انتشار متزايد للجفاف الفجائي العالمي يهدد مرونة إنتاجية النباتات

لماذا تهمنا الجفافات المفاجئة في حياتنا اليومية

في أنحاء العالم، يتعرض المزارعون والغابات والمراعي بشكل متزايد ليس فقط لفترات جفاف طويلة، بل أيضاً لجفافات تبدو وكأنها تظهر من العدم. هذه «الجفافات الفجائية» يمكن أن تجفف التربة وتذبل النباتات في غضون أسابيع، ما يهدد المحاصيل وأسعار الغذاء وقدرة النُّظم الطبيعية على امتصاص ثاني أكسيد الكربون. تبحث هذه الدراسة في كيفية انتشار هذه الجفافات التي تتطور بسرعة حول العالم وكيف تقوض قدرة الغطاء النباتي على التعافي عندما تعود الأمطار.

جفافات سريعة على كوكب دافئ

يميز المؤلفون بين نوعين من فترات الجفاف. تتطور الجفافات البطيئة على مدار أسابيع أو أشهر مع جفاف التربة تدريجياً. أما الجفافات الفجائية فتميزها هبوط سريع في رطوبة التربة خلال بضعة فترات مدتها خمسة أيام، مدفوعة بمزيج من الحرارة العالية، وشدة الإشعاع الشمسي، والهواء الجاف، ونقص الأمطار. باستخدام سجلات مناخية عالمية من 1950 إلى 2023، رسم الفريق خرائط للأماكن وعدد المرات التي حدث فيها كل نوع من الجفاف، وكم بسرعة تصاعدت شدته، ومدى شدته. وجدوا أن الجفافات الفجائية أصبحت أكثر تواتراً وأكثر حدة وأسرع في التطور، لا سيما منذ أوائل القرن الحادي والعشرين.

بؤر ساخنة ومناطق خطر جديدة

من خلال الجمع بين مقاييس عدد الجفافات الفجائية، وشدتها، وسرعة تشكلها، حدد الباحثون «بؤرًا ساخنة» حيث تكون الجفافات الفجائية شائعة وعنيفة بشكل خاص. والمفاجئ أن معظم هذه البؤر تقع في مناطق رطبة، مثل أجزاء من الأمازون، والساحل، وجنوب شرق آسيا الاستوائي، حيث تكون الغطاء النباتي كثيفاً والمياه عادة وفيرة. عندما تنخفض الأمطار فجأة في هذه المناطق، يمكن للنباتات الكثيفة والشمس القوية أن تستنزف رطوبة التربة بسرعة، مهيئةً لسير الجفاف الفجائي. وفي الوقت نفسه، تُظهر الدراسة أن الجفافات الفجائية تنتشر من هذه البؤر التقليدية إلى مناطق أكثر جفافاً وغير رطبة، حيث تكون الترب عرضة بالفعل للجفاف السريع ولدى النباتات مخزون مياه أقل.

كيف تكافح النباتات للتعافي

لفهم ما يعنيه ذلك للعالم الحي، فحص العلماء كيف تغيرت إنتاجية النباتات أثناء الجفاف وبعده. استخدموا تقديرات قائمة على الأقمار الصناعية للإنتاج الأولي الإجمالي، وهو مقياس لمقدار الكربون الذي تمتصه النباتات أثناء التمثيل الضوئي، وإشارة ضوئية مرتبطة تسمى اللمعان الشمسي المستحث. تتبعوا كيف انخفضت الإنتاجية خلال أحداث الجفاف وكيف تعافت على مدار السنتين التاليتين. عموماً، أظهرت النباتات تعافياً أضعف بعد الجفافات الفجائية مقارنة بالجفافات البطيئة، لا سيما في أمريكا الشمالية ووسط آسيا وشرق أوروبا ووسط أستراليا. في بؤر الجفاف الفجائي المعروفة، كانت النباتات أقل مرونة مقارنة بالمناطق غير البؤرية بالنسبة لكلا نوعي الجفاف، ما يعني أن هذه النظم البيئية تعمل بالفعل بالقرب من حدود تحملها.

مساعدون خفيون وإجهادات أشد

تستعرض الدراسة أيضاً العوامل التي تتحكم في هذه المرونة. أحد التأثيرات الرئيسية هو الارتفاع المستمر في تركيز ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي، والذي يمكن أن يعزز نمو النباتات وكفاءة استخدامها للمياه، وهو ما يُشار إليه غالباً بتأثير التسميد. باستخدام نماذج تعلم آلي، يظهر المؤلفون أن هذا التأثير هو حالياً أقوى عامل إيجابي يساعد النباتات على التعافي من كلي النوعين من الجفاف. ومع ذلك، فإن فائدته أقل أثناء الجفافات الفجائية. يبدو أن الحرارة والتجفيف السريعين يحدان من مقدار الكربون الإضافي الذي تستطيع النباتات امتصاصه، وقد تتلف أجهزتها الداخلية. الضغوط المناخية مثل درجات الحرارة العالية، وشدة الشمس، والهواء الجاف، وقلة توافر المياه تخفض المرونة بشكل أكثر حدة أثناء الجفافات الفجائية مقارنة بالجفافات البطيئة والأشد اعتدالاً، لا سيما في البؤر الرطبة التي تضم نباتات ذات جذور ضحلة.

ما يعنيه هذا لمستقبلنا

بجمع هذه الخيوط معاً، تستنتج الدراسة أن النظم البيئية العالمية أصبحت أقل قدرة على الصمود والتعافي من الجفاف المفاجئ والشديد. وتشير توقعات نماذج المناخ إلى أن الجفافات الفجائية ستستمر في الازدياد من حيث التكرار والسرعة والشدة خلال العقود القادمة. ومع توسعها من البؤر الرطبة إلى مناطق أكثر جفافاً، ستزداد قلة الوقت والموارد المتاحة للنباتات للتكيف، مما يرفع من خطر تراجع المحاصيل، وتدهور صحة الغابات، وانخفاض امتصاص الكربون. للقراء غير المتخصصين، الرسالة واضحة: مع احترار المناخ، لا يزداد الجفاف شيوعاً فحسب، بل يصبح أكثر فجائية وفتكاً، والوسائل الطبيعية التي نعتمد عليها لحماية نظم الغذاء والمناخ تتعرض لضغوط متزايدة.

الاستشهاد: Guo, R., Wu, X., Wang, P. et al. Increased spread of global flash droughts threatens vegetation productivity resilience. Nat Commun 17, 4050 (2026). https://doi.org/10.1038/s41467-026-70417-z

الكلمات المفتاحية: الجفاف الفجائي, مرونة النظم البيئية, إنتاجية النباتات, تغير المناخ, دورة الكربون