تحذر دراسة مدتها أربع سنوات من أن الشبكات الغذائية البحرية غير المستقرة يمكن أن تعرض الأمن الغذائي للخطر بحلول عام 2050
يمكن أن يؤدي ارتفاع درجة حرارة البحار حول المملكة المتحدة وشمال شرق المحيط الأطلسي الأوسع إلى زعزعة استقرار الشبكات الغذائية البحرية، وإضعاف صحة المحيطات، وتعريض الأمن الغذائي للخطر بحلول عام 2050، وفقًا لدراسة استمرت أربع سنوات.
وقال العلماء الذين توقعوا تأثير انهيار المناخ على أربع مجموعات رئيسية من الحياة البحرية ذات أهمية بالغة للحفاظ على النظم البيئية للمحيطات في المنطقة، إن نتائجهم تتحدى الافتراضات القائلة بأنه في خطوط العرض الوسطى، مثل المملكة المتحدة، من المرجح أن يزداد التنوع البيولوجي البحري في جميع المجالات.
وبدلاً من ذلك، تسلط توقعاتهم الضوء على خلل في التوازن بين المفترس والفريسة، والذي يمكن أن "يعيد تشكيل النظم البيئية البحرية بشكل أساسي" بطرق غير متوقعة، على حد قولهم.
تم تحديد البحار المحيطة بالجزر البريطانية، وخاصة جنوب بحر الشمال، على أنها "نقاط ساخنة للمناخ البحري"، وهي واحدة من 20 منطقة على مستوى العالم شهدت ارتفاعًا في درجة الحرارة بشكل أسرع على مدار 50 عامًا.
ووجدت التوقعات الجديدة، في ظل سيناريو ارتفاع درجة الحرارة بمقدار 3 درجات مئوية (5.4 درجة فهرنهايت) بحلول عام 2100، أنه في حين أن الأسماك واللافقاريات في قاع البحر قد تصبح أكثر تنوعا بحلول منتصف القرن، فمن المرجح أن تنخفض مجموعات العوالق الرئيسية في السلسلة الغذائية. وقال مؤلفو التقرير إن هذا الاختلال في التوازن يمكن أن يعطل الشبكات الغذائية البحرية ويضعف صحة ومرونة النظم البيئية للمحيطات.
وقالت إيلينا كوس، عالمة البيئة البحرية في مركز علوم البيئة ومصايد الأسماك وتربية الأحياء المائية (سيفاس)، وهي وكالة حكومية بريطانية، والمؤلفة الرئيسية المشاركة في الدراسة: "ما أدهشنا هو أن ارتفاع درجة الحرارة لا يزيد أو يقلل من التنوع البيولوجي في جميع المجالات".
وقالت: "في حين أن بعض المجموعات الأعلى في السلسلة الغذائية، مثل الأسماك، قد تكتسب أنواعًا في أجزاء من شمال شرق المحيط الأطلسي، فمن المتوقع أن تفقد مجموعات العوالق الرئيسية التي تدعم النظم البيئية البحرية الأنواع".
البحث، الذي قاده سيفاس ونشر في مجلة Science Advances، شارك فيه فريق دولي من الباحثين من جامعة إيست أنجليا، والجمعية البيولوجية البحرية، وجامعة القطب الشمالي في النرويج، والمعهد الملكي الهولندي للأبحاث البحرية والجامعة التقنية في الدنمارك.
وقال كورس: "عندما تصبح الأمور أكثر سخونة، ستتحرك جميع الأنواع من خط الاستواء شمالا وجنوبا". "تقع المملكة المتحدة في خطوط العرض الوسطى. لذلك توقعنا أن يرتفع التنوع، لأنك تحصل على أنواع من الجنوب أكثر تنوعًا من الأنواع التي تفقدها في الشمال".
أشارت الأبحاث السابقة التي أجراها مركز سيفاس، والتي تناولت أنواع الأسماك الرئيسية، إلى أن ارتفاع درجة حرارة مياه شمال غرب أوروبا من شأنه أن يؤدي إلى "الفائزين" بالمناخ، مثل أسماك الأنشوجة، والقاروص، والسردين. ومع ذلك، فإن مثل هذه الظروف أقل ملاءمة "للخاسرين" في المناخ، بما في ذلك سمك القد الأطلسي، والحدوق، والكولي.
وجدت الدراسة الحالية، التي تركز على النظم البيئية في مياه المملكة المتحدة وشمال شرق المحيط الأطلسي الأوسع، بما في ذلك أيرلندا وفرنسا، أنه بحلول منتصف القرن، يمكن أن يزيد تنوع الأسماك واللافقاريات في قاع البحر بنحو 12%، في حين يمكن أن ينخفض تنوع العوالق النباتية والعوالق الحيوانية بنحو 3% و7% على التوالي بحلول عام 2050.
وقالت ليلي جريج، عالمة البيئة البحرية في سيفاس والتي شاركت أيضًا في قيادة الدراسة: "إذا زاد تنوع الحيوانات المفترسة بينما انخفض تنوع الفرائس، فمن المحتمل أن يؤدي ذلك إلى تعطيل السلسلة الغذائية". "تظهر نتائجنا أن تغير المناخ يمكن أن يعيد تشكيل التنوع البيولوجي البحري بشكل غير متساو عبر شبكة الغذاء، وأن المكاسب التي حققتها بعض المجموعات لا تعني بالضرورة أن النظام البيئي ككل أصبح أكثر مرونة".
وقال الباحثون إنه من خلال تحديد الأماكن التي يتغير فيها التنوع البيولوجي بشكل أسرع وأجزاء النظام البيئي الأكثر عرضة للخطر، يمكن للدراسة أن توفر "نظام إنذار مبكر" للتغير المحتمل في النظام البيئي. وقد تم بالفعل تقديم العمل إلى مراجعة الحكومة للمناطق البحرية المحمية، والتي تدرس تدابير إدارة مصايد الأسماك.
وقال كوس: "إن صناع السياسات لديهم تفويض لمحاولة الحفاظ على التنوع البيولوجي أو حتى زيادته". "ما نحاول أن نقوله لهم هو أن تغير المناخ يغير بالفعل التنوع البيولوجي، وعليك أن تأخذ ذلك في الاعتبار قبل أن تتمكن من وضع خطط إدارة أخرى."
استخدم العلماء مجموعات بيانات متعددة طويلة المدى وتقنيات متقدمة للتعلم الآلي لتحديد العلاقة بين التنوع البيولوجي والتغير البيئي، مما مكنهم من التنبؤ بتغير التنوع البيولوجي الناتج عن المناخ حتى عام 2100.
