ويوضح المؤلف الرئيسي للدراسة البروفيسور جيمس إس كلارك، أن هذا التقسيم القاري، الذي يتم وصفه لأول مرة، يمكن أن يغير بشكل كبير من تكوين وهيكل غابات أمريكا الشمالية في القرن الحادي والعشرين.
حيث يؤثر كلاً من الجفاف وارتفاع درجات الحرارة بشكل متزايد على العديد من الولايات في الغرب، وتؤدي هذه الضغوطات إلى تدهور الغابات على نطاق واسع، كما يمكن أن يؤدي الانخفاض في إنتاج البذور إلى الحد من قدرة الغابات الغربية على التجدد والبقاء.
ازدياد حجم الأشجار يؤثر على نمو البذور
ووفقاً للبروفيسور كلارك، فإن معرفة الاستجابات المتناقضة وفهم سبب حدوثها، سوف يساعد العلماء على التنبؤ بشكل أكثر دقة بالتغيرات المستقبلية في غابات أمريكا الشمالية وتطوير استراتيجيات الحفظ والإدارة للتخفيف من تأثيرات تلك التغييرات.
والجدير بالذكر أنه من خلال التعاون مع علماء من 48 مؤسسة مختلفة، قام البروفيسور كلارك بتحليل البيانات من الأشجار في شبكة مراقبة الاستدلال والتنبؤ (MASTIF) ، والتي تضم أكثر من 500 موقع بحث ميداني طويل الأجل على مستوى أمريكا الشمالية.
تجدر الإشارة إلى أن إمكانية تجديد الغابات تعتمد بشكل أساسي على خصوبة الأشجار، أو قدرة الأشجار على إنتاج البذور وتوزيعها في الموائل الطبيعية حيث تكون فرص البقاء على قيد الحياة جيدة، ومن المهم قياس إنتاج البذور أو خصوبتها لتحديد كيفية استجابة الأشجار لتغير المناخ في المستقبل، مع ذلك فإن هذه العملية البيئية متغيرة ومن الصعب التنبؤ بها.
ففي الحقيقة، تتغير خصوبة الأشجار بمرور الوقت بناء على عدة عوامل مثل حجم الشجرة وعمرها وتوافر الماء أو الضوء، كما أن إنتاج البذور مدفوع أيضاً بتأثيرين مناخيين غير مباشرين، هما آثار النمو التي تعتمد على المناخ وتأثيرات المناخ التي تعتمد على حجم الشجرة،
ووفقاً لمؤلفي الدراسة، لا يتم حالياً احتساب هذين العاملين غير المباشرين للمناخ في النماذج المستخدمة للتنبؤ بالتغير المستقبلي على الغابات، ويضيف البروفيسور كلارك قائلاً: " لقد كانت العملية الديموغرافية الرئيسية الوحيدة التي تحرك استجابة الغابات لتغير المناخ التي افتقرنا إلى الحصول على تقديرات ميدانية بشأنها ".
هيكل الأشجار
لمعالجة هذه المشكلة، قام البروفيسور كلارك بتطوير برنامج إحصائي جديد سمح له بدمج عقود من بيانات شبكة مراقبة الاستدلال والتنبؤ (MASTIF) حول الحجم والعمر وانتشار مظلة الشجرة والوصول إلى الموارد لما يقرب من 100000 شجرة فردية.
حيث أظهر التحليل أنه على المستوى القاري، تزداد الخصوبة مع نمو الشجرة بشكل أكبر، في حين أن إنتاج البذور يزداد فقط إلى نقطة معينة قبل أن يبدأ في الانخفاض مع تقدم الشجرة في العمر و زيادة حجمها، وهذا ما يفسر الفرق الكبير بين غابات شرق وغرب أمريكا الشمالية.
وأضاف البروفيسور كلارك: " إن معظم الأشجار شرقي البلاد شابة وتنمو بسرعة وتدخل في فئة الحجم المتوسط حيث تزداد الخصوبة، لذا فإن أي تأثير غير مباشر من المناخ يحفز نموها مما يزيد من إنتاجها للبذور، في حين أننا نرى العكس تماما يحدث مع الأشجار الأكبر والأقدم في غرب أمريكا الشمالية، حيث أن هناك أشجار شابة وقديمة في كلتا المنطقتين، لكن المناطق تختلف بدرجة كافية في هيكلها الحجمي للاستجابة بطرق مختلفة لتغيرات المناخ والطقس، والآن بعد أن فهمنا بشكل إجمالي كيف تعمل كل هذه الأمور، فإن الخطوة التالية هي تطبيقها على الأنواع الفردية أو المواقف ودمجها في النماذج التي نستخدمها للتنبؤ بالتغيرات المستقبلية للغابات ".