د. منى زيتون تكتب: التطور والجغرافيا الحيوية (1/3) [مقدمة] | ساسة بوست

منذ 1 دقيقة، 30 أبريل,2017

عندما نتحدث عن الغلاف الحيوي فنحن نشير إلى أنواع الحيوانات والنباتات التي تقطن الأرض.

والجغرافيا الحيوية Biogeography: هي علم دراسة توزيع التنوع الحيوي على المكان والزمان؛ فالجغرافيا الحيوية معنية بمعرفة صورة التوزيع الحيوي، كما أنها معنية بمحاولة تحديد العوامل التي جعلت توزيع الحيوانات والنباتات على ما هي عليه.

أما الإقليم الحيوي: هو منطقة من الأرض تتميز عما يجاورها من المناطق بخصائص معينة، وتسود فيها أنواع معينة من النباتات والحيوانات.

ويُطلق مصطلح الفونا Fauna على الأنواع الحيوانية التي تستوطن منطقة معينة من الأرض، بينما يُطلق مصطلح الفلورا Flora على الأنواع النباتية التي تستوطن منطقة معينة من الأرض. قد تكون هذه المنطقة قارة بأكملها فنقول Fauna of Africa، وقد تكون بلدًا كـ Flora of Egypt، وقد تكون مجرد إقليم داخل البلد مثل Flora of Sinai.

وهناك عوامل تتدخل في توزيع الأنواع الحية، أهمها:

الإنسان: فدائمًا له تأثيراته المباشرة وغير المباشرة على غيره من الأنواع الحية. العوامل البيئية: وتشمل جملة من العوامل الفيزيائية والكيميائية والجيولوجية والجغرافية؛ متمثلة في عوامل المناخ، والعوامل المتعلقة بالتربة من حيث خصائصها المختلفة، والتضاريس، وتوفر المياه؛ بمعنى هل البيئة مائية عذبة أم مالحة، وهل هي يابسة مطيرة أم جافة؟، وعوامل متعلقة بالضوء، وكذلك الهواء. العوامل التاريخية: وأهمها الانقراض والانجراف القاري. العوامل البيولوجية: وتشمل الأنواع الحية الموجودة في كل بيئة. وعادة تؤثر أنواع النباتات في منطقة ما على أنواع الحيوانات المحتمل وجودها في الإقليم وليس العكس. كما تؤثر أنواع الحيوانات على بعضها البعض.

يمكن أن نلمح أثر الإنسان السلبي في تعرية التربة، وتدمير الغابات بقطع الأشجار، وتصحر الأراضي بسبب الرعي الجائر، وكذلك أثره في انقراض بعض الأنواع الحيوانية نتيجة الصيد الجائر، ونتيجة تغييره الغطاء النباتي الذي تعيش فيه بعض الأنواع. ودوره في حرث الأراضي وتبويرها وغيره مشهود.

كما أن للإنسان في المقابل آثارًا إيجابية تمثلت أهمها في الزراعة؛ والتي هي في جوهرها عملية بناء غطاء حيوي جديد بشكل تحكمي، سواء كان هذا الغطاء نباتيًا أو حيوانيًا. وأشهر تدخلات الإنسان كانت في الغابات الآسيوية التي تم تحويل مساحات شاسعة منها إلى مزارع للمطاط والأرز. ويظهر أثر الإنسان الإيجابي في إقامة محميات طبيعية وحدائق حيوانات مفتوحة. كذلك يظهر أثره في استجلاب أنواع وسلالات نباتية وحيوانية إلى مواطن جديدة، لكن غالبًا لا يخلو الأمر من أن بعض تلك الآثار قد تكون سلبية؛ حيث قد يحدث إخلال بالتوازن البيئي، مثلما كان الحال عند إدخال الأرانب إلى جزر نيوزيلندا؛ مما أدى إلى تدمير الأشجار التي تشكل جزءًا من فلورا تلك الجزر.

زيادة السكان في البيئة أيضًا يسبب زيادة الطلب على مواردها ويؤثر على توازنها، كما اعتُبرت بعض الأنواع الحية خاصة المفترسة أعداءً طبيعية للإنسان؛ مما أثّر على توزيع تلك الأنواع. ونظرة على الخريطة الحالية لتوزيع الأسود في العالم وتوزيعها منذ ألف عام تظهر كيف تغير التوزيع وانقرضت تمامًا من أقاليم كثيرة كانت تستوطنها، والسبب الأساسي كان الإنسان.

تغير واختلاف الظروف البيئية وأثره في التوزيع الحيوي:

من خلال دراسة التاريخ الطبيعي للكرة الأرضية، والمرتبط بالفترات الجيولوجية، نجد أن كثيرًا من التغيرات الواسعة التي أدت لاختلاف توزيع الأنواع الحية قد حدثت نتيجة تغير الظروف البيئية؛ فقد تعرضت الكرة الأرضية لفترات مطيرة، وفترات جليدية، وفترات دفيئة، أثّرت تأثيرات دراماتيكية على الغطاء الحيوي؛ الحيواني والنباتي.

على سبيل المثال: لو أخذنا الماء كمثال لعامل بيئي، فقد كانت الصحراء الكبرى مطيرة في يوم من الأيام عندما كان الجليد يغطي أوروبا، وبعد انحسار الجليد إلى الشمال تحولت إلى صحراء، فانقرضت أو هاجرت أنواعًا حية كانت تعيش فيها، واجتذبت أنواعًا جديدة؛ فتغيرت بالتالي الأنواع الحية النباتية والحيوانية التي تعيش فيها.

ولو أخذنا عامل درجة الحرارة كمثال آخر، سنجد أنها تختلف في مناطق الكرة الأرضية تبعًا لظروف كل منطقة، وتلعب تشكيلة من العوامل دورًا في ذلك مثل: دوائر العرض والتي يؤثر الموقع عليها في طول النهار طوال أشهر السنة، والارتفاع والانخفاض عن سطح الأرض، وطبيعة التربة، والتي تؤثر بدورها على الغطاء النباتي النامي فيها، ومن ثم تؤثر على الأنواع الحيوانية.

الإقليم المداري في آسيا مثلًا، الذي يضم شمال أستراليا وفيتنام وأندونيسيا وسيريلانكا، تختلف الأنواع النباتية التي تعيش فيه، كونه يشمل مناطق يابسة قارية ومجموعة جزر، كما أن مستوى ارتفاع مناطقه عن سطح البحر يتباين بشكل كبير، مما يؤدي لاختلاف المناخ من منطقة لأخرى. ويلاحظ على أرخبيل جزر أندونيسيا تحديدًا أن نوع التربة يتباين بشكل كبير من جزيرة لأخرى، في أحجام ذراتها ونسبة الأملاح فيها ودرجة الحموضة وخصوبتها؛ مما أثّر في اختلاف أنواع النباتات، والتي أثّرت بدورها في أنواع الحيوانات.

وبينما نجد أشجار المطاط والكاكاو في حوض الأمازون لا نجدهما في الغابات المدارية في شمال أستراليا، ولا علاقة للأمر بالانتواع والتطور، بل السبب هو انخفاض سطح الأرض في سهول الأمازون، والذي يؤدي إلى انفتاحها أمام الرياح، مما يزيد كميات الأمطار.

معروف أن النباتات يمكن أن تنتقل بذورها وأجزاء منها عن طريق الرياح والمياه والثدييات والطيور والحشرات إلى مناطق أبعد من الموطن الأصلي. وهناك أنواع نباتية أكثر قدرة من غيرها على ذلك، فهي واسعة الانتشار.

الطيور تحديدًا يمكنها أن تنقل بذور وأجزاء النباتات لمسافات بعيدة، وكذلك بعض الحشرات كالجراد. عندما تستقر النبتة في البيئة الجديدة وتتأقلم معها، تُطلق على هذه العملية اسم الهجرة Migration.

ومما يوسع قابلية النباتات للانتشار أن بذور أغلب النباتات تقاوم التأثير الضار لماء البحر عليها.

الجبال الجليدية العائمة كثيرًا ما تحمل أتربة وأحجار وأغصان مقطوعة وربما بعض البذور.

الإنسان كذلك أسهم كثيرًا في نقل نباتات من موطنها الأصلي إلى أماكن جديدة. سواء وقع ذلك عمدًا أو عن غير قصد؛ فهو من قام بنقل نباتات آسيا وأوروبا إلى أستراليا، وإلى أمريكا الجنوبية والعكس من أمريكا الجنوبية؛ مما جعل له أثر لا يُنكر في تغير توزيع الغطاء النباتي.

لكن برغم تنوع الأساليب التي يمكن أن ينتشر بها النبات في مساحات أوسع فلا زالت كثير من النباتات تنحصر في مواطنها؛ بسبب وجود العديد من الحواجز الجغرافية التي قد تواجه انتقال النباتات مثل الجبال والمسطحات المائية، وكذلك العوامل التي يمكن أن تُعيق تكيفها وتلاؤمها في بيئات جديدة، ما بين عوامل بيئية كالمناخ، ونوعية وخصائص التربة، وطبيعة العلاقات التنافسية بين الأنواع الحية التي تعيش في البيئة، وغيرها. وبقدر قدرة النباتات على تجاوز تلك العوائق بقدر ما تحقق لنفسها الانتشار في بيئات أوسع. وبالتالي تؤثر تلك التشكيلة من العوامل في تحديد قابلية نبات ما أن يستوطن بيئة جديدة.

وما يقال عن النباتات يُقال مثله عن الحيوانات؛ فهناك حيوانات تحقق انتشارًا كبيرًا، وحيوانات في المقابل تنحصر في نطاقات ضيقة.

‏‏ظاهرة ‏‏التعاقب البيئي ‏ECOLOGICAL SUCCESSION‏ هي عملية تسهم في تغيير الغطاء الحيوي لإقليم ما. ويوجد منه نوعان:

التعاقب البيئي الأولي: ويتم في فترة زمنية طويلة، بمعنى أن البيئة جديدة لم تعمرها أي أنواع حية من قبل، كبيئة الجزر البركانية في بدء تكونها، وتُسمى الأنواع الأولى التي تغزو هذه البيئة البِكر الرواد Pioneers. ثم تبدأ أنواع جديدة في التلاؤم مع البيئة، حتى تصل إلى مرحلة لا تعود فيها البيئة صالحة للأنواع الأولى المتكيفة Pioneers. التعاقب البيئي الثانوي: ولا يحتاج فترة زمنية طويلة مثل الحال في التعاقب الأولي. يتم فيه ‏إحياء ‎بيئة‎ ‎معينة بعد أن تكون قد ‏دُمرت بفعل ‏عوامل أو تغيرات سلبية‎ ‎مختلفة، مثل حدوث حرائق؛ حيث تعود البيئة بعد زمن ‏لتعمر بأنواع حية جديدة، بينما تقل ملاءمتها للأنواع الحية الأولى التي كانت تعيش فيها.

والمعنى الضمني للتعاقب البيئي يعني أن كل أرض قد تمر ‏عليها فترات تكون غير عامرة، كما أنه قد تتعاقب عليها أنواع حية مختلفة.

العوامل التاريخية المؤثرة في توزيع الأنواع الحية:

إن كانت هناك عوامل بيئية وجغرافية تسهم في شرح توزيع الأنواع الحية على ظهر الأرض، ولماذا يكون على النمط الذي هو عليه، فهناك في المقابل عوامل تاريخية يعتقد العلماء أنها قد حدثت في عصور قديمة، وأسهمت في التوزيع، لعل أهمها: الانقراض، والانجراف القاري، والانتواع، والأخير يُعتبر عاملًا فقط لدى المصدّقين بنظرية التطور، وهو ما سنُفرد له مساحة واسعة في الشرح في الجزء الثاني من المقال، متناولين ما يتسق معه من التوزيع، وما لا يتوافق معه.

انقراض الأنواع الحية بفناء جميع أفرادها أمر معروف في تاريخ الأرض؛ فالحفريات تدل عليه وأشهرها حفريات الديناصورات التي عُثِر عليها في أماكن متفرقة من العالم، وحفريات أسد الكهوف التي عُثر عليها داخل كهوف أوروبا، وكذلك الكتب التي ذكرت لنا عَرَضًا أنواعًا منقرضة في قرون حديثة مضت كطائر الدودو وحيوان الميجاثيريوم، كما أثبتت لنا الكتب المدونة توزع أنواع حية في قرون قديمة على مناطق لم تعد تقطنها في عصرنا الحديث، وهناك كتب عُنيت بالحيوانات كالحيوان للجاحظ، وكليلة ودمنة لابن المقفع، يُستنبط منها الكثير عن التوزيع الحيوي للحيوانات، حتى أن هناك كتابات لأرسطو وهيرودوتس أثبتت أن الأسود الآسيوية كانت تتواجد في بلاد البلقان، وروى المؤرخون استقدام أباطرة الرومان للأسود البربرية من شمال أفريقيا لقتل المحكوم عليهم بالإعدام في الحلبات.

ولو أخذنا الأسود كمثال واضح كونها من أكثر الحيوانات البرية التي جاء ذكرها في سياق الكتب والحكايات الشعبية، فالأسود كانت تتواجد منها سلالات تكاد تندثر الآن في عصرنا، وبعضها أقرب للانقراض، مثل: الأسد البربري (الأسد النوبي) (أسد الأطلسي)؛ وهو إحدى سلالات الأسود التي كانت تكثر في مصر وسائر شمال أفريقيا، والتي انقرضت في البرية أوائل القرن العشرين، وليس باقيًا منها الآن سوى أقل من 100 أسد في الأسر على مستوى العالم، وأغلبها مشكوك في نقائها جينيًا. وأسد الكهوف أيضًا انقرض من أزمان بعيدة في المناطق الشمالية من آسيا, ومعظم أجزاء أوروبا. والأسد الفارسي (الأسد الهندي) هو سلالة من سلالات الأسود، كان يمتد موطنها من اليونان وجنوب غرب آسيا عبر آسيا الوسطى وصولاً إلى الهند. واختفى من كل تلك المناطق عدا ولاية غوجارات الهندية فقط. ومن يقرأ كتب وأشعار العرب يجد الأسد العربي حاضرًا وبقوة، ولكنه اختفى من صحراء شبه الجزيرة العربية وبلاد الشام والعراق، ولم يبق إلا القليل من الأسود فقط في اليمن.

وفي الكتاب المقدس: ﴿.. هو ذا قد غلب الأسد الذي من سبط يهوذا، أصل داود، ليفتح السفر ويفكّ ختومه السبعة﴾ [رؤيا يوحنا: 5:5]. وفي القرآن الكريم نجد الآية الكريمة ﴿كَأَنَّهُمْ حُمُرٌ مُسْتَنْفِرَةٌ (50) فَرَّتْ مِنْ قَسْوَرَةٍ‏‏‏‏﴾ [المدثر: 50-51]‏‏ والتي ذكرها الله عز وجل لتُقرب الصورة لأذهان العرب تشبيهًا للمعرضين عن سماع الذِكر بقطيع من الحُمر الوحشية فزعت وفرّت عندما هاجمها الأسد، وهي صورة كانت منتشرة في البرية العربية منذ أكثر من ألف عام، ولا أثر لها في الواقع منذ قرون.

والدليل الأهم على حدوث الانقراض أنه لا زال مشهودًا إلى يومنا هذا. وهناك نماذج كثيرة وضعها العلماء لتفسير ظاهرة الانقراض، سبق أن تحدثنا عنها في مقال الله الخلّاق، ولكن ما يعنينا الآن أن اختفاء أنواع حية من مناطق بعينها يُسهم في تغيير التوزيع الحيوي.

ومن المعروف لدى العلماء أن الأنواع الثديية تحديدًا تظهر وتنقرض بمعدل أسرع عن باقي أنواع الحيوانات الخاصة بالطوائف الأخرى، مما يُسهم في تقليل درجة انتشارها على سطح الأرض، ويجعل توزيعها ينحصر في مناطق بعينها.

ويعترف الجيولوجيون بأن الالتواءات والانكسارات والثورات البركانية التي حدثت في الأزمنة الجيولوجية الغابرة قد طمست أغلب السجل الحفري للأنواع التي عمرت الأرض، وأضاعت بالتالي إمكانية كتابة تاريخ توزيع الأنواع الحية والمنقرضة بشكل كامل.

الانجراف القاري (الزحزحة الأرضية) هي نظرية تفترض حدوث انفصال بين اليابسة في عصور قديمة، ثم زحزحة للكتل المنفصلة التي شكّلت قارات العالم الحالية والجزر المنفصلة عنها إلى أن استقرت في مواقعها المعروفة.

يفترض كثير من العلماء أنه قد يكون من أسباب اختلاف الفونا الحيوانية والفلورا النباتية من إقليم لآخر ومن قارة لأخرى هو حدوث انعزال بيولوجي بعد الانجراف القاري والزحزحة المكانية، مما جعل ظروف بيئية معينة أكثر ملاءمة لأنواع ما في موقعها الجديد، بينما انقرضت من الإقليم الأول. وهي فرضية مختلفة عما يفترضه أنصار نظرية التطور كما سنرى عند شرح الانتواع.

والانجراف القاري يشكل مع الانقراض ثنائيًا يُسهم بشكل كبير في تفسير الكثير حول التوزيع الحيوي. على سبيل المثال: تنفرد قارة أستراليا بالثدييات الكيسية (الجرابية) كالكنغر، ونظرًا أنه يستحيل من خلال حفرية أي حيوان تحديد ما إن كان مشيمي أو جرابي؛ فبالتالي لا يمكن مطلقًا نفي فرضية أن الجرابيات عاشت قبل الانجراف القاري في القارات الأخرى عدا أستراليا.

العامل التاريخي الثالث الذي قد يُسهم في تفسير التوزيع الحيوي، ولكنه يقتصر على البيولوجيين التطوريين؛ هو الانتواع.

يعتقد التطوريون أن الحياة المائية قد بدأت أولًا، ثم اكتسبت بعض تلك الأنواع المائية صفاتًا ‏وتعدّلت بالانتقال إلى اليابس. كما يفترض التطوريون أن الانجراف القاري وزحزحة القارات والجزر قد أعقبه حدوث الانعزال البيولوجي لبعض الأنواع الحية، ثم تلاه وعبر زمن طويل حدوث تعديلات في تلك الأنواع؛ بتأثير الانتقاء (الانتخاب) (الاصطفاء) الطبيعي ‏Natural Selection‏، فاختلفت الأنواع القديمة ونشأ عنها أنواع جديدة؛ فيكون الانتواع التطوري يقف خلف التوزيع الحيوي.

هذا ويكثر الخلط بين مصطلحيّ التكيف (التأقلم) ‏Adaptation، ‏وبين التطور المفترض بنشوء أنواع جديدة Evolution: