لماذا الأرض متنوعة بيولوجيًا جدًا؟ الجبال تحمل الجواب


إن ما يحدد الأنماط العالمية للتنوع البيولوجي يمثل لغزًا للعلماء منذ أيام فون هومبولت وداروين والاس. ومع ذلك ، على الرغم من قرنين من البحث ، لا يزال هذا السؤال بلا إجابة. تم توثيق النمط العالمي للتنوع البيولوجي للجبال، وثراء مرتفع بشكل غير عادي في الجبال الاستوائية على وجه الخصوص، في اثنين رفيق العلوم ورقات مراجعة هذا الاسبوع. تركز الأوراق على حقيقة أن المستوى العالي للتنوع البيولوجي الموجود في الجبال يتجاوز بكثير ما يمكن توقعه من الفرضيات السائدة.

"يكمن التحدي في أنه على الرغم من أنه من الواضح أن الكثير من التباين العالمي في التنوع البيولوجي مدفوع بشكل واضح بالثراء الاستثنائي لمناطق الجبال الاستوائية ، فإن هذا الثراء هو أن نماذج التنوع البيولوجي الحالية ، القائمة على المناخ المعاصر ، لا يمكن تفسيرها: الجبال يقول البروفيسور كارستن رابيك ، المؤلف الرئيسي لكلا ورقتي المراجعة المنشورتين في مجلة Science ، إنه ببساطة غني بالأنواع ، ونفتقر إلى تفسير النقاط الساخنة للتنوع البيولوجي في العالم .

لمواجهة السؤال عن سبب تنوع الجبال من الناحية البيولوجية ، يعمل العلماء في مركز الاقتصاد الكلي والتطور والمناخ (CMEC) في معهد GLOBE بجامعة كوبنهاجن على تجميع الفهم والبيانات من المجالات المختلفة لعلم الاقتصاد الكلي والبيولوجيا التطورية ، علوم الأرض والجيولوجيا. وينضم إلى العلماء CMEC من قبل المتعاونين الأفراد من جامعة أكسفورد ، حدائق كيو ، وجامعة كونيتيكت.

تكمن هذه الإجابة في جزء من الإجابة في فهم أن مناخ المناطق الجبلية المدارية الوعرة يختلف اختلافًا جذريًا في التعقيد والتنوع مقارنة بمناطق الأراضي المنخفضة المجاورة. من المحتمل أن تلعب المناخات الجبلية غير المتجانسة بشكل فريد دورًا رئيسيًا في توليد التنوع العالي والمحافظة عليه.

يقول مايكل ك. بوريجارد ، أحد المشاركين في الدراسة: "غالبًا ما يفكر الناس في المناخات الجبلية كئيبة وقاسية". "لكن أكثر المناطق الجبلية غنى بالأنواع في العالم ، شمال الأنديز ، تلتقط ، على سبيل المثال ، ما يقرب من نصف أنواع المناخ في العالم في منطقة صغيرة نسبيا - أكثر بكثير مما تم التقاطه في منطقة الأمازون القريبة ، وهي منطقة أكثر أكبر من 12 مرة. "

ويؤكد مايكل على ميزة أخرى فريدة من سمات المناخ الجبلي ، "الجبال الاستوائية ، القائمة في الأراضي المنخفضة الاستوائية الخصبة والرطبة وتمتد إلى ظروف مناخية تشبه بشكل سطحي تلك الموجودة في القطب الشمالي ، وتمتد درجة حرارة التدرج المتوسط ​​السنوي على مدى بضعة كيلومترات فقط كما وجد ذلك على بعد أكثر من 10000 كيلومتر من الأراضي المنخفضة الاستوائية في خط الاستواء إلى المناطق القطبية الشمالية في القطبين ، إنه لأمر مدهش للغاية إذا فكرت في الأمر ".

يرتبط جزء آخر من تفسير التنوع البيولوجي العالي لجبال معينة بالديناميات الجيولوجية لبناء الجبال. توفر هذه العمليات الجيولوجية ، التي تتفاعل مع التغيرات المناخية المعقدة عبر الزمن ، فرصًا كبيرة للعمل التطوري.

"يُظهر النمط العالمي للتنوع البيولوجي أن التنوع البيولوجي للجبال يُظهر علامة واضحة على العمليات التطورية السابقة. وقد سمحت الجبال ، ببيئاتها الجيولوجية الفريدة والمعقدة ، باستمرار استمرار الأنواع القديمة المتجذرة بعمق في شجرة الحياة ، فضلاً عن كونها مهدات يقول البروفيسور كارستن رابيك: "حيث نشأت أنواع جديدة بمعدل أعلى بكثير من المناطق المنخفضة ، حتى في المناطق ذات التنوع البيولوجي المذهل مثل غابات الأمازون المطيرة".

من قشرة المحيط ، البركان والأساس إلى التنوع البيولوجي للجبال

وتقول الدراسة إن التفسير الآخر لثراء الجبال قد يكمن في التفاعل بين الجيولوجيا والبيولوجيا. أبلغ العلماء عن اكتشاف جديد ومثير للدهشة: التنوع الكبير في معظم الجبال الاستوائية يرتبط ارتباطًا وثيقًا بجيولوجيا الأساس - وخاصة المناطق الجبلية ذات القشرة المحيطية القديمة المخفية. لتفسير هذه العلاقة بين الجيولوجيا والتنوع البيولوجي ، يقترح العلماء ، كالفرضية العملية ، أن الجبال في المناطق المدارية التي تحتوي على تربة ناشئة عن الأساس المحيطي توفر ظروف بيئية استثنائية تدفع إلى حدوث تغيرات موضعية في النباتات. إن التعديلات الخاصة التي تسمح للنباتات بالتسامح مع هذه التربة غير المعتادة ، بدورها ، قد تؤدي إلى ظهور سلسلة من أنواع التكاثر (تحديد مجموعة واحدة تؤدي إلى حدوث أنواع معينة في المجموعات الأخرى) ، وصولاً إلى الحيوانات ،

تراث فون همبولت - ذكرى 250 له

الورقتان هما جزء من احتفال العلم بالذكرى 250 لميلاد ألكساندر فون همبولت. في عام 1799 ، أبحر ألكساندر فون همبولت في رحلة استكشافية علمية مدتها 5 سنوات بطول 8000 كم عبر أمريكا اللاتينية. رحلته عبر جبال الأنديز ، التي استولت عليها شخصية تقسيمه النباتية الشهيرة التي تضم جبل شمبورازو ، وقد طغت على مكان الجبال في فهم التنوع البيولوجي للأرض.

اعترافًا بمساهمة فون هامبولت في فهمنا للعالم الحي ، يقول البروفيسور كارستن رابيك ، أحد العلماء المؤسسين لمعهد GLOBE متعدد التخصصات المنشأ حديثًا في جامعة كوبنهاغن:

"أوراقنا في العلوم هي شهادة على عمل فون هومبولت ، والتي أحدثت ثورة في تفكيرنا حول العمليات التي تحدد توزيع الحياة. عملنا اليوم يقف على أكتاف عمله ، منذ قرون ، ويتابع نهجه دمج البيانات والمعرفة في التخصصات العلمية المختلفة في فهم أكثر شمولية للعالم الطبيعي. إنها مساهمتنا الصغيرة فيما يتعلق بإرث فون هومبولت. "

شارك المقالة عبر:

اترك تعليقا:

اعلانك هنا
اعلانك هنا