Table of Contents
مؤسسة جيولوجيا للتنوع البيولوجي في يلوستون
حديقة (يلوستون) الوطنية هي أحد أغنى المناظر الإيكولوجية في أمريكا الشمالية، تدعم تركيزاً غير عادياً من الحيوانات والنباتات، بينما تجذب الحياة البرية للمتنزه الاهتمام العام، والسائق الأساسي لهذا الوفرة البيولوجية هو جغرافيتها الفريدة، وموقع (يلوستون) على موقع يقطن بقع بركانية نشطة، ودرجاتها المتطورة، وشبكة مائيات متطورة من المياه
جغرافية المنتزه ليست مجرد خلفية لحياتها البرية بل قوة نشطة وثرية بالمغذيات التي شكلتها موجات من الحمم القديمة إلى ملاجئ الشتاء التي وجدت في وديان منخفضة الارتفاع، كل سمة جيولوجية تؤدي دوراً في تحديد الأنواع التي يمكن أن تزدهر وكيف تتفاعل، فهم جغرافية يلوستون أمر أساسي لفهم سبب دعم هذا المكان
نظام الحفر البركاني ونظام كالديرا
في قلب جغرافية (يلوستون) تكمن إحدى أكبر النظم البركانية النشطة على الأرض، (الـ(يلوستون كالديرا) غالباً ما تسمى (الفولكان) الخارق، التي تم تشكيلها خلال ثورة هائلة قبل حوالي 640 ألف سنة، هذه السمات الجيولوجية تشكل مشهد الحديقة بطرق تؤثر تأثيراً مباشراً على نظمها الإيكولوجية.
الحرارة من حجرة الماما الأساسية تقود نشاط الحديقة الحرارية الأرضية الشهير بما في ذلك المجوهرات والينابيع الساخنة وعاء الطين والبوماروول هذه السمات الحرارية الأرضية ليست فقط جذب سياحية بل مكونات حيوية للنظم الإيكولوجية إنها تخلق ميكروبات دافئة تسمح للأنواع النباتية والحيوانية بالبقاء في ظروف قد تكون غير مستغلة في الشتاء القاسي
كيميائيات التربة والمغذيات
إن الأصل البركاني لجيولوجيا يلوستون له آثار عميقة على كيمياء التربة، وتدفقات لافا والرماد والتغير الحراري الهيدروجيني خلقت شعاراً من أنواع التربة في جميع أنحاء الحديقة، وبعض التربة غنية بالطحال والمعادن، تدعم الأراضي العشبية الخبيثة، بينما الأخرى هي حمض و رقيق، وتخلق مواقد صلبة، وتتحول إلى نباتات مختلفة.
كما أن النشاط الحراري الجيولوجي يؤثر على التدوير المغذي، إذ تُطلق الينابيع الساخنة والمغنيات معادن مثل الكبريت والسليكا والكالسيوم في التربة المحيطة والطرق المائية، ويمكن أن تكون هذه المعادن سامة لبعض النباتات ولكنها أساسية بالنسبة للغير، وترعى المجتمعات النباتية المتخصصة التي تنفرد بها المناطق الحرارية الأرضية، واللونات المشرقة التي تُشاهد في ربيعات يلوستون الساخنة هي في الواقع خيوط النسية.
Elevation Gradients and Climate Zones
ارتفاع (يلوستون) يتراوح بين حوالي 5300 قدم في الشمال وصولاً إلى أكثر من 11 ألف قدم في قمة (إيغل بيك) في (أسباروكا رانج) هذا التغير المثير في الارتفاع يخلق مناطق مناخية متميزة داخل منطقة مدمجة نسبياً، ظاهرة يشير إليها علماء البيئة بأنها تزحلق عمودي
ارتفاعات في وادي الحديقة الشماليّة تُعاني من شتاء مُبتسم وصيفات أدفأ، ودعم خطّاب السجق والأعشاب، مع ارتفاع درجة الحرارة، و ارتفاعات التهطال، وإتاحة المجال أمام الغابات الكثيفة من صنوبر القدجبول، وتسارع الأنجيلمان، وخطورة النسيج دون الرذاذ، ونحو 500 8 قدم،
التحويلات الحرارية والميكرويات
وادي اليلوستون يُعاني من التقلبات الحرارية في الشتاء حيث يستقر الهواء البارد في المناطق المنخفضة بينما الهواء الدافئ في ارتفاعات أعلى هذه الظاهرة تخلق حركات ميكرويّة معقدة تؤثر على سلوك الحياة البرية، وخلال الشتاء، ينتقل البستون والكور في كثير من الأحيان إلى الحواف الأمامية و المنحدرات الجنوبية حيث يتلوّث الثلج وثبات الحرارة بشكل طفيف.
تولد التضاريس المختلفة للمتنزه أيضاً أنماط الرياح المحلية وظلال التهطال، واعتراضات (أبساروكا رانج) من الشرق، تخلق ظروفاً أكثر جفافاً على المنحدرات الغربية، وهذه التباينات المناخية الدقيقة تعني أن مناطق النبات ليست مجرد وظيفة من وظائف الارتفاع، بل تتأثر أيضاً من جانب المنحدرات، والتعرض، والقرب من النطاقات الجبلية.
الجبال راندجز ودورهم الإيكولوجي
ويحتوي نهر اليلوستون على عدة نطاقات جبلية متميزة، كل منها يُسهم بخصائص إيكولوجية فريدة، ويخلق الرنجة الغالتينية في الشمال الغربي، وبحر أبساروكا في الشرق، وهشبورن في المنطقة الوسطى، ورانج تيتون في الجنوب موزيكا مركبا من الطوبوغرافية.
A Absaroka Range
إن رنجة أبساروكا هي أكبر نطاق جبلي داخل يلوستون، حيث تهرول من الجزء الشمالي الأوسط من المنتزه جنوبا إلى غابة جسر تيتون الوطنية، وهذه الجبال بركانية في الأصل، تتألف من ويسيتيت وباسالت من ثورات قديمة، وتضاريس السجاد توفر موئلا ممتازا للماعز الجبلية، وثلج القرن الكبير، وتغذي بذور الذرو.
"واشبورن رانج"
جبل واشبورن، الذي يرتفع إلى 243 10 قدما، هو أحد أبرز الذروات في الحديقة، وتغطى منحدرات هذا الجبل بمروج واسعة من الزهور البرية في الصيف، تدعمها التربة البركانية التي تحتفظ بالرطوبة، وهذه المروج مهمة لتهيئة مساحات الدببة الرمادية التي تحفر في البسكويت وغيرها من الأنابيب، وللإكراج،
إن قرب نهر واشفرن إلى الكانيون الكبير في يلوستون يخلق تدرجا إيكولوجيا هائلا، وتوفر جدران الوادي موئلا ملتهبا للثديينات البرغرية والنسور الذهبية، بينما تخلق السمات الحرارية داخل الوادي مناطق محلية من الهواء الدافئ الذي يدعم النبات الخجل.
"النظام الإيكوست" العظيم "يلوستون"
حديقة يلوستون الوطنية هي جوهر النظام الإيكولوجي الأعظم في يلوستون، وهو أحد أكبر النظم الإيكولوجية المتقلبة في الأرض تقريبا، التي تغطي 22 مليون فدان تقريباً، جغرافية المنتزه جزء لا يتجزأ من هذا النظام الإيكولوجي الأوسع، الذي يعمل كمصدر للحياة البرية، والمياه، والتنوع الوراثي للمنطقة المحيطة.
وتشمل مجموعة جي إيه أجزاء من ويومنغ ومونتانا وأيداهو تشمل الغابات الوطنية المتاخمة وملاجئ الحياة البرية والأراضي الخاصة، وتتوقف وصلة هذا النظام الإيكولوجي على الممرات الجغرافية التي تسمح للحيوانات بالتحرك بين يلوستون والمناطق المحيطة بها، وتتابع هذه الممرات الوديان النهرية، والممرات الجبلية، والأراضي المتدنية الارتفاع التي توفرها المنطقة الجليدية في يلوستون.
External resource: The National Park Service provides an overview of the Greater Yellowstone Ecosystem] and its significance for wildlife conservation.
مقاييس الحرارة الأرضية والنظم الإيكولوجية الميكروبيات الموحدة
ويحتوي الحجر الأصفر على أكثر من 000 10 سمة من السمات الحرارية الأرضية، بما في ذلك أكثر من 500 شخص، وهذه السمات تخلق موائل تكون حرفياً في العالم الآخر، وتساند الينابيع الساخنة والمجمعات الحرارية الكائنات المجهرية الحرارية (المحبة للحرارة) التي تشكل أساس شبكات غذائية فريدة.
البكتيريا والأرشا
الألوان النابضة بالحياة التي لوحظت في الينابيع الساخنة في يلوستون تأتي من مجموعات الكثيفة من الكائنات المجهرية، ينتج الـ(سيانوبكتريا) خنازير خضراء وبرتقالية، بينما تخلق البكتيريا والأرخاء الأخرى محاصيل صفراء وحمراء وبنية، هذه الكائنات تتكيف مع درجات حرارة معينة، ولهذا السبب تغير ألوان الربيع الساخنة مع انخفاض درجة حرارة الماء.
علماء علماء اكتشفوا أن هذه الكائنات المجهرية ليست فقط مذهلة من وجهة نظر بيولوجية ولكن لها أيضا تطبيقات عملية، إنزيمات الطيف التي تنتجها فصائل حرارة يلوستون تستخدم في تقنيات تضخيم الحمض النووي، بما في ذلك تفاعل سلسلة البوليميراس الذي أحدث ثورة في البيولوجيا الجزيئية، مما يجعل من المعالم الحيوية لـ(يلوستون) موردا هاما عالميا.
Invertebrates in Thermal Waters
العديد من أنواع اللافقاريات قد تكيفت مع الحياة في مياه يلوستون الحرارية، الأكثر ملاحظة هي ذبابة البحيرة الحرارية ()
المورد الخارجي: يمكن للقراء المهتمين بالتنوع المجهري لزهرة يلوستون الساخنة استكشاف موارد الشبكة على المزلاجات في يلوستون .
نظم المياه والتنوع البيولوجي المائية
شبكة المياه في (يلوستون) من أهم النظم الإيكولوجية في الولايات المتحدة، الحديقة تتواجد على طول الساحل القاري، مع المياه التي تتدفق إلى المحيط الهادئ وخليج المكسيك، هذا الموقع الهيدرولوجي يعني أن نهر (يلوستون) وبحيراته تُستخدم كمياه رأسية لمستجمعات المياه الرئيسية عبر الغرب.
بحيرة يلوستون
بحيرة (يلوستون) هي أكبر بحيرة ارتفاع في أمريكا الشمالية، تجلس على 733 7 قدم، وتدعم مياه البحيرة الباردة والأوجتروفية سكاناً مميزين جينياً من سمك التروتوت الشبحي في يلوستون، وهذه الأسماك هي أنواع حجرية رئيسية في النظام الإيكولوجي، وهي تمثل فريسة للدببة الرمادية والنسور الصلعية وأفران الأنهار، و 16 نوعاً آخر من أنواع الأسماك المبتنة.
جيولوجيا البحيرة تتضمن العديد من الطينات الضحلة و الكريات التي تستخدم كمساحة لـ (التروت) الخفيف هذه المناطق معرضة للاضطرابات و حمايتها ضرورية للحفاظ على سكان التروت و كذلك تختبر البحيرة نشاطا حراريا فريدا مع فتحات حرارية جيولوجية على البحيرة تخلق مناطق محلية مائية دافئة لا تزال خالية من الجليد خلال الشتاء
نظم نهر وممرات ريباتية
نهر اليلوستون، نهر ماديسون، نهر سنيك، وثريباتهم تخلق أضلاع من الموائل المشاطئة التي لا تتناسب مع الحياة البرية، على الرغم من أن المناطق المشاطئة تغطي نسبة صغيرة فقط من مساحة أراضي المنتزه، فإنها تدعم نسبة كبيرة من التنوع البيولوجي.
وتوفر الممرات الرطبة المياه والظل والنمو الكبير للنباتات، مما يجعلها أساسية بالنسبة للأنواع تتراوح بين الأمفيبيين والطيور الأغانية والثدييات الكبيرة، ويوفر الغطاء النباتي الكثيف على طول الأنهار للحيوانات التي تتحرك بين مختلف أجزاء المشهد، كما تعمل هذه الممرات بمثابة طرق طبيعية للتفريق، مما يتيح للنباتات والحيوانات نقل نطاقاتها استجابة لتغير المناخ.
يقوم الخنازير بدور مهم جداً في تشكيل النظم الإيكولوجية المتوحشة في يلوستون، أنشطة بناء السدود التي يقومون بها تخلق البراونات والأراضي الرطبة التي تحتفظ بالمياه، وتغذي المياه الجوفية، وتوفر الموائل لمجموعة متنوعة من الأنواع، وجيولوجيا أرضية وادي يلوستون، مع خواطرها الناعمة ونمو الويل الوف، مثالية لنشاط النسيج.
المياه والتوليد
ويحتوي الكانيون الكبير في اليلوستون على عدة شلالات رئيسية، منها شلالات الطول الأدنى التي تبلغ مساحتها 308 أقدام، وهذه الشلالات ليست مجرد سمات مشرقة بل تؤدي أيضا دورا إيكولوجيا، وتخلق التدفق المضطرب المياه السطحية ظروفا تدعم أنواع الأسماك في المياه الباردة، كما أن الضباب الناجم عن الشلالات يخلق أيضا مجهريج محلية تدعم الفئران والخصائصات وغيرها من النباتات المحبة.
الغابات والأراضي الرعوية
غابات (يلوستون) مُشكلة بجوائزها الجغرافية بطرق أساسية غابات المنتزه تغطي حوالي 80 بالمئة من منطقتها، لكنّها حركات الغابات وتشابك الأراضي العشبية التي تخلق تنوع الموائل الضرورية لشركات الأعشاب الكبيرة ومفترساتها
Lodgepole Pine Forests
إن صنوبر لودجبول هي أكثر أنواع الأشجار شيوعا في يلوستون، حيث تشكل مواقف واسعة ومتساوية العمر نتاج حرائق برية سابقة، تتكيف الأنواع مع النار، مع كونات مُتذبة لا تفتح وتطلق البذور إلا بعد التعرض للحرارة العالية، وهذه دورة الحياة المُضرّرة هي استجابة مباشرة لجيولوجيا المنتزه، التي تشمل صيفات جفافة، وضوء مُمِع، وضِر.
الحريق عملية طبيعية و أساسية في النظم الإيكولوجية الحرجية في يلوستون حرائق عام 1988 التي أحرقت حوالي 793 ألف فدان كانت مثالاً درامياً على كيفية تفاعل الجغرافيا مع سلوك الحريق
Sagebrush Steppe and Graslands
إن المجموعة الشمالية من يلوستون، ولا سيما وادي لامار ووادي نهر يلوستون، تدعم الأراضي العشبية الواسعة وخطبة السجق، هذه المناطق هي أساساً لطحن الرعي الكبير في الحديقة من البستون والكر، التربة هنا مستمدة من الرماد البركاني والرواسب الرسوبية، مما يخلق صوراً عميقة وخصبة تدعم إنتاجية كبيرة من الأعشاب.
إن خط سيرجبروش هو موئل هام للغاية لزراعة أكبر من الخضروات، نوع قد انخفض بشكل كبير عبر الغرب، مناطق الغطس الأصفر، المحمية من التنمية والرعي المكثف، تشكل معقلاً لهذه الأنواع، حيث تُعد جياغرافيا المنتزه، التي تُعاني من مناطق كبيرة من الرش غير المُحتمل في المرتفعات السفلى، توفر الموئل الذي أصبح نادر أكثر فأكثر خارج الحدائقة.
ألبين توندرا
فوق شجرين، توندرا اليلوبين توندرا هو بيئة قاسية حيث نجا أكثر النباتات قدرة على الصمود، الموسم المتنامى قصير، درجات الحرارة باردة، والرياح هي منشطة، ومع ذلك هذه المناطق مهمة للكثير من الأنواع، وخروف بيغهورن والماعز الجبلية على نباتات الألب خلال الصيف، بينما الدببة البشعة تتجه نحو مناطق حجابية
وكثيرا ما تكون النباتات الألبية في يلوستون متوطنة أو محدودة التوزيع، وقد أدت التركيبة الفريدة من التربة البركانية، وارتفاع مستوى الارتفاع، والعزلة إلى تطور الأنواع النباتية التي لا توجد فيها أي مكان آخر، وهذه المجتمعات المحلية الألبية معرضة بشكل خاص لتغير المناخ، حيث أن درجات الحرارة تسمح بالشجر بالارتفاع، مما يتقلص الموئل الألب المتاح.
توزيع الحياة البرية والتأثيرات الجغرافية
توزيع الحياة البرية في يلوستون مرتبط ارتباطا وثيقا بجغرافيتها الأنواع المختلفة التي تخدم مختلف الارتفاعات، الجوانب، ونوع الموائل، وحركاتها بين هذه المناطق مقيدة بملامح الطبوغرافية.
(بيسون)
إن بيزوون يلوستون هو السكان الوحيدين المتوحشين في الولايات المتحدة، وأنماط تنقلهم تتأثر بشدة بالجيولوجيا، وخلال الشتاء، تركز البستون في المناطق ذات التأثير الحراري الجيوئي من مياه نهر الفيل ووادي نهر ماديسون، حيث تقل درجات الحرارة الأرضية الأكثر دفئاً عن عمق الثلج، وفي الصيف، تنتشر في الأراضي العشبية في وادي لامار وادي هايدن، وتستفيد من المغذية.
جيولوجيا الحديقة تخلق أيضا حواجز تؤثر على علم الوراثة البستون نهر يلوستون و كانيون الكبير في اليوستون يخلقان تقسيما طبيعيا بين القطيع الشمالي والوسطى من البستون، مما يظهر اختلافات جينية قابلة للقياس، وقد ساعدت هذه الحواجز الجغرافية على الحفاظ على التنوع الجيني للسكان ككل.
الذئاب
منذ إعادة إدخالهم في عام 1995، أصبحت الذئاب أحد أكثر المفترسات دراسة في جامعة يلوستون، وتتكون أراضي الذئب بشكل قوي من الجغرافيا، وتشغل الأحزمة الشمالية حيث يغدو الإلكت في مدار السنة، وتميل إلى أن تكون لها أراض أصغر من الحزمة في المناطق الأكثر حرجاً في الحديقة، وتحتفظ عبوات لامار كانيون، على سبيل المثال، بمنطقة تُستخدم فيها ممرات لامار وتي.
وتوفر الأراضي المسدودة في منطقة أبساروكا الرنجية مواقع للذئاب، مع وجود مآوي من الصخور والكهوف التي توفر الحماية للجراثيم، وهذه الملامح الجغرافية أساسية للنجاح في الإنجاب، وتأثيرات توزيعها التي يمكن للمجموعات أن تجني نجاحا في جمع اللصوص.
الدببة الغريزلية
في الربيع، يركّزون على المنحدرات الجنوبية حيث يذوب الثلج في وقت مبكر و أول نبات أخضر يتحول إلى ارتفاعات أعلى في الرفوف ليحفروا الجذور ويتغذون على الحشرات في أواخر الصيف و الخريف
إن جغرافية توزيع الصنوبر الأبيض حاسمة بالنسبة للدببة الرمادية، وينمو الصنوبر الأبيض في ارتفاعات عالية في التربة الصخرية المثقوبة جيدا، وتنتج الأشجار بذور كبيرة ومغذية تعتمد على بناء احتياطيات بدينية قبل التهوية، ويهدد تغير المناخ وانتشار صدأة الدببة البيضاء السكان الذين يتكاثرون في بيض بارك، مما يؤثر على التغذية المهبلة.
External resource: The NPS bear management page] provides information on how the park manages grizzly bear habitat across its diverse geography.
ممرات الهجرة والحركات الموسمية
جيولوجيا (يلوستون) تخلق ممرات هجرة طبيعية ضرورية لبقاء العديد من الأنواع هذه الممرات تتبع قاعات الوديان، ودورات الأنهار، وممرات الجبال، تربط بين موائل موسمية مختلفة
وممر الهجرة الأكثر شهرة هو الطريق الذي يستخدمه قطيع نهر يلوستون الشمالي، الذي ينتقل بين النطاق الصيفي في المتنزه داخله وشتاءه في وادي الجنة شمال المنتزه، وتأتي هذه الهجرة على طريق نهر يلوستون، حيث يعبر حدود المنتزه حيث يترك النهر الحديقة بالقرب من غاردينر، مونتانا، وتشكل حماية هذا الممر أولوية رئيسية للحفظ، حيث تعبر أجزاء منه الأراضي الخاصة خارج المنتزه.
(ب) أن يقوم (برونغهورن) بواحدة من أطول عمليات الهجرة الثديية في الولايات الـ 48 الأدنى، منتقلاً من نطاق صيفها في المنتزه إلى المدى الشتوي في حوض نهر ويومنغ الأخضر الأعلى، وتمر هذه الهجرة عبر الممر الأزرق الذي يمر عبره موقع ضيق يشكل عقبة جغرافية حرجة، وتتطلب حماية هذا الطريق، الذي يعبر الأراضي العامة والخاصة، تنسيق جهود الحفظ عبر الولايات القضائية.
جيم - الجغرافيا البشرية والتحديات المتعلقة بحفظ الطبيعة
جيولوجيا (يلوستون) أيضاً تشكل استخدام الإنسان وإدارة الحديقة حدود الحديقة هي تعسفية إلى حد كبير من منظور إيكولوجي، مُحددة بقرارات سياسية وليس من سمات طبيعية، وهذا يخلق تحديات لإدارة الأنواع التي تنتقل عبر الحدود.
وتتركز تنمية المساكن والهياكل الأساسية في منطقة اليلوستون الكبرى في قاعات الوادي والزهور التي تعمل أيضاً كممرات للحياة البرية، ومع تزايد عدد السكان البشريين، تضاءلت قدرة الحيوانات على الانتقال بين النطاقات الموسمية، وتدل جغرافية المنطقة على وجود عدد محدود من الطرق عبر النطاقات الجبلية المحيطة بالمتنزه، ويجري تطوير العديد من هذه الطرق.
تغير المناخ يغير جغرافية النظم الإيكولوجية في يلوستون درجات الحرارة الدافئة تسبب الشجر في التقدم نحو الأعلى، وتقلل منطقة توندرا الألب، وتتناقص حقائب الثلج، وتغير توقيت تدفقات الأنهار وتوافر المياه للنباتات والحيوانات، والمناطق الجغرافية التي تحدد النظم الإيكولوجية في يلوستون تتحول، ويجب أن تتكيف الأنواع، وتتحرك، وتتراجع.
External resource: The NPS climate change page for Yellowstone] discusses how shifting geographical conditions are affecting park ecosystems.
الاستنتاج: الجغرافيا بوصفها مؤسسة الثراء الإيكولوجي
الثراء الايكولوجي غير العادي للمتنزه الوطني اليلوستون لا يمكن فصله عن جغرافيته البراكين الساخنة التي تقود النشاط الحراري الأرضي، التدرجات المتطورة التي تخلق مناطق مناخية، نظم المياه المعقدة التي تحافظ على الحياة المائية، والمناورات الجبلية التي تشكل حركات الحياة البرية تعمل معاً لخلق نظام إيكولوجي يتسم بالتنوع والمرونة الاستثنائيين.
إن جغرافية يلوستون ليست ثابتة، فالنشاط البركاني مستمر، والتآكل يعيد تشكيل المشهد، وتغير المناخ يغير الظروف التي تكيفت فيها الأنواع مع أكثر من آلاف السنين، وفهم كيف أن الجغرافيا تشكل النظم الإيكولوجية في يلوستون أمر أساسي لإدارة الحديقة في مواجهة هذه التغيرات، وبما أن هذه المشهد المميزة، يجب أن نعترف بأن حماية الأساس الإيكولوجي الذي يعتمد عليه يلوستون يعني حماية البيئة.
بالنسبة لزوار (يلوستون) الجغرافيا مرئية في كل مكان من فتحات البخار في حوض الجيزر العلوي إلى ذروة رمادية في رانج (أبساروكا) تعلم قراءة هذا الجغرافي هو مفتاح فهم الحياة البرية، والمجتمعات المحلية النباتية، والعمليات الإيكولوجية التي تجعل (يلوستون) واحدا من أكثر المناطق الطبيعية بروزاً على الأرض.