مناطق القطب: قنابل الأرض المناخية في منجم الفحم

إن تغير المناخ ليس ظاهرة موحدة، بل إن آثاره تختلف اختلافا كبيرا عبر الكوكب، ولا توجد إشارات تحذيرية أوضح من مثيلها في القطب الشمالي وفي القطب الجنوبي، وهذه البرية المجمدة تدفئ بمعدلات تتراوح بين ضعف وأربع مرات أسرع من المتوسط العالمي، وهي ظاهرة معروفة بالتوسع القطبي، وتتفاوت النتائج من خلال هذه النظم الإيكولوجية الحساسة، مما يهدد التنوع البيولوجي المتخصص الذي تطور إلى تزدهر في ظل ظروف حرارة شديدة.

ميكانيكيات التضخيم القطبي

إن تضخيم القطب الشمالي والجنوبي يشهدان مثل هذا التغير السريع، إذ تتسارع عدة حلقات من ردود الفعل في تسارع الاحترار في هذه المناطق، والأهم من ذلك هو التغذية المرتدة بالجليد، والثلج مظهران بشكل كبير، ويغذيان معظم طاقة الشمس إلى الفضاء، حيث ترتفع درجات الحرارة وتذوب الجليد، وتكشف مياه المحيطات المظلمة أو الأرض، مما يؤدي إلى زيادة دفء الإشعاع الشمسي.

وثمة عامل آخر هو دور تيارات المحيطات وتداول الغلاف الجوي، حيث تنقل الهواء والماء من خطوط العرض السفلى نحو القطبين، وتولّد الحرارة التي تعجل بفقدان الجليد، وفي القطب الشمالي، أدى ذلك إلى انخفاض كبير في حجم الجليد البحري الصيفي، حيث تخسر المنطقة نحو 13 في المائة من الغطاء الجليدي في العقد منذ أواخر السبعينات، بينما تظهر شبه القارة القطبية الجنوبية تغيرات أكبر بسبب جغرافية وعلامات رياحية أقوى.

درجة الحرارة والغلاف الجوي المختفي

والأبرز والأثر المترتب على ارتفاع درجات الحرارة في المناطق القطبية هو فقدان الغلاف الجوي المتجمد في الأرض، ويشمل ذلك الجليد البحري، والجليد، وصحائف الجليد، والثبات، والثبات، والثبات، والثبات، والثبات، والثلج، والثلج القطبي، أساس النظام الإيكولوجي بأكمله، وهو بمثابة منبر للصيد، والتوالد، والراحة، والهجرة إلى أنواع تتراوح بين الطحالب الصغرى والثوم البحرية الكبرى.

سطح البحر وآثاره المباشرة

ففقدان الجليد البحري الصيفي في المنطقة القطبية الشمالية يرغم الأنواع على التكيف مع المواسم الطويلة الخالية من الجليد وظروف الجليد المتغيرة، فالدب القطبي مثلا يعتمد على الجليد البحري كمنبر لصيد الفقمات، فبينما ينهار الجليد في وقت مبكر من الربيع وفي الخريف، فإن الدببة لا تملك سوى وقت أقل لبناء الاحتياطيات الدهونية التي تحتاجها للبقاء على قيد الحياة في الأشهر الصيفية من الأرض، مما يؤدي إلى انخفاض معدلات الإنجاب.

وبالنسبة للأختام المتنازعة، وهي الفريسة الرئيسية للدب القطبي، فإن القصة هي أيضاً محزنة، وتعتمد هذه الختم على كهوف ثلجية مبنية على الجليد البحري المستقر لتوليدها وتربيتها، وتنهار الجليد المبكر هذه الكهوف قبل الأوان، وتكشف البقع قبل أن تكون جاهزة للبقاء على قيد الحياة بصورة مستقلة، وبالتالي فإن الأثر المتلاصق لخس الجليد البحري يهدد كلا النظامين والمفترسين.

Permafrost Thaw and Terrestrial Impacts

وفي الأرض، ترتفع درجات الحرارة لتهوية الأرض المتجمدة بشكل دائم، التي تعتمد على معظم القطب الشمالي، كما أن ارتفاع درجة الحرارة في المناطق التي تزرع فيها الغابات، ويتسبب في انهيار الأراضي، والتآكل، وانهيار الهياكل الأساسية، وهذا يغيّر الموائل في المناطق التي تغذي بعض الأنواع بينما يتحول إلى أنواع أخرى.

تأجيج المحيطات والتحصين: الأخطار التي تهدد الحياة البحرية

وقد امتصت محيطات العالم أكثر من 90 في المائة من الحرارة الزائدة الناجمة عن انبعاثات غازات الدفيئة، والمحيطات القطبية ليست استثناء، فالمياه المشتعلة، مقترنة بتحمض المحيطات - نتيجة لزيادة حل ثاني أكسيد الكربون في مياه البحر - هي تغير أساسي في النظم الإيكولوجية البحرية في القطب الشمالي والمحيط الجنوبي.

خط الأساس بلانكتون

وفي قاعدة شبكة الأغذية، فإن انخفاض البستنة والبلوانتون شديد الحساسية لدرجات الحرارة والثلج، وفي المنطقة القطبية الشمالية، يربط توقيت ورود الفولطون في الربيع بمستشفيات الجليد البحري، حيث يخلق الجليد طبقة مستقرة من المياه العذبة على السطح تسمح بتضخم مضللات البلازما في توقيت الشمس.

Krill and the Southern Ocean Food Web

وفي المحيط الجنوبي المحيط بأنواع الحجر الرئيسية، حيث تشكل القشور الصغيرة مثل القريدس أحوارب ضخمة تشكل مصدر الغذاء الرئيسي لمجموعة واسعة من الأنواع، بما فيها الأسماك والبطريق والأختام والحيتان البالتين، وتعتمد الكريل على الجليد البحري في الأجزاء الحرجة من دورة حياتها، وتغذي كرايل الأحداث في الشتاء أعداداً من الكائنات الجليدية التي تنمو في ظلها المنافسة.

الأسماك والمفترسون العاليون

وتعتمد سمك القد القطبي، وهو نوع رئيسي من أنواع النظم الإيكولوجية البحرية في القطب الشمالي، على الجليد البحري، وتستنشق تحت الجليد، وتتطور بيضها وزهرتها في بيئة باردة ومستقرة من التجويف الجليدية، حيث إن معازل الجليد البحري، والأنواع السمكية المائية الدافئة مثل سمك الترطب الشمالي تتجه شمالا، وتتنافس مع الفحم القطبي وتفترسه، وهذا التحول الذي يعرف باسم التخ، هو إعادة تشكيل المجتمعات المحلية لخلق الختم البحري.

ضعف المتخصصين القطبيين

وقد تطورت الأنواع القطبية من التكيفات الشديدة التخصص للبقاء في ظل توفر الأغذية على نحو مفرط وضيق، واتساع موسمي الضوء والظلام، وهذه التكييفات نفسها تجعلها عرضة بشكل استثنائي للتغيير البيئي السريع، وخلافا للأنواع العامة التي يمكن أن تنقل حميتها أو موائلها، كثيرا ما يُحبس الأخصائيون في مكان إيكولوجي ضيق.

الدب القطبي: مشعل لفقدان الجليد

الدب القطبي هو أكبر مفترس أرضي في العالم ومفترس ختم مختص، تاريخ حياته كله مرتبط بالثلج البحري، الدب القطبي هو سباحة قوية، ولكنهم ليسوا مائيين، يحتاجون إلى الجليد كمنبر للصيد، حيث أن معدلات الطاعون الخالية من الجليدية تضطر إلى قضاء المزيد من الوقت على الأرض، حيث لا يوجد لديهم سوى القليل من الطعام، ويجب أن يعتمدوا على الإحتياطات الدهونية.

البطريق: ستيناتلس القطبية الجنوبية

إن بطاريق أنتاركتيكا تشعر بالحرارة أيضاً، رغم أن الآثار تختلف حسب الأنواع، فإن (أديلي) و(إمبراطور) هما نوعان معتمدان على الجليد يتكاثران ويتغذيان على الجليد البحري أو بالقرب منه، و(البطريق) الوحيد الذي يتكاثر على الجليد البحري خلال الشتاء القطبي، و(أدي) ينهار في وقت مبكر أو يفشل في تكوين مستعمرات توالدية كاملة.

بحريات الجليد

وهناك عدة أنواع من أنواع الفقمة متخصصة في الحياة على الجليد البحري أو بالقرب منه، وفي القطب الشمالي، الرنق، واللحية، والفقمة الشريطية تعتمد على الجليد في التنظيف، والهدر، والراحة، وفي أنتاركتيكا، وفيديل، والسرطان، وختم السائل، كما أن ظروف الجليد تصبح أكثر تغيرا وأقل قابلية للتنبؤ بها، تواجه هذه الفقمات تحديات في إيجاد موائل مناسبة للتنظيف، وتفادي تكاليف الحرق الجليد، والوصول إلى مسافات.

الحيتان: الملاحة في المحيط المتغير

فالحيتان الكبيرة التي تتغذى في المياه القطبية، مثل القوس والبلوغا والحيتان الرطبة في القطب الشمالي، والحيتان الزرقاء والزاوية والحيتان المتينة في المحيط الجنوبي، تتعرضان فرصا وتهديدات من تغير المناخ، وقد يؤدي انخفاض الغطاء الجليدي إلى فتح مناطق تغذية جديدة وتوسيع موسم التخييم، غير أنه يزيد أيضا من حركة الحيتان، وتلوث الضوضاء، وخطر حدوث تغيرات في منافسات الصيد.

آثار كواشف عبر النظام الإيكولوجي

فالآثار غير المتناسبة على فرادى الأنواع تطفأ من الخارج، مما يسبب آثاراً ملتهبة عبر النظم الإيكولوجية بأكملها، فمع تراجع الأنواع الرئيسية، يتحول هيكل ووظيفة شبكات الأغذية القطبية، على سبيل المثال، يؤدي فقدان الجليد البحري إلى الحد من الموئل بالنسبة للطحالب الجليدية، وهو مصدر غذائي بالغ الأهمية في وقت مبكر بالنسبة لزوبلانكتون، وهذا الانخفاض في الإنتاج الأولي يؤدي إلى ارتفاع سلسلة الأغذية.

إن الأنواع الغزيرة ونوبات النطاق هي نتيجة أخرى من آثار التكديس، فبوجود مياه شاسعة، تتحول الأنواع من خطوط العرض السفلى، مما يخلق ضغوطا تنافسية جديدة ويمكن أن يستحدث أمراضا لا تتمتع فيها الأنواع الأصلية بالحصانة، وفي القطب الشمالي، فإن حركة رقائق الملك الحمراء والأنواع التجارية الأخرى تبدل المجتمعات المحلية التي تعيش في قاع البحر، وفي القطب الجنوبي، تتيح المياه الحارة للملك أن يغزو الجرف القاري.

استراتيجيات الحفظ في عالم يحترق بسرعة

ويتطلب الحفاظ على التنوع البيولوجي القطبي في مواجهة تغير المناخ نهجا متعدد الجوانب يعالج الآثار المباشرة للاحترار والضغوط غير المباشرة الناجمة عن الأنشطة البشرية، ولأن المحرك الرئيسي للتوسع القطبي هو انبعاثات غازات الدفيئة العالمية، فإن أهم إجراءات الحفظ هي أيضا أكثر التدابير العالمية: التخفيضات السريعة والعميقة في ثاني أكسيد الكربون وغيره من غازات الدفيئة، وبدون استقرار المناخ، ستواجه جهود الحفظ المحلية والإقليمية معاركا متصاعدة.

المناطق المحمية والإدارة المكانية

فالمناطق المحمية البحرية أداة حاسمة لحفظ النظم الإيكولوجية القطبية، إذ يمكن للمناطق المحمية البحرية، عن طريق الحد من الصيد والشحن وغير ذلك من الأنشطة الاستخراجية، أن تقلل من الإجهاد التراكمي على الأنواع والموائل الضعيفة، فالمحيط الجنوبي حول القارة القطبية الجنوبية يقع بالفعل في أكبر المناطق المحمية في العالم، وهي المنطقة المحمية البحرية لمنطقة روس، التي تغطي أكثر من مليوني كيلومتر مربع، وتساعد على التكيف مع شبكات المناطق القطبية المتعددة المناطق وتعزيزها.

إعادة المفاعلات غير الساحلية والحد منها

ويمكن أن يجعل الحد من الإجهاد غير المناخي النظم الإيكولوجية أكثر مرونة لآثار الاحترار، وتشمل هذه الإجهاد الإفراط في الصيد والتلوث وحركة السفن والضوضاء وانتشار الأنواع الغازية، وتنفيذ الإدارة المستدامة لمصائد الأسماك، وخفض انبعاثات الكربون الأسود من السفن (التي تعجل بالثلج)، وإنفاذ أنظمة مياه الصابورة لمنع إدخال الأنواع الغازية، كلها خطوات عملية يمكن أن تساعد الأنواع القطبية على مواجهة تغير المناخ.

الرصد والإدارة التكيفية

ويتطلب الحفظ الفعال الرصد المستمر والمرونة لتكييف الاستراتيجيات مع تغير الظروف، وتوفر برامج الرصد الإيكولوجي الطويلة الأجل، مثل تلك التي تديرها الإدارة الوطنية لدراسة المحيطات والغلاف الجوي في القطب الشمالي واللجنة العلمية المعنية بأبحاث أنتاركتيكا في القطب الجنوبي، بيانات حاسمة عن الاتجاهات السكانية، وتغيرات الموئل، ووضع النظم الإيكولوجية، وهذه البيانات تسترشد بها في قرارات الإدارة ويمكن أن تساعد على تحديد علامات الإنذار المبكر بانهيار النظام الإيكولوجي الوطني.

التدخلات السريعة

وفي بعض الحالات، قد يكون التدخل المباشر ضروريا لمنع انقراض الأنواع الأكثر ضعفا، ويمكن أن يشمل ذلك برامج تربية الأسر، أو نقل السكان، أو استخدام الهياكل الاصطناعية لتوفير موئل بديل، فعلى سبيل المثال، استكشف الباحثون إنشاء مليارات ثلج اصطناعي لتوفير ملاجئ للبطريق الإمبراطورية ذات مواقع توالد أكثر استقرارا، غير أن هذه التدخلات باهظة التكلفة ولا يمكن توسيعها لتشمل النظم الإيكولوجية الأوسع نطاقا.

الاستنتاج: المثبطات غير المتطابقة للتنوع البيولوجي القطبي

إن الآثار غير المتناسبة لتغير المناخ على التنوع البيولوجي القطبي هي مثال صارخ على أن أكثر الأنواع تخصصا وعزلة هي في كثير من الأحيان أول من يعاني من التغير البيئي السريع، كما أن فقدان الجليد البحري، ودفء المحيطات وتحمضها، والاضطرابات البعيدة التي تصيب شبكات الأغذية لا تشكل تهديدات مجردة؛ بل إنها تتسبب بالفعل في انخفاضات حكيمة في أعداد السكان التي تزدهر في المناطق القطبية بسبب الضغط المفاجئ.

ولمزيد من القراءة بشأن هذا الموضوع، استكشاف بطاقة تقرير منطقة القطب الشمالي لرابطة أمم أمريكا الشمالية، والتقرير الخاص للفريق الحكومي الدولي المعني بتغير المناخ عن المحيطات والغلاف الجوي في مناخ متغير، وآخر البحوث التي أجريت من البرنامج القطبي للصندوق العالمي للحياة البرية.