کوه ها همچنین بسیاری از کالاهای مهم از جمله چوب، مراتع برای دام، آب آشامیدنی و هوای پاک را در اختیار ما قرار می دهند. همه توسط اکوسیستم های کوهستانی، از طریق فرآیندهای پیچیده، که توسط جامعه گونه های مختلف و تعامل بین آنها و با محیط غیر زنده حفظ می شود، فراهم می شوند. آن گونه ها متعدد هستند. آنها شامل میکروارگانیسم های نامرئی، گونه های کوچک پلانکتون، گیاهان کوچک، درختان، خزندگان و دوزیستان مرموز، پرندگان سریع و پستانداران هستند. این گونه ها مواد آلی تولید می کنند، CO2 را متصل می کنند و اکسیژن تولید می کنند.
همه این گونه ها با هم، محیط را در تعاملات پیچیده ای شکل می دهند، تغییر می دهند و بازسازی می کنند که توصیف آنها دشوار است. حتی قدرتمندترین سیستم های اطلاعاتی هنوز نتوانسته اند یک اکوسیستم واقعی را با تمام تعاملات، عملکردها و فرآیندهای آن شبیه سازی کنند. طبیعت ظرفیت های تکنولوژیکی و فکری ما را تحقیر می کند.
دور و بالاتر
کوهها معمولاً مناطق دورافتادهای در نظر گرفته میشوند، زیرا سفر به آنها دشوار است، زیرا جادهها کمیاب و دسترسی محدود به دلیل شرایط آب و هوایی است. ما تصور می کنیم که آنها اندکی تحت تأثیر انسان و عاری از آلودگی هستند. متأسفانه فعالیت های انسانی مانند معدن، دامداری، تولید انرژی و گردشگری بر آنها تأثیر می گذارد. در اینجا، منظور من استثمار برای خدمت به جهان متمدن است که در مناطق شهری زندگی می کند. انسان ها هزاران سال است که از چوب، معادن و منابع مرتعی محیط های کوهستانی بهره برداری کرده اند. این فعالیت ها و سایر فعالیت ها به درجات مختلفی بر اکوسیستم های کوهستانی تأثیر گذاشته اند.
امروزه، هجوم سریع مردم و منابع به داخل و خارج از کوهها، چالشهایی را که با آن مواجه هستند تشدید میکند. این فعالیت ها حتی مناطق کوهستانی دورافتاده در ارتفاعات را آلوده می کند. آلایندهها را میتوان با اثرات کوهنگاری به کوهها منتقل کرد و ممکن است در رسوبات دریاچهها، باتلاقهای ذغال سنگ نارس و به طور کلی در تالابهای کوهستانی غنی شود که ناشی از الگوهای بارندگی، بارش برف، طول فصل رشد و الگوهای باد است. تقسیم بندی وابسته به دما بین هوا و ذرات اتمسفر، سطح برف یا قطرات آب، نرخ رسوب خشک و مرطوب را تعیین می کند که ممکن است منجر به شکنش و رسوب ترکیبات مختلف آلودگی در ارتفاعات مختلف شود.
آلودگی آب شیرین کوهستان با ترکیبات شیمیایی - چالشی کلیدی که بشریت با آن روبروست - به همین دلیل با تغییرات اقلیمی و تغییرات آب و هوایی شدید مرتبط است. تغییرات آب و هوایی نقش کلیدی در توزیع مجدد آلاینده های شیمیایی ایفا می کند و فرض بر این است که انتشار آلاینده های ذخیره شده در یخ، خاک یا رسوبات را از طریق حوادث سیل افزایش می دهد.
دست سنگین انسان ها
علاوه بر این تأثیرات مستقیم، انسان ها آب و هوای جهان را تغییر داده اند. کوهها محیطهای بسیار شکنندهای هستند و از جمله مناطقی هستند که بیشترین حساسیت را نسبت به تغییرات آب و هوایی و تأثیرات فعالیتهای انسانی دارند. تغییرات اقلیمی یک تهدید جهانی است، اما تأثیر آن بر کوهها بهویژه قوی و نگرانکننده است. مناطق مرتفع معمولاً گرمایش ناشی از تغییرات اقلیمی و شدید آب و هوا را تجربه می کنند.
همانند عرضهای جغرافیایی بالا (قطبهای ما)، که در آن ذوب یخ بسیار سریعتر از پیشبینیشده است، نرخ گرمایش نیز با افزایش ارتفاع افزایش مییابد. این بدان معناست که کوههای مرتفع در مقایسه با مناطق پست، تغییرات سریعتری در دما و تغییرات بسیار بیشتر در دمای روزانه را تجربه میکنند. یخچال های طبیعی با سرعت بیشتری در حال ذوب شدن هستند، پوشش برف کاهش می یابد و بین سال ها بسیار متغیر است. علاوه بر این، رخدادهای باران شدید، ایجاد سیلاب ها و دوره های بدون باران، خشک شدن مناظر کوهستانی، بیشتر و بیشتر دیده شده است. همه اینها پیامدهای مهمی برای طبیعت، حیات وحش و برای جامعه بشری دارد.
مناطق مرتفع در سرتاسر جهان دارای ویژگی های مشخص و مشترک زیادی هستند. وجه اشتراک همه آنها این است که در حالی که محیطی شدید با زمان پوشش گیاهی کوتاه در نظر گرفته می شوند، تعداد زیادی گونه های مختلف را در خود جای داده اند که با چنین محیط خشن سازگار شده اند.
تغییرات اقلیمی فشار زیادی را بر آنها وارد میکند و به دلیل تغییرات فراوانی گونهها، از دست دادن گونهها و تغییرات دامنه گونهها، منجر به تغییرات مهمی در آن جوامع بیولوژیکی میشود. تعاملات بین گونه ها و محیط باعث عملکرد اکوسیستم ها می شود. کوه ها و تنوع زیستی آنها نگهبانان تغییر هستند. تغییرات در کوه ها منجر به از دست رفتن خدمات ضروری اکوسیستم می شود که برای رفاه همه ما خطراتی ایجاد می کند.
این تأثیرات انسانی بر اکوسیستمهای کوهستانی، تنوع زیستی را در تمام سطوح تغذیهای، از میکروبها، پلانکتونها گرفته تا جانوران بالاتر با پیامدهای نادرست برای کل اکوسیستم، مختل میکند. به عنوان مثال، جوامع میکروبی، متشکل از جامعه قارچها، مخمرها، باکتریها، ویروسها و تک یاختهها، همه آنقدر کوچک هستند که ما نمیتوانیم آنها را با چشم غیرمسلح ببینیم، همه جا هستند: در هوا، روی سطوح، در آب، خاک. ، روی پوست ما، در بدن ما. علیرغم اندازه کوچک آنها، این جوامع فرآیندهای عمده ای را در حیوانات، گیاهان و همچنین در محیط انجام می دهند.
شبکه میکروبی زندگی
اجتماع میکروارگانیسم ها به گیاهان و حیوانات کمک می کند تا با محیط سازگار شوند، به عنوان مثال. افزایش تحمل دما آنها با رقابت با پاتوژن ها و انگل ها و با کاهش اثرات بیماری، موانع بیولوژیکی را در برابر پاتوژن ها و انگل ها تشکیل می دهند. آنها به میزبان حیوانی یا گیاهی خود کمک می کنند تا مواد مغذی حیاتی را سنتز کنند، در نتیجه جذب انرژی و رشد را افزایش می دهند و از این رو ممکن است با افزایش موفقیت باروری عواقب گسترده ای داشته باشند. به طور مشابه، میکروارگانیسم ها با حفظ تنوع زیستی و فرآیندهای اکوسیستم، کل اکوسیستم ها را با بافر در برابر تغییرات تثبیت می کنند.
در اکوسیستمها، جوامع میکروارگانیسمی مانعی در برابر گونههای بیگانه هستند و مقاومت، انعطافپذیری و تحمل اکوسیستمها را بهبود میبخشند. مهمتر از همه، جوامع میکروارگانیسمی دارای عملکردهای مهم اکوسیستم، مانند چرخه مواد مغذی، شار انرژی و تثبیت کربن هستند. برای مثال، برهمکنشهای بین میکروارگانیسمها و پلانکتونها اساس شبکه غذایی آبزیان را تشکیل میدهند و عملکرد چرخههای بیوژئوشیمیایی را تعیین میکنند که بیش از نیمی از تثبیت کربن جهانی را تشکیل میدهد.
بنابراین هر نوع اختلال در اجتماع میکروارگانیسم ها می تواند تأثیرات گسترده ای بر گونه ها و اکوسیستم ها داشته باشد. به عنوان مثال، هجوم آلایندهها همراه با سایر تأثیرات تغییرات آب و هوایی، تنوع زیستی را در تمام سطوح تغذیهای، از میکروارگانیسمها، پلانکتونها گرفته تا حیوانات بالاتر با پیامدهای ناچیز برای کل اکوسیستم مختل میکند. تعادل طبیعی به هم میخورد و میتواند منجر به افزایش پاتوژنها شود که برای رفاه انسان نیز حیاتی است، به عنوان مثال. پلانکتون قادر به کنترل تکثیر پاتوژن های مشترک بین انسان و دام، مانند باکتری اشریشیا کلی و جنس تک یاخته ای ژیاردیا یا جلبک های سمی نخواهد بود. و پاتوژنها را میتوان به راحتی از طریق دامداری، گردشگری یا رانش باد به کوهها معرفی کرد و از این رو مانع بیولوژیکی که جامعه میکروارگانیسمها نشان میدهند از اهمیت بالایی برای جلوگیری از تکثیر میکروارگانیسمهای بیماریزا برخوردار است.
تغییرات در اکوسیستم های کوهستانی منجر به از دست دادن تنوع زیستی و کاهش دسترسی به آب آشامیدنی تمیز می شود، اما همچنین باعث ایجاد حیات وحش و پاتوژن های انسانی می شود که منجر به افزایش احتمال زئونوزها می شود. ما در حال حاضر تنها در ابتدای درک اکولوژی عملکردی در اکوسیستم های کوهستانی هستیم، اما تحقیقات بین المللی از قبل نشان می دهد که تغییر جوامع برای محیط زیست، تنوع زیستی و سیستم حمایت از حیات ما مضر خواهد بود.