المرجان المبيضة ، نتيجة ارتفاع الحموضة في المحيطات من امتصاص CO2. توفر الشعاب المرجانية خدمات قيّمة للأشخاص الذين يعتمدون على مصائد الأسماك الصحية للحصول على الطعام. جامعة ولاية أوريغون, CC BY-SA

انتهى أكثر من 12 مؤلفًا من جامعات مختلفة ومنظمات غير حكومية في جميع أنحاء العالم ، استنادًا إلى تحليل مئات الدراسات ، إلى أن كل جانب من جوانب الحياة تقريبًا قد تأثر بتغير المناخ.

في لغة أكثر علمية ، وجدنا في ورقة نشرت في علوم أن الجينات والأنواع والنظم البيئية تظهر الآن علامات واضحة للتأثير. وتشمل هذه الاستجابات لتغير المناخ جينوم الأنواع (الوراثيات) ، وأشكالها ، وألوانها وأحجامها (مورفولوجيا) ، ووفرةها ، ومكانها وكيفية تفاعلها مع بعضها البعض (التوزيع). ويمكن الآن رصد تأثير تغير المناخ على أصغر العمليات وأكثرها تشويلاً على طول الطريق وصولاً إلى المجتمعات والأنظمة البيئية بأكملها.

بعض الأنواع بدأت بالفعل في التكيف. لون بعض الحيوانات ، مثل الفراشات ، هو متغير لأن الفراشات ذات اللون الداكن تسخن أسرع من الفراشات ذات الألوان الفاتحة ، والتي لها ميزة في درجات الحرارة الأدفأ. سلماندرز في شرق أمريكا الشمالية وأسماك المياه الباردة تتقلص في الحجم لأن كونك صغيراً يكون أكثر تفضيلاً عندما يكون الجو حاراً أكثر منه عندما يكون باردًا. في الواقع ، هناك الآن العشرات من الأمثلة على الصعيد العالمي للأنواع المحببة للفقراء والأنواع المحببة للحياة التي توسع نطاقها استجابة للتغيرات في المناخ.

قد تبدو كل هذه التغييرات صغيرة ، حتى تافهة ، ولكن عندما تتأثر كل الأنواع بطرق مختلفة ، فإن هذه التغييرات تضاف بسرعة ، كما أن انهيار النظام البيئي بأكمله ممكن. هذا ليس نظريا: لاحظ العلماء أن غابات عشب البحر الباردة المحبة في جنوب أستراليا واليابان والساحل الشمالي الغربي للولايات المتحدة ليس فقط انهار من الاحترار لكن إعادة تأسيسها توقفت عن طريق الأنواع البديلة التي تتكيف بشكل أفضل مع المياه الدافئة.

الفيضانات من البصائر من البيض برغوث القديمة

يستخدم الباحثون العديد من التقنيات ، بما في ذلك واحدة تسمى علماء القيامة ، لفهم كيفية استجابة الأنواع للتغيرات في المناخ من خلال مقارنة الماضي للصفات الحالية للأنواع. والكائنات الحية الصغيرة التي تبدو غير ذات دلالة تقود الطريق.

قبل مائة عام ، كان هناك برغوث ماء (Daphnia) ، وهو مخلوق صغير بحجم رأس قلم رصاص ، سبح في بحيرة باردة من شمال شرق الولايات المتحدة الأمريكية يبحث عن رفيقه. وضعت هذه القشريات الإناث صغيرة في وقت لاحق من اثني عشر أو نحو ذلك بيض على أمل أن تفعل ما هو المقصود طبيعة الأم - التي تتكاثر.

بيضها غير عادي من حيث أنه يحتوي على طبقة قاسية صلبة تحميها من الأمراض القاتلة مثل البرد القارس والجفاف. لقد تطورت هذه البويضات لتظل قابلة للحياة لفترات زمنية غير عادية ولذلك فهي تقع في قاع البحيرة في انتظار الظروف المثالية للفقس.

الآن بسرعة إلى الأمام قرن: باحث مهتم بالتغير المناخي حفر هذه البيوض ، مدفونة الآن تحت طبقات من الرواسب التي تراكمت على مدى سنوات عديدة. تأخذهم إلى مختبرها و بشكل مثير للدهشة ، يفقسون ، مما يسمح لها بإظهار شيء واحد: أن الأفراد من الماضي لديهم بنية مختلفة عن أولئك الذين يعيشون في عالم أكثر سخونة اليوم. هناك أدلة على الاستجابات على كل المستويات من علم الوراثة إلى علم وظائف الأعضاء وصولا إلى مستوى المجتمع.

من خلال الجمع بين العديد من تقنيات البحث في المجال والمختبر ، لدينا الآن نظرة نهائية على اتساع تأثيرات تغير المناخ على هذه المجموعة الحيوانية. الأهم من ذلك ، يقدم هذا المثال أكثر الأدلة شمولية حول كيف يمكن لتغير المناخ أن يؤثر على جميع العمليات التي تحكم الحياة على الأرض.

من الوراثة إلى الكتب المتربة

إن دراسة علماء البراغيث والبيولوجيا المائية هي مجرد إحدى الطرق العديدة التي يقوم بها الآلاف من علماء الوراثة ، وعلماء التطور ، وعلماء البيئة ، وعلماء البيولوجيا في جميع أنحاء العالم بتقييم ما إذا كانت الأنواع تستجيب للتغير المناخي الحالي وكيف - وكيف.

ومن الأدوات الحديثة الأخرى ، التدريبات التي يمكنها اختبار الغازات المحصورة على بعد عدة أميال تحت الغطاء الجليدي لأنتاركتيكا لتوثيق المناخات الماضية والغواصات المتطورة وبالونات الهواء الساخن التي تقيس المناخ الحالي.

تؤثر درجات الحرارة الأكثر دفئًا بالفعل على بعض الأنواع بطرق يمكن تمييزها. على سبيل المثال ، من المرجح أن تكون السلاحف البحرية على الرمال السوداء أكثر انثوية بسبب ارتفاع درجات الحرارة. levork / فليكر, CC BY-SA

كما يستخدم الباحثون أيضًا أخذ عينات جينية حديثة لفهم كيفية تأثير تغير المناخ على جينات الأنواع ، بينما تساعد البيئة القيامة على فهم التغيرات في علم وظائف الأعضاء. تعتبر الطرق التقليدية مثل دراسة عينات المتحف فعالة لتوثيق التغيرات في مورفولوجيا الأنواع مع مرور الوقت.

ويعتمد البعض على السمات الجيولوجية والفيزيائية الفريدة في المشهد لتقييم استجابات تغير المناخ. على سبيل المثال ، الشواطئ ذات الرمال الداكنة أكثر سخونة من الشواطئ الرملية الخفيفة لأن اللون الأسود يمتص كميات كبيرة من الإشعاع الشمسي. وهذا يعني أن السلاحف البحرية التي تتكاثر على الشواطئ ذات الرمال الداكنة هي أكثر احتمالاً لأن تكون أنثى بسبب عملية تسمى تحديد الجنس معتمدة على درجة الحرارة. لذلك مع ارتفاع درجات الحرارة ، سيكون تغير المناخ شاملًا تأثير تأنيث على السلاحف البحرية في جميع أنحاء العالم.

إن مسح الغبار عن العديد من مجلدات التاريخ الطبيعي التاريخي من أسلاف وأجداد التاريخ الطبيعي ، الذي قام أولاً بتوثيق توزيعات الأنواع في أواخر 1800s و 1900s في وقت مبكر ، يقدم أيضًا معلومات قيمة من خلال مقارنة توزيعات الأنواع التاريخية إلى توزيعات اليوم.

على سبيل المثال ، أدت الدراسات الاستقصائية الميدانية الواسعة التي أجراها جوزيف غرينيل في أوائل 1900s California إلى دراسة كيفية تحول مجموعة الطيور هناك على أساس ارتفاع. في الجبال حول العالم ، هناك دليل قاطع أن جميع أشكال الحياة ، مثل الثدييات والطيور والفراشات والأشجار ، تتحرك صعودًا نحو الارتفاعات الأكثر برودة مع ارتفاع درجة حرارة المناخ.

كيف ينتقل هذا إلى الإنسانية

إذن ما هي الدروس التي يمكن أخذها من الطبيعة المنكوبة بالمناخ ولماذا يجب أن نهتم؟

حدثت هذه الاستجابة العالمية مع زيادة درجة 1 درجة مئوية في درجة الحرارة منذ ما قبل العصر الصناعي. ومع ذلك ، تشير التوقعات الأكثر منطقية إلى أننا سنشهد على الأقل زيادة تصل إلى 2-3 درجة مئوية إضافية خلال السنوات التالية من 50 إلى 100 ما لم يتم خفض انبعاثات غازات الاحتباس الحراري بسرعة.

كل هذا ينطوي على مشكلة كبيرة للبشر لأن هناك الآن أدلة على أن نفس الاضطرابات الموثقة في الطبيعة تحدث أيضا في الموارد التي نعتمد عليها مثل المحاصيل والثروة الحيوانية والأخشاب ومصايد الأسماك. هذا لأن هذه الأنظمة التي يعتمد عليها البشر تخضع لنفس المبادئ البيئية التي تحكم العالم الطبيعي.

وتشمل الأمثلة انخفاض المحاصيل وغلال الفاكهةزيادة الاستهلاك المحاصيل والأخشاب من الآفات والتحولات في توزيع الثروة السمكية. النتائج المحتملة الأخرى تشمل تراجع شبكات الملقحات النباتية و خدمات التلقيح من النحل.

يمكن أن تنجم التأثيرات الإضافية على صحتنا عن الانخفاضات في النظم الطبيعية مثل الشعاب المرجانية وأشجار المنغروف ، التي توفر الدفاع الطبيعي لعواصف العواصف ، وتوسع ناقلات الأمراض الجديدة أو إعادة توزيع الأراضي الزراعية المناسبة. كل هذا يعني مستقبل غير متوقع بشكل متزايد للبشر.

هذا البحث له آثار قوية على اتفاقيات تغير المناخ العالمية، والتي تهدف إلى الحفاظ على الاحترار الكلي ل 1.5C. إذا أرادت البشرية أن تستمر أنظمتنا الطبيعية في تقديم الخدمات المستندة إلى الطبيعة التي نعتمد عليها بشدة ، فإن الوقت ليس مناسبًا لدول مثل الولايات المتحدة الابتعاد عن التزامات تغير المناخ العالمية. في الواقع ، إذا أخبرنا هذا البحث بأي شيء ، فمن الضروري للغاية لجميع الدول أن تبذل جهودها.

يحتاج البشر إلى القيام بما تحاول الطبيعة القيام به: إدراك أن التغيير علينا والتكيف مع سلوكنا بطرق تحد من العواقب الخطيرة وطويلة الأجل.

نبذة عن الكاتب

بريت شيفر ، أستاذ مساعد ، جامعة فلوريدا وجيمس واتسون ، أستاذ مشارك ، جامعة كوينزلاند

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

كُتبٌ ذاتُ صِلَةٍ

at سوق InnerSelf و Amazon