وجدت دراسة مفاجئة أن أصغر وأكبر المخلوقات تشكل معظم الكتلة الحيوية للأرض
أمضى العلماء خمس سنوات في تصنيف الحجم والكتلة والسكان لجميع الكائنات الحية ، وفي النهاية توصلوا إلى اكتشاف مفاجئ – أن أصغر وأكبر الكيانات الحية على الأرض تهيمن عليها الكتلة المطلقة.
لمعالجة هذه المهمة الضخمة ، قام الفريق بقيادة علماء الأحياء من جامعة روتجرز في نيوجيرسي وجامعة كولومبيا البريطانية ، بتقسيم الحياة إلى 36 فئة عبر البيئات الأرضية والبحرية والجوفية. داخل كل مجموعة ، حددوا حجم الجسم الأكبر والأصغر والأكثر شيوعًا. بعد ذلك ، بدمج هذه المعلومات مع البيانات الموجودة مسبقًا حول الكتلة الحيوية لكل مجموعة ، قدّروا مقدار الكتلة الحيوية للأرض التي تتألف منها كل فئة.
تحتوي نباتات الغابات على أعلى كتلة حيوية بينما كانت البرمائيات هي الأدنى ، وفقًا لنتائجهم ، والتي نُشرت في 29 مارس في المجلة. بلوس واحد (يفتح في علامة تبويب جديدة).
دراسة مؤلف مشارك مالين بينسكي (يفتح في علامة تبويب جديدة)، أستاذ مشارك في قسم البيئة والتطور والموارد الطبيعية في جامعة روتجرز ، أخبر Live Science أن هذا النوع من المسح هو “المرة الأولى التي يتم فيها إجراء هذا على الإطلاق”.
متعلق ب: ما هو الحجم الذي يمكن أن تصل إليه الحيوانات؟
في 1960s (يفتح في علامة تبويب جديدة)، وجد علماء البيئة المائية أن تركيز الكتلة الحيوية الكلي ظل ثابتًا عبر مقاييس مختلفة تمامًا ، مما يشير إلى أن الحجم تم توزيعه بالتساوي بين الأنواع المختلفة. قال بينسكي إن فريقه توقع أن يجد “نفس القدر من الحياة تقريبًا لكل حجم من أحجام الجسم” كما توقعت الدراسات السابقة أيضًا. بدلاً من ذلك ، كشفت النتائج أن الطبيعة تفضل الحجم في أقصى حدوده. قالت بينكسي: “يبدو أن العالم الذي نراه غالبًا مليء بالكثير من الحشرات الصغيرة والفراشات”. “ومع ذلك ، ما اكتشفناه هو في الواقع نوع من أحجام الجسم المتوسطة التي ليست بالضرورة كلها شائعة.” بدلاً من ذلك ، تحتوي البكتيريا البحرية والتربة ، التي تعتبر صغيرة ، على كتلة حيوية أكثر من الحشرات متوسطة الحجم.
أسفر التحقيق أيضًا عن أن هذا النمط كان موجودًا عبر أنواع مختلفة من الأنواع ، وكان أكثر وضوحًا في الكائنات الأرضية من الكائنات البحرية. أما بالنسبة للبشر ، الانسان العاقلقد يكون الحجم كبيرًا بالنسبة إلى الأنواع الأخرى ، لكن الكتلة الحيوية البشرية لا يمكنها التنافس مع المجموعات البيولوجية الأخرى.
إن وضع هذا المسح بصرف النظر عن المشاريع المماثلة الأخرى هو دمج مجموعات مثل الميكروبات الموجودة تحت سطح البحر والمنتجين مثل عشب البحر والأعشاب البحرية ، والتي استبعدتها الدراسات السابقة ، على الرغم من أنها تمثل ما يقرب من نصف الكتلة الحيوية للمحيطات.
من بين 36 فئة ، والتي تضمنت أشكال الحياة مثل الزواحف والرخويات ، تنتمي أكبر التجمعات السكانية إلى النباتات والبكتيريا. من بين هؤلاء ، كانت أصغرها عبارة عن بكتيريا مجهرية بينما تضمنت أكبرها شبكات واسعة من الفطريات وجذور الأشجار تحت الأرض. هذه المجموعات بشكل جماعي تقزم الكتلة الحيوية للحيوانات مثل البشر والماشية والحيوانات البرية البرية. وعلى الرغم من أن البشر كبيرون نسبيًا ويتناسبون مع الطرف الأكبر من طيف الحجم ، فإن كتلتنا الحيوية لا يمكنها منافسة تلك الموجودة في التربة والطلائعيات البحرية غير المرئية للعين.
“إلى جانب الحيتان ، لا توجد كائنات أخرى أكبر من الشعاب المرجانية وأشجار المانغروف” ، كما يقول المؤلف الرئيسي عدن تكوا (يفتح في علامة تبويب جديدة)قال عالم البيئة الكمي الذي بدأ البحث كزميل ما بعد الدكتوراه في جامعة روتجرز ، وأكمله في جامعة كولومبيا البريطانية ، ويدرس حاليًا التنوع البيولوجي بصفته باحثًا مشاركًا في جامعة ماكجيل في كندا ، لـ Live Science.
لا تكشف الدراسة عن كيفية توزيع الكتلة الحيوية للأرض حاليًا فحسب ، بل تكشف أيضًا عن الشكل الذي قد يبدو عليه المستقبل. قال تيكوا إن الفريق حدد كمية الكربون في كل مجموعة ، ووجد أن أشكال الحياة الأصغر لها عمر افتراضي أقصر بشكل عام ، لذلك يتم إطلاق الكربون الخاص بها في الغلاف الجوي بمعدل أسرع ، مما قد يساهم في تغير المناخ.
قال تيكوا: “إنه يعطينا أيضًا طريقة لفهم كيفية تغير المحيط الحيوي داخل البيئات”. يتناقص حجم الأسماك بسبب صيد الأسماك وارتفاع درجة حرارة المناخ. تقدم دراسة كيفية اتجاهات حجم الكائن الحي مع بيئة متغيرة نظرة ثاقبة حول نوع مصادر الغذاء التي ستكون متاحة في المستقبل.
قال بينسكي: “حجم الجسم هو أحد أهم الخصائص الأساسية للحياة على الأرض”. “إن فهم كيفية توزيع الحياة عبر أحجام الجسم المختلفة أمر أساسي لفهم الحياة على الأرض.”
