Biotic interactions may be more important than climate for shaping animal niches

تخيل أنك تحاول التنبؤ بمكان عيش حيوان معين في المستقبل. لعقود من الزمن، عامل علماء البيئة الكوكب كأنه منظم حرارة (ترموستات) عملاق، بافتراض أنه إذا عرفت درجة الحرارة وهطول الأمطار، يمكنك رسم خريطة مثالية لمكان تواجد الأنواع. تشير هذه الفكرة إلى أن "عقار" الحيوان محكوم في الغالب بالطقس. لكن هناك عقبة: الحيوانات لا تعيش في فراغ؛ بل تعيش في حي صاخب مليء بالمخلوقات الأخرى. فهي تحتاج إلى الطعام، وعليها تفادي المفترسات، وقد يتم إخراجها من مكان مريح من قبل نوع منافس. يغوص هذا البحث في واقع الطبيعة الفوضوي والمزدحم، طارحاً سؤالاً بسيطاً ولكنه عميق: هل الطقس هو المدير لمكان عيش الحيوانات، أم أن "الحي" نفسه — النباتات والحيوانات الأخرى — هو من يفرض كلمته؟

لفهم ذلك، نحتاج إلى النظر في مفهوم "المكان البيئي" (Niche). فكر في المكان البيئي ليس فقط كوصف وظيفي، بل كشقة محددة يمكن للحيوان العيش فيها. "المكان البيئي الأساسي" هو حجم المبنى بأكره الذي يمكن للحيوان نظرياً العيش فيه إذا كان الطقس مثالياً ولم يكن هناك أحد غيره. أما "المكان البيئي المحقق" فهو الغرفة الفعلية التي ينتهي بهم المطاف فيها، والتي غالباً ما تكون أصغر لأن "المالك" (المناخ) قد يكون بارداً جداً، أو لأن "الجيران" (الحيوانات الأخرى) قد يكونون منافسين للغاية. عادةً ما يحاول العلماء التنبؤ بهذه الغرف باستخدام بيانات المناخ فقط. لكن هذه الدراسة تقترح أنه بالنسبة للعديد من الحيوانات، فإن الديناميكيات الاجتماعية للحي هي في الواقع أكثر أهمية من منظم الحرارة.

عمل المحقق عبر الزمن

قرر مؤلفو هذه الدراسة لعب دور المحقق، ولكن بدلاً من البحث في مسارح الجريمة، بحثوا في تاريخ الـ 16,000 عام الماضية في شمال منطقة "فينوسكانديا" (منطقة تغطي أجزاء من النرويج والسويد وفنلندا). كانت هذه المنطقة مغطاة ذات يوم بطبقة ضخمة من الجليد. ومع ذوبان الجليد، انكشفت الأرض ببطء، مما خلق "آلة زمن" مثالية لمراقبة نظام بيئي يبني نفسه من الصفر.

عادةً ما تكون دراسة الحيوانات القديمة مثل محاولة حل لغز بنصف القطع المفقودة. يضطر العلماء للاعتماد على العظام الموجودة في الكهوف أو الرسومات على الصخور، والتي غالباً ما تكون مبعثرة وتظهر فقط حيث كان البشر يبحثون. لكن هذا الفريق استخدم قوة خارقة تسمى "الحمض النووي القديم المستخلص من الرواسب" (sedDNA). تخيل أخذ عينة لبية من الطين من قاع بحيرة. هذا الطين يشبه كعكة ذات طبقات، حيث تحمل كل طبقة قطعاً صغيرة من الحمض النووي للنباتات والحيوانات التي عاشت هناك قبل آلاف السنين. ومن خلال قراءة هذا "الإيصال" الجيني، استطاع الباحثون رؤية أي النباتات والحيوانات كانت موجودة بالضبط في نفس الوقت، مما خلق صورة كاملة وعالية الدقة للحي القديم.

الوصول الكبير: من جاء أولاً؟

عندما تراجع الجليد، لم تمتلئ الأرض بالحيوانات دفعة واحدة. وجدت الدراسة ترتيباً محدداً جداً للوصول، يشبه وصول الضيوف إلى حفلة.

أولاً، ظهر "ضيوف البحر". بمجرد ذوبان الجليد وتمكن البحر من الوصول إلى اليابسة، كانت هناك حيوانات بحرية مثل الدببة القطبية والفقمات والحيتان. لقد تتبعوا حافة الجليد الذائب بدقة.

بعد ذلك، وصل "ضيوف الماء والهواء". حوالي 13,000 عام مضت، ظهرت الطيور والأسماك والمضات (الضفادع). كانت قادرة على التحرك بسرعة، ومن المرجح أنها ركبت الرياح أو استقلت رحلات على متن الطيور.

لكن "ضيوف البر" تأخروا. أشهر حيوان بري، وهو الرنة، لم يظهر حتى حوالي 11,000 عام مضت. هذه فجوة قدرها 2,000 عام! وصلت ثدييات أخرى، مثل الفئران الحقلية والليمينغ، في وقت لاحق حتى. تشير الدراسة إلى أن هذا لم يكن بسبب أن الطقس كان بارداً جداً بالنسبة لها، بل لأن التضاريس كانت في حالة فوضى. فقد خلق ذوبان الجليد عالماً مجزأً من الأخوار العميقة، والبحيرات التي سدها الجليد، ومستويات سطح البحر المرتفعة التي عملت كجدران عملاقة، مما منع الحيوانات من العبور. استغرق الأمر آلاف السنين حتى استقرت الأرض وانفتحت "الطرق".

المدير الحقيقي: الحي، وليس الطقس

هنا تصبح القصة مثيرة للاهتمام حقاً. بمجرد وصول الحيوانات، بحث الباحثون فيما حدد مكان عيشها. توقعوا أن يروا الحيوانات تتحرك فقط لتتبع تغيرات درجات الحرارة، لكن البيانات حكت قصة مختلفة.

وجدت الدراسة أنه مع ازدياد تعقيد النظام البيئي — المزيد من النباتات، والحيوانات العاشبة، والمفترسات — بدأت "شقق" الحيوانات (أماكنها البيئية) في التحول وتغيير شكلها. بنى الباحثون خريطة شبكية توضح كيفية اتصال النباتات والحيوانات ببعضها البعض. ورأوا أنه مع وصول المزيد من الأنواع، أصبحت الروابط بينها أكثر كثافة وتعقيداً.

الاكتشاف الكبير هو أن التفاعلات الحيوية (كيف تتفاعل الحيوانات مع الكائنات الحية الأخرى) كانت في كثير من الأحيان أكثر أهمية من المناخ في تحديد مكان عيش الحيوان. على سبيل المثال، قد يتمكن قارض صغير من البقاء في الطقس البارد، ولكن إذا لم تكن النباتات التي يأكلها موجودة، أو إذا كان هناك مفترس يعيش بالفعل في ذلك المكان، فلن يتمكن من الانتقال للعيش هناك. تشير الدراسة إلى أنه بالنسبة للعديد من العواشب الصغيرة، فإن "الحي" (المزيج المحدد من النباتات والحيوانات الأخرى) هو الذي حدد موطنهم أكثر من درجة الحرارة.

في الواقع، وجد الباحثون أن "المكان البيئي المحقق" لهذه الحيوانات لم يكن شيئاً ثابتاً، بل تغير بمرور الوقت. ومع ازدياد ازدحام وتعقيد الشبكات بين النباتات والعواشب، اضطرت الحيوانات لتكييف "مساحات عيشها". تشير الدراسة إلى أن فكرة أن نطاق موطن الحيوان ثابت ويتحرك فقط مع المناخ هي فكرة خاطئة. بدلاً من ذلك، فإن نطاق الموطن هو مساحة مرنة تتقلص وتتوسع وتتحول اعتماداً على من يسكن في الحي أيضاً.

لماذا يهم هذا؟

تشير هذه الورقة إلى أنه إذا أردنا التنبؤ بكيفية بقاء الحيوانات في ظل تغير المناخ المستقبلي، فلا يمكننا مجرد النظر إلى توقعات الطقس. يجب أن ننظر إلى الشبكة الاجتماعية. إذا افترضنا أن الحيوانات ستنتقل شمالاً فقط مع ارتفاع درجات الحرارة، فقد نكون مخطئين. فقد يتم منعها بواسطة مفترسات جديدة، أو قد لا تتمكن من العثور على النباتات المحددة التي تحتاجها لأن تلك النباتات لم تصل بعد.

تخلص الدراسة إلى أنه بينما يعد المناخ مهماً، فإن الشبكة المعقدة للحياة — ما يسميه المؤلفون "التفاعلات الحيوية" — هي في الغالب القوة الأقوى التي تشكل مكان عيش الحيوانات. إنه تذكير بأن الطبيعة ليست مجرد مجموعة من الأفراد الذين يتفاعلون مع الطقس؛ بل هي مجتمع ديناميكي ومزدحم حيث يهم الجيران بقدر ما تهم درجة الحرارة.