climate-change-and-environmental-impact
أهمية البيولوجيات في فهم التغيرات البيئية العالمية
Table of Contents
وتمثل هذه المواد البيولوجية بعض أكبر الوحدات الإيكولوجية على الأرض، التي تشمل مجالات شاسعة تتفاعل فيها النباتات والحيوانات والبيئة بطرق معقدة ومترابطة، ولا يُعد فهم المواضيع البيولوجية مجرد عملية أكاديمية، بل هو ضرورة أساسية لفهم نطاق ومسار التغيرات البيئية العالمية، من تعطيل المناخ إلى انهيار التنوع البيولوجي، وحيث أن النشاط البشري يعجل بهذه التحولات، فإن منظوراً على مستوى الأحياء يوفر السياق الحاسم اللازم للتنبؤ بأدوار النظم الإيكولوجية، وتصميم استراتيجيات حفظ حيوية.
ما هي بيولوجيا؟
فالبيولوجيات هي مجتمعات واسعة النطاق من النباتات والحيوانات التي تشغل مناطق مناخية محددة، وتُعرّف بخصائص مشتركة مثل درجة الحرارة، والتهيج، ونوع التربة، والنباتات المهيمنة، وخلافا للنظم الإيكولوجية، التي يمكن أن تكون صغيرة ومحلية، ومتوسطة في الظواهر الأحيائية، وعموماتها تُشكل أوسع تصنيف للحياة على الأرض، ويُعزى توزيع المواد الأحيائية في المقام الأول إلى عاملين هما: درجة الحرارة والفيضانات المرنة، التي تحدد معاً
وقد تطور تصنيف المواد البيولوجية بمرور الوقت، ولكن معظم العلماء يعترفون بستة من المواد الحيوية الأرضية الرئيسية: الغابات الاستوائية، والصحراء، والأراضي العشبية، والغابات المتزايدة، والتيغا (الأحراج البرية)، والتنغروس، كما أن بعض المخططات تشمل أيضاً السفانيات، والأراضي الخردة المتربة، والألعاب الأحيائية المائية مثل المياه العذبة والنظم البحرية.
الميجور البيولوجي الأرضي
- Tropical Rainforests: ] found near the equator, these biomes receive high rainfall (over 2,000 mm annually) and maintain warm temperatures year-round (averaging 25°C). They harbor the highest biodiversity of any terrestrial biome, with millions of species interacting within dense, multi-layered canopies.
- تُصنّع ببطولة منخفضة للغاية (أقل من 250 ملليمتر في السنة)، وتعاني الصحارى من تقلبات في درجات الحرارة بين النهار والليل، وتجاوزت في كثير من الأحيان 40 درجة مئوية في الصيف، وطوّرت أشكال الحياة المُعتمدة، مثل الكافتي، والزائدين، والحيوانات التي تتحول إلى أحواض، استراتيجيات متخصصة لحفظ المعاطف، بما في ذلك النظم الجذرية العميقة،
- ()Grasslands:] Covering vast plains, grasslands receive moderate rainfall (250-750 mm annually) and are dominated by grasses and herbaceous plants. Deep root systems allow them to store significant carbon underground, making them valuable for climate mitigation. Major grasslands include the North American prairie, Eurasian steppe, African sa
- ]Temperate Forests:] found in mid-latitude regions with distinct seasons, these forests experience moderate precipitation (750-1,500 mm annually) and temperatures. Deciduous trees (oak, maple) dominate in broadleaf forests, while conifers (pine, fir) common in mixed and coniferous forests.
- (الغابة البرية): Stretching across high northern latitudes, taiga is the world's largest land biome, covering vast areas of Canada, Russia, and Scandinavia, It has long, cold winters (temperatures can drop below -40°C) and short summers.
- Tundra:] Located at the poles and high altitudes, tundra has permafrost, short growing seasons (6-10 weeks), and low precipitation (often less than 250 mm). Vegetation is limited to mosses, liafchens, and low shrubs, but the biome supports unique fauna such as caribou
توزيع الأحياء وحدودها
فالحدود الأحيائية ليست جامدة؛ بل إنها كثيراً ما تتحول تدريجياً من خلال الايكتونات، حيث تختلط الأنواع من الحيوانات الحية المتاخمة، وعلى سبيل المثال، فإن الحدود بين الغابات الاستوائية المطيرة والسفانا في البرازيل تحددها سمة الأمطار وتواتر الحريق، وفهم هذه الخريجات أمر أساسي للتنبؤ بكيفية تحول المواد الأحيائية في ظل تغير المناخ، حيث أن الأنواع قد تهاجر على طول درجات الحرارة وتساقط.
The Role of Biomes in Climate Regulation
فالبيولوجيات ليست متلقية سلبية للمناخ؛ فهي مشاركات نشطات في تنظيم توازن الطاقة في الأرض، ودورة الكربون، ودورة الهيدرولوجيا، وكل مادة بيولوجية تسهم بشكل فريد في هذه العمليات، ووظيفتها الجماعية تثبّت النظام المناخي العالمي، وتدمج نماذج المناخ بشكل متزايد التغذية المرتدة من المقاييس الأحيائية لتحسين التنبؤات المتعلقة بالتصورات المناخية في المستقبل، مع التسليم بأن التغيرات في المواد الأحيائية يمكن أن تضخم أو تخفض اتجاهات الاحترار.
احتجاز الكربون وتخزينه
وتُعتبر الغابات المطيرة المدارية مصارف كربونية ضخمة، وتستوعب ثاني أكسيد الكربون من خلال التخدير الضوئي وتخزنه في الكتلة الأحيائية والتربة، وتُقدر مساحة الغابات المطيرة الأمازون وحدها بما يتراوح بين 150 و200 مليار طن من الكربون، وهو ما يعادل أكثر من عقد من انبعاثات الوقود الأحفوري العالمي، غير أن إزالة الغابات تُطلق الكربون المخزن وتتحول إلى مصادر.
دورة المياه وأجهزة الطقس
وتؤثر الكائنات الحية على التهطال والرطوبة الجوية، وتولد الغابات المطيرة الاستوائية هطول الأمطار الخاصة بها من خلال التهرب من الأرض، وهي عملية تضخ كميات كبيرة من بخار المياه في الغلاف الجوي، وتدفع آثار الجفاف الشديد التي تصيب العالم بأنماط الرياح وتولد هطول الأمطار في مختلف القارات، كما أن الظواهر التي تتفاؤل في المناطق التي تتخلل فيها الغابات وتساهم في حدوث تأثيرات في المناطق المحيطة.
Albedo and Temperature Regulation
إن انعكاسات الأسطح البيولوجية أو الطحالب تؤثر على كمية الطاقة الشمسية التي يتم امتصاصها أو تنعكس فيها، فالغابات المزروعة بالسنو والغابات المزروعة بالزخار الغليون لها ألبدو عالية (حتى 0.9)، مما يعكس معظم ضوء الشمس الجديد وتبريد المنطقة، وغابات الأنهار أكثر امتصاصا، مما يمكن أن يؤثر على درجات الحرارة المحلية، ويؤدي إلى زيادة سرعة تسارع تآكل الجليد الجليد الجليدي والثلج بسبب الاحترار.
البيولوجيا والتنوع البيولوجي
فالتنوع البيولوجي - تنوع الحياة على مستوى الجيني والأنواع والنظم الإيكولوجية - ليس موزعاً توزيعاً متساوياً على الكوكب، بل يتركز في أنواع بيولوجية محددة، ولا سيما الغابات الاستوائية، والشعاب المرجانية، والأراضي الرطبة، وكثيراً ما يشار إلى هذه المواد الأحيائية على أنها بؤر ساخنة للتنوع البيولوجي لأنها تأوي حصة غير متناسبة من أنواع الأرض مقارنة بمنطقتها، ويُفهم العلاقة بين الألعاب الأحيائية والتنوع البيولوجياً ضروريةً من أجل الحفاظ على القيمة.
(أ) الغابات المطيرة المدارية (FLT:1]) تغطي فقط حوالي 6 في المائة من سطح الأرض، ولكنها تحتوي على أكثر من 50 في المائة من جميع أنواع النباتات والحيوانات البرية، وهذا الثراء المدهش ينشأ عن وجود مناخ مستقر، وارتفاع الإنتاجية، وهياكل موائل معقدة، وعلى سبيل المثال، فإن هكتار واحد من غابات الأمازون المطيرة لا يمكن أن يحتوي على أكثر من 300 نوع من أنواع الأشجار، وأكثر من البلدان المتباينة.
(ب) الخدمات التي تقدمها المواد الأحيائية للتنوع البيولوجي واسعة النطاق، فالتلوث، والتشتت البذور، والتدوير المغذي، وتنظيم الأمراض، وتنقية المياه تعتمد جميعها على المجتمعات البيولوجية ذات الطبيعة الكثيفة، وعلى سبيل المثال، فإن المياه والماء التي ترشّح الغابات تمنع تآكل التربة، والأراضي الرطبة تستوعب المياه الفيضانية، مما يقلل من خطر الكوارث الطبيعية، ويضعف التنوع البيولوجي هذه الخدمات، ويقلل من قدرة النظم الإيكولوجية على التكيف مع الاضطرابات
كما أن المواد الأحيائية تشكل محركات تطورية، وقد أدى عزل أنواع الحيوانات الأحيائية على مر الزمن الجيولوجي إلى خلق مضارب فريدة تسهم في التنوع الفيولوجي العالمي، وعلى سبيل المثال، فإن غابات السفانا الأسترالية ومقرد مدغشقر تحتوي على أنواع مُتكررة تباعت منذ ملايين السنين، وبالتالي فإن حماية المواد الأحيائية لا تتعلق بالحفاظ على الأنواع الحالية فحسب، بل أيضا بالإبقاء على الإمكانات التطورية للحياة على الأرض، التي يمكن أن تُعزالتها.
التأثير البشري على البيولوجيا
وقد أدت الأنشطة البشرية إلى تغيير جذري في كل مادة بيولوجية على الأرض، كثيرا ما تكون لها عواقب مدمرة، وقد عجلت الثورة الصناعية وما تلاها من نمو سكاني من تحويل الأراضي والتلوث واستخراج الموارد على نطاق غير مسبوق، وهذه الآثار ليست موحدة، بل تؤثر بشكل غير متناسب على بعض الظواهر الأحيائية والمناطق، التي كثيرا ما تكون لها آثار مسببة للاختلاط على النظم العالمية.
إزالة الغابات وتغير استخدام الأراضي
(ب) أن الغابات المدارية [المطرة تُزال بمعدلات مقلقة للزراعة، وتربية الماشية، وقطع الأشجار، وقد فقدت الأمازون حوالي 17 في المائة من الغطاء الحرجي في السنوات الخمسين الماضية، مع تدهور الكثير من الغابات المتبقية بسبب قطع الأشجار والنار بصورة انتقائية، وهذا التدمير لا يُطلق الكربون فحسب بل يُشتتّت أيضاً، ويعزل السكان في البلدان الجبلية المنزوعة الأنواع إلى ما دون الانقراض.
التحضر والتلوث
ويستبدل التفشي الحضري بظواهر بيولوجية طبيعية ذات أسطح غير مُنْقَرة، وتغيير المناخ المحلي (جزر الحرارة الحضرية) والهيدرولوجيا، وينتج عن كل من الطرق والمباني معادن ثقيلة وزيت ومسببات للأمراض في أجسام المياه، وتساهم الزراعة في قاذورات الأسمدة التي تخلق مناطق ميتة في الأورام المائية الساحلية، مثل خليج المكسيك حيث يتسبب التلوث الناجم عن ميكروغرامات في فصل الصيف في التلوث الناجم عن نهر ميسيسيبي.
Climate Change as a Biome Driver
وقد يكون تغير المناخ هو أكثر التهديدات انتشاراً، حيث يتحول مباشرة إلى حدود للدمغة الأحيائية، ومع ارتفاع درجات الحرارة، يجب أن تتكيف الأنواع أو تهاجرها أو تواجه الانقراض، وتتقلص المواد الأحيائية القطبية مع ارتفاع مذيبات الجليد البحري وثباتات القاع، وتخفض الموائل للدب القطبي، والأختام، وكودر القطبي.
جهود الحفظ والطريق إلى الأمام
ونظراً للمهام الحاسمة للألعاب الإحيائية، فإن حفظها واستعادة هذه المواد أولوية عالمية، إذ يجب أن تكون استراتيجيات الحفظ متعددة الجوانب، وأن تجمع بين المناطق المحمية، والإدارة المستدامة، والتعاون الدولي، ويبرز الإلحاح أن معدلات الانقراض الحالية تزيد بنسبة تتراوح بين 100 و 000 1 مرة عن معدلات الخلفية الطبيعية، مع وجود أنواع بيولوجية مثل الغابات الاستوائية المطيرة والأراضي الرطبة للمياه العذبة التي تتأثر بشكل غير متناسب.
المناطق المحمية
وقد ثبت أن إنشاء الحدائق الوطنية، واحتياطيات الطبيعة، والمناطق المحمية البحرية، فعال في الحفاظ على المواد الحيوية غير السليمة، وفي الوقت الراهن، فإن نحو 15 في المائة من المناطق البرية و 7 في المائة من المناطق البحرية تخضع لبعض أشكال الحماية، وتستهدف اتفاقية التنوع البيولوجي حماية 30 في المائة بحلول عام 2030 (مبادرة 30 x 30)، وهو هدف أقرته أكثر من 100 بلد.
الممارسات المستدامة في مجال استخدام الأراضي
وفيما عدا المناطق المحمية، تعتبر الغابات المستدامة، والزراعة، والتخطيط الحضري أمراً أساسياً، إذ أن ممارسات مثل قطع الأشجار الانتقائي، والحراجة الزراعية (إدماج الأشجار في نظم المحاصيل والماشية)، والرعي التناوبي، والزراعة المتجددة، تحافظ على سلامة الأحياء المعيشية في الوقت الذي توفر فيه سبل العيش البشرية، وتساعد مخططات التأهيل، مثل مجلس رعاية الغابات، المستهلكين على اختيار منتجات خشبية مستمدة من مصادر مسؤولة، والتزامات سلسلة الإمداد من جانب الشركات على الحد من إزالة الغابات بالنسبة للسلع الأساسية مثل التخزحلق.
إعادة تصنيف المواد الحيوية المتدهورة
إن البيئة البيئية لإعادة الترفيع تهدف إلى استعادة المواد الحيوية المتدهورة إلى دولة وظيفية، إذ أن إعادة تحريج الغابات المدارية والغابات المغرية، وإعادة الغطاء النباتي للأراضي المزروعة، وإعادة تسويتها، قد أظهرت وعدا، فعقد الأمم المتحدة المعني بإعادة بناء النظم الإيكولوجية (2021-2030)، يبرز إمكانية استعادة البيئة من أجل مكافحة تغير المناخ وفقدان التنوع البيولوجي، وعلى سبيل المثال، فإن مبادرة الجدار الأخضر الكبرى في أفريقيا ترمي إلى استعادة 100 مليون هكتار.
السكان الأصليون وصعيد الإدارة المحلية
وتغطي أراضي الشعوب الأصلية مجالات واسعة من الألعاب البيولوجية غير الصحيحة، وتظهر الدراسات باستمرار أن الأراضي التي تديرها الشعوب الأصلية تقل معدلات إزالة الغابات وتنوعها البيولوجي عن الأراضي المتاخمة، وأن تمكين المجتمعات المحلية التي لها حقوق حيازة الأراضي وإشراكها في قرارات الحفظ يشكل استراتيجية عملية وأخلاقية، فعلى سبيل المثال، يستطيع شعب كايابو في الأمازون البرازيلي حماية ملايين الهكتارات من الغابات المطيرة من خلال معارفه التقليدية وممارساته في إدارة الغابات على أساس المجتمعات المحلية، ودفع خدمات حفظ النظام الإيكولوجي، والمنافعة، والمنافعة.
التعاون الدولي والسياسات الدولية
إن الاتفاقات البيئية العالمية توفر أطرا لحفظ الأوبئة، ويرمي اتفاق باريس بشأن تغير المناخ إلى الحد من الاحترار إلى أقل بكثير من درجتين مئويتين، وهو أمر أساسي لمنع حدوث تداعيات في الألعاب البيولوجية مثل الشعاب المرجانية والتندرا، كما أن الإطار العالمي للتنوع البيولوجي الذي اعتمد في عام 2022، يحدد أهدافا طموحة لحماية الأنواع والنظم الإيكولوجية، بما في ذلك الحد من استخدام الأنواع الشائعة وإدماج التنوع البيولوجي في التخطيط الوطني.
خاتمة
إن الإلتزامات الحيوية هي المزروعات الأساسية للهيكل الإيكولوجي للأرض، وهي تنظم المناخ، والتنوع البيولوجي المنزلي، وتوفر الموارد الأساسية للحضارة البشرية، من المياه النظيفة إلى الأمن الغذائي، وبما أن التغيرات البيئية العالمية تتسارع بفعل انبعاثات غازات الدفيئة، وتحويل استخدام الأراضي، واستخراج الموارد، فإن سلامة المواد الأحيائية تتعرض لضغوط غير مسبوقة، ففهم الفضول العلمي ليس مجرداً، بل هو ضرورة عملية للتنبؤ بهذه التغيرات وتخفيفها.