گیاهان مهاجم؛ خطری که اکوسیستم زمین را تهدید می‌کند
تحلیل‌ها حاکی از آن است که مجموعه‌ی گیاهان مهاجم جهانی به سرعت در حال افزایش است. بدترین خبر این است که تا به امروز، بیش از دوسومِ گیاهان مهاجم را شناسایی نکرده‌ایم و این یک تخمین محتاطانه است.
فرادید | گونه‌های گیاهیِ مهاجم قادرند اکوسیستم‌های طبیعی را ویران کنند، به محصولات آسیب برسانند و احتمال آتش‌سوزی را بالا ببرند. برحی کارشناسان، خطر گیاهان مهاجم را معادلِ تغییرات آب و هوایی درنظر می‌گیرند. محققان در نخستین تلاشِ جامعشان برای فهرست کردنِ گیاهان مهاجم در سراسر جهان هشدار دادند شمار گیاهان مهاجمِ جدید با سرعت زیاد در حال افزایش است و ما به شدت شمار گیاهان مهاجم کنونی را دست‌کم گرفته‌ایم، بنابراین آن‌ها باید بررسی‌های گیاه‌شناسی‌شان را به ویژه در مناطقی که مطالعه‌ای در خصوص آن‌ها انجام نشده، آغاز کنند تا گونه‌های مهاجمِ قدیمی و در حال ظهور را شناسایی کنند.
به گزارش فرادید ، فرض کنید سرپرست اراضی در یک پارک محلی در حال قدم زدن است که یک گیاه عجیب توجه او را به خود جلب می‌کند. این کارشناس با اطلاعات کاملی که از گیاهان بومی دارد فوراً تشخیص می‌دهد سروکله‌ی این گیاه تازه در این منطقه پیدا شده است. در دنیای بهم‌پیوسته‌ی امروزی، این قبیل مشاهدات سبب نگرانی می‌شوند. شبکه‌های جهانیِ تجارت و نقل و انتقال، امکانِ ورود بذر گیاهان را از یک نقطه از دنیا به نقطه‌ی دیگری از دنیا آسان کرده‌اند. کشتی‌ها و هواپیما‌ها موانعِ غیرقابل‌عبوری از قبیل رشته‌کوه‌ها یا عرصه‌های آبی را از میان برده‌اند.
اکوسیستم‌های محلیِ تحت محاصره
این گیاهان در موارد بسیاری، به سرعت در یک منطقه ظاهر شده‌اند و در فواصل قابل‌توجهی گسترش یافته‌اند. چنین گیاهانی که در آغاز «غیربومی» قلمداد شده‌اند، با شروعِ اِعمال اثرات منفی روی اکوسیستمِ بومی به گیاهان «مهاجم» تبدیل می‌شوند. برای مثال، بسیاری از گیاهان بومی برای همزیستی با این همسایگان جدید مجهز نیستند و نمی‌دانند چگونه بر سر منابع مهمی مانند نور خورشید و مواد مغذی با آن‌ها رقابت کنند. در نتیجه، گونه‌های گیاهی مهاجم می‌توانند تنوع گونه‌های گیاهی بومی را کاهش دهند، موجب انقراض آن‌ها شوند و تک‌کِشتی را به وجود آورند. این آسیب می‌تواند تشدید شود، چون سلامتِ اکوسیستم، ارتباطات مستقیمی با تنوع گیاهی دارد. در نتیجه، گیاهان مهاجم آثار دومینو-واری روی دسترسی آب، مواد مغذیِ خاک و فرسایش دارند.
در بسیاری از موارد، گونه‌های گیاهی مهاجم به محصولات آسیب می‌رسانند و ذخیره‌ی غذایی ما را تهدید می‌کنند و سبب خسارت‌های مالی می‌شوند که به مصرف‌کنندگان منتقل می‌شود. یکی از بهترین عواملِ پیش‌بینی‌کننده‌ی اینکه آیا یک گیاهِ غیربومی تهاجمی خواهد شد یا نه، سابقه‌ی آن است. اگر گیاه در یک نقطه از جهان به عنوان یک گونه‌ی مهاجم شناخته شده باشد، پس این احتمال وجود دارد که در مکان‌های دیگر نیز ریشه‌دوانی کند. پس در موقعیتِ فرضی که مطرح کردیم، کارشناس به سرعت می‌تواند گیاه را شناسایی کند و چنانچه آن گیاه در نواحی دیگری از دنیا با آب و هوا یا اکوسیستمِ مشابه تهاجمی شده باشد، پایگاه داده‌ها را جست‌وجو کند تا بتواند تصمیم بگیرد گیاه را ریشه‌کن کند یا بگذارد مدت‌زمانی به حال خودش باشد.
متاسفانه، سرپرست‌های اراضی به داده‌های قابل‌اطمینان و کامل دسترسی ندارند. ما به رغم آگاهی از اثرِ فاجعه‌بارِ گیاهان مهاجم در سطح جهانی، آماری از تمام گونه‌های مهاجم یا حتی مهاجم‌ترین گونه‌ها در دست نداریم. این شکافِ آگاهی ما را در امر مبارزه با این گیاهان در موضع بسیار ضعیفی قرار می‌دهد.
افزون بر این، درکِ کنونیِ ما از گیاهان مهاجم روشن نمی‌کند این گیاهان چگونه به مرور زمان ازدیاد پیدا کردند. حتی نمی‌دانیم آیا گونه‌های توصیف‌شده‌ی کنونی مسئولِ کل مجموعه گیاهان مهاجم هستند یا نه. محققان دانشگاه ماساچوست اَمهِرست در مقاله‌ی جدیدی که در مجله‌ی Ecological Applications منتشر شد تصمیم گرفتند به این پرسش‌ها پاسخ دهند و شمار گونه‌های مهاجم سراسر دنیا را تخمین بزنند.
پاسخ‌های آن‌ها امیدبخش نیست. تحلیل آن‌ها حاکی از آن است که مجموعه‌ی گیاهان مهاجم جهانی به سرعت در حال افزایش است. بدترین خبر این است که تا به امروز، بیش از دوسومِ گیاهان مهاجم را شناسایی نکرده‌ایم و این یک تخمین محتاطانه است.
تلاش‌ها برای جمع‌آوری مجموعه‌ی جهانی گونه‌های غیربومی، پیچیده است. برای مثال، علم معانی فوراً مداخله می‌کند: چگونه «غیربومی» را مقابل «مهاجم» تعریف می‌کنید؟ این پرسش واقعاً بر تخمین‌های ما اثر می‌گذارد. همانطور که نویسندگان مطالعه اشاره می‌کنند، دو گزارش را می‌توان در آثار علمی پیدا کرد که هر دو متعلق به سال ۲۰۱۷ هستند و تخمین‌های بسیار متفاوتی می‌زنند. یکی از آن‌ها جمع کل گیاهان مهاجم را ۴۵۰ و دیگری ۲۸۰۰۰ مورد عنوان می‌کند. علاوه بر این، برخی مناطق نسبت به مناطق دیگر، کارشناسان و منابع بیشتری برای اختصاص دادن به علم تهاجم دارند.
درنهایت، طراحی مطالعه اهمیت دارد. تیم تحقیقاتی این فرضیه را مطرح کرد که مطالعاتی که فرضیه‌ها درباره‌ی یک تک-گیاهِ مهاجم را آزمایش می‌کنند در قیاس با مطالعاتی که گونه‌های متعدد را ارزیابی می‌کنند، به گونه‌های مهاجمِ جدیدِ کمتری دست پیدا می‌کنند.
نویسندگان برای توجیه این مورد و گرایشات دیگر، داده‌هایشان را از پایگاه داده‌های Global Plant Invaders استخراج کردند که شامل تمام مقالات علمی بین سال‌های ۱۹۵۹ تا ۲۰۲۰ می‌شود که گونه‌های گیاهی مهاجم را مستند کرده است. این پایگاه داده‌ها هم‌اکنون مجموعِ ۳۰۰۸ گونه را توصیف کرده است. محققان از این داده‌ها برای تخمینِ میزان انباشتگیِ گونه‌های گیاهیِ جدید و اندازه‌ی مجموعه گیاهان کنونی در سراسر جهان و ارزیابی تاثیر سوگیری‌های جغرافیایی و مطالعه‌ی آن‌ها بر درک ما از مهاجمان گیاهی، استفاده کردند.
مدلسازی گونه‌های گیاهی مهاجم
محققان از پایگاه داده‌ها برای دریافت اطلاعات درباره‌ی میزان افزوده شدن به گونه‌های گیاهی مهاجمِ جدید به مرور زمان، استفاده کردند. سپس تلاش کردند منحنیِ بدست‌آمده را با چهار مدلِ تعمیم‌یافته‌ی توصیف‌کننده‌ی رشد، مطابقت دهند. آن‌ها همچنین سوگیری‌های بالقوه‌ی جغرافیایی را با نقشه‌برداری از شمار کلی توزیعِ گونه‌ی مهاجمِ هر کشور بررسی کردند. برای تعیین اینکه آیا طرح مطالعه به لحاظ منطقه‌ای متفاوت است یا نه، مطالعات تک-گیاهی یا چند-گیاهی را با مناطق مرتبط با آن مطالعات تطبیق دادند تا ببینند آیا مطالعات تک-گیاه که تصور میشد در شناسایی گیاهان مهاجم جدید زیاد موثر نیستند، در برخی نواحی شایع‌تر است یا نه؟
در نهایت برای تخمین شمار کلی گونه‌های گیاهی مهاجم در سطح جهان، محققان نخست از گزارشات ۲۰۱۰ تا ۲۰۲۰ برای محاسبه‌ی افزایش سالانه‌ی شمار گونه‌های مهاجم استفاده کردند. سپس از این نرخ‌های رشد برای تخمین میزان وجود گیاهان مهاجم درون هر منطقه استفاده کردند.
با کمال تعجب، بیشترین مطالعه درباره آمریکای شمالی و کمترین مطالعه درباره‌ی آمریکای مرکزی و جنوبی انجام شده است. شش کشور ۵۹ درصدِ گزارشات را به خودشان اختصاص دادند: ایالات متحده، آفریقای جنوبی، چین، استرالیا، هند و ایتالیا. ۶۷ درصد مقالات یک گونه‌ی تک، ۹۳ درصد یک گیاهِ تک یا چند گونه متعدد را در یک کشور تحلیل کردند. پایگاه داده‌ها تنها مطالعاتِ به اشتراک گذاشته به زبان انگلیسی را شامل میشد.
تهاجم‌های پنهان
منحنیِ نمایی به بهترین شکل، رشدِ گونه‌های جدید را از سال ۱۹۵۹ تا ۲۰۲۰ توضیح می‌دهد. به عبارت دیگر، شمار گونه‌های مهاجم جدید از سال ۱۹۵۹ تا ۲۰۲۰ به طور نمایی افزایش یافته است و هیچ مدرکی دال بر کاهش این نرخ وجود ندارد. در نهایت، مدل‌ها حاکی از آن است که اگر مجموعه گیاهان مهاجم کنونی به درستی نمونه‌برداری شده باشند، باید دارای ۴۷۲۱ گونه (با خطای+/- ۱۳۲ گونه) باشد. این به آن معناست که ۳۰۰۸ گونه در پایگاه داده‌ها، تنها حدود ۶۴ درصد گونه‌های مهاجم جهانی را توصیف می‌کند. محققان دریافتند که احتمالاً تمام قاره‌ها مجموعه گیاهان مهاجمی دارند که نمونه‌برداری آن‌ها بسیار کند است.
نرخِ رشدِ نمایی حاکی از آن است که گونه‌های جدید مدام در حال پیوستن به مجموعه گیاهان مهاجم جهانی هستند. همچنین می‌دانیم که گیاهان زیادی، زمانِ تاخیری میان زمانِ شناسایی شدن و زمان مهاجم شدن تجربه می‌کنند. بدتر از همه، شرایط جهانی برای استقرار گیاهان مهاجم در حال کامل‌تر شدن است. این عوامل نشان می‌دهد مدل ما احتمالاً شمار واقعی گونه‌های مهاجم را دست‌کم گرفته است.
برای جبران عقب‌افتادگی هنوز وقت داریم
محققان برای از بین بردن این شکاف، پروتکل‌های طراحی تحقیقاتیِ قابل‌اجرا و مفیدی را ارائه کرده‌اند. برای مثال، آن‌ها دریافتند مطالعاتی که گونه‌های متعدد را ارزیابی کردند در قیاس با مطالعاتی که یک تک‌گونه را ارزیابی کردند، چهار برابر بیشتر به گونه‌های جدید دست یافتند. در این مقاله بر ارزشِ برآورد‌های گیاه‌شناسی هم تاکید شده است؛ یک راه سنتی و پرهزینه، اما درست برای یافتن و شناسایی گیاهان. در نهایت، مشخص شد استفاده از برآورد‌ها به جای مدل‌ها، شواهد ملموس‌تری را در اختیار محققان قرار می‌دهد.
برای تشخیص کامل مجموعه‌ی جهانی گونه‌های مهاجم، نویسندگان جمع‌آوری نمونه‌های تصادفی در سراسر جهان را با استفاده از همان پروتکل برآورد پیشنهاد می‌کنند. «اگر تمرکز علمی‌مان را از برآورد‌های گیاه‌شناسیِ گونه‌های مهاجم به سمت مناطق کمتر تحقیق‌شده در جهان تغییر دهیم، توانایی‌مان در شناسایی مجموعه گیاهان مهاجم کنونی در سطح جهان به شکل قابل‌توجهی افزایش خواهد یافت.»
منبع: Bigthink
مترجم: زهرا ذوالقدر
