10 أشياء مدهشة تعلمناها من الصحراء
ينظر الكثيرون الى الصحراء على أنها أماكن قاحلة، الصحاري تشكل حوالي 33% من سطح الأرض. فهي مناطق شاسعة وغير مأهولة للحياة في بعض الاحيان، ومن الممكن أن تكون الصحاري شديدة الحرارة أو البرودة. أكبر الصحاري هي الصحراء القطبية البالغ مساحتها 14.2 مليون كيلومتر مربع (5.5 مليون ميل 2)، ثم الصحراء القطبية الشمالية.
برغم أن الصحاري تتميز في الغالب بنقص الأمطار، إلا أن مجموعة مختلفة من الحيوانات والنباتات ذات الصفات النادرة تعيش في المنزل الصحراوي. كما انها تحوي مناظر الطبيعية خلابة واسراراً غامضة مدفونة منذ ملايين السنين من التاريخ داخل الجليد والكثبان الرملية.
نستكشف في هذا المقال بعض الاكتشافات الغريبة والمفاهيم المزيفة، والحقائق الغير متوقعة حول تضاريس الصحراء التي تم التغاضي عنها.
كيفية الحصول على الماء من الهواء
تشترك كلاً من نباتات الصبار، الخنافس، الأعشاب الصحراوية والخنافس في نفس الشيء – حيث تجمع الماء وضباب المساء وتستخدمه في المحافظة على رطوبة المياه في الصحراء القاحلة. كما أن النتوءات الموجودة فوق ظهر الخنفساء تقوم بتجميع الماء، وبعدها التوجهه إلى فم المخلوق مباشرةً. فالصبار والأعشاب تجمع الماء عند أطرافها. بالاضافة لأن الشكل المخروطي الدقيق لأوراقهم، المحاطة بأخاديد صغيرة ، يوجهها إلى جذورهم.
دفعت هذه الملاحظات المخترعين لإبتكار آلات كحصادات الندى. لكن التكنولوجيا الحديثة أحدثت أداءً أفضل عن طريق السماح بسحب المياه الصالحة للشرب من الهواء بمستويات رطوبة تبلغ 10%. أحد هذه الأجهزة يعمل على ضوء الشمس المحيط – وهو مناسب ومثالي لجو الصحراء القاسي حيث أن الشمس تشرق باستمرار وتندر المياه.
غبار الصحراء يجعل الجو بارداً
غبار الصحراء يعمل على تبريد شبه الجزيرة الايبيرية. وبذلك تتبع الغبار الجوي برغم صعوبة قياسه الا أنه امراً مهماً. حيث يؤثر على الإشعاع الشمسي الذي يُسمح له بالمرور من خلال الغلاف الجوي.
تم مراقبة عاصفتان ترابيتان كبيرتان، وقد وجد أن العاصفة الأولى أحدثت مزيداً من التبريد بالرغم من أن الثانية أكثر كثافة. يختلف مقدار تبريد كل عاصفة ترابية حسب حجم وتكوين كل من العاصفة والجسيمات المعدنية التي تحتويها.
توزيع الطول الموجي للضوء له دورًا فعالاً فعادة ما يكون ضوء الشمس مرئيًا للموجات القصيرة. وحين يصطدم هذا النوع من الإشعاع بالجسيمات ينعكس في الفضاء فضلاً عن الاستمرار على سطح الأرض وبالتالي ينتج تأثير التبريد. وقد تبين أن التلوث يؤثر بشكل فعال على مقدار الإشعاع المار به.
كيف تخزن المانجروف الكربون
ينمو المانجروف على طول الحافة الساحلية لصحراء باجا الموجودة في كاليفورنيا، وفي المناطق الصحراوية الساحلية حول العالم. يُخزن الكثير من الكربون تحت باطن الأرض. حيث يصل إلى حوالي خمس مرات أكثر من باقي الأشجار الاستوائية. وتشير الكثير من التقديرات إلى أن تلك المجموعات الصغيرة من الأشجار المحبة للحرارة والملح تجمع حوالي 30 % من الكربون المتواجد تحت الأرض بتلك المنطقة.
يُطلق اسم الكربون الازرق على هذا النوع من الكربون. والذي يُخزن عن طريق المحيطات والنظام البيئي الساحلي كالمستنقعات، بالاضافة الى الطحالب والأعشاب البحرية. قام الباحثون بأخذ عينات من الجذور في موقعين فوجدوا طبقة عمرها الفين عام من تحت ٤ متر من الاشجار.
هذا ما ينطبق على غابات المانجروف فقط حيث تنمو فيها الخلجان الصخرية التي تحتاج إلى إنشاء تربة خاصة بها للبقاء متجذرة. تميل أشجار المانجروف التي تنمو في المناطق التي لا يوجد بها كثير من المد لتخزين المزيد، بحيث تعمل على تدفق المياه للداخل والتخلص من الكربون. للأسف غالبًا ما يتم إزالة اشجار المانجروف لتفسح المساحة لمزيد من التطورات والمنشآت التي من صنع الإنسان. وينتج عن هذا إطلاق ما يعادل آلاف السنين من الكربون في الغلاف الجوي.
اكتشف الحياة المايكروبية على المريخ
تعد صحراء أتاكاما الموجودة تشيلي من أكثر الصحاري الغير قطبية جفافاً على كوكب الارض. وأحد الصحاري التي تشبه الظروف الموجودة على سطح كوكب المريخ.
وقد اكتشف الباحثين الحياة المايكروبية في مشهد الغباري الذي أثبت أن نظامًا بيئيًا محدودًا بامكانه أن يوجد على كوكب المريخ، وليس من الغريب أن الميكروبات عاشت حتى بعد العواصف الممطر، لكنها بدأت بالموت مرة أخرى بعد فترات طويلة دون ماء. ومع ذلك، فقد توضح أن بعض الميكروبات تطورت لتبقى حية خلال فترات الجفاف.
تدخل في سكون حتى تهطل الأمطار مرةً أخرى. يُعتقد أن المجتمعات المايكروبية بامكانها البقاء على قيد الحياة بهذه الطريقة لمئات أو آلاف السنين.
كيف تذوب رمال الصحراء في الثلوج على الجبال
لا يمكن للغبار تبريد درجات الحرارة فحسب، بل من الممكن أن يؤدي إلى ذوبان الجليد أيضًا. كان العلماء يراقبون كيفية تأثير صحراء يوتا على الجليد الذائب في جبال واساتش. حيث قاموا بقياس الغبار في الثلوج والهواء. حين تجمعت الغبار على الثلج، وجدوا أنه قد ذاب بعد أسبوع. وقد بينت النماذج الحاسوبية بأن الغبار الناتج عن عاصفة شديدة جاء من قاع بحيرة جاف، والذي نشأ مؤخرًا عن طريق انخفاض مستويات المياه.
يعتقد البعض أن الحفاظ على مستوى أدنى من المياه من شأنه أن يقلل من هذه المشكلة عندما يتم فرضها من خلال حقوق المياه الصارمة أو الشرطة العامة.
تعتمد المدن على الثلج ليس فقط كمصدر للمياه – يعيش 85 في المائة من سكان ولاية يوتا ضمن دائرة نصف قطرها 24 كيلومترًا (15 ميلًا) من جبال واساتش – ولكن أيضًا كإيرادات لعشاق الرياضات الثلجية للباحثين عن المغامرة.
توجد أنهار جليدية في الصحراء – ويمكن أن تتقلص خلال العصر الجليدي
هل يمكن أن تتقلص الأنهار الجليدية في خضم العصر الجليدي؟
في المرتفعات العالية لصحراء جوبي الواقعة في منغوليا – والتي تُشكل خامس أكبر صحراء في العالم حيث مساحتها التي ما تقارب حوالي 1.3 مليون كيلومتراً مربع (500000 ميل مربع) – تم اكتشاف أن بعض الأنهار الجليدية والتي قد بدأت في النمو بعد آلاف السنين من انتهاء العصر الجليدي.
ويرجع تاريخ البعض الآخر في الأجزاء المثقلة بالبلاد إلى العصر الجليدي ، لكنهم حالاتهم قبل أكثر من عشرات الآلاف من السنين قبل العصر الجليدي كانوا في أكبر حالاتهم. في جميع أنحاء العالم، كانت معظم الأنهار الجليدية في أكبر حالاتها خلال العصر الجليدي.
تم التوصل إلى هذا الاستنتاج باستخدام تقنية التأريخ التي تقيس التغيرات في الصخور بعد تعرضها للذوبان الجليدي. يتكون معظم نهر جوبي من الصخور بدلاً من الرمال. فوجئ الباحثون بالنتائج لدرجة أنهم سارعوا إلى إعادة التحقق مرة أخرى.
أدى نقص هطول الأمطار في البيئة الباردة والجافة إلى صعوبة تراكم الجليد على الأنهار الجليدية. ولكن عندما ارتفعت درجة حرارة المناخ، زاد حجم الثلج الطازج. تنمو هذه “الأنهار الجليدية الجائعة على ارتفاعات عالية والتي تضربها الصحراء” ببطء ويقل احتمال تغيرها بسبب التغيرات في درجات الحرارة. تذوب فقط عندما تتعرض لأشعة الشمس المباشرة.
ربما كان السكان الأستراليون الأصليون هم أول من استخدم حرقًا خاضعًا للسيطرة
نعلم جميعًا أن الاحتراق المتحكم فيه يحد من حرائق الغابات الكبيرة ويحمي الزهور والنباتات الأخرى. لكن ربما لم تكن تعلم أن هذا شيء كان يفعله السكان الأصليون الأستراليون منذ فترة.
لقد استخدموا حرائق منخفضة الشدة لتطهير مناطق الصيد ولتشجيع نمو النباتات اللازمة للغذاء. لقد فعلوا ذلك بمعرفة راسخة بأنهم يهتمون بالأرض وليس الإضرار بها. النار جزء أساسي من ثقافتهم. كلمة قبيلة نيونغار التي تعني “نار” . وكلمة “كارل” كارلوب تعني “مكان النار “.
يجب استخدام الحرائق الساخنة والباردة بطريقة محددة ويتم إجراؤها في أوقات معينة. اعتمادًا على موقع ونوع الغطاء النباتي، تتطلب بعض المناطق مزيدًا من الوقت بين الحروق. تترك الحروق الباردة أحواض البذور سليمة ولا تدمر الطبقات العليا من الغابة.
تم إثبات ذلك جزئيًا بواسطة شجرة Balga في جنوب غرب أستراليا. تظهر الدراسة الدقيقة للأشجار أن أوراقها التي تشبه الإبر تسقط على الأرض في نمط يشبه القش أثناء موتها. ثم تصبح الأوراق جزءًا من الجذع ، مكونة حلقات داكنة وخفيفة تمثل النمو. بالإضافة إلى ذلك ، هناك علامة سوداء ثالثة في اللحاء يمكن أن تكون إبرًا خضراء محترقة.
العديد من هذه الأشجار عمرها مئات السنين. تظهر العلامات السوداء بشكل متكرر ، مما يشير إلى أن تقنيات الحرق الموصوفة التي تم إجراؤها بانتظام.
كيف يمكن للديناصور الصحراوي أن يساعد في حل لغز الانجراف القاري
لا يُعرف سوى القليل عن الصحراء الأفريقية خلال أواخر العصر الطباشيري – على وجه التحديد ، ما هي الحيوانات الأخرى التي كانت تعيش هناك، وكيف تنقلوا، وكيف كانوا مرتبطين. نحن نعلم أنه في الأيام الأولى للديناصورات كانت جميع القارات متحدة معًا باسم بانجيا. لكن من غير الواضح بالضبط متى بدأ التفكك. ساعد اكتشاف هذا السربود في إلقاء بعض الضوء على المشكلة.
مع وجود العديد من الحفريات الأفريقية المخبأة تحت الغابات المطيرة والنباتات الأخرى ، أصبح اكتشاف أحفورة Mansourasaurus shahinae في الصحراء أمرًا بالغ الأهمية. يزن دينو هذا بحجم حافلة المدرسة ما يقارب وزن فيل ثور أفريقي وقد جاب الأرض منذ ما يصل إلى 100 مليون سنة.
اتضح أن Mansourasaurus يرتبط ارتباطًا وثيقًا بالديناصورات الأوروبية أكثر من تلك الموجودة في جنوب إفريقيا وأمريكا الجنوبية، مما يشير إلى وجود جسر بري أو طريقة ما للانتقال من إفريقيا إلى أوروبا في ذلك الوقت.
الحياة على كوكب المريخ
تقع محطة أبحاث مارس ديزيرت التي أنشأتها جمعية المريخ التي أسسها الدكتور روبرت زوبرين في عام 1998 على بعد أميال قليلة خارج هانكسفيل بولاية يوتا. قد يكون أقرب ما يمكن أن نعيش فيه على المريخ دون القيام بذلك في الواقع.
يحتوي مجمع المحاكاة هذا على العديد من المباني، بما في ذلك صوبة زجاجية ومرصد شمسي وجراب هندسي متصل جميعها بأنفاق تحت الأرض. يسمح هذا لمن يسعون للمريخ بالانتقال من مبنى إلى آخر دون الحاجة إلى بدلة فضائية. يمكن لرواد الفضاء ممارسة العيش وإجراء البحوث كما لو كانوا على الكوكب الأحمر نفسه.
إن الوفرة المتنوعة للنباتات والحيوانات بالإضافة إلى درجة الحرارة المنخفضة نسبيًا تجعلها مثيرة للاهتمام بشكل خاص لعلماء الأحياء الفلكية أثناء ارتداء بدلات الفضاء وحزم الماء حيث يمكنهم ممارسة العمل الميداني في ظروف خارج كوكب الأرض.
نظرًا لتحملها للظروف القاسية، يمكن أن تكون الفطريات والأشنات والطحالب والبكتيريا الزرقاء مشابهة للحياة التي قد نجدها على المريخ. يمكن أن تكون هذه النباتات بمثابة نظام نموذجي في البحث عن الحياة على كوكبنا المجاور.
شجيرة الصحراء الشائعة تستخدم لمكافحة مرض أكل الدماغ
تم مؤخرًا استخدام المركبات الموجودة في شجيرة الكريوزوت، والتي توجد بشكل شائع في صحاري جنوب غرب الولايات المتحدة والمكسيك، كدواء مضاد للطفيليات ضد عدة أنواع من العدوى. وهذا يشمل Naegleria fowleri وهو كائن وحيد الخلية يسبب مرض نادر ولكنه قاتل في كثير من الأحيان يأكل الدماغ يتم تشخيصه بشكل متكرر في الولايات الجنوبية.
تُعرف الأدغال بشكل صحيح باسمين آخرين: Larrea tridentata (لاتيني) و gobernadora (الإسبانية). مميزة في الصحراء بأزهارها الصفراء المبهرجة وأوراقها دائمة الخضرة ورائحة زيت التربنتين الفريدة.
وقد استخدم الأمريكيون الأصليون خصائصه الفريدة لعلاج مجموعة متنوعة من الأمراض، بما في ذلك مشاكل الجهاز الهضمي.
