اكتب مقالاً عن
ملخص
وبعد بحث دام عشر سنوات باستخدام المسح الجوي والتسلق بالطريقة القديمة، حدد الباحثون أطول شجرة معروفة في شرق آسيا في تايوان. أطلق الفريق على شجرة التنوب التايوانية التي يبلغ عمرها 1000 عام اسم “السيف السماوي لنهر دان”. يقول الخبراء إن الأشجار العملاقة مثل سيف السماء تمتص ثاني أكسيد الكربون وتعمل كحراس لأنظمتها البيئية.
تمت مراجعة الملخص الذي تم إنشاؤه بواسطة الذكاء الاصطناعي بواسطة محرر CNN.
عثر باحثون مصممون على أطول شجرة معروفة في شرق آسيا في واد منعزل بالقرب من أحد أطول أنهار تايوان. أطلق الفريق على شجرة التنوب الضخمة اسم “السيف السماوي لنهر دان” – في إشارة إلى السلاح الأسطوري من روايات الفنون القتالية لجين يونغ.
ويقدر الباحثون أن عمر السيف السماوي – الذي يبلغ ارتفاعه 84.1 مترًا (276 قدمًا) – يبلغ حوالي 1000 عام. استغرق السعي للتعرف على شجرة التنوب التايوانية عقدًا من الزمن. يشير شعب روكاي الأصلي الذي يسكن الجبال الجنوبية للجزيرة إلى الأنواع دائمة الخضرة، والمعروفة رسميًا باسم تايوانيا كريبتوميريويدس، باسم “الشجرة التي تضرب القمر”.
كمرجع، أطول شجرة حية معروفة في العالم هي هايبريون، وهي شجرة من الخشب الأحمر الساحلي في حديقة ريدوود الوطنية في كاليفورنيا، والتي يبلغ طولها حاليًا 116 مترًا (381.3 مترًا).
تتميز تايوان بكونها جبلية بشكل كبير، وهي موطن لمجموعة متنوعة غنية من الحياة النباتية. وتغطي الغابات نحو 60% من مساحة الجزيرة التي يقدر عددها بنحو 950 مليون شجرة، بحسب دراسة أجريت عام 2016.
الأشجار الضخمة التي تنمو في العديد من غابات تايوان جعلت البحث عن سيف السماء مهمة هائلة.
تعمل مجموعة من الباحثين عن الأشجار في تايوان، بشجاعة – بما في ذلك متسلقو الأشجار المحترفون، وعلماء البيئة، والجيولوجيون، والمتخصصون في الاستشعار عن بعد – منذ عام 2014 على توثيق أطول أشجار الجزيرة، بما في ذلك أشجار التنوب التايوانية، مثل “سيف السماء”.
أجرت المجموعة سنوات من عمليات المسح الجوي، وأنشأت خريطة الأشجار العملاقة في تايوان، وطلبت مدخلات من العلماء المواطنين.
في النهاية، تعرف الفريق على سيف السماء بالطريقة القديمة، عن طريق تسلق الشجرة الضخمة وإسقاط شريط قياس من الأعلى، وفقًا لدراسة نُشرت يوم الجمعة في مجلة Frontiers in Forests and Global Change.
يقول الخبراء إن المزيج الدقيق والمبتكر من الأساليب التي يستخدمها الفريق يمكن استخدامه لتحديد الأشجار الكبيرة على نطاقات أوسع، وهي مهمة حاسمة للحفاظ على التنوع البيولوجي للأرض والحماية من أزمة المناخ.
وقالت الدكتورة ريبيكا شيا تشون هسو، مؤلفة الدراسة الرئيسية، والباحثة المساعدة في معهد أبحاث الغابات التايواني، إن هطول الأمطار السنوية الوفيرة والمناخ المستقر جعلا تايوان واحدة من البيئات النادرة على الأرض القادرة على الحفاظ على النمو المستمر للأشجار العملاقة القديمة لمئات وآلاف السنين.
وأضافت أن قطع الأشجار لأغراض صناعية بين عامي 1912 و1991 استنزف بعض الغابات القديمة في تايوان، لكن تضاريس الجزيرة شديدة الانحدار أبقت الأشجار القديمة بعيدة عن متناول الحطابين. الآن، تنمو العديد من الأشجار في المناطق المحمية.
اجتمع الباحثون عن الأشجار التايوانية لأول مرة منذ 12 عامًا لقياس وتوثيق “الأخوات الثلاث”، وهي ثلاثية من أشجار التنوب التايوانية العملاقة المعروفة منذ زمن طويل للسكان المحليين في منطقة محمية سيلان الشاسعة عبر شمال وشمال غرب تايوان. اندفعت المجموعة إلى العمل عندما التقى هسو بخبراء في تقنية الليدار، أو اكتشاف الضوء ومداه، في أحد المؤتمرات. ووصفوا الصعوبات في البحث عن الأشجار العملاقة مع الاعتماد فقط على بيانات الاستشعار عن بعد الأولية.
انضم متسلقو الأشجار المحترفون وأعضاء مجتمعات السكان الأصليين إلى المجموعة حيث شرعت في رحلات استكشافية صعبة بشكل متزايد، تتضمن أحيانًا أيامًا من المشي لمسافات طويلة للوصول إلى موقع واحد.
وقال هسو: “ربما تكون الخصائص المشتركة هي أننا جميعاً محبون للأشجار ونحب المغامرات”.
أدرك الفريق أن تحديد أطول الأشجار من الأرض كان مهمة شبه مستحيلة. كان لدى المجموعة متسلقون يمكنهم تسلق الأشجار الشاهقة، لكن الأعضاء احتاجوا إلى رؤية شاملة للمظلة متعددة المستويات للحصول على منظور أوسع لغابات تايوان الكثيفة.
وبالشراكة مع خبراء الاستشعار عن بعد من جامعة تشينغ كونغ الوطنية في تايوان، استخدم الفريق تقنية الليدار لنقل نبضات الضوء من الطائرات، وقياس المدة التي يستغرقها الضوء ليرتد إليها. وقد مكنت هذه التقنية الفريق من إنشاء خريطة مفصلة ثلاثية الأبعاد تسلط الضوء على ارتفاع الأشجار.
لعبت عيون الإنسان ومعالجة الأفكار أيضًا أدوارًا حيوية. يمكن للتضاريس غير المستوية في تايوان أن تخدع أجهزة الاستشعار عن بعد، والتي ستقيس الأشجار أطول مما هي عليه اعتمادًا على المعالم القريبة، مثل المنحدرات شديدة الانحدار.
دعت المجموعة العلماء المواطنين في عام 2020 لإلقاء نظرة على الصور التي التقطها الفريق باستخدام تقنية الليدار. أظهرت النتائج أن 93% من الأشجار قد أخطأت في قياسها بواسطة الخوارزمية، وهو اكتشاف أنقذ الباحثين من العمل الشاق المتمثل في تسلق عدد لا يحصى من الأشجار التي كانت أقصر بكثير مما اقترحته البيانات في البداية. وفي نهاية عام 2022، أصدر الفريق خريطة الأشجار العملاقة في تايوان، والتي حددت 941 شجرة يتجاوز طولها 65 مترًا (213 قدمًا).
وبينما احتفلت تايوان بالعام القمري الجديد في أوائل عام 2023، ركز الفريق على هدف رئيسي من الخريطة: وهو أطول شجرة.
يتطلب الوصول إلى سيف السماء أكثر من 20 كيلومترًا (12 ميلًا) من السباحة وتسلق الصخور في اتجاه المنبع، يتبعها يومين من المشي لمسافات طويلة شاقة.
ثم حان الوقت لصعود الشجرة.
كتب هسو في رسالة بالبريد الإلكتروني: “في الموقع، نستخدم طائرات بدون طيار لفحص الشجرة المستهدفة قبل تسلقها”. “ومع ذلك، فإن الطريقة الأكثر دقة لتحديد ارتفاع الشجرة العملاقة هي قياس قطرة الشريط.”
عندما كانت قراءة شريط القياس 84.1 مترًا، تذكر هسو أنه شعر بارتياح كبير. إن الرحلة الشاقة في وسط اللامكان كانت تستحق العناء.
وأشاد فورستر مايكل تايلور، المكتشف المشارك لشجرة هايبريون والمتخصص في تقنية الليدار في مؤسسة كولومبيا لاند تراست في كاليفورنيا، بجهود الفريق في بذل العمل الشاق للقياسات اليدوية للتأكد. ولم يشارك تايلور في الدراسة.
وقال تايلور: “عدد قليل جدًا من المجموعات الأخرى تفعل ذلك بالفعل، وبدلاً من ذلك تبالغ في الاعتماد على هذه الأرقام المضخمة باستخدام برنامج آلي لتوليد الارتفاع وحده دون النظر إلى سكان التلال”. غالبًا ما تنمو الأشجار المائلة على التلال بطريقة تحاول من خلالها الحصول على ضوء شمس إضافي أو التعويض عن تغير التربة.
يعتقد هسو أن كل رحلة استكشافية كانت تستحق الجهد المبذول، حتى عند التنقل في طقس لا يمكن التنبؤ به وظروف غير مواتية، لأن المجموعة كان عليها أن تشق مساراتها الخاصة عبر مناطق جميلة بشكل مذهل ولكنها معزولة قد لا تراها بطريقة أخرى.
وقال هسو: “أعتقد أن هذه المخلوقات المذهلة تذكرنا بأن البشر ليسوا سوى جزء صغير من الأرض”. “تتمتع الأشجار العملاقة بعمر طويل جدًا، وقد سجلت وتغلبت على التغيرات المناخية طويلة المدى على الكوكب. وسنشعر بالتواضع عندما نعرف المزيد عن حياتها السرية. ”
شهد ستيف بيرس، مدير The Tree Projects في أستراليا، تقديس المجموعة للعالم الطبيعي بشكل مباشر عند تصوير الأشجار الطويلة في تايوان، بما في ذلك The Three Sisters وHeaven Sword.
وقال بيرس: “إن مجموعة الأشخاص التي تمكنوا من جمعها مع مرور الوقت هي شيء خاص جدًا لأن هناك الكثير من التعاون بين الأقسام العلمية المختلفة”. “هناك عدد قليل جدًا من الأماكن حول العالم حيث يبذل أي شخص هذا القدر من الجهد للنظر إلى الأشجار.”
بعد ذلك، تعتزم المجموعة تحديد أنواع المناخات الحيوية والتضاريس التي تفضلها الأشجار الأطول في تايوان. وقد اختار الفريق أيضًا العديد من أنواع الأشجار العملاقة لإجراء مراقبة إضافية بتقنية الليدار لبناء نماذج ثلاثية الأبعاد تحسب كتلتها الحيوية.
وقال هسو: “لقد وجدنا أن المعادلات السابقة من مؤسسات إدارة الغابات تميل إلى التقليل من كثافة الكربون بشكل كبير”.
تلعب الأشجار العملاقة دورًا مهمًا بيئيًا في الغابات، حيث تمتص ثاني أكسيد الكربون وتعمل كحراس وقائيين لأنظمتها البيئية. وقال هسو إن غابات الأشجار العملاقة في تايوان قد تكون من أكثر البيئات كثافة بالكربون في العالم.
وقالت لالاسيا بياليك ميرفي، رئيسة مجموعة تنوع الغابات والديموغرافيا الحيوية في معهد الأبحاث الفيدرالي السويسري WSL، في رسالة بالبريد الإلكتروني: “إلى جانب قيمتها الكربونية، تساهم الأشجار الكبيرة في التعقيد الهيكلي والتنوع الوظيفي للغابات وتوفر موطنًا حيويًا للكائنات الحية الأخرى”. “وفي الوقت نفسه، تتعرض الغابات لتهديد متزايد، حيث تشير التقديرات الأخيرة إلى أن أكثر من 30٪ من أنواع الأشجار في العالم تواجه خطر الانقراض المرتفع.” ولم يشارك بياليك ميرفي في البحث.
وفقا للدراسة الجديدة، فإن الأشجار الطويلة هي من أكثر الأشجار عرضة لتغير المناخ. وهم يواجهون حساسية أكبر تجاه الجفاف والأحداث المناخية القاسية، مثل الأعاصير القوية والانهيارات الأرضية الناجمة عن هطول الأمطار الغزيرة التي تجتاح تايوان.
وقالت بياليك ميرفي: “يمكن أن تكون النقاط الساخنة للأشجار العملاقة بمثابة مؤشرات حية لتاريخ الغابات، وغالبًا ما تتوافق مع الغابات التي كان لديها الوقت لتطوير بنية معقدة ودعم مستويات عالية من التنوع البيولوجي”.
“إن تحديد هذه النقاط الساخنة أمر بالغ الأهمية لتوجيه جهود الحفاظ على التنوع البيولوجي للغابات وتخفيف آثار المناخ.”
قم بالتسجيل في النشرة الإخبارية للعلوم Wonder Theory على قناة CNN. استكشف الكون بأخبار الاكتشافات الرائعة والتقدم العلمي والمزيد.
باللغة العربية لتسهيل قراءته. حدّد المحتوى باستخدام عناوين أو عناوين فرعية مناسبة (h1، h2، h3، h4، h5، h6) واجعله فريدًا. احذف العنوان. يجب أن يكون المقال فريدًا فقط، ولا أريد إضافة أي معلومات إضافية أو نص جاهز، مثل: “هذه المقالة عبارة عن إعادة صياغة”: أو “هذا المحتوى عبارة عن إعادة صياغة”:
