البراكين ودورها الهام والمنسي في التطور على جزر المحيط

تشيع النباتات الخشبية بشكل غير عادي في الجزر المحيطية. لقد اكتشف العلماء في جامعة بايرويت، بالتعاون مع شركاء البحث في إيطاليا وبريطانيا العظمى والنرويج وإسبانيا، تفسيرًا جديدًا لهذه الظاهرة: حمت العديد من أنواع النباتات الأصلية في الجزر المحيطية نفسها من تأثير الانفجارات البركانية المتكررة، والتي تتغطى خلالها مساحات واسعة بكميات هائلة من الرماد عن طريق تخشيب كتلتها الحيوية.

يمكن للنباتات الخشبية البقاء على قيد الحياة حتى في طبقات الرماد التي يصل ارتفاعها إلى نصف متر. وباستخدام مثال جزيرة الكناري في لا بالما، يقدم الفريق الأوروبي منهجه التوضيحي في ورقتهم البحثية المنشورة في مجلة npj Biodiversity.

يعد العدد الكبير من النباتات الخشبية في الجزر المحيطية مثيرًا للدهشة بشكل خاص عند مقارنتها بالأنواع التي تشبهها بيولوجيًا في البر. سعى تشارلز داروين إلى تفسير الطبيعة الخشبية الواضحة في الجزر من خلال التنافس بين أنواع النباتات على ضوء الشمس.

من ناحية أخرى، أشارت الدراسات التي أجريت في السنوات الأخيرة إلى الجفاف، الذي كان من الممكن أن تتكيف معه النباتات من خلال أن تصبح أكثر خشبية. إن الاعتبار الجديد القائل بإمكانية وجود علاقة تطورية مع النشاط البركاني، وهو أمر شائع في الجزر، نشأ نتيجة تأثير الانفجارات البركانية الثقيلة التي حدثت في لا بالما خلال عدة أشهر في عام 2021. وعلى مدار تاريخ الأرض، حدثت مثل هذه الانفجارات وتكررت عدة آلاف من المرات في جزر المحيط.

يقول البروفيسور الدكتور كارل بيركونلاين، المؤلف الأول للدراسة الجديدة، ورئيس قسم الجغرافيا الحيوية في جامعة بايرويت: «لقد أتاح ثوران بركان تاجوغايت في لا بالما فرصة فريدة للدراسات الجغرافية الحيوية. لسنوات عديدة، سجل العلماء التغيرات الجيولوجية والمناخية في جزر الكناري بدقة علمية، وبذلك نستطيع دمج الملاحظات الجديدة المتعلقة بالنباتات الجزرية بسهولة في دراسات أكبر».

وفي أبريل 2022، بعد أربعة أشهر من انتهاء الانفجارات البركانية، فحص مع فريق بحث من بايرويت الغطاء النباتي في لا بالما. كان سطح الجزيرة بالكامل تقريبًا مغطى بطبقة من رماد الحمم البركانية. في المجموع، امتلأ أكثر من 20 مليون متر مكعب من الجزيرة بالرماد. وفي محيط الفوهات، بلغ ارتفاع طبقة الرماد أكثر من 20 سم على مساحات واسعة، وأكثر من مترين في المنطقة المجاورة مباشرة.

والمثير للدهشة أن معظم النباتات الخشبية نجت من هذا الحدث. وحتى في المناطق التي ترسبت فيها طبقة من الرماد يتراوح ارتفاعها بين عشرة سنتيمترات ونصف المتر، فقد كانت بالفعل في حالة ازدهار كامل بعد بضعة أسابيع. وفي المقابل، ظلت العديد من الأعشاب مدفونة تحت الرماد. تقريبًا جميع النباتات الخشبية التي تمكنت من البقاء على قيد الحياة مستوطنة، وتنمو فقط في لا بالما. تشكل النتائج مجتمعة مثالاً على الانتقاء البيولوجي: فقد ثبت أن الأخشاب هي خاصية تضمن البقاء ومواصلة التطور في جزر المحيط.

تملك الجزر المحيطية، التي تأثرت بشكل متكرر بالانفجارات البركانية على مدار تاريخ الأرض والتي لا يزال بعضها كذلك حتى اليوم نسبة عالية بشكل خاص من الأنواع المستوطنة في نباتاتها. في ضوء الملاحظات الحالية على لا بالما، يرى مؤلفو الدراسة الجديدة أنه من المحتمل جدًا أن يكون اختيار الأخشاب عزز استراتيجية البقاء التي مكنت النباتات في الجزر البركانية من حماية نفسها من تأثير رواسب الرماد.

تطورت أعداد أنواع النباتات العشبية التي لم يكن لها في الأصل هياكل استقرار إلى نباتات خشبية مستوطنة على مدى أجيال عديدة مع زيادة نسبة الخشب في كتلتها الحيوية.

يقول بيركونلاين:«من خلال دراستنا الجديدة، لا نريد أن ننكر أن عوامل أخرى مثل الظروف المناخية ساهمت في زيادة نمو النباتات الخشبية في الجزر المحيطية. ومع ذلك، فإن أحدث ملاحظاتنا وقياساتنا في لا بالما تدعم الافتراض القائل بأننا قللنا من أهمية البراكين كمحرك تطوري هام في جزر المحيط. ولذلك ينبغي دراسة العواقب الجغرافية الحيوية والبيئية للانفجارات البركانية بشكل أكثر دقة وانتظامًا في المستقبل».

ترجمة: ولاء سليمان

المصدر: phys.org

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها بـ *