1
وقتی به فسیل‌ها فکر می‌کنیم، معمولاً دایناسورها در ذهن‌مان نقش می‌بندد، اما صخره‌های مرجانی نیز حامل تاریخ کهنی هستند. در این زیستگاه‌ها، استخوان‌های کوچک ماهی‌ها و فلس‌های کوسه‌ها به فسیل تبدیل می‌شوند و در سکوت، داستان اقیانوس‌های باستانی را حفظ می‌کنند.
یک مطالعه چشمگیر از مؤسسه تحقیقاتی استوایی اسمیتسونیان (STRI) نشان داده که انسان‌ها چگونه در گذشته صخره‌های مرجانی کارائیب را دچار اختلال کردند.
بررسی فسیل‌های صخره‌های مرجانی
دانشمندان فسیل‌های صخره‌های مرجانی در پانامای «بوکاس دل تورو» و جمهوری دومینیکن را تجزیه و تحلیل کردند. این صخره‌ها که در معرض دید و به‌خوبی حفظ شده‌اند، قدمتی ۷۰۰۰ ساله دارند.
تغییراتی که انسان‌ها در جامعه ماهیان صخره‌ای ایجاد کردند
مقایسه صخره‌های فسیل‌شده با صخره‌های زنده
پژوهشگران با مقایسه صخره‌های فسیل‌شده و صخره‌های زنده اطراف آن‌ها نشان دادند که چگونه صید بی‌رویه، ساختار جمعیتی ماهیان را تغییر داده است.
کشف فسیل‌های کلیدی
در رسوبات صخره‌های باستانی، هزاران استخوان گوش ماهی (اوتولیت) و فلس کوسه (درمال دنتیکل) پیدا شد.
این فسیل‌ها اطلاعات ارزشمندی در مورد ترکیب گونه‌ها و اندازه آن‌ها ارائه کردند.
تغییر در پویایی شکارچی و شکار
یافته‌ها نشان می‌دهند که تعادل شکارچی و شکار در این اکوسیستم‌ها به‌طور گسترده‌ای تغییر کرده، تغییری که پیش از این مشابه آن مشاهده نشده بود.
یکی از نگران‌کننده‌ترین نتایج، کاهش ۷۵ درصدی جمعیت کوسه‌ها بود. این شکارچیان راس زمانی نقش کلیدی در حفظ تعادل صخره‌ها داشتند. با کاهش جمعیت آن‌ها، تعداد ماهی‌های شکار افزایش چشمگیری پیدا کرد. جمعیت این ماهی‌ها دو برابر شد و اندازه آن‌ها ۱۷ درصد افزایش یافت.
اثر رهاسازی شکارچی
شواهد قطعی از نظریه قدیمی
این مطالعه شواهد محکمی برای اثر «رهاسازی شکارچی» ارائه می‌کند. دانشمندان مدت‌ها پیش این پیامد را پیش‌بینی کرده بودند، اما داده‌های فسیلی کافی برای اثبات آن وجود نداشت.
اکنون فسیل‌ها ثابت می‌کنند که حذف شکارچیان، باعث انفجار جمعیت شکارها می‌شود.
کوچک شدن ماهی‌های هدف انسان
در همین حال، ماهی‌هایی که توسط انسان صید می‌شوند، مانند گروپرها و اسنپرهای بزرگ، ۲۲ درصد کوچک‌تر شده‌اند. این روند کوچک شدن با چیزی که امروز در صیدهای مدرن می‌بینیم، کاملاً تطابق دارد.
به نظر می‌رسد صید بی‌رویه این گونه‌ها را به سمت بلوغ زودرس و کاهش اندازه سوق داده است.
گونه‌هایی که بدون تغییر باقی مانده‌اند
ثبات ماهی‌های کوچک صخره‌ای
بقایای ماهی‌های کوچک کریپتوبنتیک (ماهی‌هایی که در شکاف‌های صخره‌های مرجانی زندگی می‌کنند) داستان متفاوتی روایت می‌کنند. اندازه و تعداد این ماهی‌ها طی هزاران سال بدون تغییر باقی مانده است.
مقاومت شگفت‌انگیز در برابر فشارهای خارجی
علیرغم صید و آشفتگی‌های گسترده، این ماهی‌های پنهان در صخره‌ها ثابت و پایدار باقی ماندند. مقاومت آن‌ها دانشمندان را شگفت‌زده کرد.
پژوهشگران اشاره کردند: «ثبات این ماهیان، مقاومت قابل توجهی در برابر فشارهای خارجی را نشان می‌دهد.» حتی زمانی که شکارچیان راس ناپدید شدند و صید شدت گرفت، این گونه‌ها بدون تغییر به بقای خود ادامه دادند.
روش‌های علمی مطالعه تغییرات
تحلیل گسترده فسیل‌ها
برای بررسی این تغییرات، دانشمندان ۸۰۷ فلس کوسه و ۵۷۲۴ اوتولیت را مورد مطالعه قرار دادند. آن‌ها همچنین شاخه‌های مرجان را برای شناسایی آثار گازگرفتگی توسط ماهی‌های دمسل بررسی کردند.
افزایش گازگرفتگی توسط ماهی‌های دمسل
شواهد فسیلی و نمونه‌های امروزی نشان دادند که ماهی‌های دمسل امروزه بیشتر گاز می‌گیرند، احتمالاً به این دلیل که شکارچیان کمتری وجود دارند.
استخوان‌های ماهی، رازهای بزرگ صخره‌ها را فاش می‌کنند
تحلیل رشد لایه‌ای اوتولیت‌ها
اوتولیت‌ها مانند حلقه‌های درخت به‌صورت لایه‌ای رشد می‌کنند. این ویژگی به دانشمندان اجازه می‌دهد سن و اندازه ماهی در زمان مرگ را تخمین بزنند. با مقایسه اوتولیت‌های فسیلی و امروزی، پژوهشگران توانستند تغییرات اندازه ماهی‌ها در طول هزاران سال را ردیابی کنند.
نقش فلس‌های کوسه در شناسایی حضور شکارچیان
درمال دنتیکل‌ها (فلس‌های کوچک شبیه به پولک روی پوست کوسه‌ها) در شناسایی حضور کوسه‌ها بسیار مؤثر بودند. این ساختارهای کوچک، داستان بزرگی روایت می‌کنند: با کاهش جمعیت کوسه‌ها، جمعیت گونه‌های شکار افزایش یافته است.
آثار گازگرفتگی، نشانه افزایش ماهی‌های دمسل
آثار گازگرفتگی که توسط ماهی‌های دمسل باقی می‌ماند، اطلاعات بیشتری در اختیار دانشمندان قرار داد. این ماهی‌های کوچک و تهاجمی، قلمرو خود را با گازگرفتگی محافظت می‌کنند. افزایش این آثار در نمونه‌های امروزی به معنای افزایش تعداد آن‌ها است که بار دیگر به کاهش شکارچیان اشاره می‌کند.
بازسازی تاریخچه ماهیان صخره‌ای با فسیل‌ها
اهمیت شواهد فسیلی
این شواهد فسیلی به دانشمندان یک خط مبنای ارزشمند ارائه می‌دهد و نشان می‌دهد که جوامع ماهیان صخره‌ای کارائیب قبل از مداخله انسانی چگونه بوده‌اند.
محدودیت داده‌های مدرن
در غیاب چنین چشم‌اندازهای عمیق تاریخی، تلاش‌های حفاظتی اغلب به داده‌های ناقص یا بسیار جدید متکی هستند که تصویر کامل تغییرات اکولوژیکی را نشان نمی‌دهند.
شناسایی تغییرات و پایداری‌ها
اکنون پژوهشگران و مدیران صخره‌های مرجانی می‌توانند به‌وضوح ببینند کدام بخش‌های اکوسیستم صخره‌ای تحت تأثیر انسان تغییر کرده‌اند و کدام اجزاء، مانند ماهی‌های کوچک کریپتوبنتیک، طی هزاران سال پایدار مانده‌اند.
پژوهشگران تأکید کردند: «این مطالعه قدرت رکوردهای فسیلی را برای حفاظت‌های آینده به‌خوبی نشان می‌دهد.»
تأثیرات بلندمدت فعالیت انسانی
درک عمیق‌تر از پیامدهای انسانی
این فسیل‌های ۷۰۰۰ ساله دید بهتری از تأثیرات بلندمدت فعالیت انسانی بر شبکه‌های غذایی صخره‌ها، اندازه ماهیان و پویایی شکارچی-شکار ارائه می‌دهند.
شناسایی گونه‌های در معرض خطر
همچنین این داده‌ها به ما کمک می‌کنند تا گونه‌ها و روابطی را که بیشترین خطر را از فشارهای انسانی متحمل شده‌اند، شناسایی کنیم.
راهنمایی برای مدیریت بهتر
نگاه به گذشته از طریق رکوردهای فسیلی، به دانشمندان کمک می‌کند تا تصمیمات بهتری برای حفاظت از صخره‌ها، سیاست‌های صید و مدیریت تنوع زیستی اتخاذ کنند.
کشف و مطالعه صخره‌های مرجانی باستانی روی خشکی
این پژوهش نتیجه همکاری میان مؤسسات برجسته‌ای مانند مؤسسه تحقیقاتی استوایی اسمیتسونیان (STRI)، مؤسسه علوم دریایی دانشگاه تگزاس در آستین و مرکز نتایج تنوع زیستی دانشگاه ایالتی آریزونا بود.
این مطالعه در مجله معتبر Proceedings of the National Academy of Sciences منتشر شده است.
source