القارة القطبية الجنوبية هي أبرد صحراء على وجه الأرض، حيث الظروف القاسية التي كانت تقتصر تقليديا على حياة النباتات من الطحالب والأشنة والطحالب. ومع ذلك، تكشف الملاحظات الأخيرة عن ظاهرة غير عادية: الانتشار السريع للزهرتين الأصليتين الوحيدتين في القارة القطبية الجنوبية. وفي حين يتم الاحتفال عادة بالزهور المتفتحة كعلامة على الحيوية، فإن هذه الزهور الرائعة في القارة القطبية الجنوبية وتوسعها السريع يشيران إلى اضطراب مثير للقلق في واحدة من أكثر البيئات هشاشة على هذا الكوكب.

النباتات المزهرة الأصلية الوحيدة في القارة القطبية الجنوبية

عشب الشعر القطبي الجنوبي ( Deschampsia antarctica )، وهو نوع من الأعشاب القوية المتكيفة مع الظروف الباردة والجافة، ونبات اللؤلؤ القطبي الجنوبي ( Colobanthus quitensis )، وهو نبات صغير يشبه الوسادة يمكنه البقاء على قيد الحياة بأقل قدر من العناصر الغذائية.

لقد أدى اتجاه الاحترار العالمي إلى تمديد موسم النمو في القارة القطبية الجنوبية، مما يسمح للنباتات بالازدهار في المناطق التي كانت مغطاة بالجليد في السابق.

تم توثيق وجود هذه النباتات لأول مرة في أوائل القرن العشرين، لكن نموها كان بطيئاً بسبب الظروف البيئية القاسية. ومنذ منتصف القرن العشرين، ارتفعت متوسطات درجات الحرارة في شبه جزيرة أنتاركتيكا بمقدار 3 درجات مئوية (5.4 درجة فهرنهايت)، مما ساهم بشكل مباشر في هذا التحول البيئي.

النمو غير الطبيعي لأزهار القارة القطبية الجنوبية

كشفت دراسة أجريت عام 2022 ونُشرت في مجلة Current Biology أن أعداد D. antarctica و Colobanthus quitensis قد توسعت على طول الساحل الغربي لشبه جزيرة أنتاركتيكا على مدى السنوات الثلاثين الماضية، ويرجع ذلك على الأرجح إلى ظاهرة الاحتباس الحراري.

في غضون ذلك، ازداد عدد نباتات اللؤلؤ القطبية الجنوبية (Colobanthus quitensis) بمقدار 5 أضعاف خلال العشرين عامًا الماضية ، وازدهرت في المناطق المكشوفة حديثًا والخالية من الجليد.

لقد تسارع اتجاه الاحترار بشكل كبير منذ تسعينيات القرن العشرين، حيث شهدت أجزاء كثيرة من شبه الجزيرة القطبية الجنوبية درجات حرارة في الصيف تتجاوز 1990 درجة مئوية - وهي الظروف المثالية لنمو النباتات.

السبب الرئيسي وراء ازدهار هذه الزهور في القارة القطبية الجنوبية هو ارتفاع درجات الحرارة. تشهد القارة القطبية الجنوبية ارتفاعًا في درجات الحرارة بمعدل ثلاثة أضعاف المعدل العالمي ، وتُعد شبه جزيرة أنتاركتيكا من أسرع المناطق ارتفاعًا في درجات الحرارة على وجه الأرض. ومنذ خمسينيات القرن الماضي، شهدت شبه جزيرة أنتاركتيكا ارتفاعًا في درجات الحرارة يقارب 3 درجات مئوية (5.4 درجة فهرنهايت).

يساهم انخفاض الغطاء الجليدي أيضاً في تقلص الأنهار الجليدية، وقد أدى ذوبان الصفائح الجليدية إلى كشف المزيد من الأراضي، مما خلق بيئة خصبة لنمو النباتات المزهرة. وبسبب الاحتباس الحراري ، أصبحت مواسم النمو أطول.

لقد أدى ارتفاع درجات الحرارة في الصيف وقلة أيام الصقيع إلى إطالة فترة نمو النباتات، مما مكنها من النمو بشكل أكبر والتكاثر بشكل أكثر فعالية.

يعمل النشاط البشري ومستويات ثاني أكسيد الكربون الناتجة عن تركيزات ثاني أكسيد الكربون المرتفعة على تعزيز معدلات التمثيل الضوئي للنباتات، مما يساهم في تسريع نموها.

اقرأ أيضاً: رصد حيتان أنثى نادرة مهددة بالانقراض مع صغارها قبالة سواحل فلوريدا

لماذا يشير تفتح أزهار القارة القطبية الجنوبية إلى أزمة مناخية؟

يؤثر اختلال النظام البيئي على الأنواع التي تتكيف مع البرودة في القارة القطبية الجنوبية. ويهدد ذوبان الجليد بشكل مباشر موائل الأنواع مثل البطاريق والفقمة والكريل، التي تعتمد على الجليد المستقر للتكاثر والتغذية.

إن انكماش الغطاء الجليدي يجبر هذه الحيوانات على الهجرة أو التكيف، مما يؤدي إلى تعطيل سلسلة الغذاء الحساسة في القارة القطبية الجنوبية. ويحدث تغيير في ميكروبيوم التربة مع الانتشار السريع للنباتات المزهرة التي تغير التركيب الميكروبيولوجي للتربة. ويتم إزاحة الكائنات الحية الدقيقة الأصلية في التربة، والتي تطورت في ظل ظروف شديدة البرودة، مما يعرض التوازن الدقيق للنظام البيئي في القارة القطبية الجنوبية للخطر.

مع انتشار النباتات المزهرة، تتنافس مع الطحالب والأشنات المحلية، مما يقلل من التنوع البيولوجي. وتلعب هذه التغيرات المناخية دورًا في حلقة التغذية الراجعة، إذ تؤثر على امتصاص الحرارة من الأرض المكشوفة. فعند ذوبان الجليد، تمتص التربة الداكنة والصخور الموجودة تحته حرارة شمسية أكثر من الجليد العاكس، وهو ما يُعرف بتأثير البياض . وهذا يُسرّع الاحترار المحلي ويُنشئ حلقة تغذية راجعة، مما يزيد من ذوبان الجليد.

ترتبط الأزهار ارتباطًا وثيقًا باحتفاظ الأرض بالحرارة. فالنباتات المزهرة تحبس حرارة أكثر من الجليد أو الطحالب، مما يزيد من حدة الاحتباس الحراري في المنطقة. ويذوب الجليد الدائم مع ارتفاع درجة حرارة التربة، مما يؤدي إلى إطلاق غازات دفيئة مخزنة مثل الميثان، وبالتالي تفاقم ظاهرة الاحتباس الحراري.

كما يؤثر على التيارات المحيطية على مستوى العالم، مما يخلق حالة من الفوضى في النظام المناخي مع أنماط الطقس غير المتوقعة. والتغيرات في النظم البيئية في القارة القطبية الجنوبية لها آثار بعيدة المدى، حيث تعطل الحياة البحرية والتنوع البيولوجي العالمي.

اقرأ أيضاً: مباني شاطئ جنوب فلوريدا تغرق أسرع من المتوقع، وفقاً لدراسة بحثية

تغير المناخ العالمي: الصورة الأكبر

تكشف السجلات التاريخية من عينات الجليد في القطب الجنوبي أن مستويات ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي قبل الثورة الصناعية كانت تبلغ حوالي 280 جزءًا في المليون (ppm) ، مما يوفر رؤية بالغة الأهمية حول ارتفاع مستويات ثاني أكسيد الكربون بمرور الوقت.

تجاوزت مستويات ثاني أكسيد الكربون العالمية 420 جزءًا في المليون في عام 2024، مما يمثل زيادة بنسبة 50٪ بسبب الأنشطة البشرية مثل احتراق الوقود الأحفوري وإزالة الغابات.

يرتبط هذا بعلاقة الاحترار: فقد ساهم ارتفاع مستويات ثاني أكسيد الكربون بشكل مباشر في الاحترار السريع للمناطق القطبية، بما في ذلك القارة القطبية الجنوبية، حيث ترتفع درجات الحرارة بمعدل ثلاثة أضعاف المتوسط ​​العالمي.

بحسب التقارير الأخيرة للهيئة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ ، فقد ارتفع مستوى سطح البحر بسبب ذوبان الجليد من القارة القطبية الجنوبية، مما يساهم بحوالي 3.3 ملم سنوياً في ارتفاع مستوى سطح البحر العالمي.

ويشير التأثير المتوقع إلى انهيار الغطاء الجليدي في غرب القارة القطبية الجنوبية بالكامل، مما قد يؤدي إلى ارتفاع مستوى سطح البحر العالمي بمقدار 3-4 أمتار وغمر المدن الساحلية مثل مومباي ونيويورك وشنغهاي.

بالوتيرة الحالية، بات فقدان الجروف الجليدية وشيكًا. انهار جرف لارسن بي الجليدي عام ٢٠٠٢ ، مما أبرز هشاشة الجروف الجليدية وتأثرها بارتفاع درجات الحرارة. وينطبق الأمر نفسه على نهر ثويتس الجليدي (المعروف أيضًا باسم "نهر يوم القيامة الجليدي"). فإذا ذاب بالكامل، فإن أحد أهم الجروف الجليدية في القارة القطبية الجنوبية وأكثرها هشاشة، يحمل كمية كافية من الجليد لرفع مستوى سطح البحر عالميًا بمقدار ٠.٦ متر. وهو يتراجع بمعدل ينذر بالخطر يبلغ ٢ كيلومتر سنويًا، نتيجةً لارتفاع درجة حرارة تيارات المحيط تحته.

اقرأ أيضاً: القطب الشمالي يسجل مناخاً حرجاً مؤسفاً

التنوع البيولوجي في خطر

إن التهديد الذي تشكله الغزوات الناجمة عن ارتفاع درجات الحرارة يخلق ظروفاً مواتية لنمو الأنواع غير المحلية، مثل الأعشاب والحشائش التي قد تتفوق على أزهار القارة القطبية الجنوبية (Deschampsia antarctica وColobanthus quitensis). ويمكن لهذه الأنواع غير المحلية أن تغير تركيبة التربة وتعطل توازن النظام البيئي الهش.

إن إدخال الطيور المهاجرة عن غير قصد يؤدي إلى نقل البذور والميكروبات والجراثيم من مناطق أخرى. كما أن النشاط البشري الناجم عن زيادة محطات البحث العلمي والسياحة يؤدي إلى إدخال النباتات والفطريات والميكروبات الغازية، مما يؤدي إلى تسريع تغير النظام البيئي.

مثال: تم رصد نبات Poa annua ( عشب المروج السنوي ) بالفعل في جزيرة الملك جورج.

إن الارتباط بين الأرض والبحر واضح من خلال ذوبان الجليد والتغيرات في الغطاء النباتي، مما يؤثر على سلاسل الغذاء البحرية، بدءًا من انخفاض أعداد الكريل بسبب تغير تدفقات المغذيات من ذوبان الأنهار الجليدية.

يؤثر الانخفاض الناجم عن انخفاض أعداد الكريل على الحيوانات المفترسة الأعلى مثل الحيتان والفقمة والطيور البطريق، والتي تعتمد عليها كمصدر غذائي أساسي.

في الخلاصة

هناك حاجة ماسة لاتخاذ خطوات عاجلة للحد من الاحتباس الحراري إلى 1.5 درجة مئوية، كما ينص عليه اتفاق باريس ، وذلك لتجنب حدوث أضرار لا يمكن إصلاحها في المناطق القطبية وكوكب الأرض. ويمكن أن يساهم التحول إلى مصادر الطاقة المتجددة، مثل الطاقة الشمسية وطاقة الرياح، في تقليل الاعتماد على الوقود الأحفوري، وبالتالي خفض انبعاثات الكربون.

إن الاتفاقيات الدولية لتنظيم النشاط البشري في القارة القطبية الجنوبية ، والحد من الأنواع الغازية والتلوث، ستساهم في حماية المنطقة القطبية بشكل أكبر.

اقرأ أيضاً: تأثيرات درجات حرارة موجة الحر الأخيرة في القارة القطبية الجنوبية على ذوبان الجليد