یخبندان
با ترکیب مدل‌سازی پیشرفته آب‌وهوا و پوشش گیاهی با سوابق گرده‌های فسیلی از رسوبات، متخصصان توانستند پیش‌بینی‌های دقیقی از انواع گیاهانی که در دوران عصر یخبندان در آمازون رشد می‌کردند، ارائه دهند. تحقیقات قبلی عمدتاً به تکنیک‌های منفرد متکی بودند، اما این مطالعه دامنه وسیع‌تری از داده‌ها و روش‌ها را در بر گرفت.
مهم‌تر از همه، محققان به فاصله بین مناطقی که گرده‌های فسیلی در آن‌ها یافت شده بود، توجه کردند و بررسی کردند که آیا حیوانات می‌توانستند بین این زیستگاه‌ها حرکت کنند یا خیر.
مدل‌های کامپیوتری و آماری پیش‌بینی کردند که چه نوع پوشش گیاهی احتمالاً در این مناطق واسط وجود داشته و تیم پیش‌بینی‌های خود را با انواع گیاهان ثبت‌شده در مناطق مجاور تأیید کردند.
در طول عصر یخبندان، پوشش جنگلی آمازون به دلیل آب‌وهوای سردتر و خشک‌تر به‌طور چشمگیری کاهش یافت. سطوح پایین‌تر دی‌اکسید کربن در جو، همراه با شرایط خشک، رشد درختان را محدود کرده و منجر به آتش‌سوزی‌های مکرر شد که بخش‌های بزرگی از جنگل را نابود کردند.
طبیعت نوآورانه تحقیق
دکتر هیرو‌میتسو ساتو، یکی از نویسندگان این مطالعه از موسسه تحقیقات جنگل‌های انتاریو، به نوآورانه بودن رویکرد تیم اشاره کرد.
“ما معتقدیم مطالعه ما که شامل روش‌های مدل‌سازی یکپارچه است، بهترین شواهد تا به امروز در مورد منشأ تنوع زیستی غنی در آمازون را ارائه می‌دهد”، دکتر ساتو گفت.
“استفاده از مدل‌سازی سطح زمین برای ارائه اطلاعات کلیدی در مورد تنوع زیستی یک نوآوری جدید و بسیار هیجان‌انگیز است که می‌تواند در آینده برای بررسی تاریخچه گونه‌ها در مواردی که کمبود داده وجود دارد، مورد استفاده قرار گیرد.”
درک تنوع زیستی آمازون در گذشته
محققان قصد دارند در آینده بررسی کنند که چگونه گروه‌های مختلفی از گونه‌های آمازونی – مانند میمون‌ها، قورباغه‌ها، پرندگان حشره‌خوار، پروانه‌ها و گیاهان بالارونده – در طول هزاران سال در واکنش به تغییرات محیطی تفاوت پیدا کرده‌اند.
با ادامه بررسی روابط پیچیده بین آب‌وهوا، پوشش گیاهی و تکامل گونه‌ها، تیم امیدوار است که درک عمیق‌تری از گذشته آمازون به دست آورده و از این دانش برای اطلاع‌رسانی به تلاش‌های حفاظت از آینده جنگل در برابر چالش‌های زیست‌محیطی مداوم استفاده کند.
