عالم يختفي

دراسات جديدة توضح مخاطر انقراض النحل الكبير

لقد غيّر انقراض الديناصورات منذ حوالي 65 مليون سنة تاريخ الحياة على الأرض. يقبل معظم العلماء اليوم التفسير القائل بأن الانقراض كان بسبب اصطدام كويكب كبير، مما أدى إلى تفجير سحب غبار ضخمة في جميع أنحاء العالم. بالإضافة إلى ذلك، تسبب انبعاث المواد الساخنة من قشرة هيئة الصحة بدبي في تسخين الهواء وتبخر مصادر المياه والحرائق وتشكل الكثير من السخام في الهواء، بالإضافة إلى الغبار. كل ذلك ألحق ضرراً بالغاً بالنباتات، ونتيجة لذلك انقرضت الحيوانات آكلة النباتات، وجاءت في أعقابها الحيوانات آكلة اللحوم التي تتغذى على أكلة النبات. وهكذا، إلى جانب الديناصورات، انقرضت العديد من الأنواع الأخرى من النباتات والحيوانات، بما في ذلك الأمونيتات (القواقع البحرية القديمة التي يصل حجم صدفتها أحيانًا إلى عدة أمتار)، والعديد من الطحالب، وأنواع مختلفة من الكائنات الحية الدقيقة. مهد هذا الانقراض الطريق لتطور مجموعة من الحيوانات التي كان لها حتى ذلك الحين مكان هامشي على الأرض - الثدييات.

تغيير الحكومة

في عصر الديناصورات، كانت معظم الثدييات عبارة عن قوارض صغيرة - تشبه الفئران، ولكنها في كثير من الحالات أصغر منها - وكانت تنشط بشكل رئيسي في الليل وتتغذى على الحشرات أو بيض الديناصورات. ومع ذلك، فإن اختفاء أسياد الأرض سمح للثدييات بالتطور بسرعة نسبية إلى أنواع جديدة، والاستيلاء على العديد من الموائل. وفي غضون عشرات الملايين من السنين، أصبحت العديد من أنواع الثدييات - بما في ذلك العمالقة - هي أسياد الأرض والبحر الجديدين. ومع ذلك، وفي غمضة عين تطورية -قبل أقل من مليوني سنة- ظهر حيوان ثديي جديد متوسط ​​الحجم، غيّر وجه عالمنا إلى درجة لا يمكن التعرف عليها. وانتشرت الثدييات الجديدة من أفريقيا إلى آسيا وأوروبا، لتصل في نهاية المطاف إلى جميع أنحاء الكوكب. توضح سلسلة من الدراسات التي نشرت هذا الأسبوع في دورية وقائع الأكاديمية الأمريكية للعلوم (PNAS) مدى تدمير انتشار الثدييات الجديدة - وهو الإنسان بالطبع - بالنسبة للأنواع الأخرى وللطبيعة ككل.

جسر بارد جداً

في عام 2006، شارك فريق من المهندسين والعمال في إجراء قياسات لمد خط سكة حديد في وسط ألاسكا، عندما اكتشف رجالهم معسكرًا للصيادين يعود تاريخه إلى حوالي 11,500 عام. تم افتتاح حفريات أثرية واسعة النطاق في الموقع، وفي عام 2013 تم اكتشاف واحدة من أكثر النتائج إثارة للاهتمام من تلك الفترة هناك: الهياكل العظمية لطفلين. أحدهما لطفل عمره من 6 إلى 12 أسبوعًا، والآخر لجنين ولد قبل الأوان، ربما في الأسبوع الثلاثين من الحمل. ومن المحتمل أن الصيادين في المخيم دفنوا الأطفال في الأرض، مما سمح بالحفاظ على العظام. اعتبارًا من اليوم، هذه هي أقدم بقايا البشر في الأمريكتين، أو بشكل أكثر دقة - أقدم البقايا التي يمكن استخراج عينات الحمض النووي منها (العظام الأخرى التي تم اكتشافها كانت لبشر تم حرق أجسادهم وتدمير مادتهم الوراثية). وقام الباحثون بتحليل الحمض النووي للميتوكوندريا للطفلين - وهذا الحمض النووي غير موجود في نواة الخلية ولكن في الميتوكوندريا، وتفرده هو أنه ينتقل من جيل إلى جيل فقط عن طريق الأم. وبهذه الطريقة لا يختلط مع الأب، مما يسمح بتتبع الأنساب الجينية الطويلة. في الدراسة الجديدة قارن الباحثون الحمض النووي للأطفال (الذين يأتون من أمهات مختلفات) بالحمض النووي لمجموعات سكانية مختلفة في الأمريكتين، وخلصوا إلى أن هذا هو الرابط الأقدم في سلالتين جينيتين موجودتين حاليًا في مناطق مختلفة في كل من أمريكا الشمالية والجنوبية. ووفقا للباحثين من جامعة يوتا، فإن النتائج تعزز بشكل كبير الفرضية القائلة بأن معظم السكان في أمريكا ينحدرون من قبائل جاءت من شمال شرق آسيا عبر مضيق بيرينغ - الذي يفصل اليوم بين روسيا وألاسكا. ويقدر العلماء أنه بسبب انخفاض مستوى سطح البحر، كان هناك جسر بري في المضيق منذ حوالي 10,000 آلاف عام، حتى قبل حوالي 18,000 ألف عام عندما انتهى العصر الجليدي، ذابت الأنهار الجليدية وارتفعت مياه البحر مرة أخرى وفصلت القارات.

الإبل الأمريكية

لم يأت البشر فقط إلى أمريكا عبر الجسر البري من آسيا. منذ حوالي 15,000 ألف سنة، كان لدى أمريكا العديد من الثدييات الكبيرة: الماموث، والمستودون (الأفيال القديمة)، وأعداد كبيرة من الجمال والخيول البرية. كانت هذه الثدييات موجودة قبل البشر بوقت طويل، وربما وصلت إلى الأمريكتين عبر جسور برية مبكرة جدًا. يكاد لا جدال فيه أنه منذ اللحظة التي وطأت فيها قدم الإنسان أمريكا، انقرضت الثدييات الكبيرة هناك بسرعة مذهلة. ومنذ أكثر من 40 عامًا، افترض باحث أمريكي أن مسار انقراض هذه الثدييات يتزامن مع مسار التوسع البشري. الآن يقترح باحثون من جامعة وايومنغ أدلة جديدة على صحة الفرضية. استخدم الباحثون التأريخ بالكربون المشع لتحديد عمر حفريات الثدييات الكبيرة. الكربون، وهو المكون المركزي لجميع المواد العضوية التي تشكل أساس عالم الحيوان والنبات، يظهر في الطبيعة في عدة أشكال - نظائر. يسمى الكربون الأكثر شيوعًا بالكربون 12 - حوالي 99٪ من ذرات الكربون في الطبيعة هي من هذا الشكل. حوالي واحد بالمائة هو الكربون 13. وواحدة فقط من كل تريليون ذرة كربون هي ذرة الكربون 14 - وعلى عكس النظيرين الآخرين، فهي مادة مشعة تضمحل تدريجيًا. يستغرق الأمر حوالي 5,700 سنة حتى يتحلل نصف كمية الكربون 14 إلى عناصر أخرى، وهذا الجدول الزمني هو الذي يجعل طريقة التأريخ هذه فعالة للغاية. نحن نتحقق من كمية الكربون 14 الموجودة في عينة من مادة بيولوجية معينة، وبناء على الكمية المفقودة يمكننا تخمين المدة التي مضت لتشكلها. كشف اختبار عمر عظام الثدييات المنقرضة أن الانقراض الرئيسي في ألاسكا كان منذ 15,000 عام إلى حوالي 13,300 عام. وبعد ذلك - منذ 13,200 - 12,900 - سنة، اختفت معظم الثدييات الكبيرة في المنطقة التي أصبحت الآن الولايات المتحدة الأمريكية القارية، وخلال هذه الفترة واستمرارها، حتى ما يقرب من 12,600 سنة مضت، اختفت أيضًا الثدييات في أمريكا الجنوبية. تتوافق هذه النتائج مع الفرضية القائلة بأن الصيد من قبل البشر كان السبب الرئيسي لانقراض الثدييات في الأمريكتين، وأن البشر وصلوا إلى الأمريكتين عبر نفس الجسر البري في مضيق بيرينغ.

حرق الأمور

لم يكن الانقراض الواسع النطاق للثدييات الكبيرة على يد البشر ظاهرة فريدة من نوعها في الأمريكتين. يقدر الباحثون أنه أينما انتشر الإنسان، كان هناك انقراض واسع النطاق للثدييات الكبيرة، ويرجع ذلك أساسًا إلى الصيد. إلا أن هذا الانقراض كان له تكلفة بيئية حقيقية، بالإضافة إلى اختفاء الحيوانات التي كانت مصدر الغذاء والجلود والدهون والأدوات المصنوعة من العظام. تقوم الثدييات الكبيرة بهندسة بيئتها بشكل كبير، وتشير دراسة جديدة لأن انقراضها تسبب في زيادة عدد الحرائق الكبيرة حتى في أيامنا هذه. وتوصل فريق دولي من الباحثين، بقيادة علماء من هولندا، إلى أن الثدييات الكبيرة تخلق مسارات في الغطاء النباتي، مما يقلل من احتمالية انتشار القابلية للاشتعال. كما يظهرون في البحث أنه في المناطق التي لا تزال توجد فيها ثدييات كبيرة نسبيًا - مثل الموظ على سبيل المثال - بكميات كبيرة، يكون خطر نشوب حرائق كبيرة أقل.

تجفيف مصدر الغذاء

إن الحريق بالفعل حدث خطير جدًا على الإنسان والحيوان، لكنه حدث محلي وطبيعي، بل إنه عملية مهمة في تجديد الغطاء النباتي الطبيعي. وفي المقابل، فإن للثدييات الكبيرة والحيوانات الأخرى أدوارًا رئيسية أخرى في الحفاظ على البيئة، وبقدر ما يتعلق الأمر بها، يبدو أن الضرر الناجم عن انقراض الحيوانات لا يمكن إصلاحه. أحد التأثيرات الرئيسية للحيوانات الكبيرة هو إعادة تدوير المواد المختلفة في الطبيعة، وفي المقام الأول الفوسفور. ويعتبر هذا العنصر من أهم العناصر لوجود الحياة، لأنه يشارك في العديد من العمليات التي تجري في الخلية الحية. كما يعد الفوسفور من المواد التي تمتصها النباتات مباشرة من التربة، لذا فهو عنصر أساسي في الأسمدة الطبيعية والصناعية. معظم الفوسفور منشأه البحر، وفي الحيوانات والطحالب وغيرها من الكائنات التي تتواجد على عمق 100 متر وأكثر. وتتبرز الحيتان التي تتغذى عليها هناك على مسافة قريبة نسبياً من سطح الماء، ومن هناك يصل الفوسفور إلى العديد من الكائنات البحرية، بما في ذلك الأسماك. ويصل الفوسفور إلى الأرض عن طريق الأسماك التي تشق طريقها من البحر إلى مسطحات المياه العذبة، وكذلك بمساعدة الطيور البحرية التي تفترس الأسماك. في نهاية المطاف، فإن فضلات وجثث الحيوانات التي تتغذى على الأسماك (أو الطيور البحرية)، تجلب الفوسفور إلى التربة.

على عكس الثدييات البرية الكبيرة، لم تتعرض الحيتان لانقراض أسلافنا منذ 20,000 إلى 10,000 سنة. ومع ذلك، في آخر 300 عام تقريبًا، هاجم الإنسان الثدييات البحرية العملاقة، وأطلق عليها أسماء (فرصة ممتازة للتوصية بكتاب "موبي ديك"، الذي يقدم لمحة عن العصر الذهبي لصيد الحيتان). وتشير التقديرات إلى أن عدد الحيتان انخفض بنسبة 70-90% خلال هذه الفترة. أدت هذه الإبادة، إلى جانب الأضرار الجسيمة التي لحقت بمجموعات الأسماك التي تتحرك بين المياه المالحة والمياه العذبة، والطيور المائية والثدييات الأرضية، إلى تقليل نقل العناصر الغذائية من البحر إلى الأرض على نطاق واسع. باحثون من الولايات المتحدة الأمريكية وأوروبا يحددون في دراسة جديدة لأنه في آخر 300 عام، انخفض نقل الفسفور بواسطة الحيتان من 340 مليون كجم سنويًا إلى 75 مليون كجم فقط (أقل من الربع!)، وفي المجمل انخفض نقل الفسفور من البحر إلى الأرض بمقدار أكثر من 90%!

نحن مفقودون

إن الانخفاض الكبير في كمية الفوسفور المتوفرة ليس مجرد خطر نظري. إن الأراضي الفقيرة تعني تراجع الغطاء النباتي، وهذا له العديد من العواقب الوخيمة: بداية من الانحباس الحراري العالمي (الغابات هي المستقبل الرئيسي لثاني أكسيد الكربون، الذي يساعد على الانحباس الحراري)، مروراً بالانهيارات الطينية القاتلة (في غياب الغطاء النباتي اللازم لتثبيت الأرض)، إلى نقص الغذاء. وعلى الرغم من أن معظم المناطق الزراعية اليوم يتم تسميدها بمواد صناعية، إلا أنها تنتج أيضًا بالفوسفور الذي ينشأ من التربة. بدون هذه الأسمدة، فإن خطر المجاعة يخيم على جميع سكان الكوكب، لكن لا يتعين علينا انتظار سيناريو مروع. ويكفي أن تصبح الأسمدة أكثر تكلفة بمعدل معين لتسبب الجوع وتشعل أعمال شغب بسبب الغذاء في مناطق واسعة. إن طريقة منع الكارثة هي بالطبع الحد من انقراض الحيتان والحيوانات الأخرى. في السنوات الأخيرة، بُذلت جهود لحماية الحيوانات، لكن ليس من المؤكد على الإطلاق أن هذه الجهود كافية للحفاظ على المجموعات الموجودة. وحتى مع بذل جهد مكثف، سوف يستغرق الأمر مئات السنين لإعادتها إلى مستوياتها السابقة. وعلى أية حال، فإن الرسالة واضحة: إذا لم نبذل قصارى جهدنا لحماية كوكبنا، فإن المستقبل المتوقع هنا - بالفعل في الأجيال القادمة، سيكون قاتما للغاية.