حماية أشجار الأرز القديمة سلسلة جبال الساحل في تشيلي أصبحت هذه المسألة حاسمة لمستقبل الغابات المطيرة المعتدلة في المخروط الجنوبي، وبالتالي لتوازن مناخ الكوكب. هذه الأشجار قادرة على تجاوز... عمر 2.400إنها لا تثير الإعجاب بحجمها الهائل فحسب، بل أيضاً لأن تحت جذورها يكمن عالم بيولوجي يكاد يكون غير مرئي للعين المجردة.
دراسة دولية حديثة، نُشرت في مجلة علمية المحافظة على التنوع البيولوجيوقد سلط الضوء على تلك الحياة الخفية من خلال إثبات أن أقدم عينات من فيتزرويا كوبرسويدس إنهم يضمون التنوع البيولوجي للفطريات تحت الأرض أمرٌ استثنائي. يلعب هذا المجتمع الفطري، الذي لا يزال مجهولاً إلى حد كبير، دورًا أساسيًا في صحة الغابة وفي بيئتها الضخمة. بالوعة الكربون والتي تمثل هذه النظم البيئية للغابات المطيرة المعتدلة في جنوب تشيلي.
كنزٌ خفيٌّ تحت جذور شجرة الأرز القديمة
ركز العمل الميداني على الغابات المطيرة المعتدلة من سلسلة جبال الساحل التشيليحيث تُحفظ بعض أقدم أشجار الأرز المتبقية على كوكب الأرض. وعلى وجه الخصوص، حللت الدراسة التربة الموجودة أسفل عينة يزيد عمرها عن 100 عام. سنوات 2.400، مقارنة خصائصها بخصائص الأشجار الأصغر سناً من نفس النوع.
استنادًا إلى التحليلات الجينية لـ الحمض النووي الموجود في عينات التربةوجد الفريق أن تنوع الفطريات تحت شجرة الأرز الضخمة كان أكثر من 2,25 مرات أعلى بالمقارنة مع ما يوجد تحت الأشجار الأصغر حجماً والأصغر عمراً. بعبارة أخرى، كلما كبرت الشجرة وزاد عمرها، زاد تنوع الكائنات الفطرية التي تتجمع حول جذورها.
تم تحديد ما يلي على تلك التربة: أكثر من 300 نوع من الفطريات ميزات حصرية مرتبطة بشجرة أرز واحدة عمرها ألف عامربما لم يتم وصف العديد منها رسميًا من قبل العلم حتى الآن. تشير هذه النتيجة إلى أن هذه الكائنات العملاقة في الغابات تتصرف على أنها حقيقية ملاجئ التنوع البيولوجي تحت الأرض، حيث تؤوي حيوانات مجهرية لا تظهر في أجزاء أخرى من الغابة.
يؤكد الباحثون أن هذه المجتمعات الفطرية ليست مجرد إضافة إلى النظام البيئي، بل هي جزء أساسي من وظائفه. فكل كائن حي، مهما صغر حجمه، يُسهم بوظيفة ما في الغابة ككل، بدءًا من توفير العناصر الغذائية وصولًا إلى الحماية من الضغوط البيئية مثل... الجفاف أو وجود مسببات الأمراض.
ووفقًا للدراسة، فإن جزءًا كبيرًا من تلك الفطريات ينتمي إلى مجموعات الفطريات الجذرية الشجريةتشتهر أشجار الأرز بقدرتها على إقامة علاقات تكافلية مع جذور النباتات. وفي حالة أشجار الأرز، تعزز هذه العلاقات بقاء الأشجار وتساهم في نموها المذهل. حالة حفظ هذه الغابات القديمة على الرغم من التغيرات البيئية التي حدثت على مر آلاف السنين.
الفطريات الجذرية: الشبكة غير المرئية التي تغذي الغابة وتحميها
تعمل الفطريات الموصوفة في الدراسة كـ شبكة تحت الأرض معقدة التي تربط الأشجار والشجيرات والنباتات الأخرى من خلال أنظمة جذورها. في هذا النوع من "شبكة الغابات"، تنقل الفطريات الجذرية الماء والمعادن الأساسية باتجاه الجذور مقابل بعض السكريات التي تنتجها الأشجار من خلال عملية التمثيل الضوئي.
لهذه العلاقة التبادلية آثار مباشرة على مرونة النظام البيئيبفضل الشبكة الفطرية، تستطيع أشجار الأرز وغيرها من النباتات تحمل فترات شح المياه، والتغيرات المفاجئة في درجات الحرارة، أو انتشار الأمراض بشكل أفضل. ويعمل مجتمع الفطريات الجذرية، عملياً، كنظام دعم يخفف من آثار العوامل البيئية.
إلى جانب تأثيرها على صحة الغابة محلياً، تلعب هذه الفطريات دوراً هاماً على نطاق عالمي. الفطريات الميكوريزية الشجرية تتجمع الأشجار المرتبطة بالغابات مثل أشجار الأرز بالقرب من 1.000 مليون طن من الكربون سنوياً باتجاه التربة الأرضية. تساعد هذه العملية على تثبيت الكربون في أعماق الأرض، مما يجعل هذه الغابات المطيرة المعتدلة حليفاً مهماً في مواجهة تغير المناخ. تغير المناخ.
وفي حالة شجرة الأرز الساحلية تحديداً، فإن الجمع بين خشبها الكثيف والمتين وشبكة الفطريات الموجودة تحت الأرض يجعلها واحدة من... مصارف كربون أكثر فعالية من النظم البيئية للغابات في نصف الكرة الجنوبي. لا يُحفظ الكربون المخزن في الجذع والفروع فحسب، بل يُحفظ أيضًا في التربة، حيث يمكن أن يبقى مخزنًا لفترات طويلة.
يحذر العلماء من أن فقدان التنوع الفطري في هذه التربة، قد يؤدي ذلك إلى سلسلة من التأثيرات على وظائف النظام البيئي المتعددة، بدءًا من خصوبة التربة وصولًا إلى قدرة الغابة على امتصاص الكربون. لذا، يصرّون على ضرورة أن تترافق حماية الشبكات تحت الأرضية مع حماية الأشجار التي تؤويها.
فيتزرويا كوبريسويدس: العملاق القديم الذي يدعم نظامًا بيئيًا
بطل الرواية من هذه القصة هو الأرزية (Fitzroya cupressoides)المعروف أيضا باسم سرو باتاغونيا o لاوال بلغة المابودونغون، لغة شعب المابوتشي. وهي ثاني أطول أنواع الأشجار عمراً في العالمثاني أكبر شجرة بعد أشجار الصنوبر المعمرة في أمريكا الشمالية (بينوس لونجايفا).
تستطيع هذه الأشجار التغلب بسهولة على قطرها 4,5 متر جذع الشجرة ويعيش لفترة أطول من سنوات 3.600وفقًا للسجلات التاريخية، بلغ عمر أقدم عينة معروفة ما يقدر بنحو 3.622 عامًا، على الرغم من أنها قُطعت في سبعينيات القرن الماضي - وهو مثال واضح على كيف يمكن للفعل البشري أن يمحو في غضون ساعات قليلة ما استغرقت الطبيعة آلاف السنين لخلقه.
تنتشر غابات الأرز بشكل رئيسي على طول الساحل الجنوبي لتشيلي وتنتشر أشجار الأرز في سفوح جبال الأنديز. وقد جرت العادة على مقارنتها بأشجار السيكويا العملاقة في أمريكا الشمالية لحجمها وعمرها المديد، مع أن أشجار الأرز في كثير من الأحيان تعيش لفترة أطول. وتتميز بمعدلات وفيات طبيعية منخفضة للغاية، ونمو بطيء بشكل استثنائي.
لعدة قرون، كانت هذه الأشجار موضوعًا لنقاشات مكثفة تسجيل بسبب جودة أخشابها، التي تتميز بخفتها ومقاومتها، وأيضًا بسبب الحرائق المتعمدة لتطهير الأراضي من أجل المراعي والاستخدامات الأخرى للأراضي، فقد انخفضت مساحة انتشارها إلى النصف تقريبًا، مما أدى إلى تشتت مجموعاتها السكانية وانخفاض قدرتها على التعافي من التأثيرات الجديدة.
حالياً، بالإضافة إلى آثار ذلك الاستغلال التاريخي، يواجه هذا النوع تهديدات مثل تغير المناخالسياحة الجماعية وبناء بنية تحتية جديدة. ومن بين المخاطر التي ذكرها العلماء الطريق السريع المقترح الذي سيمر بالقرب من بعض المناطق. أفضل غابات الأرز المحفوظةسيؤدي ذلك إلى زيادة احتمالية اندلاع الحرائق، ووصول الأنواع الغازية، وزيادة الضغط البشري على المناطق الحساسة للغاية.
جهد علمي دولي لرسم خريطة الحياة تحت الأرض
الدراسة التي كشفت هذا الأمر التنوع البيولوجي الفطري المرتبط بأشجار الأرز القديمة وهي جزء من رحلة استكشافية نُفذت في عام 2022 إلى منتزه أليرس كوستيرو الوطنييُعدّ هذا الموقع أحد أهم المواقع الرمزية لحماية هذا النوع. وقد شاركت فرق من المنظمات التالية في هذه الحملة الميدانية: جامعة سانتو توماس، جامعة أسترالشيلى، جامعة لا فرونتيرا، مؤسسة الفطريات والمنظمة الدولية جمعية حماية الشبكات السرية (SPUN).
SPUN، مكرسة لرسم الخرائط والحفاظ على شبكات الفطريات الجذرية تحت الأرض وعلى الصعيد العالمي، شارك في تأسيسها عالم الأحياء التطوري توبي كيرز، الذي حصل مؤخراً على جائزة تايلر، والتي تعتبر "جائزة نوبل للبيئة"، لأبحاثه حول أهمية الفطريات في عمل النظم البيئية الفريدة المنتشرة في جميع أنحاء الكوكب.
خلال الرحلة الاستكشافية، قام العلماء بأخذ عينات التربة من 31 شجرة من مختلف الأعمار، من الشتلات والعينات الصغيرة إلى "الشهيرة"الجد لارشوهي شجرة يزيد عمرها عن 2.400 عام ويبلغ قطر جذعها أكثر من 4,5 متر. وقد تم قياس معايير مثل الحجم والكتلة الحيوية والحالة العامة لكل شجرة لربطها بالتنوع الميكروبي للتربة.
ثم قام الفريق باستخراج الحمض النووي من العينات واستخدمت المؤشرات الجينية من الجيل التالي لتحديد أنواع الفطريات الموجودة. وقد قاد التحليل... الدكتورة كاميل ترونغ، من الحدائق النباتية الملكية فيكتوريا وجامعة ملبورن، بالإضافة إلى الدكتورة أدريانا كوراليسكشفت دراسة SPUN أن أقدم عينة أظهرت تنوعًا فطريًا في التربة أعلى بأكثر من 2,25 مرة مقارنة بأي من الحالات الأخرى التي تمت دراستها.
تلك الشجرة نفسها كانت تضم أيضًا أكثر من 300 نوع من الفطريات لم تظهر في العينات المتبقيةمما يشير إلى أن كبار السن يتصرفون كـ "تأثير المظلة"من أجل الحياة تحت الأرض في الغابة. ووفقًا لاستنتاجات الباحثين، فإن إزالة إحدى هذه الأشجار القديمة سيكون لها تأثير أكثر خطورة على النظام البيئي بأكمله من فقدان شجرة أصغر سنًا."
العواقب البيئية لفقدان الأشجار الضخمة
إحدى أوضح الرسائل التي ينقلها هذا العمل هي أن تدمير شجرة أرز قديمة واحدة بإمكانها أن تقضي في غضون ثوانٍ على شبكة من الكائنات الحية تحت الأرض استغرقت آلاف السنين لتأسيس نفسها. كل فطر تم تحديده، حتى تلك التي لا تزال وظيفتها المحددة مجهولة، هو جزء من آلية معقدة تقوم عليها الصحة العامة للغابات.
يحذر مؤلفو الدراسة من أن فقدان التنوع الفطري في التربة يمكن أن يؤدي إلى الآثار السلبية المتتالية على عمليات بيئية متعددة: من إنتاج الكتلة الحيوية إلى تنظيم دورة المياه، وإعادة تدوير المغذيات، أو قدرة الأشجار على التقاط وتخزين الكربون على المدى الطويل.
من خلال العمل كـ "درع بيئي" لهذا التنوع غير المرئيتمثل أشجار الأرز القديمة أكثر من مجرد تراث طبيعي أو رمز ثقافي. إن حمايتها مرتبطة ارتباطًا مباشرًا بالحفاظ على خدمات النظام البيئي الرئيسية والتي تفيد كلاً من الحيوانات والنباتات المحلية والمجتمع ككل، بما في ذلك المناطق البعيدة مثل أوروبا، والتي تتأثر أيضاً بالمناخ العالمي وديناميات الكربون.
وخلصت المقالة العلمية، التي حملت عنواناً صريحاً جداً لتسليط الضوء على هذا الدور غير المتناسب للأشجار الكبيرة، إلى أن إعطاء الأولوية لـ صيانة العينات ذات القطر الكبير والقديمة من الضروري ضمان بقاء آلاف الأنواع من الفطريات الجذرية. فبدون هذه الأشجار المعمرة التي يعود عمرها إلى قرون وآلاف السنين، ستتعرض معظم الحياة تحت سطح الأرض في الغابة لخطر الانقراض بشكل لا رجعة فيه.
يؤكد الخبراء على أنه عند التخطيط للبنية التحتية أو الأنشطة السياحية أو التغييرات في استخدام الأراضي، من المهم مراعاة ما يلي: لا تؤدي جميع الأشجار نفس الدورإن إزالة كائن حي ضخم لا تؤدي فقط إلى فقدان كتلته الحيوية، بل تؤدي أيضاً إلى اختفاء مجتمع كامل من الكائنات الحية المرتبطة به والتي تساهم في... مرونة النظم البيئية العالمية.
اعتني بـ أشجار الأرز التشيلية القديمة في نهاية المطاف، ينطوي هذا على حماية شبكة معقدة من الكائنات الحية تحت الأرض، والتي تدعم واحدة من أكثر الغابات المطيرة المعتدلة تميزًا على كوكب الأرض. تُظهر الأبحاث أن القيمة البيئية لهذه الأشجار العملاقة تتجاوز بكثير ما هو مرئي على السطح: فداخل جذعها السميك توجد شبكة من الفطريات تُساعد في الحفاظ على المناخ وخصوبة التربة وقدرة النظم البيئية على التكيف مع التغيرات المستقبلية.
