مورچه ها در کلرادو به دلیل تغییرات آب و هوایی در حال حرکت هستند

دانشگاه کلورادو در بولدر 11 آوریل 2024
در یک روز گرم تابستانی در سال 2022، آنا پاراسکووپولوس خود را در حال پیاده روی در جنگل‌ها و درختچه‌های گرگوری کنیون نزدیک بولدر یافت، و سنگ‌ها و کنده‌ها را ورق می‌زد تا نشانه‌هایی از مورچه را جستجو کند.

حدود شش دهه قبل از آن، تیمی از حشره شناسان در مسیرهای مشابهی برای ثبت گونه مورچه های محلی قدم زدند، اما آنچه که پاراسکووپولوس دید بسیار متفاوت بود. در طول 60 سال گذشته، تغییرات آب و هوایی باعث شده تا گونه های خاصی از مورچه ها که قادر به تحمل دمای بالاتر نیستند، از زیستگاه اصلی خود در گرگوری کنیون خارج شوند.

به گفته پاراسکووپولوس، دانشجوی دکترا در دپارتمان اکولوژی و زیست شناسی تکاملی در CU Boulder، تغییر تنوع زیستی حاصل می تواند به طور بالقوه اکوسیستم های محلی را تغییر دهد. یافته های تحقیقاتی او در 9 آوریل در مجله Ecology منتشر شد.

بالا: رابرت گرگ، حشره شناس CU Boulder و شاگردش جان براون، جمعیت مورچه ها را در گرگوری کانیون در سال های 1957 و 1958 بررسی کردند (اعتبار: گرگ و براون/CU بولدر). پایین: آنا پاراسکووپولوس 60 سال بعد از همان سایت نظرسنجی بازدید کرد و متوجه تغییرات قابل توجهی در جامعه مورچه ها شد. (اعتبار: آنا پاراسکووپولوس/CU بولدر)

مانند همه حشرات، مورچه ها گرمازا هستند، به این معنی که دمای بدن، متابولیسم و سایر عملکردهای بدن آنها به دمای محیط بستگی دارد. در نتیجه، مورچه ها به نوسانات دما حساس هستند، و آنها را نشانگر خوبی برای مطالعه تأثیر تغییر آب و هوا بر اکوسیستم ها می کند.

بیش از شش دهه پیش، رابرت گرگ، حشره شناس CU Boulder و شاگردش جان براون، جمعیت مورچه ها را در گرگوری کنیون بررسی کردند. پاراسکووپولوس و تیمش پس از خواندن مطالعه خود، شروع به بررسی اینکه آیا جامعه مورچه ها از آن زمان تغییر کرده است یا خیر. محققان از همان سایت‌های نظرسنجی بین سال‌های 2021 و 2022 نمونه‌برداری کردند که براون و گرگ در سال‌های 1957 و 1958 انجام دادند. تیم صدها نمونه مورچه را از بخش‌های مختلف گرگوری کنیون جمع‌آوری کرد که هر کدام محیط منحصر به فرد خود را داشتند. برای مثال، شیب رو به شمال دره، جنگلی با دمای خنک است که درختان کاج و صنوبر بر آن غالب هستند. شیب رو به جنوب عمدتاً بوته زار است، در حالی که نهرها و خندق ها ناحیه پایین دره را شکل می دهند.

در حالی که شهر بولدر از زمان مطالعه اولیه تا حد زیادی گسترش یافته است، گرگوری کانیون یک محیط طبیعی باقی مانده است و تا حد زیادی تحت تأثیر تغییر کاربری زمین قرار نگرفته است.

این به ما فرصتی داد تا تأثیرات جداگانه تغییرات آب و هوا را مطالعه کنیم. پاراسکووپولوس گفت: در بسیاری از مطالعات دیگر، تأثیر کاربری زمین و تغییرات آب و هوا اغلب در هم تنیده شده است.

در حالی که او و تیمش گونه‌های مورچه‌هایی را کشف کردند که قبلاً در دره ثبت نشده بودند، چندین گونه مورچه دیگر زیستگاه‌های خود را گسترش داده و بر مکان‌ها تسلط داشتند.

این تیم دریافتند در حالی که تعداد کل گونه های مورچه در گرگوری کنیون نسبت به آنچه در مقاله سال 1969 ثبت شده بود افزایش یافته است، چندین گونه زیستگاه خود را به منطقه وسیع تری گسترش داده اند و اکنون بر این مکان ها تسلط دارند. در همان زمان، برخی دیگر از مورچه ها که براون و گرگ مشاهده کردند، کمتر گسترده شده بودند یا حتی شناسایی نشدند.

جولیان رساسکو، نویسنده ارشد مقاله و استادیار دپارتمان اکولوژی و زیست‌شناسی تکاملی، گفت: «در محیط‌ها و زیستگاه‌های مختلف در دره، ما شاهد شبیه‌تر شدن ترکیب گونه‌های مورچه‌ها هستیم.

این تیم گفت که یافتن ۱۲ گونه مورچه در مقایسه با شش دهه پیش سخت شده است. گونه‌های مورچه‌ای که در طیف وسیع‌تری از دماها غذا می‌جویند، اکنون گسترده‌تر شده‌اند، در حالی که گونه‌هایی که در دامنه‌های باریک‌تری از دماها جستجو می‌کنند، نادر شده‌اند، احتمالاً به این دلیل که نسبت به تغییرات دما حساس‌تر هستند یا با رقابت فزاینده‌ای از سوی دیگر گونه‌های مورچه که مدیریت می‌کنند، مواجه هستند. زیستگاه خود را گسترش دهند.

مورچه هایی که تیم در گرگوری کانیون مشاهده کرد (اعتبار: آنا پاراسکووپولوس/CU بولدر)

یک "آخرالزمان حشره"
مورچه ها با وجود اندازه کوچکشان، مهندسان ضروری اکوسیستم هستند. آنها از طریق ساختن تونل ها و محفظه های زیرزمینی هوا را به خاک می رسانند و تجزیه گیاهان و حیوانات مرده را تسریع می کنند. گونه های مختلف مورچه ممکن است نقش های منحصر به فردی را در اکوسیستم ایفا کنند، مانند پراکنده کردن انواع خاصی از دانه ها یا شکار حشرات خاص.

پاراسکووپولوس می‌گوید: «اگر اکوسیستم فقط یک نوع مورچه داشته باشد، می‌تواند به این معنا باشد که حیوان فقط به یک طریق در عملکرد اکوسیستم نقش دارد و به طور بالقوه باعث کاهش پایداری اکوسیستم می‌شود.»

هنوز مشخص نیست که چگونه تغییرات در جمعیت مورچه ها در گریگوری کانیون بر اکوسیستم محلی تأثیر گذاشته است. پاراسکووپولوس گفت، اما هنگامی که گونه ای ناپدید می شود، روی سایر موجودات که برای غذا، گرده افشانی یا کنترل آفات به آنها متکی هستند، تأثیر می گذارد.

این یافته نشان می دهد که تغییرات در تنوع زیستی مورچه ها می تواند در سرتاسر جهان در فضاهای شهری و وحشی در نتیجه تغییرات آب و هوایی رخ دهد. در سطح جهانی، جمعیت و تنوع حشرات به سرعت در حال کاهش است، و این مطالعه شواهد دیگری را به آنچه بسیاری از دانشمندان «آخرالزمان حشرات» می‌نامند، اضافه می‌کند.

تجزیه و تحلیل 16 مطالعه نشان داده است که جمعیت حشرات در چهار دهه گذشته 45 درصد کاهش یافته است. در آمریکای شمالی، جمعیت پروانه سلطنتی در 20 سال گذشته 90 درصد کاهش یافته است. در کلرادو، از هر پنج زنبور بومی، یک زنبور در معرض خطر است.

در پاسخ به تغییرات آب و هوایی، گونه‌ها محدوده‌هایی را که در آن زندگی می‌کنند تغییر می‌دهند. برخی از آنها در حال گسترش هستند و برنده می شوند، در حالی که برخی دیگر در حال سقوط و بازنده شدن هستند. Resasco گفت: این کار به ما کمک می کند تا بفهمیم که چگونه این جوامع تغییر شکل می دهند، که می تواند پیامدهایی بر نحوه عملکرد اکوسیستم ها داشته باشد.

تهیه کننده نائیجی

https://www.colorado.edu/today/2024/04/10/ants-colorado-are-move-due-climate-change