قد تختفي المناظر الطبيعية الشهيرة بحلول عام 2500.
شهد الاحترار في القطب الشمالي تقدمًا سريعًا في العقود الأخيرة، بمعدل ضعف سرعة الاحترار في بقية أنحاء العالم. بين عامي 1960 و 2019، ارتفعت درجات حرارة الهواء ما يقرب من 7.2 درجة فهرنهايت (4 درجات مئوية) عبر منطقة القطب الشمالي، وفقًا لمركز بيانات الجليد والثلج الوطني (NSIDC). أدت هذه الحرارة إلى خفض الغطاء الجليدي البحري وتؤثر على أرض القطب الشمالي أيضًا. أحد هذه الآثار هو المسيرة باتجاه الشمال لغابات الصنوبر السيبيرية.
ما هي السرعة التي قد تختفي فيها التندرا السيبيرية
ما هي السرعة التي ستحل بها هذه الغابات محل النظام البيئي للتندرا العشبية والشجيرة غير معروف. قال كروز إن تغييرات الخط الشجري استجابةً للمناخ ليست متسقة في جميع أنحاء العالم. في بعض المناطق، تقدمت خطوط الأشجار شمالًا. في حالات أخرى ، ظلوا جامدين ؛ في حالات أخرى ، حتى أنهم تراجعوا. ركزت الأبحاث السابقة في التندرا السيبيرية على مناطق صغيرة. ولكن يمكن أن يكون هناك الكثير من التباين من موقع إلى آخر.
الآن ، ابتكر كروزه وزميله، الأستاذ في معهد ألفريد فيجنر هرزشوه، نموذجًا جديدًا للكمبيوتر يقوم بتقييم الامتداد الكامل الذي يبلغ طوله 4000 كيلومتر من التندرا السيبيرية. يأخذ النموذج في الاعتبار دورات حياة الأشجار الفردية: من المدى الذي يمكن أن تشتت فيه بذورها، إلى أي مدى تنمو بشكل جيد عندما تواجه منافسة من الأشجار الأخرى، إلى معدلات النمو بناءً على درجة الحرارة، وهطول الأمطار، وعمق ذوبان الجليد في الصيف للتربة الصقيعية. التي تحدث في مناطق التندرا.
وجد الباحثون أنه بمجرد أن تبدأ الأشجار في السير شمالًا استجابةً لارتفاع درجات الحرارة، فإنها تفعل ذلك بسرعة. وليس من المرجح أن تتراجع مرة أخرى إذا انخفضت درجات الحرارة. في ظل سيناريو يتم فيه خفض انبعاثات الكربون إلى صفر بحلول عام 2100 ويظل ارتفاع درجة الحرارة العالمية أقل من 3.6 درجة فهرنهايت (درجتين مئويتين). فإن 32.7٪ فقط من التندرا الحالية ستبقى بحلول عام 2500. وسيتم تقسيم هذا الجزء إلى جزأين صغيرتين من التندرا: واحد في تشوكوتكا في الشرق الأقصى والآخر في شبه جزيرة تيمير في أقصى الشمال.
سلسلة التغيير
ولكن حتى هذا السيناريو الكئيب قد يكون من المستحيل تحقيقه دون اتخاذ إجراء سريع للغاية. مما يعني أن نتيجة التندرا السيبيرية يمكن أن تختفي وتكون أسوأ بكثير بسهولة. في سيناريو وسيط لا تبدأ فيه انبعاثات الكربون في الانخفاض حتى عام 2050 ويتم خفضها بمقدار النصف بحلول عام 2100. ستغطي أشجار الصنوبر جميع التندرا الحالية باستثناء 5.7 ٪ بحلول عام 2500. مما يؤدي بشكل أساسي إلى القضاء على النظام البيئي.
أفاد الباحثون في 24 مايو في مجلة eLife أنه في السيناريوهات العالمية الأكثر دفئًا، يمكن أن تنتشر الأشجار شمالًا بما يصل إلى 30 كم. عندما اختبر كروزه و هرزسشوه ما يمكن أن يحدث إذا بردت درجات الحرارة بعد أن أصبحت التندرا غابة. وجدوا أن خط الأشجار لم يتراجع بالسرعة التي كانت تتقدم بها. قال كروس إنه بمجرد إنشاء الأشجار الناضجة، يمكنها تحمل الكثير.
قال كروز إن الدراسة لم تضع نموذجًا مباشرًا لما قد يحدث لسكان التندرا، مثل الرنة، لكن تقسيم السكان إلى منطقتين، حيث يتم عزلهم عن التزاوج، يعد أمرًا سيئًا لبقاء الأنواع. تهاجر الرنة (المعروفة باسم كاريبو في أمريكا الشمالية) من الشمال إلى الجنوب والعودة مرة أخرى على مدار العام. ومن غير المعروف كيف يمكن أن يؤثر توسع الغابات على هجرتها ودورات حياتها.
من المحتمل أن يشعر البشر بالتأثيرات أيضًا. ثقافات السكان الأصليين مثل شعب نينيتس في شمال غرب سيبيريا على حد سواء القطيع وصيد الرنة.
قال كروزه: “الثقافة تعتمد جزئياً على التندرا”. “إذا ضاعت هذه ستكون خسارة فادحة للبشرية.”
لماذا لا يجب أن تختفي التندرا السيبيرية وتستبدل بأشجار الصنوبر
كما أن الكيفية التي قد يؤثر بها فقدان التندرا على الاحترار في المستقبل غير مؤكد، لكن تغطية الأراضي العشبية الطحلبية الوعرة بالأشجار الطويلة يمكن أن يزيد الأمور سوءًا. التندرا المغطاة بالثلوج أفتح في اللون من مظلة غابات الصنوبر؛ وقال كروز إن الغابات ستمتص بالتالي حرارة أكثر مما تمتصه التندرا، مما قد يجعل القطب الشمالي أكثر سخونة وأسرع. هذه الحرارة الإضافية يمكن أن تسرع وتعمق ذوبان التربة الصقيعية في التندرا، والتي تخزن كميات هائلة من غازات الاحتباس الحراري – تصل إلى 1400 جيجا طن على مستوى العالم، وفقًا لمركز بيانات الجليد والثلج الوطني. يمكن أن يؤدي ذوبان الجليد الدائم إلى إطلاق هذه الغازات بالإضافة إلى الميكروبات والفيروسات التي تجمدت لفترة طويلة.
وأضاف كروز أن التغيير سيتجاوز على الأرجح استبدال التندرا بأشجار الصنوبر. مع ذوبان الجليد في الصيف الأكثر دفئًا طبقات أعمق وأعمق من التربة الصقيعية ، يمكن للأشجار دائمة الخضرة أن تتحرك أيضًا. تظل هذه الأشجار مغطاة بأوراق الشجر على مدار السنة، ومن المحتمل أن تمتص حرارة أكثر من الصنوبر. من المرجح أن ترتفع درجة حرارة الجانب الجنوبي من التايغا، حيث تكون درجات الحرارة أعلى بالفعل من الشمال، مما يؤدي إلى الجفاف وحرائق الغابات – التي تطلق المزيد من الكربون في الغلاف الجوي.
تقدم النتائج أسبابًا مقنعة للضغط من أجل التخفيض الطموح لانبعاثات الوقود الأحفوري. قال كروس إن النموذج المستخدم في الدراسة يمكن استخدامه أيضًا لتحديد الأجزاء الأكثر مرونة من التندرا السيبيرية. يمكن إعطاء الأولوية لهذه المناطق المرنة لاستثمارات الحفظ.
وقال “أفضل خيار سيكون خفض انبعاثات غازات الاحتباس الحراري لتقليل الضغط.” طبعاً لأن التندرا السيبيرية يمكن أن تختفي. ثم قال “ولكن مع ذلك، إذا لم نتمكن من القيام بذلك، يحتاج المرء إلى القيام بالحفاظ على الأنواع.”
