08
Sep
2022

การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศกำลังเปลี่ยนร่างของนกอเมซอน

จากการศึกษา 40 ปีพบว่านกป่าฝน 77 สายพันธุ์มีน้ำหนักเฉลี่ยน้อยกว่า และหลายตัวมีปีกที่ยาวกว่าที่เคย

เมื่อการประชุม World Climate Conference ครั้งแรก สิ้นสุดลงในเดือนกุมภาพันธ์ พ.ศ. 2522 นักวิทยาศาสตร์ที่เข้าร่วมได้ออกแถลงการณ์เรียกร้องให้ผู้นำโลก “คาดการณ์และป้องกันการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศที่มนุษย์สร้างขึ้นที่อาจส่งผลเสียต่อความเป็นอยู่ที่ดีของมนุษยชาติ” เมื่อวันที่ 17 ตุลาคมของปีเดียวกันนั้น นักวิทยาศาสตร์ที่อยู่ลึกเข้าไปในป่าอะเมซอนของบราซิลได้คลี่ตาข่ายหมอก 16 อันในเวลา 6.00 น. เพื่อเริ่มการศึกษานกที่อาศัยอยู่ในชั้นใต้ดินใต้หลังคาสีเขียวของป่าฝน

ในช่วง 40 ปีที่ผ่านมา การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศได้เปลี่ยนจากความคิดที่ดูเหมือนห่างไกลไปเป็นความเป็นจริงที่โหดร้ายซึ่งครอบคลุมทุกตารางนิ้วของโลก และนักวิจัยที่อุทิศตนหลายร้อยคนยังคงเปิดตาข่ายหมอกในยามรุ่งสางเพื่อจับภาพและศึกษาผู้อยู่อาศัยที่มีขนนก ของป่าฝนบราซิลที่ไม่บุบสลาย ประมาณ 40 ไมล์ทางเหนือของมาเนาส์

ตอนนี้ บทความใหม่ที่ใช้ประโยชน์จากการศึกษาระยะยาวนี้ ซึ่งเดิมมีจุดมุ่งหมายเพื่อทดสอบผลกระทบของการกระจายตัวของป่า แสดงให้เห็นว่าในขณะที่กิจกรรมของมนุษย์ได้เปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศของโลก ร่างของนกที่อาศัยอยู่ในชั้นใต้ดินของผืนป่าฝนที่ห่างไกลและไม่เสียหายนี้ เปลี่ยนการตอบสนอง ผู้เขียนรายงานในวารสารScience Advances ในวันนี้ ระบุ ว่านกทั้ง 77 สายพันธุ์ที่สำรวจโดยการศึกษานี้มีน้ำหนักโดยเฉลี่ยน้อยกว่าเมื่อ 40 ปีก่อน และเกือบ 80 เปอร์เซ็นต์ของนกเหล่านี้ได้พัฒนาความยาวปีกโดยเฉลี่ยมากขึ้นด้วย

นักวิจัยยังไม่แน่ใจว่าผลที่ตามมาจากการเปลี่ยนแปลงทางสรีรวิทยาเหล่านี้อาจเป็นอย่างไร หรือกลไกที่แม่นยำที่ก่อให้เกิดสิ่งเหล่านี้ แต่การวิเคราะห์ของทีมแนะนำว่าอุณหภูมิที่เพิ่มขึ้นและการเปลี่ยนแปลงของปริมาณน้ำฝนที่เห็นในไซต์การศึกษานั้นให้คำอธิบายทางสถิติที่ทรงพลังที่สุดสำหรับ การเปลี่ยนแปลงของนก

Vitek Jirinec นักนิเวศวิทยาจากมหาวิทยาลัยแห่งรัฐลุยเซียนาและผู้เขียนหลักของรายงานกล่าวว่า “นี่คือใจกลางป่าฝนอเมซอน ซึ่งห่างไกลจากการตัดไม้ทำลายป่า “แต่แม้แต่ที่นี่ ในสถานที่นี้เต็มไปด้วยชีวิตและดูไม่เสียหายโดยสิ้นเชิง คุณไม่สามารถหนีผลที่ตามมาจากการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศได้”

Jirinec และผู้เขียนร่วมของเขาเริ่มดำเนินการศึกษาอย่างจริงจังในปี 2020 หลังจากพบว่านก 21 สายพันธุ์ที่ไซต์นี้ทางเหนือของมาเนาส์ ซึ่งเป็นที่รู้จักของนักวิจัยในชื่อโครงการ Biological Dynamics of Forest Fragments Project ( BDFFP ) กำลังลดลง แม้แต่ภายในพื้นที่คุ้มครองนี้ ซึ่งถูกกีดกันจากการตัดไม้และมลพิษ บางชนิดก็ลดลงมากถึง 40 เปอร์เซ็นต์ โดยเฉพาะอย่างยิ่งพวกกินแมลง ผลลัพธ์เหล่านี้ซึ่งตีพิมพ์ในปี 2020ทำให้ Jirinec และเพื่อนร่วมงานของเขาพยายามที่จะหยอกล้อว่าอะไรจะเกิดขึ้น และโดยเฉพาะอย่างยิ่ง เพื่อตรวจสอบบทบาทของการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ

ในการทำเช่นนั้น นักวิจัยได้รวบรวมน้ำหนักของนก 14,842 ตัวและความยาวปีกของนก 11,582 ตัวที่บันทึกโดยนักวิทยาศาสตร์ BDFFP ระหว่างปี 2522 ถึง 2562 และจับคู่ข้อมูลเหล่านั้นกับการเปลี่ยนแปลงอุณหภูมิและปริมาณน้ำฝนในภูมิภาค 50 ปีที่ผ่านมา 

ในแง่ของการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ ทีมงานพบว่าเมื่อเทียบกับปี พ.ศ. 2509 ฤดูฝนของภูมิภาคนี้ชื้นขึ้น 13 เปอร์เซ็นต์ และฤดูแล้งขณะนี้แห้งขึ้น 15 เปอร์เซ็นต์ อุณหภูมิเฉลี่ยของทั้งสองฤดูกาลก็เพิ่มขึ้นในช่วงเวลานั้นเช่นกัน โดยอุณหภูมิจะเพิ่มขึ้น 1.8 องศาฟาเรนไฮต์ในฤดูฝนและ 2.97 องศาในฤดูแล้ง

ในบรรดานกทั้งหมด 77 สายพันธุ์ในการศึกษาแสดงให้เห็นว่าน้ำหนักตัวลดลงโดยเฉลี่ยในช่วงสี่ทศวรรษที่ผ่านมา โดยบางสายพันธุ์สูญเสียมวลไปเกือบ 2% ทุกทศวรรษ และ 61 สายพันธุ์แสดงความยาวปีกเฉลี่ยเพิ่มขึ้น การวิเคราะห์ทางสถิติเชื่อมโยงการเปลี่ยนแปลงเหล่านั้นกับการเปลี่ยนแปลงภูมิอากาศ

ผลลัพธ์ไม่ได้แสดงถึงเหตุและผล แต่แสดงความสัมพันธ์ที่แน่นแฟ้น Mario Cohn-Haft นักปักษีวิทยาจากสถาบันวิจัยอเมซอนแห่งชาติของบราซิลซึ่งไม่ได้เกี่ยวข้องกับบทความนี้เขียนไว้ในอีเมลว่า “ความสัมพันธ์ระหว่างขนาดร่างกายกับการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศมีความสัมพันธ์กันโดยธรรมชาติ” “แต่ทั้งแนวโน้มระยะยาวหลายทศวรรษและแนวโน้มปีต่อปีได้แสดงให้เห็นที่นี่ด้วยข้อมูลจำนวนมหาศาลที่จะสนับสนุนพวกเขา”

ผลการศึกษาพบว่านกมีแนวโน้มที่จะเบาลงตามสภาพอากาศที่ร้อนและแห้งแล้งกว่าปกติ โดยเฉพาะอย่างยิ่งหากสภาพอากาศเหล่านั้นตกในช่วงฤดูแล้ง ซึ่งเป็นช่วงที่นกเครียดที่สุดเพราะหาอาหารได้ยาก

น่าแปลกที่การเปลี่ยนแปลงทางกายภาพเหล่านี้ไม่ได้ช่วยหรือทำร้ายความสามารถของนกในการเอาชีวิตรอดในอเมซอน ไม่มีความสัมพันธ์ใดๆ ระหว่างความอุดมสมบูรณ์ของสปีชีส์ที่กำหนดกับความรุนแรงของการเปลี่ยนแปลงทางร่างกาย

“เราอาจไม่มีข้อมูลเพียงพอหรือข้อมูลที่ถูกต้องในการแสดงลักษณะเหล่านี้ทำให้นกได้เปรียบ” Jirinec กล่าว

โดยรวมแล้ว การค้นพบนี้สะท้อนถึงการศึกษาที่สำคัญอีกเรื่องหนึ่งของนกในปี 2019ที่ศึกษานก 70,716 ตัวจาก 52 สายพันธุ์อพยพที่เสียชีวิตหลังจากกระแทกตึกสูงระฟ้าในชิคาโกในช่วงเวลาประมาณ 40 ปีเดียวกัน การวิจัยนั้นพบว่ากระดูกขาท่อนล่างของนกเหล่านั้น ซึ่งมักใช้เป็นตัวชี้วัดขนาดร่างกาย หดตัวโดยเฉลี่ย 2.4 เปอร์เซ็นต์ และปีกของพวกมันเพิ่มขึ้น 1.3 เปอร์เซ็นต์โดยเฉลี่ย

“การศึกษาของเราทำให้เกิดคำถามว่าการค้นพบของเราเกิดจากภาวะโลกร้อนหรือเป็นการดัดแปลงให้เข้ากับรูปแบบการย้ายถิ่นที่เปลี่ยนไป” เบ็น วิงเกอร์ นักชีววิทยาด้านวิวัฒนาการจากมหาวิทยาลัยมิชิแกน ซึ่งเป็นผู้ร่วมเขียนการศึกษาปี 2019 กล่าว “แต่นกในการศึกษานี้ไม่ได้อพยพ ซึ่งบอกว่านี่เป็นปรากฏการณ์ที่เป็นสากลมากกว่า สำหรับฉัน มันแสดงให้เห็นว่าไม่มีการซ่อนตัวจากอุณหภูมิที่ร้อนจัด”

แนวโน้มการหดตัวของร่างนกนี้ไม่ได้คาดไม่ถึงเลย ปรากฏการณ์นี้ประกบกับหลักการทางชีววิทยาที่เป็นที่ยอมรับซึ่งรู้จักกันในชื่อกฎของเบิร์กมันน์ (Bergmann’s Rule) ซึ่งถือได้ว่าสัตว์จากเขตอากาศเย็นและละติจูดที่สูงกว่ามีแนวโน้มที่จะใหญ่กว่าสัตว์ที่อาศัยอยู่ในเขตภูมิอากาศอบอุ่นใกล้กับเส้นศูนย์สูตร คำอธิบายดั้งเดิมคือ สัตว์ที่ใหญ่กว่ามีพื้นที่ผิวสัมผัสกับองค์ประกอบน้อยกว่าเมื่อเทียบกับปริมาตรภายใน ซึ่งทำให้พวกมันเก็บความร้อนได้ง่ายขึ้น ในทางกลับกัน สัตว์ตัวเล็กจะสูญเสียความร้อนเร็วกว่าเพราะพวกมันมีพื้นที่ผิวมากกว่าและมีปริมาตรร่างกายน้อยกว่าเมื่อเปรียบเทียบกับสัตว์ใหญ่ ตามกฎนี้ มีความคาดหวังในหมู่นักวิจัยว่าการทำให้โลกร้อนอาจกระตุ้นให้เกิดการหดตัวในหมู่สัตว์ต่างๆ

ถึงกระนั้น การศึกษานี้ด้วยตัวมันเองยังไม่สามารถแสดงให้เห็นได้อย่างชัดเจนว่านกเหล่านี้เริ่มเบาบางลงแล้วเพื่อจัดการกับความร้อนในร่างกายที่มากเกินไปบนดาวเคราะห์ที่ร้อนกว่า เบตต์ ลอยเซลล์ นักนิเวศวิทยาจากมหาวิทยาลัยฟลอริดา ซึ่งไม่ได้มีส่วนร่วมในการศึกษานี้ กล่าวว่า นกอาจตัวเล็กลงเพื่อตอบสนองต่ออาหารที่มีอยู่น้อยลง

ปีกที่ยาวขึ้นของนกไม่พอดีกับทฤษฎีที่มีอยู่ของสรีรวิทยาของสัตว์ แต่ Jirinec และผู้เขียนร่วมของเขาแนะนำว่าการเปลี่ยนแปลงนี้อาจช่วยให้นกจัดการกับความเครียดจากความร้อนด้วยการทำให้การบินมีประสิทธิภาพมากขึ้น แต่ Jirinec กล่าวว่าเราไม่ทราบแน่ชัด และอาจมีคนตีความการเปลี่ยนแปลงนี้ว่าเป็นการตอบสนองต่อความพร้อมด้านอาหารที่ลดลง

สิ่งที่ไม่ทราบที่เห็นได้ชัดอื่น ๆ คือสิ่งที่ผลระยะยาวของการเปลี่ยนแปลงทางสรีรวิทยาเหล่านี้อาจมีต่อนกและระบบนิเวศที่พวกมันอาศัยอยู่ “นกเหล่านี้มีบทบาทสำคัญในอเมซอนและการเปลี่ยนแปลงลักษณะเหล่านี้อาจส่งผลกระทบ” ลอยเซลล์กล่าว “ขนาดร่างกายเป็นส่วนหนึ่งของสิ่งที่เป็นตัวกลางในการผสมเกสรดอกไม้ของนก ว่านกสามารถบินได้ไกลแค่ไหนด้วยผลไม้สักชิ้น หรือจำนวนแมลงที่มันกินเข้าไป เรายังไม่ทราบว่าลักษณะที่เปลี่ยนแปลงเหล่านี้จะส่งผลอย่างไรต่อระบบนิเวศน์”

Winger กล่าวว่าเขาและผู้ทำงานร่วมกันกำลังเจาะลึกตัวอย่างนกอพยพจำนวนมากจากชิคาโกเพื่อดู DNA ของพวกมันด้วยความหวังว่าจะแยกแยะว่าการเปลี่ยนแปลงองค์ประกอบของร่างกายที่พวกเขาค้นพบนั้นเป็นผลมาจากการเปลี่ยนแปลงทางพันธุกรรมหรือไม่ Jirinec กล่าวว่าเขาและกลุ่มของเขากำลังมองหาที่จะตรวจสอบการเพิ่มความยาวของปีกอย่างลึกซึ้งยิ่งขึ้นเพื่อค้นหาว่าการเปลี่ยนแปลงอัตราส่วนมวลต่อปีกของนกนี้ทำให้สมการเปลี่ยนไปในแง่ของประสิทธิภาพการบินได้อย่างไร

แต่สุดท้ายแล้ว จิรีเนคกล่าวว่าประเด็นสำคัญที่สุดจากการศึกษานี้คือความแพร่หลายของการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศและคุณค่าของการศึกษาระยะยาว “การขับรถเอสยูวีของคุณในเพนซิลเวเนียกำลังส่งผลกระทบต่อร่างกายของนกในอเมซอน และเหตุผลเดียวที่เรารู้ว่าเป็นเพราะข้อมูลระยะยาวนี้” Jirinec กล่าว “โครงการเหล่านี้หาทุนได้ยากอย่างไม่น่าเชื่อ แต่เป็นวิธีเดียวที่เราสามารถติดตามว่าการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศกำลังทำอะไรกับสัตว์ป่า”

หน้าแรก

Share

You may also like...

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *