تغییرات اقلیمی موجب کوچک‌تر شدن پرندگان می‌شود

در طول فصل‌های مهاجرت یعنی بهار و پاییز هر سال، میلیاردها پرنده وقتی در آسمان میان آمریکای لاتین و کانادا به پرواز درمی‌آیند، از مرکز کشور آمریکا می‌گذرند. برای بسیاری از این پرندگان این سفر مرگ‌بار است. پژوهشی تازه از آزمایشگاه پرنده‌شناسی کورنل در نیویورک تخمین می‌زند که هر سال، حدود ۶۰۰ میلیون پرنده در کشور آمریکا پس از برخورد با ساختمان‌های بلند جان خود را از دست می‌دهند. شاید برای این پرندگان مهاجر، شیکاگو، جایی که امتدادی از شیشه و فولاد در میان یک مسیر پر ازدحام مهاجرت خودنمایی می‌کند، خطرناک‌تر از تمام شهرهای آمریکای باشد. بسیاری از آن‌ها به پنجره‌های ساختمان مک‌کورمیک برخورد می‌کنند که بزرگ‌ترین مرکز همایش در آمریکای شمالی است. با این حال، این برخوردهای غم‌انگیز ثمره‌ی علمی شگفت‌آوری به بار آورده است.

نمونه‌ای از هزاران پرنده‌ی موجود در مجموعه موزه‌ی فیلد که به پنجره‌های ساختمان‌های بلند مرکز شهر شیکاگو برخورد کرده‌اند

در طول ۴۰ سال گذشته، دانشمندان و داوطلبانی از موزه‌ی فیلد شیکاگو هزاران پرنده‌ی سقوط کرده را از اطراف این ساختمان‌های بلند جمع‌آوری کرده‌اند. دیو ویلارد، مدیر بازنشسته‌ی مجموعه‌ی موزه وظیفه‌ی اندازه‌گیری خصوصیات این پرندگان مرده را برعهده گرفت و داده‌ها را به‌صورت دستی در دفترچه‌ای ثبت کرد. دانشمندان داده‌هایی را که ویلارد جمع‌آوری کرده بود، تجزیه‌و‌تحلیل کردند و نتایح آن را در مطالعه‌ای در مجله‌ی Ecology Letters منتشر کردند. این پژوهش نشان می‌دهد که طی ۴۰ سال گذشته، اندازه‌ی پزندگان مهاجر کاهش پیدا کرده؛ تغییری که نویسندگان مقاله معتقدند نتیجه‌ی تغییرات اقلیمی است.

دیو ویلارد خصوصیات بدن ۷۰۷۱۶ پرنده‌ی مرده را اندازه‌گیری و اطلاعات آن‌ها را به‌صورت دستی در دفترچه‌ای ثبت کرد

در سال ۱۹۷۸، ویلارد برای نخستین‌بار به‌طور اتفاقی درمورد پرندگانی شنید که به ساختمان مک‌کورمیک، در یک مایلی موزه‌ی فیلد، برخورد می‌کردند. این امر کنجکاوی او را برانگیخت. ویلارد یک روز صبح در اطراف ساختمان قدم زد تا پرندگان مرده‌ای را که روی زمین افتاده بودند، پیدا کند. از آن زمان، ویلارد و داوطلبان دیگر بیش از ۱۰۰ هزار پرنده‌ی مرده را جمع‌آوری کرده‌اند. ویلارد با دقت و با استفاده از کولیس (دستگاهی برای اندازه‌گیری دقیق اشیاء کوچک) اندازه‌های بدن هر نمونه (طول منقار، پاها و بال‌ها) را مشخص می‌کرد. او وزن آن‌ها را نیز اندازه‌گیری و سپس تمام داده‌ها را به‌صورت دستی وارد یک دفترچه می‌کرد. ویلارد می‌گوید ابتدا ایده این بود که ببینیم آیا الگوهای آب‌و‌هوایی مختلف روی تنوع گونه‌هایی که هر سال این مسیر بین قاره‌ای را می‌پیمایند، اثر دارد یا نه. اما ازآنجاکه دانشمندان تعداد زیاد پرندگانی که به ساختمان‌های شهر برخورد می‌کردند را مشاهده کردند، تصمیم گرفتند که ببینند آیا ازنظر آماری تغییرات معنی‌داری در اندازه‌ی پرندگان اتفاق افتاده است یا خیر. ویلارد می‌گوید:

من در کار جمع‌آوری داده بهتر از تجزیه‌و‌تحلیل داده هستم. تغییرات بسیار کوچک بود و به‌نظر نمی‌رسید بتوانیم آن‌ها را ببینیم.

بن وینگر، زیست‌شناس دانشگاه میشیگان درکنار برخی از پرندگان مورد استفاده در مطالعه

در مطالعه‌ی حاضر، گروهی از دانشمندان دانشگاه میشیگان اندازه‌گیری‌های مربوط به ۷۰۷۱۶ پرنده از ۵۲ گونه (مانند توکا، گنجشک و سسک) را که در فاصله‌ی سال‌های ۱۹۷۸ تا ۲۰۱۶ جمع‌آوری شده بود، مورد تجزیه‌و‌تحلیل قرار دادند. آن‌ها دریافتند که تمام آن‌ها دچار کاهش در اندازه بدن شده بودند و آمار کاهش در ۴۹ گونه معنی‌دار بود. برای مثال طول استخوان پایین پا یا تارسوس تا ۲/۴ درصد کاهش پیدا کرده بود. بن وینگر، نویسنده‌ی ارشد این مطالعه و زیست‌شناس دانشگاه میشیگان می‌گوید:

چیزی که موجب تعجب ما شد این بود که روند موردبحث در بین گونه‌های مختلف پایدار بود. من هنوز هم فکر می‌کنم که این شگفت‌آورترین یافته‌ی مطالعه است. ما انتظار داشتیم که اندازه بدن برخی از گونه‌ها در حال کاهش باشد اما فورا مشخص شد که تمام گونه‌ها دچار کاهش در اندازه‌ی بدن شده‌اند.

در همان زمان، طول بال پرندگان به‌طور متوسط ۱/۳ درصد افزایش پیدا کرده بود. دانشمندان دریافتند، گونه‌هایی که دارای بیشترین کاهش در اندازه بدن بودند، در مقیاس زمانی ۴۰ سال، بیش از دیگر گونه‌ها دارای افزایش در طول بال شده بودند. چه چیزی موجب این تغییرات شده است و معنای آن‌ها چیست؟

ازآنجاکه این الگویی است که مردم بیش از ۱۵۰ سال است آن را تشخیص داده‌اند، پیش‌بینی می‌شود با گرم شدن زمین نیز این الگو را مشاهده کنیم.

به‌طور خلاصه می‌توان گفت، بدن بزرگ‌تر به جانوران کمک می‌کند که در اقلیم‌های سرد، گرم بمانند؛ درحالی‌که موجودات کوچک‌تر گرمای کمتری را حفظ می‌کنند. پژوهشگران تصور می‌کنند از آنجایی که دما در تابستان سرزمین‌های تولیدمثلی در خارج از شیکاگو درحال افزایش بوده، این تغییر ممکن است توضیح‌دهنده‌ی کاهش در اندازه بدن باشد. در همین حین، افزایش طول بال پرندگان ممکن است سازگاری باشد که به آن‌ها این امکان را بدهد تا حتی با بدن‌های کوچک‌تری که انرژی کمتری در خود ذخیره می‌کنند، سفر بین قاره‌ای خود را ادامه دهند. اما وینگر همچنین خاطرنشان می‌کند، پرندگانی که در دماهای گرم‌تر رشدو‌نمو می‌کنند، در زمان بلوغ در اثر پدیده‌ای که «انعطاف‌پذیری تکوینی» نامیده می‌شود، بدن‌های کوچک‌تری دارند. دانشمندان می‌گویند که برای مشخص کردن اینکه آیا کاهش اندازه بدن پرندگان واقعا درجهت سازگاری با فشار ناشی از تغییرات اقلیمی تکامل یافته یا پاسخی دربرابر گرما است که در مراحل اولیه‌ی زندگی رخ داده، تجزیه‌وتحلیل بیشتری نیاز است. وینگر می‌افزاید:

این‌ موارد لزوما از هم جدا نیستند و با هم ارتباط دارند.

درموزه‌ی فیلد، درحالی‌که ویلارد قصد ندارد اندازه‌گیری‌های خود را به این زودی متوقف کند، گمان می‌کند که روزی باید این کار خود را به زیست‌شناس دیگری تحویل دهد. او معتقد است که خصوصیت برتر داده‌های مذکور آن است که نمونه‌ها موجود هستند و از این اطلاعات می‌توان به روش‌هایی که هنوز به ذهن آن‌ها خطور نکرده است، استفاده کرد.