وجدت دراسة جديدة أنه عندما يضرب الجفاف، فإن الغابات الاستوائية في بنما لديها “استراتيجية إنقاذ” للتكيف مع نقص المياه عن طريق إرسال جذورها إلى عمق أكبر تحت الأرض. لكن العلماء يحذرون من أن هذا قد لا يكون كافيا لإنقاذهم من ويلات تغير المناخ.
الغابات الاستوائية هي موطن ل أكثر من نصف التنوع البيولوجي الأرضي في العالم و تخزين كميات كبيرة من الكربون العالمي. الكثير من هذا ويحتجز الكربون في جذورها تحت الأرض. ومع ذلك، فإن تغير المناخ هو مما يؤدي إلى ارتفاع درجات الحرارة في هذه الغابات وهو من المتوقع أن يجلب الجفاف الشديد.
أقام العلماء هياكل سقفية واضحة فوق قطع الأراضي التي استبعدت 50% إلى 70% من هطول الأمطار من الوصول إلى أرضية الغابة. الهياكل “تبدو وكأنها أسطح دفيئة جزئية”، مؤلف مشارك في الدراسة دانييلا كوزاكوقال عالم بيئة النظام البيئي في جامعة ولاية كولورادو لـ Live Science. لقد كانت يقود تجربة PARCHED منذ عام 2015. وقام الباحثون أيضًا بحفر خنادق حول قطع الأراضي، وقاموا بتبطينها ببلاستيك سميك بحيث لا تتمكن الجذور من الوصول إلى المياه من خارج قطع الأراضي.
استخدم الباحثون ثلاث طرق لمعرفة ما يحدث لجذور الأشجار.
وقاموا بأخذ عينات من التربة أربع مرات في السنة لمدة خمس سنوات. امتدت النوى حوالي 8 بوصات (20 سم) تحت السطح. كان لدى الباحثين أيضًا مصائد جذرية، وهي عبارة عن أعمدة شبكية مملوءة بالتربة. وكانوا يقومون كل ثلاثة أشهر بفحص عدد الجذور التي نمت في هذه الأعمدة.
الطريقة الثالثة تتضمن استخدام كاميرات صغيرة لمشاهدة كيفية نمو الجذور. عندما تم إعداد تجربة PARCHED، قام الباحثون بغرس أنابيب أكريليك على عمق حوالي 4 أقدام (1.2 متر) في الأرض. تحتوي هذه الأنابيب على فجوات على فترات منتظمة مع وجود كاميرات تنظر إلى التربة.
أظهرت الغابات الأربع، على الرغم من اختلافها عن بعضها البعض، استجابات مماثلة لبيئة الجفاف البطيء.
أدى التجفيف المزمن إلى انخفاض كبير في كمية الجذور السطحية الدقيقة، مما أدى إلى تقليل توافر المياه والمواد الغذائية، ولكن كان لدى الأشجار عدد من الاستراتيجيات للبقاء على قيد الحياة في الجفاف المزمن.
وقال كوزاك: “لقد عوضت الأشجار موت الجذور السطحية عن طريق إرسال جذور دقيقة إلى عمق التربة، من أجل الحصول على الرطوبة”.
وقالت: “لا يكفي نمو الجذور للتعويض عن فقدان الكربون أو الكتلة الحيوية”. إنها أشبه بـ “استراتيجية إنقاذ للأشجار للحفاظ على وظائفها الهيدروليكية والفسيولوجية”.
وفي الوقت نفسه، كانت الجذور السطحية أكثر عرضة للاستعمار الفطريات الفطرية المفصلية. هذا النوع من تشكل الفطريات علاقة تكافلية مع النباتات ويزيد من توافر الماء والمواد المغذية.
وقال كوزاك إن الجذور السطحية المتبقية يبدو أنها تجتذب المزيد من هذه الفطريات لتحسين وصولها إلى العناصر الغذائية.
دانييلا يفار، الذي لم يشارك في هذا البحث ولكنه يدرس الجذور في الغابات الاستوائية في مختبر أوك ريدج الوطني في الولايات المتحدة، رحبت بالدراسة، لكنها قالت إن هناك حاجة إلى مزيد من البحث لفهم كيفية تصرف الجذور في الغابات الاستوائية الأخرى.
وقالت لـ Live Science: “في حين أن بعض الأنواع قد تكيفت منذ فترة طويلة مع البيئات الأكثر جفافاً، فإن هذه التكيفات تتطور عادة على مدى فترات طويلة”. “إن التحدي الناشئ هو أن الغابات الاستوائية، وخاصة في المناطق غير المعتادة على مثل هذه الظروف الجافة، قد تشهد تحولات كبيرة وليس لديها الوقت الكافي للتكيف.”
وقالت إن الأنواع الأقل قدرة على التكيف مع حالات الجفاف الشديدة قد تتراجع أو تختفي من النظام البيئي.
وحذر كوزاك من أن التكيف الجذري ليس حصنًا ضد تغير المناخ. وقالت: “دراستنا التي استمرت خمس سنوات قصيرة جدًا فيما يتعلق بحياة الغابات الاستوائية”. “نحن لا نعرف إلى متى يمكن للغابة أن تحافظ على هذه التكيفات.”
المؤلف الرئيسي أماندا كورديرووقال باحث في جامعة مينيسوتا، والذي كان مرشحًا لدرجة الدكتوراه في جامعة ولاية كولورادو أثناء الدراسة، لموقع Live Science إن الخطوات التالية ستكون تقييم العواقب طويلة المدى للتغيرات الجذرية، وكيف تؤثر على النظام البيئي العام من حيث تخزين الكربون ولياقة النبات. وقالت: “على سبيل المثال، من غير الواضح حاليًا ما إذا كانت زيادة إنتاج الجذور العميقة يمكن أن تساعد الغابات الاستوائية على تحمل الجفاف المزمن المستمر لأكثر من بضع سنوات”.
تنويه من موقعنا
تم جلب هذا المحتوى بشكل آلي من المصدر:
yalebnan.org
بتاريخ: 2026-01-01 18:48:00.
الآراء والمعلومات الواردة في هذا المقال لا تعبر بالضرورة عن رأي موقعنا والمسؤولية الكاملة تقع على عاتق المصدر الأصلي.
ملاحظة: قد يتم استخدام الترجمة الآلية في بعض الأحيان لتوفير هذا المحتوى.
