الاحتباس الحراري وتلوث المبيدات الحشرية تفاعلاتٍ تؤثر على بنية الشبكة الغذائية في المياه العذبة

تواجه النظم البيئية مجموعة من العوامل المؤثرة التي قد تتفاعل بطرق معقدة، مما يؤدي إلى تأثيرات تآزرية (معززة) أو متعارضة (مثبطة)، من الضروري فهم كيفية تأثير هذه التفاعلات على بنية الشبكة الغذائية.

تُعد البحيرات والبرك ذات المياه العذبة من أكثر الموائل تنوعًا بيولوجيًا على وجه الأرض، وهي تتعرض لضغوط بيئية متعددة بما في ذلك تغير المناخ، وتلوث المغذيات، وتلوث المبيدات الحشرية.

وفي دراسة نشرت في مجلة Global Change Biology ، كشف فريق البروفيسور Xu Jun من معهد علم الأحياء المائية التابع للأكاديمية الصينية للعلوم، إلى جانب متعاونين من ألمانيا والمملكة المتحدة والسويد، أن التأثيرات المشتركة للاحتباس الحراري، وإثراء العناصر الغذائية، ومبيد الحشرات إيميداكلوبريد يمكن أن تبسط هياكل شبكة الغذاء، وتحول تدفقات الطاقة، وربما تزعزع استقرار النظم البيئية المائية، مما يلقي ضوءًا جديدًا على كيفية تفاعل العديد من العوامل المسببة للتوتر للتأثير على شبكات الغذاء في المياه العذبة.

أجرى الباحثون تجربةً واسعة النطاق في بيئة متوسطة الحجم، تحاكي النظم البيئية لبحيرات ضحلة شبه استوائية.

وعرّضوا 48 نظامًا تجريبيًا لمجموعاتٍ متنوعة من عوامل الضغط، مثل الاحتباس الحراري، وإثراء المغذيات، ومبيد إيميداكلوبريد الحشري، على مدى عشرة أشهر، وراقبوا التغيرات في الشبكة الغذائية بأكملها، من المنتجين الأساسيين إلى المفترسات الرئيسية.

زيادة ازدهار العوالق النباتية

وجد الباحثون أن كل عامل ضغط يؤثر بشكل فردي على مكونات مختلفة من الشبكة الغذائية، فقد أدى الاحترار العالمي إلى انخفاض كبير في الكتلة الحيوية وتنوع الكائنات المستهلكة من المستويات الغذائية الأعلى، مثل الأسماك والروبيان، بينما أدى تحميل المغذيات وتلوث المبيدات الحشرية إلى زيادة ازدهار العوالق النباتية.

ومع ذلك، وُجد أن التأثيرات المُجتمعة لهذه العوامل المُسببة للتوتر أكثر تعقيدًا، فقد أظهر الاحتباس الحراري وتلوث المبيدات الحشرية تفاعلاتٍ مُتعارضة، حيث يُخفف وجود أحد هذين العاملين من آثار الآخر.

في المقابل، أظهر تراكم المغذيات وتلوث المبيدات الحشرية تأثيراتٍ تآزرية، مما فاقم الآثار السلبية على الشبكة الغذائية.

مع ازدياد عدد العوامل المسببة للإجهاد، أصبح هيكل الشبكة الغذائية أبسط، مع انخفاض الروابط الغذائية، وتحول في تدفق الطاقة من المسارات القاعية إلى المسارات السطحية، زاد هذا التحول من خطر تغيرات نظام النظام البيئي، حيث تحولت حالات المياه الصافية التي تهيمن عليها النباتات المغمورة إلى حالات عكرة تهيمن عليها العوالق النباتية. يمكن أن يكون لهذه التغيرات آثار عميقة على التنوع البيولوجي وخدمات النظام البيئي.

تُسلّط هذه الدراسة الضوء على أهمية مراعاة عوامل الضغط المتعددة في جهود إدارة البيئة والحفاظ عليها. ويدعو الباحثون إلى استراتيجيات متكاملة ومنهجية للتخفيف من آثار عوامل الضغط المتعددة على النظم البيئية للمياه العذبة.