پرش به محتوای اصلی

چرا مناطق استوایی با گسترش شهرها بیشترین پرندگان را از دست می دهند؟

فیزیک‌ارگ۱۴۰۵ آبان ۱۷, یکشنبه، ساعت ۰۵:۰۰حدود 4 دقیقه مطالعه

اکوسیستم‌های استوایی به خاطر تنوع زیاد و انبوه خود مشهور هستند. در واقع، افزایش چشمگیر تنوع زیستی از قطب‌ها به مناطق استوایی - معروف به گرادیان تنوع عرضی - در سراسر شاخه‌های درخت حیات فراگیر است و شواهد فسیلی نشان می‌دهد که هزاران سال است که وجود داشته است.

توسط آنا هارگریوز، جنیفر ساندی، جوری گریفیث، گفتگو

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

اکوسیستم‌های استوایی به خاطر تنوع زیاد و انبوه خود مشهور هستند. در واقع، افزایش چشمگیر تنوع زیستی از قطب‌ها به مناطق استوایی - معروف به گرادیان تنوع عرضی - در سراسر شاخه‌های درخت حیات فراگیر است و شواهد فسیلی نشان می‌دهد که هزاران سال است که وجود داشته است.

ممکن است به نظر برسد که اگر چیزی در برابر اختلالات انسانی مصون باشد، آن شیب تنوع عرضی خواهد بود. اما تأثیرات انسان بر طبیعت نیز جهانی، فراگیر و چشمگیر است. یکی از چشمگیرترین آنها شهرنشینی است.

شهرنشینی جایگزین اکوسیستم های طبیعی با محیط های تحت سلطه سنگفرش ها و ساختمان ها می شود. تالاب ها زهکشی می شوند، بیابان ها آبیاری می شوند و چمن کاری می شود.

مناظر شهری بسیار شبیه‌تر از اکوسیستم‌هایی هستند که جایگزین آن‌ها می‌شوند، به طوری که مناطق شهری سریع‌ترین رشد زیستی روی کره زمین نامیده می‌شوند. بر خلاف هر زیست طبیعی، مناظر شهری در حال حاضر از قطب شمال تا استوا وجود دارند.

بوم شناسان برای دهه ها می دانند که شهرنشینی به طور کلی تنوع محلی را کاهش می دهد. ما می خواستیم بدانیم که آیا شهرنشینی الگوهای تنوع جهانی را نیز تغییر می دهد.

با تجزیه و تحلیل داده‌های بیش از 10000 گونه پرنده در سراسر جهان، دریافتیم که گرادیان تنوع عرضی در شهرها سه برابر ضعیف‌تر از مناطق طبیعی است - کاهش بسیار زیادی در یکی از مهم‌ترین الگوهای اکولوژیکی جهان.

شهرها یک سوم گونه های پرنده کمتری نسبت به مناطق طبیعی داشتند که تأیید می کند که شهرنشینی در سراسر جهان تنوع پرندگان را کاهش می دهد. اما شهرهای گرمسیری سه برابر بیشتر از شهرهای با عرض جغرافیایی، تنوع پرندگان را از دست دادند.

به عنوان مثال، تصور کنید اگر یک مربع 1 در 1 کیلومتر (0.6 در 0.6 مایل) در یک شهر را با مربعی به همان اندازه در یک منطقه طبیعی در همان عرض جغرافیایی مقایسه کنیم. به طور متوسط، میدان شهر اگر در نزدیکی خط استوا قرار داشت (به سنگاپور یا کیتو فکر کنید) 42 درصد گونه های پرنده کمتری داشت، اما اگر در عرض جغرافیایی 65 درجه قرار داشت، تنها 12 درصد کمتر بود (ریکیاویک یا فیربنکس را در نظر بگیرید).

یکی از دلایلی که شهرهای گرمسیری گونه های بیشتری را از دست داده اند، در ویژگی های پرندگان استوایی نهفته است. مدت‌ها تصور می‌شد که جوامع گرمسیری دارای گونه‌های تخصصی‌تری هستند، و کار قبلی نشان می‌دهد که شهرها تمایل دارند از عموم‌گرایان - گونه‌های پرطرفدار مانند کلاغ‌ها و غازهای کانادایی- استفاده کنند.

کار ما دقیقا این را نشان داد: جوامع پرندگان گرمسیری دارای نسبت بسیار بیشتری از متخصصان زیستگاه بودند، و این متخصصان به طور نامتناسبی در شهرها غایب بودند، حداقل تا حدی توضیح می‌دهند که چرا شهرنشینی گونه‌های بسیار بیشتری را در مناطق استوایی حذف می‌کند.

تجزیه و تحلیل های ما قدرت علم جامعه محور را نشان می دهد و بدون میلیون ها پرنده نگر در سراسر جهان که مشاهدات خود را به پلتفرم eBird ارسال می کنند، امکان پذیر نبود.

پرنده‌ها با انجام این کار مجموعه داده‌ای از جزئیات مکانی و زمانی بی‌سابقه ایجاد کرده‌اند. با تماشای یک توالی زمانی از مشاهدات eBird، می توانید گونه ای را ببینید که در بهار به شمال و در زمستان به جنوب مهاجرت می کند. و وضوح فضایی بالا به ما این امکان را می‌دهد که بگوییم کدام چک لیست از شهرها، حومه‌ها یا مناطق طبیعی آمده است.

برای آزمایش اینکه چگونه شهرنشینی بر الگوهای تنوع تأثیر می‌گذارد، جهان را به سلول‌های شبکه‌ای 1 در 1 کیلومتر (0.6 در 0.6 مایل) تقسیم کردیم و با استفاده از داده‌های مربوط به تراکم جمعیت انسانی و تغییر کاربری زمین، هر کدام را به عنوان شهری، حومه یا طبیعی طبقه‌بندی کردیم.

ما فقط سلول‌هایی را حفظ کردیم که داده‌های eBird کافی برای ثبت بیشتر تنوع حتی در سلول‌های پرتنوع داشتند. تست‌های حساسیت نشان می‌دهند که نتایج ما تنها در صورتی قوی‌تر می‌شوند که آستانه‌های سخت‌تر را برای کیفیت داده‌ها اعمال کنیم و در جایی که شهرها ساخته شده‌اند، مصنوع نباشند.

یکی از یافته‌های امیدوارکننده مطالعه ما این است که تلفات تنوع شهری ممکن است با برنامه‌ریزی شهری سبزتر سرچشمه بگیرد. به طور متوسط ​​در عرض جغرافیایی معین، شهرهایی که فضای سبز بیشتری دارند، تنوع پرندگان بیشتری نسبت به شهرهای کمتر سبز داشتند.

نمایندگانی از سراسر جهان اخیرا در ایروان، ارمنستان، برای اجلاس COP17 تنوع زیستی جهانی ملاقات کردند. دولت‌ها در سرتاسر جهان باید در نظر بگیرند که چگونه ساخت شهرهای سبزتر که فضای سبز شهری بیشتری را در خود جای می‌دهند، مناظر زیست‌پذیرتری هم برای انسان و هم برای حیات وحش ایجاد می‌کند.

ما اکنون در حال کار هستیم تا نه تنها بفهمیم کدام گونه ها در شهرها هستند، بلکه چگونه الگوهای تغییر تنوع بر تعاملات بین گونه ها، مانند گرده افشانی و شکار، در جنگل شهری تأثیر می گذارد.

جوری گریفیث و همکاران، شهرنشینی شیب تنوع عرضی جهانی را در پرندگان تضعیف می کند، مجموعه مقالات آکادمی ملی علوم (2026). DOI: 10.1073/pnas.2527860123

اطلاعات مجله: مجموعه مقالات آکادمی ملی علوم

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

این مقاله از The Conversation تحت مجوز Creative Commons بازنشر شده است. مقاله اصلی را بخوانید.

خواندن متن کامل در فیزیک‌ارگبه زبان اصلی، در سایت ناشر باز می‌شود
متن اصلی (انگلیسی)

Why the tropics lose the most birds when cities expand

Tropical ecosystems are famous for their teeming, exuberant diversity. In fact, the dramatic increase in biodiversity from the poles to the tropics—known as the latitudinal diversity gradient—is pervasive across branches of the tree of life, and fossil evidence suggests it has existed for millennia.

همه‌ی اخبار علم