اندازه‌گیری شکل بال پرندگان و ارتباط آن‌ها با تنوع زیستی جزایر

به گزارش مجله خبری نگار،به‌عنوان مثال، آلباتروس بال‌هایی پهن و شبیه به بادبان دارد که برای پرواز‌های طولانی‌مدت بر فراز اقیانوس‌ها طراحی شده‌اند، در حالی که آنتپیتا بال‌های کوتاه و ضخیمی دارد که منعکس‌کننده علاقه‌اش به پرواز‌های کوتاه نزدیک به سطح زمین است. اما آیا شکل بال پرندگان می‌تواند اطلاعات عمیق‌تری درباره تنوع زیستی و سازماندهی طبیعت آشکار کند؟

پژوهش‌های اخیر دانشگاه واشنگتن (WashU) در سنت لوئیس نشان می‌دهد که این‌گونه است. این مطالعه نشان می‌دهد که شکل بال پرندگان – به‌عنوان یک شاخص برای توانایی پرواز‌های طولانی‌مدت – الگو‌های تنوع زیستی را در جزایر سراسر جهان تحت تأثیر قرار می‌دهد.

جاستین بالدوین، نویسنده اصلی این مطالعه که اخیراً دکترای خود را در رشته اکولوژی و زیست‌شناسی تکاملی از WashU دریافت کرده است، می‌گوید:

«نتایج ما نشان می‌دهد که یک ویژگی کلیدی در پراکنش – یعنی شکل بال پرندگان – می‌تواند الگو‌های اساسی تنوع و جغرافیای زیستی جزایر را در مقیاس‌های مختلف شکل دهد.»

ارتباط بال‌های پرندگان و تنوع زیستی جزایر

تا به امروز، مطالعات مربوط به تنوع زیستی جزایر عمدتاً بر عوامل جغرافیایی، مانند اندازه جزیره و میزان انزوای آن متمرکز بوده‌اند.

این عوامل به‌طور قابل توجهی بر تعداد گونه‌های موجود در یک جزیره تأثیر می‌گذارند. جزایر بزرگ‌تر معمولاً گونه‌های بیشتری را در خود جای می‌دهند، زیرا نرخ انقراض در آنها کمتر است، در حالی که جزایر منزوی تعداد کمتری از گونه‌ها را دارند، زیرا رسیدن به آنها دشوارتر است.

بالدوین توضیح می‌دهد:

«تا به امروز، اکثر مطالعات بر تأثیر عوامل جغرافیایی مانند مساحت و انزوا بر روابط مساحت-گونه جزایر تمرکز داشته‌اند. نتایج ما اهمیت تفاوت‌های ویژگی‌های گونه‌ها، به‌ویژه ویژگی‌های مربوط به توانایی پراکندگی را برجسته می‌کند.»

نظریه شگفت‌انگیز بیوگرافی جزایر که ۵۰ سال پیش توسط رابرت مک‌آرتور و ادوارد ویلسون معرفی شد، این الگو‌ها را توضیح داد. آنها مشاهده کردند که انزوا تنوع گونه‌ها را در جزایر محدود می‌کند، در حالی که مناطق بزرگ‌تر از گونه‌های بیشتری پشتیبانی می‌کنند.

اما این نظریه فرض می‌کند که همه گونه‌ها توانایی‌های مشابهی در پراکندگی و کلون‌سازی زیستگاه‌های جدید دارند – فرضیه‌ای که اکولوژیست‌های مدرن آن را به چالش کشیده‌اند.

اندازه‌گیری شکل بال پرندگان

بالدوین و جاناتان مایرز، مشاور وی، تأثیر احتمالی شکل بال پرندگان بر تنوع زیستی جزایر را بررسی کردند.

محققان از مجموعه داده‌هایی با مقادیر شاخص Hand-Wing استفاده کردند که میزان نوک‌تیز بودن بال‌های پرندگان را اندازه‌گیری می‌کند.

پرندگانی با مقادیر بالا، مانند پرستو‌ها و چکاوک‌ها، پروازکنندگانی عالی هستند که می‌توانند مسافت‌های طولانی را طی کنند. در مقابل، پرندگانی مانند مرغ‌ها و سهره‌ها که مقادیر پایینی دارند، از نظر برد پروازی محدودتر هستند.

در این تحلیل، محققان داده‌های ۶،۷۰۶ گونه پرنده را در ۳،۸۹۴ جزیره جمع‌آوری کردند و سپس روابط مساحت-گونه را برای ۱۱ قلمرو زیست‌جغرافیایی و ۲۴۸ ترکیب منحصر‌به‌فرد خانواده‌های پرندگان در مناطق خاص محاسبه کردند.

پرندگان و الگو‌های تنوع زیستی در جزایر

یافته‌ها نشان داد که شکل بال تأثیر قابل توجهی بر الگو‌های تنوع زیستی دارد.

بالدوین توضیح می‌دهد:

«در بخش‌هایی از جهان که پرندگان توانایی پراکندگی پایینی دارند، روابط مساحت-گونه شیب‌دار بود.»

این به این معناست که جزایر بزرگ‌تر در این مناطق افزایش شدیدی در تعداد گونه‌ها دارند. در مناطقی که پرندگان توانایی پراکندگی بالاتری دارند، روابط مساحت-گونه مسطح‌تر بود، که نشان‌دهنده افزایش کمتر تعداد گونه‌ها با افزایش اندازه جزیره است.

علاوه بر این، مطالعه به پدیده‌ای به نام اشباع تنوع اشاره کرد. در جزایری که تعداد زیادی پرنده با توانایی پرواز‌های طولانی‌مدت وجود داشت، تنوع زیستی به نظر می‌رسید به یک سطح ثابت برسد.

این الگو‌ها نشان می‌دهد که ویژگی‌های پراکندگی مانند شکل بال با عوامل جغرافیایی تعامل دارند و بر تنوع زیستی تأثیر می‌گذارند.

پیامد‌های این مطالعه برای حفاظت از پرندگان

درک چگونگی تأثیر ویژگی‌هایی مانند شکل بال بر تنوع زیستی، کاربرد‌های عملی دارد. جزایر اغلب گونه‌های منحصربه‌فردی دارند که در هیچ جای دیگری یافت نمی‌شوند و از این رو برای تلاش‌های حفاظتی بسیار مهم هستند.

مایرز می‌گوید:

«نظریه بیوگرافی جزایر و روابط مساحت-گونه کاربرد‌های مهمی برای حفاظت از تنوع زیستی دارند، به‌ویژه در جزایر که اغلب تعداد زیادی از گونه‌های بومی را در خود جای می‌دهند.»

یافته‌های این مطالعه می‌تواند به استراتژی‌های حفاظتی برای مقابله با چالش‌هایی مانند از بین رفتن زیستگاه، جنگل‌زدایی و افزایش سطح دریا کمک کند. با درک چگونگی شکل‌گیری توزیع گونه‌ها توسط ویژگی‌های پراکندگی، می‌توان بهتر از تنوع زیستی جزایر حفاظت کرد.

مایرز اضافه می‌کند:

«فرآیند‌های اکولوژیکی و تکاملی که شیب روابط مساحت-گونه را تعیین می‌کنند، می‌توانند برای پیش‌بینی چگونگی و چرایی انقراض‌ها و کاهش تنوع زیستی بر اثر از دست رفتن زیستگاه در جزایر استفاده شوند.»

اهمیت این مطالعه

شکل بال پرندگان، یک ویژگی ساده، اما قدرتمند، بینش‌های ارزشمندی در مورد الگو‌های تنوع زیستی جزایر ارائه می‌دهد.

این مطالعه اهمیت در نظر گرفتن ویژگی‌های خاص گونه‌ها را در کنار عوامل جغرافیایی برای درک و حفاظت از طبیعت برجسته می‌کند.

با ادامه تحقیقات در این زمینه، یافته‌ها به هدایت تلاش‌ها برای حفظ حیات غنی و متنوع در جزایر سیاره ما کمک خواهند کرد. 

منبع:فوت وفن