مواضيع علمية

تضاؤل الطيور المهاجرة مع ارتفاع حرارة العالم

تضاؤل الطيور المهاجرة مع ارتفاع حرارة العالم

تتضمن الدراسة -تضاؤل الطيور المهاجرة مع ارتفاع حرارة العالم-مجموعة بيانات تضم حوالي 70،000 من الطيور المهاجرة في أمريكا الشمالية من 52 نوعًا توفيت عندما اصطدمت بالمباني في شيكاغو.

منذ عام 1978 ، قام موظفو ومتحف Museum Field باسترداد الطيور الميتة التي اصطدمت بمباني شيكاغو خلال هجرات الربيع والخريف.

أنها تأخذ قياسات الجسم متعددة من كل عينة.

قام فريق البحث بتحليل مجموعة البيانات المفصلة بشكل ملحوظ للبحث عن الاتجاهات في حجم الجسم وشكله.

وجد علماء الأحياء أنه من عام 1978 إلى عام 2016، انخفض حجم الجسم في جميع الأنواع الـ 52، مع انخفاضات مهمة إحصائياً في 49 نوعًا.

خلال نفس الفترة، زاد طول الجناح بشكل كبير في 40 نوعًا.

دفتر الأستاذ المكتوب بخط اليد والذي يتتبع فيه ديفيد ويلارد ، عالم الطيور ومدير المجموعات الميدانية، بيانات الطيور.

(الائتمان: كيت Golembiewski / متحف الميدان)

كان لدينا سبب وجيه لتوقع أن ارتفاع درجات الحرارة سيؤدي إلى انخفاض في حجم الجسم،

بناءً على دراسات سابقة. الشيء الذي كان مروعًا هو مدى اتساقه.

يقول بريان ويكس، الباحث المساعد في كلية البيئة والاستدامة بجامعة ميشيغان: لقد فوجئت بشكل لا يصدق بأن كل هذه الأنواع تستجيب بطرق مماثلة.

الدراسة الجديدة هي أكبر تحليل قائم على العينات لاستجابات حجم الجسم للاحترار الأخير

ويظهر الاستجابات الأكثر اتساقًا على نطاق واسع لمجموعة متنوعة من الطيور، كما يقول ويكس.

ما هي روابط الطيور والمناخ؟

تشير عدة خطوط من الأدلة إلى وجود علاقة سببية بين ارتفاع درجات الحرارة والانخفاض الملحوظ في حجم جسم الطيور \، وفقا للباحثين.

أقوى دليل على ذلك هو أن هناك تقلبات قصيرة الأجل في حجم الجسم ودرجة الحرارة تبدو متزامنة في الاتجاهات الطويلة الأجل لتناقص حجم الجسم وزيادة درجة الحرارة.

يقول ويكس: “تبعت فترات الاحترار السريع عن كثب حقًا فترات انخفاض في حجم الجسم ، والعكس صحيح.”

“أن تكون قادرًا على إظهار هذا النوع من التفاصيل في دراسة مورفولوجية فريد من نوعه في ورقتنا

حسب علمي ، ويعود السبب في ذلك تمامًا إلى نوعية مجموعة البيانات التي أنشأها ديفيد ويلارد.”

قام مؤلف كتاب ديفيد إي ويلارد ، عالم الطيور ومتحف جمع الطيور في الميدان

بقياس جميع الطيور البالغ عددها 70،716 الطيور التي تم تحليلها في الدراسة.

يقول الكاتب البارز بنجامين وينجر: “لقد كان حقًا جهداً شاقًا من جانب ديف وغيره في متحف الميدان

بما في ذلك المؤلفة الشريكة ماري هينن ، للحصول على مثل هذه البيانات القيمة من الطيور التي ربما تم التخلص منها بعد موتها نتيجة تصادمها”.

من جامعة ميشيغان قسم البيئة والبيولوجيا التطورية ومتحف علم الحيوان.

عملت أسابيع في المشروع كباحثة ما بعد الدكتوراه في مختبر وينجر.

داخل الأنواع الحيوانية، يميل الأفراد إلى أن يكونوا أصغر في الأجزاء الأكثر دفئًا من مداها ، وهو نمط يُعرف باسم قاعدة بيرجمان.

وبينما تم اقتراح إمكانية تخفيض حجم الجسم استجابة لظاهرة الاحتباس الحراري الحالية لعقود من الزمن، فإن الأدلة الداعمة لهذه الفكرة لا تزال مختلطة.

يرجع سبب عدم اليقين، جزئيًا ، إلى ندرة مجموعات البيانات مثل متحف الميدان.

درج من الطيور الميتة على ظهورهم مع العلامات. نقار الخشب ، و warblers ، والأنواع الأخرى مرئية ، وبعضها أحمر ، والأصفر والبني

بعض الطيور التي تم جمعها في مكان ماكورميك في شيكاغو الموجودة في مجموعات متحف الميدان. (الائتمان: بن ماركس / متحف الميدان)

الطيور المهاجرة وقياساتها

تضاؤل الطيور المهاجرة مع ارتفاع حرارة العالم
تضاؤل الطيور المهاجرة مع ارتفاع حرارة العالم

بالنسبة لكل طائر ، قام ويلارد بقياس طول عظمة الساق السفلية التي تسمى tarsus ، وطول الفاتورة ، وطول الجناح ،

وكتلة الجسم. في الطيور ، يُعتبر طول طرسوس المقياس الفردي الأكثر دقة للاختلاف داخل الأنواع في حجم الجسم.

كشف تحليل البيانات أن:

أظهرت ثلاثة قياسات لحجم الجسم – طول الطرس ، وكتلة الجسم ، و PC1

وهو مقياس شائع لحجم الجسم الكلي الذي يجمع بين عدة قياسات أساسية في جزء الجسم – انخفاضات ذات دلالة إحصائية.

انخفض طول طرسوس 2.4 ٪ عبر الأنواع.

أظهر طول الجناح زيادة متوسطة قدرها 1.3 ٪.

أظهرت الأنواع ذات أسرع انخفاض في طول الطرس أيضًا المكاسب الأسرع في طول الجناح.

ارتبط متوسط ​​درجة حرارة الصيف بشكل سلبي مع حجم جسم الطيور – مما يعني أن حجم الجسم انخفض بشكل ملحوظ مع ارتفاع درجات الحرارة.

ارتفعت درجات الحرارة في مناطق التكاثر الصيفية للطيور شمال شيكاغو حوالي 1 درجة مئوية (1.8 درجة فهرنهايت) على مدار الدراسة.
غالبًا ما تركز دراسات الاستجابة النباتية والحيوانية لتغير المناخ على التحولات في النطاق الجغرافي للأنواع أو توقيت الأحداث

مثل الازهار في فصل الربيع والهجرة.

يقول ويكس إن اتساق الانخفاضات في حجم الجسم المبلغ عنها في الدراسة الجديدة يوحي بأنه ينبغي إضافة هذه التغييرات إلى قائمة التحديات التي تواجه الحياة البرية في عالم سريع الاحترار.

يقول: “من الواضح أن هناك مكونًا ثالثًا – التغيرات في حجم وشكل الجسم – والذي من المحتمل أن يتفاعل مع التغيرات في النطاق

والتغيرات في التوقيت لتحديد مدى فعالية الأنواع في الاستجابة لتغير المناخ”.

تعد هجرة الطيور الطويلة واحدة من أكثر الإنجازات إثارة للإعجاب في مملكة الحيوانات.

وقد شكلت المطالب النشطة للغاية المتمثلة في الطيران على بعد آلاف الأميال شكل مورفولوجيا الطيور المهاجرة – شكلها وهيكلها – من أجل رحلة فعالة.

يقترح مؤلفو ورقة Ecology Letters أن تخفيضات حجم الجسم هي استجابة لظاهرة الاحتباس الحراري وأن طول الجناح المتزايد قد يساعد في تعويض خسائر كتلة الجسم.

التغييرات الطفيفة

يخطط الباحثون لاختبار هذه الفكرة في مشروع متابعة ، والذي سوف يستخدم مرة أخرى مجموعة بيانات متحف الميدان.

سيبحثون أيضًا في الآلية التي تكمن وراء تغيرات حجم وشكل الجسم وما إذا كانت نتيجة عملية تسمى اللدونة التنموية،

وقدرة الفرد على تعديل تطوره استجابة للظروف البيئية المتغيرة.

والطيور التي تم تحليلها في الدراسة هي طيور صغيرة ذات أجسام صغيرة تتكاثر شمال شيكاغو في الصيف وتهاجر عبر المنطقة بأعداد كبيرة.

تشكل عدة أنواع من العصافير، و warbler، والقلاع غالبية مجموعة البيانات، مع توثيق الآلاف من الأفراد من كل الأنواع على أنها تصادمات قاتلة.

التغييرات المرصودة في حجم جسم الطيور وشكلها خفية – على الأقل اختلاف غرامين في كتلة الجسم وبضعة ملليمترات في طول الجناح –

ولا يمكن اكتشافها بالعين المجردة.

يلاحظ المؤلفون أن مجموعة بيانات تصادم الطيور في Field Museum تسلط الضوء على قيمة مجموعات عينات متحف التاريخ الطبيعي ،

والتي تساعد العلماء على فهم كيف تتغير الطبيعة عبر الزمن.

يقول ويلارد: “عندما بدأنا في جمع البيانات التي تم تحليلها في هذه الدراسة ، كنا نتناول بعض الأسئلة البسيطة حول التغيرات من سنة إلى أخرى ومن موسم إلى موسم في الطيور”.

“عبارة” تغير المناخ “كظاهرة حديثة كانت بالكاد في الأفق. تسلط نتائج هذه الدراسة الضوء على مدى أهمية مجموعات البيانات طويلة الأجل

لتحديد الاتجاهات التي تسببها التغيرات في بيئتنا وتحليلها. ”

جاء تمويل هذه الدراسة من المتحف الميداني وقسم البيئة والبيولوجيا التطورية بجامعة ميشيغان ومتحف علم الحيوان ومعهد بيولوجيا التغيير العالمي.

اترك رد

زر الذهاب إلى الأعلى
إغلاق
إغلاق
التخطي إلى شريط الأدوات