النظام البيئي من الهواء

مما تتكون الغابات؟ من الهواء، عالم الانظمة البيئية جريج ازنر يستخدم مطياف الليزر القوي ليرسم الطبيعة الدقيقة بالتفاصيل ثلاثية الأبعاد -- وهما ما يطلق عليه "نظام محاسبي عالي التقنية" من الفحم. وفي هذا الحديث الرائع، يعطي ازنر رسالة صريحة: لكي نحمي نظامنا البيئي، نحتاج للمزيد من البيانات المجمعة بطرق جديدة.

تستطيع التقنيات الحديثة ان تغير فهمنا للطبيعة

لنأحذ على سبيل المثال مثال "الأسود"

لعدة عقود من الزمان، قيل أن إناث الأسود

هيا من تقوم بالصيد في سهول السافانا،

والأسود الذكور لا تفعل شيئا إلى ان يحين وقت الغذاء.

سمعتم هذا ايضا من قبل، يمكنني الجزم بهذا.

ولكنني قدت مؤخرا حملة جوية لرسم الخرائط

في حديقة كروجو الوطنية في جنوب افريقيا.

وقد وضع زملائنا في الحملة أطواق تتبع

في رقاب ذكور وإناث الأسود،

وقمنا بملاحظة وتسجيل سلوكيات الصيد الخاصة بهم

من الجو.

يظهر اسفل اليسار أسد يلتفت إلى

قطيع من الظبيان ليصطاد أحدهم

وفي اليمين يظهر ما أطلق عليه

نطاق رؤية الأسد.

وهو ما يستطيع الأسد أن يراه في جميع الاتجاهات

حتى ان تعيق النباتات رؤية ذكر أو أنثى الأسد

ولكن ما وجدناه

أن ذكور الأسود ليست بصيادين كسالى

كما كنا نعتقد.

ولكنهم استخدموا طريقة مختلفة.

وفي حين كانت إناث الأسود تطارد الفرائس

في سهول السافانا الكبيرة

لمسافات طويلة، وعادة في خلال النهار،

استخدم ذكور الأسود طريقة الكمين

في داخل النباتات الكثيفة، وغالبا تحت غطاء الليل.

ويرينا هذا الفيديو مدى الرؤية الحقيقي للمطاردات

لذكور الأسود من ناحية اليسار

ولإناث الأسود من اليمين

يظهر اللون الأحمر، والألوان الداكنة كثافة نباتية عالية،

بينما يظهر اللون الابيض المساحات المفتوحة الشاسعة.

وهذا هو مدى الرؤية الفعلي على مستوى العين المجردة

لكل من ذكور وإناث الأسود

وكانت مفاجأة للجميع، ان حصلنا على فهم واضح للغاية

للحالات المجفلة والتي بموجبها

يصطاد ذكور الأسود فرائسهم.

طرحت هذا المثال في البداية،

لأنه يؤكد مدى قلة
ما نعرفه عن الطبيعة.

وقد قام الباحثون بإنجاز كم هائل من الابحاث حتى الآن

لمحاولة تقليل وإبطاء أختفاء مساحات الغابات الاستوائية

ومازلنا نسخر غاباتنا الاستوائية بمعدل مخيف

كما هو موضح باللون الاحمر على الشاشة

واجد من سخرية القدر بالرغم من كل هذه الابحاث

ولكن تظل هذه المناطق معروفة بالكاد للعلوم.

فكيف يمكننا إنقاذ ما لا نفهمه

انا الآن عالم بيئة ومستكشف دولي

ولدي خلفية في الفيزياء والكمياء

وعلم الأحياء والكثير من العلوم الأخرى المملة،

ولكن قبل أي شيء، انا مهووس بما لا نعرفه

عن كوكبنا

لذلك قمت بعمل

مرصد كارنيجي الجوي، أو ما يعرف بـ CAO

قد تبدو وكأنها طائرة مطلية بطلاء فاخر

ولكني قمت بتعبئة أكثر من 1000 كيلو جرام

من أجهزة الحاسب والمستشعرات عالية التقنية

وطاقم عمل يحب ما يفعله

من علماء الأرض والطيارين.

إثنان من معداتنا فريدة للغاية من نوعها:

أحدهما هو جهاز تصوير مقياس طيفي

والذي يمكنه فعليا قياس التركيب الكيميائي

للنباتات ونحن نطير من فوقها.

الآخر وهو جهاز أطياف الليزر،

أطياف ليزر ذات قدرة عالية جدا،

والتي تطلق من أسفل الطائرة

والتي تقوم بمسح النظام البيئي

وتقوم بقياسه بسرعة تقدر بخمسمائة ألف مرة في الثانية

بصور ثلاثية الابعاد عالية الدقة.

وهذه صورة لجسر البوابة الذهبية

بسان فرانسيسكو، ليس ببعيد عن المكان الذي اعيش فيه

وبالرغم من أننا قد قمنا بالطيران في خط مستقم من فوق الجسر،

إلا اننا حصلنا على صورة ثلاثية الأبعاد، وبالألوان

في ثوان معدودة

لكن القوة الحقيقة لجهاز CAO

هي قدرته على التقاط صور للبنات البناء الفعلية

للنظم البيئية

هذه صورة لمدينة صغيرة في الأمازون

التقطت عن طريق جهاز CAO

نستطيع ان نقوم بتشريح الصورة عن طريق البيانات

لنرى، على سبيل المثال، التخطيط ثلاثي الأبعاد

للنباتات والأبنية،

أو نستطيع ان نستخدم المعلومات الكيميائية

لكي نستيطع معرفة مدى السرعة الفعلية لنمو النباتات

بينما نطير من فوقهم.

اللون الوردي القاتم هي النباتات الاسرع نموا.

ونستطيع ان نرى التنوع البيولوجي في طرق

لم تكن لتخطر ببالك مسبقا.

هذه هي ما تبدو عليه الغابة الممطرة

بينما كنا نمر من فوقها في داخل بالون طائر

هذا هو كيف نرى الغابة الممطرة

في لون يخبرنا

أن هنالك العديد من الكائنات الحية تعيش مع بعضها.

ولكن عليك ان تتذكر ان هذه الأشجار

أكبر من الحيتان،

وهذا يعني انها
من المستحيل ان نفهمهم

بينما نمشي على الأرض بجوارهم.

لذلك صورنا هيا ثلاثية الابعاد، كيميائية، بيولوجية

ولا تخبرنا فقط بالكائنات

التي تعيش في الظل،

بل تخبرنا بالعديد من المعلومات

عن بقية الكائنات
التي تسكن الغابة الممطرة.

صنعت جهاز الـ CAO

لكي يجيب الأسئلة التي أُثبتت أنها

تتحدانا ان نعثر على إجابة
من أي وجهة نظر أخرى،

مثل كما كنا نبحث في الأرض، أو عن طريق مستشعرات الأقمار الصناعية

أريد أن أشارككم بثلاثة من هذه
الأسئلة معكم اليوم.

السؤال الأول هو،

كيف يمكننا إدارة إحتياطي الكربون لدينا

في الغابات الاستوائية؟

الغابات الاستوائية تحتوي على الكثير
من الكربون بداخل الأشجار،

ونحن في حاجة لنحافظ على الكربون بداخل هذه الأشجار

إذا كنا في نريد تجنب المزيد من ظاهر الاحتباس الحراري.

للأسف، إنباعثات الكربون العالمية

الناتجة عن إزالة الغابات

تساوي الآن قطاع النقل العالمي.

كل السفن، الطائرات، القطارات، والسيارت مجتمعةً.

لذلك من المفهوم ان مفاوضي السياسات العامة

يعملون جاهدين للحد من إزالة الغابات،

ولكنهم يفعلون ذلك على الخرائط فقط

كان ذلك بالكاد معروف بالعلوم.

إذا لم تكن تعرف أي يكون الكربون بالفعل،

وبالتفصيل، كيف تستطيع ان تعرف ما ستفقده؟

في الأساس، نحن في حاجة لنظام محاسبي عالي التقنية.

مع النظام الجديد الخاص بنا، استطعنا رؤية مخزون الكربون

في الغابات الاستوائية بالتفصيل.

اللون الأحمر يظهر، بوضوح،
غابة استوائية مظلمة ومغلقة،

ومن ثم تستطيع ان ترى الأجزاء المقطوعة،

أو القطع من الغابة الملونة باللونين الأصفر والأخضر.

تبدو وكأنها كقطع الكعك إلا ان هذه الكعكة

تبدو تقريبا بعمق حوت

ومع هذا، نستطيع ان تكبير الصورة ورؤية الغابة

والأشجار في الوقت نفسه.

والعجيب في هذا هو، ومع اننا نطير

عاليا جدا فوق هذا الغابة،

لاحقا وبعد التحليل، نستطيع التغلغل بالداخل

ونرى الأشجار بالفعل

ورقة بورقة، وفرع بفرع،

بالمثل كما نرى الكائنات الأخرى التي تعيش في هذه الغابة

كما لو كنا نعيش بداخل تلك الاشجار نفسها

استخدمنا هذه التقنية لكي نستكشف

ونستطيع إيجاد المناطق الفعلية التي تحتوي على الكربون ولأول مرة

بجودة عالية

في أماكن بعيدة مثل حوض الأمازون

وأماكن ليست ببعيدة مثل الولايات المتحدة

وأمريكا الوسطى.

ما أنا بصدد أن أفعله هو أن أخذكم إلى
جولتكم ذات الجودة العالية، وللمرة الأولى

لاماكن تحتوي على الكربون من بيرو ومن ثم إلى بنما

الألوان ستتغير من اللون الأحمر إلى الأزرق

الأحمر يعبر عن المناطق التي تحوي الكثير من محزون الفحم،

أكبر الغابات اللي من الممكن ان تتخيلها،

واللون الأزرق يعبر عن المناطق ذات مخزون قليل من الفحم.

ودعوني اخبركم، بيرو واحدة من أكثر الأماكن روعة،

ولا نعرفه تماما في ما هي مناطق الكربون التي تحتويها

حتى اليوم.

نستطيع ان نحلق إلى هذه المنطقة من شمال بيرو

ونرى هذه المناطق الغنية بالفخم ذات اللون الأحمر،

ونهر الأمازون والسهول الفيضية

تحترقها من المنتصف تقريبا.

يمكننا ان نذهب إلى منطقة من الخراب التام

الناجم عن إزالة الغابات وملونة باللون الأزرق،

والمناطق التي سيلحق بها الخراب من إزالة الغابات منتشرة باللون البرتقالي

يمكننا أيضا أن نذهب إلى جبال الأنديز

لنرى خط الأشجار وكيف بالضبط

تنتهي المناطق التي تحتوي على الكربون

بيما نصعد على سلسلة الجبال

ويمكننا ان نذهب إلى أكبر مستنقع في غرب الأمازون.

أنه عالم الأحلام المائي

كما شبهه جيم كاميرون بفيلم ".Avatar"

نستطيع الذهاب إلى أصغر البلاد الاستوائية،

بنما، لنرى أيضا مجموعة مناطق كبيرة

من التغييرات الكربونية

من الأكثر باللون الأحمر إلى الأقل باللون الأزرق

للأسف، فإن معظم الفحم مفقود في الاراضي المنخفضة،

ولكن ما تراه هو ما تبقى،

من ناحية المناطق الغنية بالفحم باللون الأخضر والأحمر،

هيا تلك الأشياء المتروكة في أعالي الجبال.

يوجد استثناء واحد مثير للإهتمام هو

في منتصف الشاشة

ترون المنطقة العازلة حول قناة بنما

تلك التي بالألون الحمراء والصفراء

تستخدم السلطات المخولة القوة

لتحمي مستجمعات المياة والتجارة العالمية

هذا النوع من تحديد الأماكن المحتوية على الفحم

أدت إلى

تطوير سياسة الحفظ والموارد

بالفعل ساعدتنا على النهوض بقدرتنا على حماية الغابات

والحد من تغير المناخ.

سؤالي الثاني هو: كيف لنا ان نحد من تغير المناخ

في مكان مثل غابة الأمازون الممطرة؟

دعوني اخبركم بهذا، أقضي الكثير من الأوقات

في تلك الأماكن، ونرى
المناخ وهو يتغير بالفعل.

درجات الحرارة ترتفع،

وما يحدث حقا هو
اننا نشعر بالكثير من الجفاف،

موجات متكررة من الجفاف.

الجفاف الكبير الذي حدث في العام 2010 يظهر هنا

باللون الأحمر يظهر منطقة
تقريبا حجمها مثل حجم أوروبا الغربية

منطقة الأمازون كانت جافة تماما في العام 2010

حتى الفرع الرئيسي لنهر الأمازون نفسه

جف جزئيا، كما ترونه في الصورة

في الجزء السفلي من الصورة

ما استطعنا ان نصل إليه ان في المناطق النائية جدا،

كان للجفاف أثر سلبي كيبر

على الغابابت الاستوائية.

على سبيل المثال، هذه هى كل الاشجار الميتة والتي باللون الأحمر

والتي ماتت بعد الجفاف في عام 2010.

وتقع هذه المنطقة على الحدود

بين بيرو والبرازيل

غير مستكشفة على الاطلاق

وتقريبا غير معلومة علمية على الاطلاق.

لذلك ما نتعقده، كعلماء الأرض،

ان الكائنات عليها ان تهاجر

مع تغير المناخ الحادث في شرق البرازيل

على طول الطريق غربا إلى منطقة جبال الانديز

ثم إلى أعلى السلسة الجبلية

حتى تقلل من
تعرضها للتغيرات المناخية

احد المشكلات مع هذا ان البشر

يحتلون جزء من غرب الأمازون في الوقت الحالي

انظروا لهذا الشرخ على مساحة 100 كيلو متر مربع

في الغابة من صنع منقبي الذهب

ترون الغابة باللون الاخصر في الصورة ثلاثية الابعاد

وترون التأثير الناتج من التنقيب عن الذهب

تحت سطح التربة

من الواضح ان الكائنات ليس لها مكان آخر لتهاجر إليه في هذا النظام البيئي.

إذا لم تذهب من قبل إلى الأمازون، فإني انصحك بالذهاب

فهو مكان رائع يحوي تجربة رائعة كل مرة،

بغض النظر عن اينما تذهب

وانت على الارجح بصددر ان تراه بهذه الطريقة، على نهر.

ولكن ما يحدث اكثر من هذا بكثير

النهر يخفي ما يحدث بالفعل

داخل الغابة نفسها

قمنا بالطيرات على نفس النهر،

وقمنا بتصويره صورة ثلاثية الابعاد

الغابة على اليسار

وعن طريقة التقنيات الرقمية استطعنا ان نزيل الغابة

وان نرى ما يحدث تحت الظلال

وفي هذه الحالة، وجدنا اعمال التنقيب عن الذهب،

وكلها اعمال غير شرعية

إلى الوراء من ناحية حافة النهر،

كما سترون في تلك البثور الغريبة

التي تظهر على الشاشة على اليمين

لا تقلقون، نحن نعمل مع السلطات

لكي نحل مثل المشكلات، والعديد من المشكلات المختلقة

في المنطقة.

لذلك ومن أجل ان نضع معا خطة حفظ

لهذه المناطق الهامة، والفريدة من نوعها

مثل غرب الأمازون
وممر جبال الانديز مع الأمازون

يجب ان نبدأ في عمل

خطط جغرافيه واضحة المعالم الآن.

كيف لنا ان نفعل هذا من دون أن لا نعرف
خريطة التنوع البيولوجي في المنطقة،

إن كان غير معروف حتى للعلوم؟

لذلك ما قمنا به هو استخدام

التحليل الطيفي الموجه بالليزر من جهاز CAO

لرسم خريطة التوع البيولوجي للمرة الأولى

لغابة الأمازون الممطرة.

وهنا ترون البينات الحقيقة والتي تبين
الكائنات المختلفة في ألوان مختلفة.

اللون الأحمر هو أحد أنواع الكائنات، والأزرق هو الآخر،

واللون الأخضر هو نوع ثالث.

وعندما نأخذ هذا على مقياس أعلى

يصل للمستوى الأقليمي

نحصل على خرائط جغرافية جديدة تماماً.

من التنوع البيولوجي غير المعروف قبل هذا العمل.

وهذا يخبرنا أين التنوع البيولوجي الحادث

يحدث من سكن إلى سكن آخر

وهذا هام بالفعل لانه يخبرنا

الكثير عن اين قد تذهب المخلوقات وتهاجر إلى

وتهاجر من طبقا للتغيرات المناخية.

وهذه هيا المعلومات المحورية التي يحتاجها

صناع القرار لتطوير المناطق المحمية

في سياق خطط التطوير المحلية

والسؤال الثالث والأخير هو،

كيف يمكننا إدارة التنوع البيولوجي على كوكب

الأنظمة البيئية المحمية؟

المثال الذي بدأت به
الذي كان يتحدث عن كيف يصطاد الأسود،

هذه كانت احد الدراسات التي قمنا بها

من خلف اسوار منطقة محمية

في جنوب افريقيا

والحقيقة هيا، معظم طبيعة أفريقيا

سوف تستمر إلى المستقبل

في المناطق المحمية كما ترونها باللون الأزرق على الشاشة.

هذا يضع ضغط كبير ومسئولية

على إدارة المحمية الطبيعية.

يجب ان يتخذو القرارت

التي ستفيد كل الكائنات
التي تحميها.

بعض من قرارتهم تحدث الكثير من التأثيرات.

على سبيل المثال، كم وكيف

تستخدم النار كآداة للإدارة؟

أو، كيف تتعامل مع كائن كبير الحجم مثل الفيَلة،

والتي من الممكن، اذا ذاد تعدادهم كثيرا،

ان تؤثر سلبا في النظام البيئي

وعلى الكائنات الأخرى.

ودعني أخبركم بهذا، هذه الانواع من التغيرات

ثؤثر بالفعل على المشهد العام والخريطة

في مقدمة الصورة منطقة مشتعلة بالكثير من النيران

والكثير من الفيَلة:

سهول السافانا الواسعة باللون الأزرق، والقليل من الأشجار.

واستطعنا ان نخترق هذا الحد، والآن قد دخلنا

إلى منطقة محمية من النيران

وليس بها أفيَلة:

نباتات كثيفة، نظام بيئي مختلف جذريا.

وفي مكان مثل كروجر،

ارتفاع اعداد الأفيَلة

هيا مشكلة حقيقة.

اعرف ان هذا امر حساس للكثير منكم،

وليس له إجابة سهلة مع ذلك.

ولكن ما هو جيدا
ان التقنية التي قمنا بتطويرها

ونحن نعمل في جنوب افريقيا، على سبيل المثال،

سمحت لنا برسم خريطة
لكل شجرة على حدة في سهول السافانا،

وبعد ذلك وعن طريق تكرار الرحلات

استطعنا ان نرى اي من الاشجار

التي تحطم عن طريق الفيَلة،

باللون الأحمر كما نرى على الشاشة،
وكم مرة يحدث ذلك

في أماكن مختلفة من سهول السافانا

هذه البيانات تعطي مديري المحمية الطبيعية

ولأول مرة الفرصة لاستخدام

استراتيجيات الإدارة التكتيكية
والتي تعد أكثر دقة

ولا تؤدي إلى تلك النهايات
التي عرضتها عليكم للتو.

لذلك بالفعل، الطريقة التي ننظر بها

إلى الأماكن المحمية في هذه الأيام

هو التفكير في الامر الذي ستستمر عليه دورة الحياة،

حيث لدينا الإدارة بالنار،

تنظيم قطيع الفيَلة، هذه التأثيرات على
بنية النظام البيئي

وبعدها هذه التأثيرات

ستوثر على كل شيء من الحشرات

وحتى قمة الحيوانات المفترسة مثل الأسود.

ذهابا للأمام، أخطط لكل أوسع

المرصد الطائر.

أتمنى ان أضع التقنية في قمر صناعي

لكي نستيطع إدارة الكوكب بأكلمه

بمثل هذه التقنيات

وحتى هذا الحين ستجودني طائراً

في بعض الأماكن البعيدة التي لم تسمعوا عنها من قبل.

اريد أن أنهي بأن أقول ان هذه التقنية هي

في غاية الاهمية لإدارة كوكبنا

وحتى الأكثر أهمية الفهم

والحكمة لتطبيقها

شكرا لكم.

(تصفيق)