تزدهر النباتات في عالم معقد من خلال التواصل ومشاركة الموارد وتحويل بيئاتها تدعم أشجار الصنوبر الطويلة بعضها بعضًا من خلال الفطريات الفطرية - وهي علاقات متبادلة المنفعة بين بعض الفطريات وجذور الأشجار. جاستن ميسن / فليكر, CC BY-SA

كنوع ، البشر مرتبطون بالتعاون. هذا هو السبب في أن عمليات الإغلاق والعمل عن بُعد كانت صعبة بالنسبة للكثيرين منا خلال جائحة COVID-19.

بالنسبة للكائنات الحية الأخرى ، يأتي التباعد الاجتماعي بشكل طبيعي. أنا عالم النبات وقضيت سنوات في دراسة كيفية تأثير إشارات الضوء على النباتات ، منذ بداية دورة حياة النبات - إنبات البذور - وصولاً إلى سقوط الأوراق أو موتها. في كتابي الجديد ، "دروس من النباتات، "أستكشف ما يمكننا تعلمه من الضبط البيئي لسلوكيات النبات.

تتمثل إحدى الوجبات الجاهزة الرئيسية في أن النباتات لديها القدرة على تطوير الاعتماد المتبادل ، ولكن أيضًا على تجنبه عندما يكون الاتصال متضررًا. بشكل عام ، تتواصل النباتات باستمرار وتشارك مع الكائنات الحية الأخرى في أنظمتها البيئية. ولكن عندما تهدد هذه الروابط المستمرة بالتسبب في ضرر أكثر من نفعها ، يمكن أن تظهر النباتات شكلاً من أشكال التباعد الاجتماعي.

قوة الاتصال والاعتماد المتبادل

عندما تكون الظروف جيدة ، فإن معظم النباتات تعمل على الشبكة. ال الغالبية العظمى من النباتات لديها فطريات تعيش على جذورها أو داخلها. تشكل الفطريات والجذور معًا هياكل تعرف باسم جذريات فطرية، والتي تشبه شبكة الويب.


رسم الاشتراك الداخلي


تزيد الفطريات الفطرية من قدرة النباتات المضيفة على امتصاص الماء والمواد المغذية ، مثل النيتروجين والفوسفات ، من خلال جذورها. في المقابل ، تشترك النباتات في السكريات التي تنتجها من خلال عملية التمثيل الضوئي مع شركائها من الفطريات. وبالتالي ، فإن الفطريات والنباتات المضيفة مترابطة بقوة ، وتعتمد على بعضها البعض للبقاء والازدهار.

يمكن أن تربط الوصلات الميكروزية عدة نباتات في شبكة عاملة. عندما تنتج النباتات سكريات أكثر مما تحتاج ، يمكنها مشاركتها عبر هذا شبكة جذر فطرية مترابطة. من خلال القيام بذلك ، فإنهم يضمنون حصول جميع النباتات في المجتمع على الطاقة التي يحتاجونها لدعم نموهم.

بعبارة أخرى ، تمتد هذه الوصلات إلى ما وراء نبتة مضيفة واحدة وشريكها الفطري. إنهم ينشئون علاقات مجتمعية وشبكات مترابطة من النباتات والفطريات. تعمل العوامل في البيئة الخارجية ، مثل كمية الضوء المتاحة لعملية التمثيل الضوئي وتكوين التربة حول النباتات ، على ضبط التوصيلات في هذه الشبكات.

تعمل الفطريات الفطرية أيضًا كقنوات اتصال. لقد وثق العلماء تلك النباتات تمرير المواد الكيميائية الدفاعية، مثل المواد التي تعزز المقاومة ضد الآفات الحشرية للنباتات الأخرى عبر الشبكات الفطرية. تسمح هذه الوصلات أيضًا للنبات الذي تعرض للهجوم من قبل حشرات المن أو غيرها من الآفات المماثلة للإشارة إلى النباتات المجاورة قم بتنشيط استجابات الدفاع الخاصة بهم بشكل استباقي.

الفطريات الفطرية هي مجتمعات حية من جذور النباتات والفطريات التي تستفيد بشكل متبادل من علاقتها.

عندما يكون من الآمن الحفاظ على مسافة بينكما

تعد مشاركة الموارد أو المعلومات التي تساعد النباتات الأخرى على درء الخطر مثالًا قيمًا على قوة الترابط والاعتماد المتبادل في النظم البيئية النباتية. في بعض الأحيان ، ومع ذلك ، يتطلب البقاء على قيد الحياة فصل النباتات.

عندما تصبح الإشارات البيئية مثل الضوء أو العناصر الغذائية نادرة بدرجة كافية بحيث يمكن للنبات المضيف إنتاج ما يكفي من السكريات من خلال عملية التمثيل الضوئي لدعم نموه فقط ، فقد يكون البقاء مترابطًا بنشاط في شبكة مجتمعية أكبر أمرًا خطيرًا. في ظل هذه الظروف ، سيخسر النبات المضيف من مشاركة إمدادات السكر المحدودة أكثر مما سيكسبه من شبكة المياه والمغذيات.

في مثل هذه الأوقات ، يمكن للنباتات الحد من الاتصالات الفطرية وتطويرها من خلال تقييد عدد المواد التي يتبادلونها مع شركائهم الفطريين وتجنب إجراء اتصالات جديدة. هذا شكل من أشكال التباعد الجسدي الذي يحمي قدرة النباتات على دعم نفسها عندما يكون لديها إمدادات محدودة من الطاقة حتى تتمكن من البقاء على قيد الحياة على المدى الطويل.

عندما تتحسن الظروف ، يمكن للنباتات استئناف المشاركة مع شركائها الفطريين وإنشاء روابط إضافية وترابط. مرة أخرى ، يمكنهم الاستفادة من مشاركة الموارد والمعلومات حول النظام البيئي مع مجتمعاتهم النباتية والفطرية الممتدة.

التعرف على القرابة والتعاون

لا يعتبر التباعد الاجتماعي هو الحيلة الوحيدة التي تستخدمها النباتات لتشق طريقها في العالم. يتعرفون أيضًا على النباتات ذات الصلة ويضبطون قدراتهم على المشاركة أو المنافسة وفقًا لذلك. عندما تكون النباتات المترابطة بشبكة فطرية أقرباء وراثيين ، فإنهم شارك المزيد من السكريات مع الفطريات في تلك الشبكة مما يحدث عندما تكون النباتات الأخرى أقرب إلى بعضها البعض.

قد يبدو تحديد أولويات الأقارب مألوفًا للغاية بالنسبة لنا. غالبًا ما يساهم البشر ، مثل الكائنات الحية الأخرى ، بنشاط في مساعدة أقربائنا على البقاء على قيد الحياة. يتحدث الناس أحيانًا عن هذا على أنه عمل لضمان بقاء "اسم العائلة". للنباتات ، دعم الأقارب هي طريقة للتأكد من استمرارهم في جيناتهم.

يمكن للنباتات أيضًا تحويل جوانب بيئتها لدعم نموها بشكل أفضل. في بعض الأحيان يتم "حبس" العناصر الغذائية الأساسية الموجودة في التربة في شكل لا تستطيع النباتات امتصاصه: على سبيل المثال ، يمكن أن يرتبط الحديد بمواد كيميائية أخرى بأشكال تشبه الصدأ إلى حد بعيد. عندما يحدث هذا ، يمكن للنباتات أن تفرز المركبات من جذورها التي تعمل أساسًا على إذابة هذه العناصر الغذائية في شكل النباتات يمكن استخدامها بسهولة.

يمكن للنباتات تحويل بيئاتها بهذه الطريقة إما بشكل فردي أو جماعي. يمكن أن تنمو جذور النبات في نفس الاتجاه ، في عملية تعاونية تعرف باسم مزدحم هذا مشابه لأسراب النحل أو قطعان الطيور. يمكّن حشد الجذور النباتات من إطلاق الكثير من المواد الكيميائية في منطقة معينة من التربة ، مما يحرر المزيد من العناصر الغذائية لاستخدام النباتات.

تستخدم الأشجار الشبكات الفطرية لإرسال رسائل بعضها البعض - وبعض الأنواع تخطف النظام لتخريب منافسيها.

معا أفضل

تشير السلوكيات مثل التعايش الفطري ، والتعرف على الأقارب ، والتحول البيئي التعاوني إلى أن النباتات بشكل عام أفضل معًا. من خلال البقاء في تناغم مع بيئتها الخارجية ، يمكن للنباتات تحديد وقت العمل معًا وتعزيز الاعتماد المتبادل أفضل من العمل بمفرده.

عندما أفكر في هذه الروابط القابلة للضبط والاعتماد المتبادل بين النباتات والفطريات ، أستمد الإلهام المستمر - خاصة خلال هذا العام الوبائي. بينما نشق طريقنا في عالم متغير باستمرار ، تقدم النباتات جميع أنواع الدروس للبشر حول الاستقلال والاعتماد المتبادل ودعم بعضهم البعض.

نبذة عن الكاتب

بيروندا ل.مونتغمري، أستاذ الكيمياء الحيوية والبيولوجيا الجزيئية وعلم الأحياء الدقيقة وعلم الوراثة الجزيئية. مساعد نائب الرئيس المؤقت للبحوث والابتكار ، جامعة ولاية ميشيغان

كُتبٌ ذاتُ صِلَةٍ

تمويل التكيف مع المناخ والاستثمار في كاليفورنيا

جيسي كينان
0367026074يُعد هذا الكتاب بمثابة دليل للحكومات المحلية والمؤسسات الخاصة لأنها تتنقل في المياه غير المقيدة للاستثمار في التكيف مع تغير المناخ ومرونته. لا يعمل هذا الكتاب فقط كدليل مرجعي لتحديد مصادر التمويل المحتملة ولكن أيضًا كخارطة طريق لإدارة الأصول وعمليات التمويل العام. ويسلط الضوء على أوجه التآزر العملية بين آليات التمويل ، وكذلك النزاعات التي قد تنشأ بين المصالح والاستراتيجيات المختلفة. بينما ينصب التركيز الرئيسي لهذا العمل على ولاية كاليفورنيا ، يقدم هذا الكتاب رؤى أوسع لكيفية قيام الولايات والحكومات المحلية والمؤسسات الخاصة باتخاذ هذه الخطوات الأولى الحاسمة في الاستثمار في التكيف الجماعي للمجتمع مع تغير المناخ. متاح في أمازون

الحلول المعتمدة على الطبيعة للتكيف مع تغير المناخ في المناطق الحضرية: الروابط بين العلوم والسياسة والممارسة

نادية كابيش ، هورست كورن ، جوتا ستادلر ، أليتا بون
3030104176
يجمع هذا الكتاب المفتوح الوصول بين نتائج الأبحاث والخبرات من العلوم والسياسات والممارسات لإبراز ومناقشة أهمية الحلول القائمة على الطبيعة للتكيف مع تغير المناخ في المناطق الحضرية. يتم التركيز على إمكانات النهج القائمة على الطبيعة لخلق منافع متعددة للمجتمع.

تقدم مساهمات الخبراء توصيات لإنشاء أوجه التآزر بين عمليات السياسات الجارية والبرامج العلمية والتنفيذ العملي لتغير المناخ وتدابير الحفاظ على الطبيعة في المناطق الحضرية العالمية. متاح في أمازون

مقاربة نقدية للتكيف مع تغير المناخ: الخطابات والسياسات والممارسات

بقلم سيلجا كليب ، ليبرتاد شافيز رودريغيز
9781138056299يجمع هذا الحجم المحرر الأبحاث الحاسمة حول الخطابات والسياسات والممارسات المتعلقة بالتكيف مع تغير المناخ من منظور متعدد التخصصات. واستنادا إلى أمثلة من دول من بينها كولومبيا والمكسيك وكندا وألمانيا وروسيا وتنزانيا وإندونيسيا وجزر المحيط الهادئ، وفصول تصف كيف يتم تفسير تدابير التكيف، حولت، وتنفيذها على المستوى الشعبي وكيف يمكن لهذه التدابير تغيير أو التدخل في علاقات القوة والتعددية القانونية والمعرفة المحلية (الإيكولوجية). بشكل عام ، يتحدى الكتاب وجهات نظر ثابتة للتكيف مع تغير المناخ من خلال مراعاة قضايا التنوع الثقافي ، والجدوى البيئية وحقوق الإنسان ، وكذلك النهج النسوي أو التقاطعي. يسمح هذا النهج المبتكر بتحليل التكوينات الجديدة للمعرفة والقوة التي تتطور باسم التكيف مع تغير المناخ. متاح في أمازون

من الناشر:
عمليات الشراء على موقع أمازون تذهب لتحمل تكلفة جلبك InnerSelf.comelf.com, MightyNatural.com, و ClimateImpactNews.com دون أي تكلفة ودون المعلنين الذين يتتبعون عادات التصفح الخاصة بك. حتى إذا قمت بالنقر فوق رابط ولكنك لا تشتري هذه المنتجات المحددة ، فإن أي شيء آخر تشتريه في هذه الزيارة نفسها على Amazon يدفع لنا عمولة صغيرة. لا توجد تكلفة إضافية عليك ، لذا يرجى المساهمة في هذا الجهد. بامكانك ايضا استخدام هذا الرابط لاستخدامه في Amazon في أي وقت حتى تتمكن من المساعدة في دعم جهودنا.

 

يتم إعادة نشر هذه المقالة من المحادثة تحت رخصة المشاع الإبداعي. إقرأ ال المقال الأصلي.