چارچوب جدید تنوع زیستی تخمین می زند که مناظر می توانند از چه چیزی پشتیبانی کنند، نه فقط آنچه در آنجا زندگی می کند

ویرایش شده توسط Sadie Harley، بررسی توسط Robert Egan

این مقاله با توجه به روند و سیاست‌های ویرایشی Science X بررسی شده است. ویراستاران ضمن اطمینان از اعتبار محتوا، ویژگی های زیر را برجسته کرده اند:

یک نوار گل در امتداد لبه یک مزرعه ایجاد می شود. یک تالاب احیا می شود. زیستگاه های نیمه طبیعی بیشتری ایجاد می شود. انتظار ساده است: به طبیعت فضای بیشتری بدهید و تنوع زیستی افزایش خواهد یافت. اما واقعیت اغلب چندان ساده نیست.

در سرتاسر اروپا، محققان و سیاستگذاران بارها و بارها همین الگوی گیج کننده را مشاهده کرده اند. اقدامات طراحی شده برای بهره مندی از تنوع زیستی می تواند نتایج قابل توجهی را در یک چشم انداز ایجاد کند در حالی که اثرات محدودی در دیگری دارد. گاهی اوقات، همان مداخله حتی می‌تواند منجر به نتایج متضاد بسته به محل اجرا شود.

برای سال‌ها، محققان این ناسازگاری را مستند کرده‌اند، اما توضیح آن بسیار دشوارتر بوده است. اکنون تیمی از محققان دپارتمان آگرواکولوژی دانشگاه آرهوس، به رهبری پروفسور کریستوفر جان تاپینگ، معتقدند که ممکن است بخشی از پاسخ را یافته باشند.

در مقاله ای که در npj Sustainable Agriculture منتشر شد، محققان مفهومی به نام ظرفیت صفت عملکردی یا به اختصار FTC را معرفی کردند. FTC به جای تمرکز صرف بر روی تنوع زیستی که امروزه مشاهده می شود، محدوده استراتژی های حیاتی را که یک منظره می تواند تحت شرایط محیطی و مدیریتی خاص پشتیبانی کند، تخمین می زند.

مقاله "ظرفیت ویژگی عملکردی: از مشاهده تنوع زیستی تا پیش بینی ظرفیت چشم انداز" توسط کریستوفر جان تاپینگ، تامی دالگارد، کلاوس راسموسن و یوکو لوئیز دوپونت نوشته شده است.

این ایده ممکن است فنی به نظر برسد، اما پیامدهای آن ساده است: یک منظره می تواند پتانسیل اکولوژیکی بسیار بیشتری نسبت به بررسی های فعلی تنوع زیستی نشان دهد.

بیشتر شاخص های تنوع زیستی بر اساس مشاهده است. محققان گونه‌ها را می‌شمارند، زیستگاه‌ها را ارزیابی می‌کنند یا ویژگی‌های عملکردی گیاهان و جانورانی را که قبلا در یک منظره وجود دارند، بررسی می‌کنند.

این رویکردها به طور فزاینده ای پیچیده شده اند و برای درک وضعیت طبیعت ضروری هستند. با این حال محققان استدلال می‌کنند که همه این روش‌ها یک محدودیت مشترک دارند. آنها به ما می گویند که امروزه چه تنوع زیستی وجود دارد، اما برای پاسخ به سوالات آینده نگر مانند:

این چشم انداز در آینده می تواند از چه تنوع زیستی پشتیبانی کند؟

تاپینگ می‌گوید: «معیارهای کنونی تنوع زیستی در بیان آنچه در آنجا وجود دارد بسیار خوب هستند. اگر بخواهیم در مورد احیای تنوع زیستی تصمیمات آگاهانه بگیریم، همچنین باید ظرفیت بالقوه یک منظره را درک کنیم.

چارچوب جدید FTC به دنبال پر کردن این شکاف است. به‌جای اندازه‌گیری گونه‌های موجود، تخمین می‌زند که یک منظره به طور بالقوه می‌تواند تحت مجموعه‌ای از شرایط محیطی و مدیریتی، از چه تعداد اشکال مختلف حیات پشتیبانی کند. به عبارت دیگر، تلاش می‌کند تا پتانسیل اکولوژیکی پنهان چشم‌انداز را آشکار کند.

این مفهوم مبتنی بر این ایده است که تنوع زیستی با دسترسی به منابع، ساختار زیستگاه، الگوهای اختلال و تعاملات اکولوژیکی شکل می‌گیرد. گونه‌ها می‌آیند و می‌روند، اما ظرفیت زیربنایی یک منظره می‌تواند تعیین کند که واقعا چه نوع حیاتی در طول زمان در آنجا زنده می‌ماند.

برای نشان دادن این ایده، محققان دانشگاه آرهوس یک آزمایش محاسباتی شامل چهار منظره کشاورزی را توسعه دادند. در نگاه اول، مناظر بسیار مشابه به نظر می رسید. هر کدام دقیقا شامل همان جامعه تنوع زیستی مشاهده شده بودند.

بنابراین با استفاده از اندازه‌گیری‌های متداول تنوع زیستی، تقریبا یکسان به نظر می‌رسند. اما وقتی تیم ظرفیت صفت عملکردی را محاسبه کرد، شباهت ها ناپدید شدند.

یافته شگفت‌انگیز این بود که مناظر به ظاهر مشابه می‌توانند پتانسیل تنوع زیستی بسیار متفاوتی داشته باشند. در حالی که بررسی‌های سنتی نشان می‌دهد که مناظر یکسان هستند، تجزیه و تحلیل جدید نشان می‌دهد که برخی از آنها می‌توانند تنوع زیستی بسیار بیشتری را نسبت به سایرین پشتیبانی کنند.

به عبارت دیگر، دو منظره ممکن است امروزه از نظر طبیعت به یک اندازه غنی به نظر برسند، در حالی که یکی از آنها پتانسیل بسیار بیشتری برای میزبانی از گیاهان و حیوانات مختلف در آینده دارد. این پتانسیل پنهان دقیقا همان چیزی است که محققان سعی دارند با ظرفیت صفت عملکردی اندازه گیری کنند.

تاپینگ می گوید: «این یکی از قابل توجه ترین نتایج بود. هنگامی که ما آنچه را که در حال حاضر وجود دارد اندازه گیری می کنیم، دو منظره می توانند بسیار شبیه به هم به نظر برسند، با این حال ممکن است توانایی های بسیار متفاوتی برای حمایت از تنوع زیستی در آینده داشته باشند."

این یافته نشان می دهد که ارزیابی های فعلی تنوع زیستی ممکن است گاهی اوقات تفاوت های مهم بین مناظر را نادیده بگیرد، به ویژه در هنگام برنامه ریزی تلاش های بازسازی.

محققان سپس آزمایش کردند که وقتی دقیقا همان معیار حفاظتی در هر چهار منظره اعمال شد، چه اتفاقی افتاد. در هر مورد، 5 درصد از زمین های زراعی به رویشگاه علفی نیمه طبیعی تبدیل شد. مداخله در همه جا به همین صورت اجرا شد. اگر نتایج تنوع زیستی فقط به خود اندازه گیری بستگی داشت، نتایج باید تقریبا مشابه می بود. آنها نبودند.

در یک چشم انداز، مداخله 14 فرصت جدید را برای تنوع زیستی باز کرد. در دیگری، تنها چهار مورد را ایجاد کرد. در دو چشم انداز، مداخله هیچ افزایشی در ظرفیت ایجاد نکرد. تفاوت در مداخله نبود. تفاوت در منظره بود. به گفته محققان، این به توضیح اینکه چرا اقدامات تنوع زیستی اغلب نتایج بسیار متغیری را در عمل ایجاد می کند کمک می کند.

تاپینگ می گوید: «اثربخشی یک مداخله به این بستگی دارد که در وهله اول چه چیزی تنوع زیستی را محدود می کند. این اقدام می‌تواند فرصت‌های زیست‌محیطی جدید را در یک چشم‌انداز باز کند، در حالی که تأثیر بسیار کمی در چشم‌انداز دیگر دارد، زیرا محدودیت‌های متفاوتی در حال اجرا هستند.»

نمایش محاسباتی این مطالعه نشان می‌دهد که چگونه بافت چشم‌انداز بر ظرفیت تنوع زیستی و نتایج مدیریت تأثیر می‌گذارد. نتیجه با مجموعه تحقیقاتی رو به رشدی مطابقت دارد که نشان می‌دهد واکنش‌های تنوع زیستی به شدت به ساختار چشم‌انداز، در دسترس بودن زیستگاه و کاربری زمین اطراف بستگی دارد.

محققان تاکید می کنند که FTC قرار نیست جایگزین برنامه های نظارت بر تنوع زیستی موجود شود. نظارت همچنان ضروری است زیرا به ما می گوید چه گونه ها و زیستگاه هایی وجود دارند و چگونه در طول زمان تغییر می کنند. FTC نقش متفاوتی دارد.

این ارزیابی می‌کند که یک چشم‌انداز تحت رژیم‌های مدیریت جایگزین چه چیزی را می‌تواند پشتیبانی کند. این تمایز می تواند اهمیت فزاینده ای پیدا کند زیرا دولت ها، مشاغل و مدیران زمین به دنبال دستیابی به اهداف تنوع زیستی تحت طرح هایی مانند چارچوب جهانی تنوع زیستی کونمینگ-مونترال و مقررات احیای طبیعت اتحادیه اروپا هستند.

بسیاری از شاخص های فعلی تنوع زیستی برای اندازه گیری پیشرفت طراحی شده اند. FTC برای کمک به تصمیم گیری ها طراحی شده است.

تلاش‌های مرمت در کجا بیشترین احتمال موفقیت را دارد؟ کدام مناظر بیشترین ظرفیت پاسخگویی را دارند؟ کدام محدودیت های زیست محیطی باید ابتدا مورد توجه قرار گیرد؟ اینها انواع سؤالاتی است که محققان در نهایت امیدوارند چارچوب بتواند به آنها کمک کند.

تاپینگ می گوید: «اگر جامعه بخواهد عاقلانه در احیای تنوع زیستی سرمایه گذاری کند، ما به ابزارهایی نیاز داریم که بتواند به پیش بینی نتایج قبل از انجام اقدامات کمک کند. "FTC تلاشی برای حرکت از مشاهده ساده تنوع زیستی به سمت درک اینکه مناظر واقعا قادر به حمایت هستند."

دلیل دیگری وجود دارد که چرا محققان معتقدند ممکن است رویکردهای جدیدی مورد نیاز باشد. در عمل، بسیاری از سیاست های تنوع زیستی بر اساس اندازه گیری مستقیم جمعیت گونه ها نیست. در عوض، آنها بر شاخص‌های زیستگاهی تکیه می‌کنند که می‌تواند در مناطق وسیع نقشه‌برداری و نظارت شود.

تحت بسیاری از طرح‌های موجود، مساحت زیستگاه، کیفیت زیستگاه یا ویژگی‌های چشم‌انداز اندازه‌گیری می‌شود و سپس برای استنباط مزایای مورد انتظار برای تنوع زیستی استفاده می‌شود. این رویکرد عملی است زیرا می‌توان زیستگاه‌ها را به‌طور کارآمد ترسیم کرد، در حالی که شمارش گونه‌ها در کل کشورها اغلب غیرممکن است.

تاپینگ می گوید: «چالش این است که ما اغلب تصور می کنیم که زیستگاه بهتر به طور خودکار به نتایج بهتری برای تنوع زیستی تبدیل می شود. "این فرض معقول است، اما همیشه آزمایش نمی شود. برای گیاهان این رابطه می تواند بسیار قوی باشد، اما برای بسیاری از حیوانات و حشرات می تواند بسیار ضعیف تر باشد."

به گفته محققان، این به توضیح این نکته کمک می کند که چرا اقداماتی که روی کاغذ مفید به نظر می رسند، همیشه نتایج تنوع زیستی را که سیاست گذاران به آن امیدوار هستند، ارائه نمی دهند. FTC به دنبال حل این چالش با تمرکز بر فرآیندهای اکولوژیکی و شرایطی است که تعیین می کند آیا اشکال مختلف زندگی می توانند در یک منظره باقی بمانند یا خیر.

محققان مراقب هستند که نتایج خود را اغراق آمیز نکنند. این مطالعه اثبات مفهومی است که نشان می‌دهد ظرفیت صفت عملکردی قابل محاسبه است. این هنوز ثابت نمی کند که FTC پیامدهای تنوع زیستی در دنیای واقعی را پیش بینی می کند.

گام بعدی آزمایش چارچوب در برابر مشاهدات تجربی و داده های مناظر واقعی خواهد بود. با این حال، این مفهوم یک روش اساسا جدید از تفکر در مورد ارزیابی تنوع زیستی را معرفی می کند. برای چندین دهه، تحقیقات تنوع زیستی بر اندازه گیری آنچه وجود دارد متمرکز شده است. FTC سوال دیگری می پرسد: چه چیزی ممکن است؟

کریستوفر جان تاپینگ و همکاران، ظرفیت ویژگی عملکردی: از مشاهده تنوع زیستی تا پیش‌بینی ظرفیت چشم‌انداز، npj کشاورزی پایدار (2026). DOI: 10.1038/s44264-026-00190-5

کارشناسی علوم زیستی و اکولوژی. پیشینه آزمایشگاه میکروبیولوژی با تجربه اخبار دارویی در صنایع نفت، گاز و تجدیدپذیر. نمایه کامل →

لیسانس زیست شناسی ریاضی، کارشناسی ارشد در نوشتن خلاق. خوش سفر با دیدگاه های منحصر به فرد در علم و زبان. نمایه کامل →