لقد حقق العلماء اكتشافًا رائدًا، حيث أقاموا صلة محددة بين انبعاثات غازات الدفيئة المرتبطة بالبشر ومعدلات التكاثر والبقاء على قيد الحياة للدببة القطبية. يمكن أن يمهد هذا الاكتشاف المهم الطريق لاتخاذ تدابير حماية أفضل لهذه الأنواع المميزة.
تسكن الدببة القطبية 19 مجموعة في جميع أنحاء القطب الشمالي، وتمتد إلى دول بما في ذلك كندا والولايات المتحدة وروسيا وغرينلاند والنرويج، وفقًا لمنظمة حماية الدببة القطبية الدولية. تعتمد كل هذه المجموعات على الصفائح الجليدية للوصول إلى المصدر الرئيسي لفرائسها - نوعان من الفقمات.
ومع ذلك، فإن تغير المناخ الناجم عن أنشطة بشرية يؤدي إلى تسريع فقدان الجليد البحري، مما يترك الدببة القطبية أمام وقت محدود للصيد وبناء احتياطياتها من الدهون. ونتيجة لذلك، يضطر المزيد والمزيد من الدببة القطبية إلى الهبوط على الأرض، حيث يتعين عليهم البقاء على قيد الحياة على مخزون الدهون الذي تراكم لديهم قبل ذوبان الجليد. ونتيجة لذلك، فإن عدد سكانها آخذ في الانخفاض بمعدل ينذر بالخطر.
لتحديد العلاقة بين الأيام الخالية من الجليد التي تعيشها مجموعات الدب القطبي وانبعاثات الغازات الدفيئة، أجرى باحثون من Polar Bears International وجامعة واشنطن وجامعة وايومنغ دراسة شاملة. وقاموا بفحص عدد الأيام التي حُرمت فيها الدببة القطبية من الطعام وقارنوها بتراكم التلوث الذي يؤدي إلى ارتفاع حرارة الكوكب والذي يطلق في الغلاف الجوي. ونشرت النتائج التي توصلوا إليها في مجلة العلوم.
ركزت الدراسة على مجموعات الدببة القطبية الفرعية التي شهدت ما لا يقل عن عقد من المواسم الخالية من الجليد، بدءًا من عام 1979 عندما أصبحت صور الأقمار الصناعية للجليد البحري متاحة حتى عام 2020. واكتشف الباحثون أن عدد الأيام التي عاشتها الدببة القطبية دون طعام زاد مع تراكم انبعاثات الغازات الدفيئة.
على سبيل المثال، في عام 1979، كان على الدببة القطبية في بحر تشوكشي في المحيط المتجمد الشمالي أن تتحمل حوالي 12 يومًا بدون طعام. وبحلول عام 2020، ارتفع هذا العدد إلى حوالي 137 يومًا. ووجدوا أنه مقابل كل 14 جيجا طن من انبعاثات الغازات الدفيئة المنبعثة في الغلاف الجوي، تتم إضافة يوم إضافي من الصيام.
شهدت المجموعات السكانية الفرعية الموجودة في المناطق التي يختفي فيها الجليد البحري تمامًا خلال فصل الصيف، كما هو الحال في خليج هدسون، زيادة أبطأ في مدة الصيام القسري مقارنة بالمجموعات السكانية الفرعية في المناطق التي تبقى فيها الصفائح الجليدية عادةً خلال فترة الصيام.
إن التحول المفاجئ في بيئة الدببة في المناطق التي كانت الصفائح الجليدية تستمر فيها لفترة أطول قد استلزم تعديلًا كبيرًا، مما أجبرها على تحمل أيام سريعة لم تشهدها من قبل. وقد أدى ذلك إلى انخفاض معدلات التكاثر والبقاء على قيد الحياة. أشارت دراسة أجريت عام 2020 بقيادة المؤلف المشارك ستيفن أمستروب إلى أن عدد الأيام الخالية من الجليد يرتبط ارتباطًا مباشرًا بانخفاض تكاثر الدب القطبي وبقائه على قيد الحياة.
من خلال الجمع بين العلاقة بين أيام الصيام القسري وانبعاثات الغازات الدفيئة التراكمية مع العلاقة الموجودة في الدراسة السابقة، تمكن الباحثون من تقدير تأثير الانبعاثات على معدل بقاء الدب القطبي على قيد الحياة.
إن الآثار المترتبة على النتائج التي توصلوا إليها عميقة. في السابق، كان من الصعب ربط الانبعاثات بشكل مباشر بانخفاض أعداد الدببة القطبية. ومع ذلك، توضح هذه الدراسة بشكل قاطع العلاقة المباشرة بين انبعاثات الغازات الدفيئة وليس فقط فقدان الجليد البحري ولكن أيضًا بقاء الدب القطبي.
على سبيل المثال، تسلط الدراسة الضوء على كيفية انبعاث مئات من محطات الطاقة في الولايات المتحدة بشكل جماعي ما يقرب من 2 جيجا طن من الغازات الدفيئة كل عام. على مدار عمر الدب القطبي الذي يزيد عن ثلاثين عامًا في جنوب بحر بوفورت، قد يصل هذا إلى أكثر من 60 جيجا طن. في هذه الفئة السكانية الفرعية، يتم تجربة يوم صيام قسري إضافي لكل 23 جيجا طن من الانبعاثات، مما يؤدي إلى انخفاض بنسبة 4٪ في معدلات البقاء على قيد الحياة.
يشكل هذا البحث سابقة لتوضيح تأثيرات تغير المناخ على الأنواع الأخرى. فهو ينشئ علاقة واضحة بين انبعاثات الكربون وتأثيرات النظام البيئي، مما يدل على أن زيادة ثاني أكسيد الكربون تؤثر بشكل مباشر على بقاء أشبال الدب القطبي. وبالتالي، فهي تمكننا من ربط الانخفاض في أعداد الدببة القطبية بمصادر محددة لانبعاثات الكربون.
يأمل العالم الرائد ستيفن أمستروب أن تكون هذه الدراسة بمثابة نموذج للبحث المستقبلي، مما يسمح بحماية الأنواع الأخرى المتأثرة بتغير المناخ الذي يسببه الإنسان بموجب قانون الأنواع المهددة بالانقراض في الولايات المتحدة. ومن خلال فهم أكبر لتأثير الانبعاثات على الأنواع المعرضة للخطر، يمكن تنفيذ جهود حفظ أكثر فعالية لحماية مستقبلها.