نذر البذور مهم لإستعادة الغابات، فهل تعتقد أن النباتات لا تتحرك؟ أنت فقط نصف محق، فقد تتحرك النباتات من خلال تشتت بذورها عن طريق الماء أو الرياح أو الجاذبية أو المقذوفات أو الحيوانات، ويسمح التشتت لنسل النبات بإستعمار مناطق ذات منافسة أقل وموارد أكثر، وبدون تشتت تقل احتمالية بقاء نسل النبات، مما يجعل تكاثر النباتات والحفاظ على تنوع الغابات أمرا ضروريا، وبالإضافة إلى دورها في الحفاظ على غابات صحية، فإن نثر البذور ضروري لإستعادة الغابات، وأهداف استعادة الغابات العالمية الحالية طموحة، ويهدف اتحاد بون وهو اتفاق وقعته 61 دولة إلى استعادة الغابات على مساحة 1.3 مليون ميل مربع، أو 2٪ من سطح الأرض بحلول عام 2030.
ستشمل بعض عمليات إعادة التحريج هذه غرس الأشجار بشكل مباشر أو الإستعادة النشطة، ومع ذلك، نظرا لنطاق أهداف الإستعادة العالمية، فإن هذا النهج يستغرق وقتا طويلا ومكلفا للغاية، وبدلا من ذلك، ستكون الإستعادة السلبية حيث تدفع العمليات البيئية الطبيعية تجديد الغابات، وأمرا بالغ الأهمية لإستعادة الغابات على نطاق واسع، وبالتالي، فإن فهم كيفية عمل نثر البذور وتحديد التهديدات لهذه الآلية ضروريان للحفاظ على عملية النظام البيئي هذه لإعادة نمو الغابات.
ما هو تشتت البذور؟
نثر البذور هو مرحلة رئيسية في تكاثر النبات، وأثناء التشتت يتم نقل نسل النبات بعيدا عن النبات الأصلي، ويزيد هذا النقل من فرص بقاء الأبناء على قيد الحياة من خلال تقليل المنافسة مع الوالدين والأشقاء ومن خلال مساعدة البذور على الهروب من الأعداء الطبيعيين مثل مسببات الأمراض والحشرات، كما يسهل التشتت حدوث الخلافة الطبيعية، وعندما يتم إنشاء فجوة في الغابات بعد موت الشجرة، فإن نثر البذور يسمح لشجرة جديدة بملء تلك المساحة، ولتسهيل تشتت البذور طورت النباتات هياكل متنوعة تعزز الحركة بواسطة القوى الحيوية أو غير الحيوية.
طرق تشتت البذور:
تعد الأشكال العديدة لتشتت البذور أعجوبة تطورية، وتنتج النباتات بذورا مهيأة خصيصا للتشتت بواحدة من القوى الخمس الرياح أو الماء أو الجاذبية أو المقذوفات أو الحيوانات.
الرياح:
البذور المتناثرة بواسطة الرياح لها تكيفات خاصة مثل الشعر أو الأجنحة أو الهياكل المنتفخة التي تساعد على حملها بواسطة النسيم بسهولة أكبر، فالهندباء على سبيل المثال له شعيرات بيضاء تخلق السحب وتجعله يطفو على الرياح الصاعدة، وتصنع العديد من الأنواع التي تشتت الرياح بذورا صغيرة وخفيفة الوزن، وتنتج بساتين الفاكهة، وهي واحدة من أكبر الفصائل النباتية بذور الغبار، وهي أصغر البذور بين النباتات المزهرة.
وبشكل عام تنتقل البذور المشتتة بواسطة الرياح لمسافات قصيرة فقط، ومع ذلك، فإن الأحداث المناخية القاسية النادرة يمكن أن تنقل البذور المشتتة بواسطة الرياح إلى مسافة أبعد، وأحداث التشتت لمسافات طويلة هذه غير شائعة، ولكن يمكن أن يكون لها عواقب بيئية كبيرة، مثل السماح للأنواع باستعمار بيئة جديدة.
الماء:
تطور تشتت بذور الماء في العديد من الأنواع التي تعيش بجانب الماء أو جزئيا، وتحتوي هذه الأنواع على فواكه وبذور تكيفات بما في ذلك الفواكه التي يمكن أن تطفو ومعاطف البذور الصلبة والمتينة التي تسمح لها بالحمل عن طريق الأنهار أو التيارات البحرية، وأحد الأمثلة المعروفة هو ثمار نخيل جوز الهند، والتي يمكن أن تبقى في البحر لمدة تصل إلى 110 يوما ولا تزال تنبت.
ويمكن أن تساهم البذور المتناثرة بالمياه في استعادة الغابات النهرية من المناطق المجاورة للأنهار والجداول، ومع ذلك، لاحظ الباحثون أنه من المهم الحفاظ على الإتصال بين المجاري المائية للسماح بالتشتت المستمر، ومن المفارقات أن الماء يمكن أن يلعب دورا مهما في تشتت بعض النباتات الصحراوية، وعند حدوث أمطار غزيرة نادرة، يتم نقل البذور عن طريق المياه حيث تتاح لها بعد ذلك فرصة الإنبات بسرعة عندما تكون الظروف جيدة.
الجاذبية:
غالبا ما يكون تشتت الجاذبية هو الخطوة الأولى في عملية التشتت متعدد الخطوات، حيث يكون المشتت الثاني حيوانا، وفي الأنواع المشتتة بالجاذبية تصبح الثمار أثقل عندما تنضج البذور، وبمجرد أن تنضج الثمار تماما، تسقط الثمار وبذورها على الأرض، وهناك، يمكن للحيوانات التي تعيش على الأرض أن تأكل الثمار الناضجة ثم تمرر البذور عبر أحشائها، ولا تحتوي البذور المشتتة بفعل الجاذبية عموما على أي تكيفات هيكلية للتشتت، فعلى سبيل المثال، تعتمد الأشجار المثمرة مثل أشجار التفاح المحلية على نثر بذور الجاذبية، والبذور مغلفة بالفاكهة التي تنمو مع نضج البذور وتسقط على الأرض عندما تكون جاهزة للتشتت.
المقذوفات:
يحدث نثر البذور الباليستية عندما يتم إطلاق البذور مثل المقذوفات من النبات الأم،و طورت النباتات عدة آليات تجعل ذلك ممكنا، فعلى سبيل المثال، تلتف قرون بذور الجوهرة إلى الداخل عند فتحها، والتي يمكن أن تنشر البذور على بعد أكثر من 16 قدما من النبات الأم، وفي حالة نبات البندق الصيني، فإن تجفيف الثمار يخلق ضغطا حتى تنقسم الثمرة وتطلق البذور المغلقة بسرعات تصل إلى 27.5 ميل في الساعة، وغالبا ما يوجد التشتت الباليستي في النباتات العشبية الأنواع التي تنمو بسرعة، ولكنها لا تعيش لفترة طويلة، فهي قادرة على التأسيس والنمو والتكاثر بسرعة قبل أن تتفوق عليها الأنواع الأخرى.
الحيوانات:
قد يكون نثر البذور الحيوانية أكثر استراتيجيات التشتت تعقيدا بسبب العدد الهائل من العلاقات بين النبات والحيوان، ويمكن للحيوانات نقل البذور داخليا أو خارجيا، بينما يمكن العثور على نثر بذور الحيوانات في الغابات حول العالم، إلا أنه مهم بشكل خاص في الغابات الإستوائية حيث يعتمد ما يقدر بنحو 70٪ من أنواع الأشجار على الحيوانات للتشتت، وفي التشتت الخارجي، ترتبط البذور بجسم الحيوان بشعيرات أو خطافات أو مادة تشبه الصمغ، وبذور فرقت خارجيا تميل إلى جعل الأنواع الغازية ممتازة لأنها يمكن أن نعلق بسهولة إلى البشر وتصبح أنشئت في بيئات جديدة.
وتقوم الحيوانات أيضا بتفريق البذور داخليا حيث تقدم النباتات ثمارا لتشتت البذور، وفي المقابل تبصق البذور بواسطة جهاز التفتيت أو يتم التغوط بعد مرورها عبر أمعائها، ويؤدي ممر الأمعاء إلى زيادة احتمالية إنبات بعض البذور لأن طبقة البذرة تضعف في بعض الأماكن، ويؤثر حجم الثمار على الحيوانات التي يمكنها تفريقها، حيث تكون الحيوانات الأكبر حجما أكثر قدرة على معالجة الثمار الأكبر حجما، لذلك، عندما يتم صيد حيوانات مثل الفيلة والرئيسيات، فإن تشتت الأنواع ذات الثمار الكبيرة وذات البذور الكبيرة معرضة للخطر.
تتراوح المشتتات حيوان في حجم من شاهق الفيلة السافانا إلى الخنافس الروث و النمل، ويلعب كل نوع من أنواع موزعات البذور الحيوانية دورا فريدا في النظام البيئي، مع وجود اختلافات في عدد البذور التي يستهلكونها ومدى نقل البذور، فعلى سبيل المثال، القردة العنكبوتية الأصلية في أمريكا اللاتينية لديها نظام غذائي يتكون في الغالب من الفاكهة، لذا يمكنها نقل الكثير من البذور الكبيرة لمسافات طويلة.
وقد تكون الطيور الصغيرة التي تأكل الفاكهة قادرة فقط على أكل الفاكهة الصغيرة، ولكنها أقل اعتمادا على الغابات السليمة لحركتها، مما قد يجعلها أفضل في تسهيل استعادة الغابات، ولقد طورت كل من الفاكهة والبذور تكيفات تسهل هذا التبادل بين النبات والحيوان، فعلى سبيل المثال، تجذب الفاكهة مشتتات الحيوانات ذات اللون والرائحة، مما يوفر حافزا مغذيا لتفريق البذور المغلقة، وتتطلب بعض البذور بعض الضرر لمعاطف البذور حتى تنبت، لذا فإن المرور عبر أمعاء الحيوان يجعلها في الواقع أكثر قابلية للحياة.
لماذا نثر البذور مهم لإستعادة الغابات؟
نثر البذور هو عنصر الغابات الصحية، وعندما لا تحتوي النباتات على مشتتات وتقع تحت الأشجار الأم، تقل احتمالية بقائها على قيد الحياة، ويعتقد الباحثون أن هذه الوفيات المتزايدة ناتجة عن مسببات الأمراض الخاصة بالأنواع والتي تكون أكثر فاعلية عندما تكون بذور نفس النوع متقاربة، وتواجه البذور غير المبعثرة أيضا مزيدا من المنافسة من النبات الأم وإخوتهم على الموارد الحيوية بما في ذلك ضوء الشمس والماء والفضاء، وتركز العديد من التجارب التي تدرس أهمية تشتت البذور على الأنواع التي تنشرها الحيوانات، وبدونها، تصبح الأنواع المشتتة من الحيوانات أقل وفرة، ومن المرجح أن تنقرض بعض الأشجار من الغابات.
تهديدات تشتت البذور ونتائجها:
تؤدي التغييرات البشرية في البيئة إلى تغيير عمليات نثر البذور وقد تعرض للخطر مستقبل خدمة النظام البيئي الأساسية هذه، ويشكل الصيد وقطع الأشجار وفقدان الموائل وتغير المناخ جميعا تهديدات كبيرة لإنتشار البذور، وخاصة تشتت الحيوانات، وتستجيب النظم البيئية بشكل مختلف للتغيرات في نثر البذور، ولكن أحد أكثر الإتجاهات إثارة للقلق هو فقدان التنوع النباتي في الغابات.
وقد تؤثر التغييرات في تشتت البذور أيضا على الموارد المتاحة للأنواع التي تعتمد على تلك النباتات من أجل البقاء، مما يتسبب في شلالات بيئية في جميع أنحاء النظام البيئي، ونظرا لأن العديد من الأنواع الإستوائية تعتمد على الحيوانات في نثر البذور، فقد تكون الآثار السلبية للإنسان على نثر البذور أكثر وضوحا في الغابات الإستوائية.
