عندما نفكر في تغير المناخ، فإننا غالبًا ما نفكر في الأحداث المتطرفة مثل الأمطار الغزيرة وحرائق الغابات الكبيرة. ولكن يمكن أن يكون لتغير المناخ أيضًا تأثيرات أبطأ وأكثر دقة على المناظر الطبيعية لدينا.
إن دورة حياة النبات – على سبيل المثال، مدى سرعة نموه، ومدة حياته، ومتى يتكاثر، وعدد البذور التي ينتجها – تتشابك مع مناخه المحلي.
وحتى التحولات الصغيرة في درجات الحرارة وهطول الأمطار يمكن أن تؤخر أو تغير مراحل الحياة الرئيسية.
على سبيل المثال، تم ربط انخفاض هطول الأمطار في جنوب غرب أستراليا بانخفاض إنتاج البذور والبقاء على قيد الحياة في شجيرة هوكر بانكسيا (بانكسيا هوكيريانا).
في النظم البيئية المعرضة للحرائق في جنوب شرق أستراليا، يمكن أن تقتل الحرائق النباتات ولكنها غالبًا ما تلعب أيضًا دورًا حاسمًا في تجديدها.
تحتاج بعض الأنواع إلى النار لإطلاق بذورها في البيئة، بينما يمكن لأنواع أخرى أن تنبت بعد تعرضها للنار من الأنسجة المحمية إما على طول أو عند قاعدة سيقانها.
لكن توقيت الحريق، وخاصة الوقت بين الحرائق، مهم جدًا لبقاء العديد من الأنواع النباتية.
ماذا يحدث للنباتات عندما يتغير المناخ والنار في نفس الوقت؟
في دراستنا الجديدة المنشورة في مجلة إيكوغرافيا، قمنا بتطوير نموذج حاسوبي يسمح لنا باختبار التأثيرات المجمعة للتغيرات في دورة حياة النبات والتغيرات في أنماط الحرائق على أنواع نباتية مختلفة في بيئات محاكاة مبنية على الواقع.
الأسلوب يشبه لعبة فيديو: تختار النوع (الشخصية) الذي يحتوي على مجموعة من السمات، ثم تختار المناظر الطبيعية التي تريد استكشافها، وأخيرًا نوع التحدي.
ثم تقوم بتشغيل اللعبة (نموذج الكمبيوتر) لترى مدى بقاء النبات على قيد الحياة أم لا.
لقد اخترنا أربعة أنواع تم تجميعها في استراتيجيتين للاستجابة للحرائق.
تعتبر بانكسيا الصحراوية (بانكسيا أورناتا) ومروج المستنقعات (Leucopogon esquamatus) من “البذارات الإجبارية”، مما يعني أن النار غالبًا ما تقتل النبات بأكمله.
تعتمد هذه النباتات على مخزون بذورها (سواء المخزنة في ظلها أو في التربة) لتتجدد وتستمر بعد الحريق.
تنتج أيضًا بذور بانكسيا المنشارية (بانكسيا سيراتا) والهاكيا ذات المنقار (هاكيا روستراتا) ولكن يمكنها أيضًا أن تنبت مرة أخرى بعد الحريق، مما يؤدي إلى تسريع عملية الاسترداد لأن النباتات القائمة تبقى على قيد الحياة.
اكتشف أحدث ما توصلت إليه العلوم والتكنولوجيا والفضاء مع أكثر من 100000 مشترك يعتمدون على Phys.org للحصول على رؤى يومية.
اشترك في النشرة الإخبارية المجانية لدينا واحصل على تحديثات حول الإنجازات،
الابتكارات والأبحاث المهمة—يوميًا أو أسبوعيًا.
يشترك
لقد اختبرنا السيناريوهات في منطقتين طبيعيتين في جنوب شرق أستراليا – الجبال الزرقاء (كولوماتا) في نيو ساوث ويلز وجبال جرامبيانز (جاريويرد) في فيكتوريا.
تهيمن الغابات والغابات على كلا المناظر الطبيعية، لكن لديهما تركيبات مختلفة من الأنواع النباتية وأنظمة الحرائق.
شهدت منطقة جرامبيان تاريخيًا ارتفاعًا في وتيرة الحرائق مع حدوث عدد من الحرائق الكبيرة في العقود الأخيرة، بينما كانت الجبال الزرقاء أقل عرضة للحرائق.