راز «سقوط فیل»؛ مرگ بزرگ‌ترین جانور خشکی تاثیری غیرمنتظره بر اکوسیستم دارد

وقتی نهنگی می‌میرد، لاشه‌اش معمولاً به کف اقیانوس فرو می‌رود و به منبع غذایی ارزشمندی برای موجودات اعماق دریا تبدیل می‌شود. این پدیده که «سقوط نهنگ» نام دارد، می‌تواند تا یک قرن پس از مرگ حیوان، مواد مغذی موردنیاز موجودات دریایی را تأمین کند. اما آیا مرگ جانوران غول‌پیکر خشکی نیز تأثیر مشابهی بر محیط اطرافشان دارد؟

پژوهشی در پارک ملی کروگر آفریقای جنوبی نشان می‌دهد که مرگ فیل‌ها می‌تواند آثار زیست‌محیطی عمیق و ماندگاری بر جای بگذارد. تجزیه لاشه این جانوران غلظت مواد مغذی خاک را به‌شدت افزایش می‌دهد، رشد برخی گیاهان را مختل می‌کند و ترکیب جوامع میکروبی را تغییر می‌دهد. این تغییرات حتی سال‌ها پس از ناپدیدشدن لاشه نیز ادامه دارند.

به‌گزارشآی‌اف‌ال‌ساینسدر سال ۲۰۰۹، فیل نر تنهایی به نام الکساندر در پارک ملی کروگر به دلایل طبیعی مرد. دیو تامپسون، پژوهشگری که مرتب از نزدیکی لاشه عبور می‌کرد، متوجه تغییرات چشمگیر محیط اطراف آن شد. مشاهده تجزیه بدن فیل در طول چند ماه، او را به بررسی پیامدهای بلندمدت مرگ این جانور علاقه‌مند کرد.

تامپسون با همکاری درون برکپایل، پژوهشگر دانشگاه کالیفرنیا در سانتا باربارا، مطالعه‌ای طولانی‌مدت را آغاز کرد تا تأثیر لاشه فیل‌ها بر خاک، گیاهان و حیات‌وحش اطراف را بررسی کند.

یکی از شگفت‌انگیزترین یافته‌های پژوهش، افزایش شدید غلظت نیتروژن خاک بود. به گفته کورتنی رید، نویسنده اصلی مطالعه، غلظت نیتروژن در محل لاشه‌های بسیار تازه می‌تواند تا ۳۰۰۰ برابر افزایش پیدا کند.

نیتروژن برای رشد گیاهان ضروری است، اما ورود ناگهانی مقادیر بسیار زیاد آن، همراه با ترکیباتی مانند آمونیوم، می‌تواند نتیجه معکوس داشته باشد. این شرایط در مراحل اولیه تجزیه لاشه، رشد دوباره گیاهان را مختل می‌کند و به گفته پژوهشگران، عملاً جوامع گیاهی را به نقطه صفر بازمی‌گرداند. تنوع میکروبی خاک نیز کاهش می‌یابد؛ زیرا برخی میکروب‌های دارای رشد سریع در محیط غنی از مواد مغذی تکثیر می‌شوند و بر سایر گونه‌ها غلبه می‌کنند.

پژوهشگران دریافتند که این مناطق می‌توانند تا هشت سال پس از مرگ فیل همچنان تنوع گیاهی و میکروبی کمتری نسبت به محیط اطراف داشته باشند. با وجود کاهش تنوع گیاهی، برخی علف‌ها در خاک غنی‌شده زنده می‌مانند و ارزش غذایی بالاتری پیدا می‌کنند. این علف‌ها نیتروژن بیشتری دارند و برای جانوران گیاه‌خوار جذاب‌تر می‌شوند.

حضور گیاه‌خواران نیز چرخه‌ای تازه ایجاد می‌کند. این جانوران با تغذیه از علف‌ها و دفع فضولات خود، مواد مغذی بیشتری به خاک بازمی‌گردانند و به تداوم تغییرات محیط کمک می‌کنند. حتی هشت سال پس از مرگ فیل، گیاه‌خواران همچنان ترجیح می‌دادند در محل لاشه چرا کنند. در آن زمان، غلظت نیتروژن علف‌ها هنوز بالا بود و تنوع گیاهی و میکروبی به وضعیت اولیه بازنگشته بود.

ایزاک اسمیت، پژوهشگر ارشد سازمان پارک‌های ملی آفریقای جنوبی و از نویسندگان مطالعه، می‌گوید ابتدا تصور می‌کرد آثار لاشه فیل کوتاه‌مدت باشد؛ زیرا خود لاشه مدت محدودی در محیط باقی می‌ماند. بااین‌حال، نتایج آزمایشگاهی نشان داد که تأثیر مرگ فیل بسیار ماندگارتر از انتظار است.

پژوهشگران انتظار داشتند مرگ فیل در خشکی تأثیری مشابه مرگ نهنگ در اعماق اقیانوس داشته باشد. در اعماق دریا، مواد مغذی و انرژی کمیاب‌اند و لاشه نهنگ با فراهم‌کردن منبع غذایی بزرگ، موجودات گوناگونی را جذب می‌کند.

بررسی لاشه‌های قدیمی نشان داد که آثار شیمیایی و زیستی مرگ فیل ممکن است بیش از یک دهه دوام داشته باشد؛ حتی زمانی که دیگر اثری از بدن حیوان باقی نمانده است.

یافته‌ها نشان می‌دهند که نقش فیل‌ها در شکل‌دادن به اکوسیستم، با مرگشان پایان نمی‌یابد. به گفته اسمیت، تا همین اواخر مشخص نیست نبود مرگ این جانوران غول‌پیکر در اکوسیستم‌هایی که زمانی میزبانشان بوده‌اند، چه پیامدهایی دارد؛ اما نتایج مطالعه نشان می‌دهد که برای درک نقش فیل‌ها در طبیعت، باید آثار مرگ و تجزیه بدن آن‌ها را نیز در نظر گرفت.

پژوهش در ژورنالPNASمنتشر شده است.