تيارات المحيطات والحشرات والحفاظ على الأراضي: كيف يعالج العلم تغير المناخ

تتآمر انبعاثات الطقس وغازات الاحتباس الحراري ضد جهود العلماء للحد من ظاهرة الاحتباس الحراري. ومع ذلك، فإن العلم لا يوقف تقدمه ولا يسعى فقط إلى تحليل عواقب هذا الوضع، ولكن أيضًا كيف يمكن تخفيفه. حتى أنهم يقيمون ويطورون البرامج التي تسمح بإجراء التنبؤات حتى تتمكن البلدان الفردية من التصرف وفقًا لذلك. بمناسبة اليوم الدولي لأمنا الأرض، هنا تحليل صغير لما يفعله العلم لمعالجة هذه المشاكل.

تشارك تيارات المحيط ليس فقط في «تبريد» الكوكب، ولكن أيضا التقاط ثاني أكسيد الكربون. الحشرات ضرورية لتلقيح المحاصيل المختلفة والحفاظ على النظم البيئية المختلفة. مع معرفة مكان التحضر وما هي الأرض التي تختار تحويلها إلى محميات، كلها مكونات يمكن أن تبطئ الاحترار العالمي وما يترتب على ذلك من تغير المناخ. لم يقتصر الخبراء على وضع علامة على الوضع فحسب، بل بالإضافة إلى ذلك، أدرج العديد منهم الحلول أو، بشكل مباشر، سعوا إلى معالجة المشكلة باقتراح.

تيارات المحيط: التسارع والخطر الكامن

دور التيارات المحيطية أمر بالغ الأهمية. إنهم ينقلون العناصر الغذائية التي تحتاجها الكائنات الحية المختلفة التي تعيش في مياهها، وكذلك إزالة الكربون والحرارة من الغلاف الجوي، وبالتالي منع الكوكب من المعاناة من الاحترار العالمي المفرط. ومع ذلك، يمكن أن يغير الاحترار العالمي أداءه بالكامل.

وفقًا لمجموعة من العلماء من معهد سكريبس لعلوم المحيطات في سان دييغو، عندما ترتفع درجة حرارة الكوكب، تتغير دوران المحيط السطحي، مما يجعلها أسرع وأرق. وقال تشيهوا بنغ، المؤلف الرئيسي للدراسة التي نشرت في مجلة Science Advances: «لقد فوجئنا برؤية التيارات السطحية تتسارع في أكثر من ثلاثة أرباع محيطات العالم عندما نقوم بتدفئة سطح المحيط».

لمعرفة ما يحدث عندما ترتفع درجة حرارة سطح المحيط، استخدم العلماء نموذجًا عالميًا للمحيطات. نظرًا لأنهم تمكنوا من تحديد المحاكاة التي قاموا بها، عندما يتم تسخين الطبقات العليا من الماء، فإنها تصبح أخف وزنا. بهذه الطريقة، يتطور اختلاف في الكثافة بين الطبقة الدافئة والباردة، والتي تقع أسفلها. يؤدي هذا إلى تسريع الطبقة الأكثر سخونة سرعتها، وهو الوضع الذي سيحدث في ثلاثة أرباع محيطات العالم.

مع ارتفاع سرعة تيارات المحيط السطحية (المعروفة باسم المنعطفات)، تعاني الطبقات الباردة أدناه من تباطؤ. نتيجة هذا الوضع هي زيادة وجود غازات الدفيئة في الغلاف الجوي. تجدر الإشارة إلى أن التيارات أو المنعطفات محدودة بالقارات نفسها، باستثناء المحيط الجنوبي في القارة القطبية الجنوبية، حيث تتسبب الرياح الغربية في أن يصبح التيار القطبي الجنوبي الأكبر في العالم (من حيث الحجم).

كانت هذه المجموعة نفسها من العلماء قد اكتشفت، في العام الماضي، أن التيار القطبي في القطب الجنوبي كان يتسارع. «هذا التسارع هو بالضبط ما يتنبأ به نموذجنا مع الاحترار المناخي»، قال شانغ بينغ شي، مصمم مناخ Scripps Oceanography. بعد هذا التنبؤ، الذي أصبح حقيقة واقعة اليوم، يسعى العلماء إلى وقف تطور هذا، يبقى فقط للدول أن تنزل إلى العمل وتجنب التفاعل المتسلسل.

الحشرات المهددة بالانقراض: المحاصيل والمواد الغذائية المعرضة للخطر

تلعب كل حشرة دورًا أساسيًا في النظام البيئي العظيم الذي يمثل كوكب الأرض. يقوم البعض بتفكيك المواد الميتة، والبعض الآخر يساعد في إبقاء الحشرات الأخرى تحت السيطرة التي ستصبح آفات لولا ذلك. في حين، من بين أهمها، أولئك الذين يتعاونون من خلال تلقيح المحاصيل الغذائية والزهور. ومع ذلك، أشارت الدراسات الحديثة إلى أن عدد سكانها في حالة انخفاض، مما قد يؤدي إلى فقدان التنوع البيولوجي للحشرات وأن وظائفها الإيكولوجية الحيوية ستوضع تحت السيطرة، مما يعرض سبل عيش الإنسان والأمن الغذائي للخطر.

بعض الأدلة التي تم تسجيلها بالفعل هي: خسائر الملقحات على نطاق واسع في بريطانيا العظمى، وانخفاض بنسبة 30-50٪ في عدد الفراشات في أوروبا وانخفاض بنسبة 76٪ في الكتلة الحيوية للحشرات الطائرة في ألمانيا، مع 29 مجموعة رئيسية من الحشرات هي: الفراشات والعث؛ الخنافس؛ النحل والدبابير والنمل؛ والذباب. ومع أخذ ذلك في الاعتبار، قام علماء من مركز أبحاث التنوع البيولوجي والبيئة في كلية لندن الجامعية بتقييم حوالي 750 ألف عينة، من ما يقرب من 20 نوعًا، من 6000 موقع حول العالم.

«النتائج التي توصلنا إليها المنشورة في مجلة Nature تكشف أن انخفاض الحشرات هو الأكبر في المناطق الزراعية في البلدان الاستوائية، حيث وأوضح العلماء في الورقة أن الآثار المشتركة لتغير المناخ وفقدان الموائل يتم تجربتها بشكل أكثر عمقًا». في الوقت نفسه، أشاروا إلى أن «مواقع الأراضي الزراعية لديها نصف فقط، في المتوسط، عدد الحشرات وأكثر من 25٪ أنواع أقل من الحشرات». «فقدت الأراضي الزراعية في المناطق المتأثرة بالمناخ، حيث تمت إزالة معظم الموائل الطبيعية القريبة، 63٪ من حشرات الحشرات، مقارنة بـ 7٪ فقط من الأراضي الزراعية حيث تم الحفاظ على جزء كبير من الموائل».

تجدر الإشارة إلى أنه يقدر أن 87 من المحاصيل الرئيسية في العالم تعتمد (كليًا أو جزئيًا) على الحشرات الملقحة، وفقًا للخبراء. بعض أنواع الحشرات المعرضة للخطر هي: نحل الأوركيد في غابات البرازيل (انخفض وجودها بنسبة 50٪)، والعث في كوستاريكا والنحل الطنان في أوروبا وأمريكا الشمالية.

«تظهر نتائجنا أن الأراضي الزراعية في هذه المناطق فقدت بشكل عام كمية كبيرة من التنوع البيولوجي للحشرات، نسبة إلى مناطق النباتات الأولية. هذا يسلط الضوء على أن تغير المناخ يمكن أن يشكل تهديدًا كبيرًا للأمن الغذائي، ليس فقط بسبب التأثير المباشر على المحاصيل ولكن أيضًا بسبب فقدان الملقحات والحشرات المهمة الأخرى»، كتب المؤلفون في المحادثة. لذلك، حذروا من أن «المزارعين يلجأون إلى تقنيات التلقيح اليدوي».

من بين الحلول التي تم التعبير عنها، اقترح العلماء «تقليل كثافة الزراعة عن طريق الحد من استخدام المواد الكيميائية وتنوع أكبر للمحاصيل. بالنسبة للحشرات التي تعيش في الأراضي الزراعية، تعمل بقع الموائل الطبيعية كمصدر بديل للغذاء ومواقع التعشيش وأماكن المأوى من درجات الحرارة المرتفعة. زيادة كمية الموائل الطبيعية تزيد من عدد الحشرات الرئيسية، بما في ذلك الملقحات».

ما هي الأرض التي يجب الحفاظ عليها

ابتكر علماء من جامعة جورجيا نموذجًا يهدف إلى التعاون مع المطورين والمسؤولين العموميين لتحديد الأراضي الأكثر ملاءمة للحفظ. إنها خوارزمية تقيم سلسلة من العوامل التي لم تؤخذ في الاعتبار سابقًا، كما هو موضح في البحث المنشور في مجلة الإدارة البيئية. «في كثير من الأحيان، يقدر الناس الأرض للمباني التي تحتوي عليها. لكن الأراضي غير المطورة لها أيضًا قيمة: في شكل خدمات النظام الإيكولوجي «، أوضح بونيت دويفيدي، الأستاذ في كلية وارنيل للغابات والموارد الطبيعية.

من أجل تحليل الأراضي التي يجب اختيارها، استخدم الخبراء ثلاثة عوامل: الماء والكربون والموئل. الغابات، على سبيل المثال، فعالة للغاية في التقاط ثاني أكسيد الكربون. ومع ذلك، فإن تقييم مدى قيمة هذه الأراضي لم يكن مهمة سهلة، بل وأكثر من ذلك عندما تكون قيم العقارات القريبة أقل من تلك الموجودة في المراكز الحضرية. «جهود الحفظ دائمًا ما تكون على ميزانية ثابتة. يسمح لنا نموذجنا بالعثور على أفضل قطع الأراضي للحفظ وزيادة التأثير بمرور الوقت».

وفي الوقت نفسه، قال فابيو خوسيه بينيز-سيكانهو، وهو طالب دراسات عليا سابق في جامعة جورجيا وقائد المشروع: «نماذج أخرى بدون عقوبات محدودة تسمح للخوارزمية باختيار تلك المؤامرات التي تنتج أعلى القيم الاقتصادية، ولكنها كانت منتشرة بشكل عام في جميع أنحاء المشهد». «عندما أضفنا عقوبات حدودية، تم اختيار طرود أكبر ذات اتصال أكبر. تستفيد المناطق المحمية الأكبر من موائل الحياة البرية والتنوع البيولوجي والوظائف البيئية الأخرى. إن المقايضات المالية لاختيار قطع الأراضي الأكبر منخفضة نسبيًا مقارنة بالفوائد الإضافية التي تقدمها».

استمر في القراءة: