النباتات تفقد قيمتها الغذائية للحيوانات.. تغير المناخ يدفع النباتات للنمو بشكل أسرع بجودة غذائية أقل

والآن، ومع تأثير تغير المناخ على ظروف النمو، فإن بعض الأطعمة النباتية التي تعتمد عليها الحيوانات تفقد بعض قيمتها الغذائية.

تستمر الأنشطة البشرية في زيادة مستويات ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي ورفع درجات الحرارة العالمية، واستجابة لذلك، تنمو العديد من النباتات في النظم البيئية حول العالم بشكل أسرع.

ويشير بعض الباحثين إلى هذه الظاهرة باعتبارها “تخضير الأرض”، ومن الممكن أن تعوض بعض انبعاثات الغازات المسببة للاحتباس الحراري من خلال حبس المزيد من الكربون في المادة النباتية.

ومع ذلك، هناك مقايضة: هذه النباتات التي تنمو بسرعة غالبًا ما تحتوي على عدد أقل من العناصر الغذائية في كل قضمة.

الباندا العملاقة نظام غذائي

انخفاض جودة النبات وتراجع أعداد الحيوانات

تدرس إيلين ويلتي، بالتعاون مع زملائها في مؤسسة سميثسونيان، كيف يؤثر هذا النوع من تخفيف العناصر الغذائية على الأنواع عبر شبكة الغذاء – من الجنادب الصغيرة إلى الباندا العملاقة.

يشتبه الباحثون في أن الانخفاض طويل الأمد في جودة النباتات قد يكون عاملاً غير ملحوظ إلى حد كبير في انخفاض أعداد الحيوانات.

إن هذه التغيرات في تغذية النباتات ليست واضحة بصريًا مثل ارتفاع مستويات سطح البحر، ولا تحدث فجأة مثل الأعاصير أو موجات الحر الشديدة. ومع ذلك، يمكن أن يكون لها تأثيرات كبيرة بمرور الوقت.

إذا أصبحت النباتات أقل تغذية، فقد تحتاج الحيوانات العاشبة إلى مزيد من الوقت للعثور على ما يكفي من الغذاء واستهلاكه، مما يجعلها أكثر عرضة للحيوانات المفترسة والمخاطر الأخرى.

يمكن أن يؤدي تناول كمية غير كافية من العناصر الغذائية أيضًا إلى تقليل لياقة الحيوانات، مما يؤثر على نموها وتكاثرها وبقائها.

ارتفاع الكربون وانخفاض العناصر الغذائية

لقد أظهر العلماء بالفعل أن تغير المناخ يتسبب في تخفيف العناصر الغذائية في المحاصيل الغذائية البشرية.

إن الانخفاض في العناصر الغذائية الدقيقة المهمة، مثل الحديد والزنك والمغنيسيوم والنحاس، يشكل مصدر قلق خاص. وتكشف سجلات محتوى المغذيات في المحاصيل أن هذه العناصر قد انخفضت بمرور الوقت.

بالنسبة للبشر، من المتوقع أن يتفاقم فقدان الحديد والزنك والبروتين في الأغذية الأساسية في العقود القادمة مع ارتفاع تركيزات ثاني أكسيد الكربون.

ويمكن أن تؤثر هذه العيوب بشكل كبير على الصحة العالمية والبقاء على قيد الحياة، وخاصة في المناطق التي تعتمد بشكل كبير على المحاصيل مثل الأرز والقمح، بما في ذلك أجزاء من شرق ووسط آسيا.

كما تتراجع جودة الأعلاف التي تغذي الماشية. فالأبقار، التي تقضي بالفعل وقتاً طويلاً في الرعي، تجد صعوبة متزايدة في استهلاك القدر الكافي من البروتين.

إن تركيزات البروتين في الأعشاب تنخفض في مختلف المراعي، مما يؤدي إلى تقليص وزن الحيوانات وتكبد المنتجين خسائر فادحة. وعلاوة على ذلك، فإن الأنواع البرية ليست محصنة ضد تخفيف المغذيات أيضاً.

جودة الخيزران وصحة الباندا

تعتمد الباندا العملاقة ، وهي من الأنواع المهددة بالانقراض ذات الأهمية الثقافية، على الخيزران بشكل كامل.

وبما أن الباندا تتكاثر ببطء وتحتاج إلى غابات الخيزران الواسعة والمتواصلة لتوفير المسكن لها، فإن وجودها معرض للخطر بسبب تحويل الأراضي للزراعة والتنمية.

وقد تصبح الباندا أيضًا رمزًا للمخاطر التي يفرضها تخفيف المغذيات.

يُعتبر الباندا العملاق من “أنواع المظلة”، لذا فإن الحفاظ على موطنه يعود بالنفع على العديد من الكائنات الحية الأخرى التي تشاركه بيئته.

ومن الجدير بالذكر أن الباندا العملاقة تستهلك كميات كبيرة من الخيزران يومياً. والآن، تعمل درجات الحرارة المرتفعة على خفض القيمة الغذائية للخيزران وتجعل من الصعب على النبات البقاء على قيد الحياة.

نظرًا لأن الخيزران مورد أساسي للباندا، فإن أي انخفاض في العناصر الغذائية الخاصة به قد يؤثر على صحة الباندا وأعداد سكانها.

الخيزران

نتائج مختلطة للحشرات

تلعب الحشرات دورًا حيويًا في عملية التلقيح، وتعمل كمصدر غذاء للطيور والحيوانات، وتؤدي وظائف بيئية أخرى.

ومع ذلك، فإن العديد من أنواع الحشرات في جميع أنحاء العالم في انحدار، بما في ذلك في الأماكن الأقل تأثراً بالأنشطة البشرية المباشرة. وربما يكون التحول في كيمياء النبات مؤثراً على هذا الانحدار.

تتغذى العديد من الحشرات على النباتات وبالتالي من المرجح أن تتأثر بانخفاض جودة التغذية النباتية.

وقد أظهرت التجارب أنه عندما ترتفع مستويات ثاني أكسيد الكربون، تنخفض أعداد بعض الحشرات، ويرجع ذلك على الأقل جزئيا إلى انخفاض جودة الغذاء.

ومع ذلك، لا تستجيب جميع الحشرات بنفس الطريقة. فالحشرات التي تمضغ أوراق الشجر، مثل الجراد واليرقات، تبدو الأكثر عرضة للخطر، حيث تعاني من صغر حجم أجسامها وضعف قدرتها على التكاثر.

وعلى العكس من ذلك، تزدهر الجراد على النباتات الغنية بالكربون وقد تزدهر في ظل ظروف ثاني أكسيد الكربون المرتفعة. كما يمكن للحشرات مثل المن والزيز، التي تتغذى على اللحاء بدلاً من الأوراق، أن تستفيد أيضًا من الهياكل النباتية الغنية بالكربون.

جودة النبات والحيوانات المتعثرة

إن المجتمعات التي تعاني بالفعل من فقر المغذيات – مثل التربة القديمة في أستراليا وحوضي الأمازون والكونغو الاستوائيين – هي الأكثر تضرراً، لأن الحيوانات في تلك المناطق تكافح بالفعل للحصول على ما يكفي من التغذية.

كما أن ارتفاع درجة حرارة المياه بسرعة يؤدي إلى تقليل المحتوى الغذائي لأعشاب البحر العملاقة، التي تشكل مصدر غذاء حيويا في المحيط المفتوح.

وقد تتأثر بعض الحيوانات العاشبة بشكل أكبر، وخاصة تلك التي تحتاج إلى وجبات غذائية ذات جودة أعلى. وتعتمد الكائنات التي تفرز المواد المغذية من الأمعاء الخلفية ــ مثل القوارض والأرانب والكووالا والخيول ووحيد القرن والفيلة ــ على الميكروبات الموجودة في أمعائها لاستخراج العناصر الغذائية من المواد النباتية الليفية، وبالتالي فهي تحتاج إلى علف غني بالعناصر الغذائية.

وتعتمد الحيوانات الأصغر حجمًا، ذات التمثيل الغذائي الأسرع، أيضًا على طعام أكثر كثافة بالعناصر الغذائية وقد تواجه صعوبات في حالة انخفاض جودة النبات.

هناك حاجة إلى مزيد من البحث

ولكي نفهم الدور الذي يلعبه تخفيف المغذيات في انحدار أعداد الحيوانات، فإننا في حاجة إلى مزيد من الأدلة. ويشمل هذا إجراء تجارب اصطناعية ترفع مستويات ثاني أكسيد الكربون لمحاكاة تغير المناخ ، إلى جانب الدراسات الميدانية التي تتعقب تغير كيمياء النباتات وتأثيرها على أعداد الحيوانات البرية.

وعلى المدى الطويل، يهدف العلماء إلى اكتشاف كيف قد يؤدي انخفاض القيمة الغذائية للنباتات إلى إعادة تشكيل شبكات الغذاء. فالتغيرات في أنواع النباتات وسماتها وتفاعلاتها قد تؤدي إلى تغيير العلاقات بين الحيوانات المفترسة والفرائس والنظم البيئية على نطاق واسع.

في الوقت الذي يشكل فيه تغير المناخ ضغطًا كبيرًا على الكوكب، فإن تخفيف المغذيات يضيف تحديًا خفيًا آخر ولكنه بعيد المدى قد يعيد تشكيل الحياة على الأرض.