وجدت دراسة حديثة أن الولايات المتحدة ستواجه زيادة بنسبة 200٪ في إجمالي حبوب اللقاح هذا القرن إذا استمر العالم في إنتاج انبعاثات ثاني أكسيد الكربون من المركبات ومحطات الطاقة وغيرها من المصادر بمعدل مرتفع. سيبدأ موسم حبوب اللقاح بشكل عام قبل 40 يومًا من الربيع وسيستمر لمدة تصل إلى 19 يومًا أطول من المعتاد.
«ندرس كيف يؤثر الغلاف الجوي والمناخ على الأشجار والنباتات. في حين تركز معظم الدراسات على حبوب اللقاح بشكل عام، فإننا نركز على أكثر من عشرة أنواع مختلفة من الأعشاب والأشجار وكيف ستؤثر حبوب اللقاح على المناطق الأمريكية بطرق مختلفة «، أوضح Yingxiao Zhang، المتخصص في قسم علوم وهندسة المناخ والفضاء بجامعة ميشيغان والمؤلف الأول للوثيقة التي تم نشرها للتو في المجلة العلمية Nature.
وجد الباحثون، على سبيل المثال، أن الأنواع مثل البلوط والسرو ستعطي الشمال الشرقي أكبر زيادة في وجودها في البلاد، ولكن المواد المسببة للحساسية ستزداد في كل مكان تقريبًا، مع عواقب على صحة الإنسان والاقتصاد.
يشعر العلماء، بالإضافة إلى التحذير من الحدث، بالقلق من أنه يمكنهم وضع جدول زمني أكثر دقة يسمح، على الأقل، بمعرفة وقت وصول موجات حبوب اللقاح مسبقًا. وقال الباحث: «نحن نعمل على استخدام نموذج هذه الدراسة لتطوير تنبؤات حبوب اللقاح المحلية الأكثر دقة».
حبوب اللقاح، الحبوب الشبيهة بالغبار التي تنتجها الأعشاب والنباتات، تحتوي على المادة الوراثية الذكرية لاستنساخ النبات. تعتمد الكمية التي يتم إنتاجها على كيفية نمو النبات . سيؤدي ارتفاع درجات الحرارة العالمية إلى تعزيز نمو النبات في العديد من المناطق وهذا بدوره سيؤثر على إنتاج حبوب اللقاح. لكن درجة الحرارة ليست سوى جزء من المعادلة. يقول Yingxiao: «وجدنا أن المحرك الأكبر لنمو حبوب اللقاح في المستقبل سيكون زيادة انبعاثات ثاني أكسيد الكربون».
ستؤدي درجة الحرارة المرتفعة إلى إطالة موسم النمو، مما يمنح النباتات مزيدًا من الوقت لإصدار حبوب اللقاح والتكاثر. وفي الوقت نفسه، يغذي ثاني أكسيد الكربون عملية التمثيل الضوئي، لذلك يمكن للنباتات أن تنمو وتنتج المزيد من حبوب اللقاح. وجد المتخصصون أن مستويات ثاني أكسيد الكربون يمكن أن يكون لها تأثير أكبر بكثير على زيادة حبوب اللقاح من درجة الحرارة في المستقبل.
إيقاع متقلب
نظر المتخصصون إلى 15 نوعًا مختلفًا من حبوب اللقاح، بدلاً من علاج جميع حبوب اللقاح بنفس الطريقة مثل العديد من الدراسات السابقة. عادة، يبدأ التلقيح بالأشجار المتساقطة الورقية في أواخر الشتاء والربيع. في الولايات المتحدة، ألدر، البتولا والبلوط هي الأشجار الثلاثة الرئيسية المتساقطة التي تسبب الحساسية، على الرغم من وجود أشجار أخرى، مثل التوت. ثم تخرج المراعي في الصيف، تليها أمبروسيا في نهاية ذلك الموسم. في الجنوب الشرقي، تبدأ الخضرة دائمة الخضرة مثل الأرز الجبلي والعرعر (من عائلة السرو) في يناير. في الواقع، في تكساس، حمى الأرز تعادل حمى القش.
«وجدنا أنه في الشمال الشرقي، ستتداخل مواسم حبوب اللقاح للعديد من الأشجار المسببة للحساسية بشكل متزايد مع زيادة درجات الحرارة وانبعاثات ثاني أكسيد الكربون. على سبيل المثال، قبل أن يطلق البلوط حبوب اللقاح أولاً، ثم تلقيح البتولا. نحن نرى الآن المزيد من التداخل من مواسم حبوب اللقاح, قال الباحثون.
وفقًا لتوقعات هذه الدراسة، يتوقعون أن يتغير موسم حبوب اللقاح بشكل عام في الشمال أكثر منه في جنوب الولايات المتحدة، بسبب ارتفاع درجات الحرارة في المناطق الشمالية. تتوقع الوثيقة أن المناطق الجنوبية الشرقية، بما في ذلك فلوريدا وجورجيا وكارولينا الجنوبية، يمكن أن تتوقع زيادات كبيرة في حبوب اللقاح العشبية والأعشاب الضارة في المستقبل. من المرجح أن يشهد شمال غرب المحيط الهادئ ذروة موسم حبوب اللقاح قبل شهر بسبب موسم ألدر المبكر.
تعطي معظم توقعات حبوب اللقاح في هذا الوقت تقديرًا واسعًا جدًا. جزء من المشكلة هو أنه لا توجد العديد من محطات المراقبة لعد حبوب اللقاح. يتم تشغيل معظمها من قبل عيادات الحساسية، وهناك أقل من 100 من هذه المحطات المنتشرة في جميع أنحاء البلاد. وقال Yingxiao: «إنها عملية شاقة للغاية لقياس أنواع مختلفة من حبوب اللقاح». ونتيجة لذلك، فإن التوقعات الحالية لديها العديد من الشكوك. من المحتمل أن تستند هذه جزئيًا إلى ما لاحظته المحطة في الماضي وعلى توقعات الطقس. يمكن أن يوفر نموذجنا، إذا تم دمجه في إطار التنبؤ، تنبؤات أكثر استهدافًا لحبوب اللقاح في جميع أنحاء البلاد».
يعتقد علماء هذه الورقة أنه من الممكن تقدير المكان الذي تستند فيه الأشجار إلى بيانات الأقمار الصناعية والدراسات الميدانية. كما أنهم يعرفون كيف تؤثر درجة الحرارة عندما يخرج حبوب اللقاح، ما يسمونه الفينولوجيا حبوب اللقاح. باستخدام هذه المعلومات، يمكنهم استخدام عوامل الطقس مثل الرياح والرطوبة النسبية وهطول الأمطار لتحديد مقدار حبوب اللقاح التي تصل إلى الهواء، ويمكن لنماذج الغلاف الجوي إظهار كيفية تحركها وتضربها، لإنشاء توقعات في الوقت الفعلي. تسمح لك كل هذه المعلومات بمعرفة مكان وجود حبوب اللقاح في المكان والزمان، حتى يعرف الأشخاص المصابون بالحساسية ما يحدث في منطقتهم.
لا تزال هناك بعض الأشياء المجهولة حول توقعات حبوب اللقاح طويلة الأجل. على سبيل المثال، لا يفهم العلماء تمامًا سبب إنتاج النباتات لحبوب اللقاح في بعض السنوات أكثر من غيرها. لا توجد طريقة جيدة لتضمين ذلك في النماذج. كما أنه ليس من الواضح تمامًا كيف ستستجيب النباتات إذا ارتفعت مستويات ثاني أكسيد الكربون بشكل كبير، كما يصعب التقاط الأشجار السكنية. هناك عدد قليل جدًا من استطلاعات الرجويد التي تظهر أين تنمو هذه النباتات في الولايات المتحدة، ولكن يمكن تحسين ذلك.
استمر في القراءة: