ويلاحظ جنوب أفريقيا لثروة من التنوع البيولوجي ونسبة عالية من الأنواع المتوطنة. هذه هي الأنواع الفريدة لموقع معين ولا توجد في أي مكان آخر في العالم. يمكن العثور على العديد من الأنواع المتوطنة في المنطقة في فينبوس في جنوب أفريقيا وعصير كارو المناطق الأحيائية.

في حين أنه من المهم فهم كيفية ظهور التنوع البيولوجي في مناطق معينة ، إلا أنه من المهم أكثر فهم كيفية الحفاظ عليه. هذا هو الضغط على وجه الخصوص نظرا ل التزام عالمي للحفاظ على التنوع البيولوجي والتغيرات في البيئة العالمية. التغيرات المناخية ، على وجه الخصوص ، تؤدي إلى تغييرات في كل من المناطق التي تشغلها الأنواع الفردية وفي المناطق القادرة على دعم مناطق بيولوجية معينة.

ونظراً لوتيرة وحجم التغيرات المناخية التي تحدث الآن ، فمن الأهمية بمكان فهم كيفية تأثيرها على قدرتنا على حفظ التنوع البيولوجي.

درست دراستنا ذلك من خلال دراسة كيفية ارتباط أنماط التنوع البيولوجي الحالية في الجنوب الأفريقي بالتغيرات المناخية الماضية. على وجه الخصوص درسنا إلى أي مدى أدت هذه إلى تغييرات في نطاق وموقع المناطق الأحيائية.

وأظهرت نتائجنا أن التنوع الحالي للأنواع المتوطنة المرتبطة بالمناطق الأحيائية أكبر في المناطق التي تمكن نفس الكتلة الحيوية من الاستمرار فيها. هذه النتيجة بالنسبة للطيور ، وهي مجموعة متحركة نسبيًا ، تكاد تكون هي نفسها بالنسبة للمجموعات الأخرى الأقل حركة.

دراستناالمنشورة في مجلة الجغرافيا الحيوية، وضعت لمعالجة مسألة كيفية الحفاظ على التنوع. إن الإجابة على هذا السؤال أمر ضروري إذا أردنا أن نفهم كيف سيؤثر التغيير المناخي على التنوع البيولوجي ووضع استراتيجيات للوفاء بالأهداف العالمية للحفاظ على التنوع البيولوجي.

دراسة التنوع

اختبرنا فرضيتين: أن الأنماط الحالية للتنوع وحدوث الأنواع المتوطنة ، ترتبط بـ

• استقرار المناخ و / أو

• استمرار وجود biome على مقاييس زمنية جليدية-جليدية.

اختبرنا فرضيتنا باستخدام مجموعة نموذجية من الكائنات الحية التي تتغذى على أنواع الطيور الأصلية في 697 في جنوب أفريقيا. وشملت هذه 163 endemics الإقليمية ، مثل أورانج برتقالي، المتوطنة في fynbos ، و كارو كورهان، مستوطنة في كارو. استخدمنا أنواع الطيور لأن توزيعها الحالي في المنطقة هو أكثر بشكل كامل من المجموعات الرئيسية الأخرى.

نظرنا إلى السنوات الماضية 140,000. هذا يمتد من الفترة ما قبل الأخيرة الجليدية خلال الماضي الفترة بين الجليدية (بدءا من 127,200 سنوات مضت) ، من خلال آخر فترة العصر الجليدي (بدءا من 109,500 سنوات مضت) والفترة بين الجليدية أو Holocene الحالية (ابتداء من 11,700 منذ سنوات).

خلال فترات العصر الجليدي ، تم تغطية مساحات كبيرة من قارات النصف الشمالي من الكرة الأرضية الصفائح الجليدية وكان المناخ العالمي أكثر برودة وجفافًا بشكل ملحوظ. المناخ خلال الفترات الفاصلة بين الجليدية - interglacials - أكثر شبهاً بذلك من القرنين الماضيين.

والجدول الزمني الجليدي - الجليدي هام لأن التغيرات في المناخ العالمي خلال هذه الفترة هي أكبر التغيرات المناخية في الماضي الجيولوجي الحديث. هم أيضا مماثل مع تلك المتوقعة في المستقبل القريب إذا استمر الغازات المسببة للاحتباس الحراري في وضع في الغلاف الجوي في السعر الحالي.

استخدمنا النتائج من سلسلة من تجارب نماذج المناخ 78 لشرائح الوقت طوال هذه الفترة الأساس لدراستنا.

تغير المناخ

استخدام نتائج تجارب نموذج المناخ و مجموعة البيانات العالمية من الظروف المناخية الأخيرة (1961-90) لخلايا خط العرض 0.5 ° خط العرض x ، قمنا بحساب مناخ كل خلية شبكة 0.5 ° في جنوب أفريقيا لكل شريحة زمنية 78. ثم قمنا بعد ذلك بحساب عدة مقاييس للاستقرار المناخي النسبي خلال سنوات 140,000 الماضية لكل خلية من الخلايا.

لقد توقعنا التنوع الحالي لأنواع الطيور الأصلية للتربية لكل خلية شبكية باستخدام نماذج تتعلق بكل نوع " توزيع الحالي المعينة إلى المناخ الحديث.

ثم حسبنا ، لكل خلية شبكية ، العلاقة بين التنوع الحالي للطيور والمقاييس المختلفة للاستقرار المناخي.

أظهرت نتائجنا أن التنوع الكلي لا يرتبط بالاستقرار المناخي. لكنهم أظهروا أن عدد الأنواع المتوطنة الموجودة في خلية شبكية اليوم يرتبط ارتباطًا إيجابيًا بشكل كبير بالاستقرار المناخي. وبعبارة أخرى ، كلما كان المناخ أكثر استقرارًا ، زاد عدد الأنواع المتوطنة الموجودة اليوم.

استمرار Biome

لاختبار فرضيتنا الثانية قمنا أولاً بتركيب نماذج تصف العلاقة بين المدى الحالي لكل من المناطق الحيوية الإقليمية التسع و المناخ الحالي. باستخدام هذه المناخات و 78 المحسوبة لكل خلية شبكية ، ثم توقعنا حدوث ومدى كل biome في كل خلية الشبكة لكل شريحة زمنية.

تم تقييم درجة استمرار كل biome في كل خلية الشبكة في ثلاث طرق. ثم قمنا بحساب العلاقات المتبادلة بين المقاييس الثلاثة لاستمرارية كل خلية شبكية والعدد الحالي لأنواع الطيور المتوطنة المرتبطة بالاعتماد على الكائنات الحية الموجودة في كل خلية من الخلايا.

لقد وجدنا ارتباطات موجبة قوية بين استمرار الأحيائية وعدد المتلازمين المرتبطين بالاعتماد على الأحيائية الموجودة اليوم في الخلايا الشبكية. وهذا هو ، تم العثور على أكبر عدد من endemics المرتبطة biome اليوم حيث كان biome ذات الصلة قادرة على الاستمرار من خلال معظم أو كل السنوات الماضية 140,000.

خطر الانقراض

بشكل عام وجدنا أن تنوع أنواع الطيور المتوطنة في المنطقة هو الأعلى حيث تباين المناخ على مدى السنوات الماضية 140,000 ، وخاصة عندما تكون درجة تباين المناخ صغيرة بما يكفي لتمكين نفس الكتلة الحيوية من الاستمرار.

هذه النتيجة لها آثار مهمة على الحفاظ على التنوع الإقليمي في الطيور والتنوع البيولوجي العالمي. هذا لأنه يبين أن التغيرات المناخية تؤدي إلى تغييرات في المناطق الأحيائية التي بدورها تؤثر على بقاء الأنواع باستخدام تلك المناطق الأحيائية.

من المتوقع أن تكون التغيرات المناخية التي تسببها المستويات الحالية لانبعاثات غازات الدفيئة كبيرة بما فيه الكفاية بواسطة 2100 لتؤدي إلى حدوث تغيير biome عبر أكثر من نصف مساحة سطح الأرض. في حالة الأنواع المستوطنة في منطقة معينة واستخدام منطقة حيوية معينة ، مثل الطيور التي درسناها ، قد يؤدي ذلك إلى انقراضها.

تجنب مثل هذه الكارثة يتطلب من الدول تنفيذ تدابير ، مثل وافق في باريسللحد من تغير المناخ في المستقبل. كما يحتاج إلى استراتيجيات للحفاظ على البيئة ، على سبيل المثال ، تشمل إدارة المناظر الطبيعية الأوسع نطاقاً لتسهيل التحولات في نطاق الأنواع والحفاظ على موائل الأنواع. وسيسهل ذلك تكيفها مع مستويات التغيرات المناخية الجارية بالفعل.

نبذة عن الكاتب

بريان هنتلي ، أستاذ العلوم البيولوجية والطبية الحيوية ، جامعة دورهام

تم نشر هذه المقالة في الأصل المحادثة. إقرأ ال المقال الأصلي.

كُتبٌ ذاتُ صِلَةٍ

at سوق InnerSelf و Amazon