وقتی زمانبندی به ابزار بقای جنگل تبدیل میشود
به گزارش «ساینسدیلی» (ScienceDaily)، در جنگلهای بهاری، زمانبندی همهچیز است. بسیاری از حشرات، بهویژه کرمهای پیلهساز (Caterpillar)، درست زمانی از تخم بیرون میآیند که برگهای درختان جوان، نرم و سرشار از مواد مغذیاند. این همزمانی دقیق، دسترسی فوری به غذا را برای آنها فراهم میکند و امکان میدهد بلافاصله تغذیه را آغاز کنند.
اما درختان بلوط هنگامی که کرمهای پیلهساز بیش از حد فراوان شوند، واکنشی شگفتآور نشان میدهند. اگر درختی در یک سال دچار آلودگی شدید ناشی از آفت (Infestation) شود، در بهار سال بعد برنامه زمانی خود را تغییر میدهد و بازشدن برگها (leaf emergence) را حدود سه روز به تأخیر میاندازد. برای کرمهای پیلهساز، این تاخیر اندک پیامدهای بزرگی دارد. زمانی که آنها از تخم بیرون میآیند، برگهایی که به آن وابستهاند هنوز درون غنچهها بسته باقی ماندهاند و غذایی در دسترس نیست.
این تعدیل ساده به طرز چشمگیری موثر است. تاخیر چندروزه به طور محسوسی میزان بقای کرمها را کاهش میدهد و خسارت تغذیهای به درختان را حدود ۵۵ درصد کم میکند. این یافتهها توسط یک تیم پژوهشی بینالمللی در نشریه Nature Ecology & Evolution گزارش شده است.
درختان به تهدید حشرات فعالانه پاسخ میدهند
دکتر «سومن مالیک»، پژوهشگر پسادکتری در مرکز علوم زیستی دانشگاه وورتسبورگ و نویسنده اصلی مقاله، میگوید: «این راهبرد تاخیری برای بلوط موثرتر از دفاع شیمیایی؛ مانند تاننهای تلخ موجود در برگهاست».
تولید مقدار بیشتری تانن مستلزم سرمایهگذاری انرژی قابل توجهی از سوی درخت است؛ از این رو، تنظیم زمانبندی میتواند دفاعی کارآمدتر محسوب شود.
او میافزاید: «این کشف به طور بنیادین درک پیشین ما از آغاز بهار در جنگل را تغییر میدهد». بهجای آنکه درختان صرفا به دما و شرایط آبوهوایی پاسخ دهند، میتوانند زمانبندی خود را بر اساس تهدیدهای زیستی مانند طغیان حشرات نیز تنظیم کنند.
دادههای ماهوارهای الگوهای مقیاس جنگل را آشکار میکند
برای شناسایی این الگوها، پژوهشگران مطالعات اکولوژیکی را با فناوری پیشرفته سنجش از دور ترکیب کردند. در گذشته، دانشمندان به مشاهدات میدانی دقیقِ تکدرختها متکی بودند. در این مطالعه، تیم پژوهشی منطقهای بسیار گستردهتر - حدود ۲۴۰۰ کیلومتر مربع در شمال باواریا - را با استفاده از ماهوارههای راداری Sentinel ۱ پایش کرد.
این ماهوارهها به ویژه مفیدند؛ زیرا میتوانند دادههای دقیقی از تاج پوش درختان حتی از میان پوشش متراکم ابر ثبت کنند. طی پنج سال، از ۲۰۱۷ تا ۲۰۲۱، پژوهشگران ۱۳۷ هزار و ۵۰۰ رکورد دادهای گردآوری کردند. وضوح دادهها ۱۰×۱۰ متر بهازای هر پیکسل بود که تقریبا با اندازه تاج یک درخت برابری میکند. در مجموع، ۲۷ هزار و ۵۰۰ پیکسل از ۶۰ سایت جنگلی تجزیه و تحلیل شد.
سال ۲۰۱۹ فرصت مهمی برای مشاهده این فرآیند فراهم کرد؛ زیرا یک طغیان گسترده «شبپره کولی» (Gypsy moth; Lymantria dispar) منطقه را دربر گرفت. پروفسور «یورگ مولر»، رئیس کرسی زیستشناسی حفاظتی و بومشناسی جنگل در دانشگاه وورتسبورگ و نویسنده همکار ارشد مقاله، میگوید: «حسگرهای راداری دقیقا ثبت کردند کدام درختان به طور کامل برگهای خود را از دست دادند و در سال بعد چگونه واکنش نشان دادند».
زمانبندی جنگل بازتابی از یک کشمکش تکاملی است
نتایج نشان میدهد چرا جنگلها همیشه به همان سرعتی که افزایش دما اقتضا میکند، سبز نمیشوند. این بینش برای برنامههای حفاظتی اهمیت دارد؛ زیرا بسیاری از مدلهای موجود عمدتا بر عوامل محیطی مانند دما تمرکز دارند و تعاملات میان گیاهان و حشرات را نادیده میگیرند.
درختان در نوعی توازن قرار دارند: شرایط گرمترِ مرتبط با تغییرات اقلیمی، رشد زودتر برگها را تقویت میکند، در حالی که فشار ناشی از حشرات، آنها را به تاخیر در برگدهی سوق میدهد. یکی از مزایای این راهبرد، انعطافپذیری آن است. درختان تنها پس از وقوع واقعی آلودگی آفت، برگدهی را به تاخیر میاندازند؛ امری که از سازگار شدن حشرات با این تغییر در طول زمان جلوگیری میکند.
پروفسور «آندریاس پرینزینگ»، دانشگاه رن (فرانسه) و دیگر نویسنده همکار ارشد، میگوید: «این برهمکنش پویا نمونهای از تابآوری و سازگاری بالای جنگل در جهانی در حال تغییر است». پژوهشهای آینده در پی آن است که این سازوکارها را با جزئیات بیشتری بررسی کند.
انتهای پیام/
