نوع مقاله : مقاله پژوهشی
نویسندگان
دانشگاه تهران
چکیده
حفاظت تنوع زیستی تحت تاثیر تغیرات اقلیمی یک چالش عمده برای زیست شناسان حفاظت محسوب میشود. مطالعات صورت گرفته در جهان نشان میدهند تغیرات اقلیمی بر جغرافیای زیستی خفاشها، دسترسی آنها به منابع غذایی و نرخ مصرف انرژی آنها اثرات منفی خواهد داشت اما نحوه اثرپذیری خفاشهای ایران از تغیرات اقلیمی ناشناخته مانده است. خفاش لب کوتاه یکی از خفاش-های حشرهخوار است که در گستره وسیعی از ایران زیست میکند. با وجود توزیع گسترده در ایران بومشناسی گونه ناشناخته است. در مطالعه حاضر با بهکارگیری چهار روش مدلسازی مطلوبیت زیستگاه و سپس با استفاده از رویکرد ترکیبی، اثرات تغیرات اقلیمی بر گونه خفاش لبکوتاه بررسی شد، پناهگاههای اقلیمی گونه تحت تاثیر اقلیم در حال تغیر شناسایی و کارایی مناطق حفاظت شده در توزیع گونه بررسی شد. نتایج حاصل نشان داد در حال حاضر 312562 کیلومتر مربع از مساحت ایران برای گونه مطلوب بوده که در سال 2070، در حدود 142389کیلومتر مربع از مناطق مطلوب از دست خواهند رفت. اما 64711 کیلومتر مربع زیستگاه مطلوب جدید برای گونه ایجاد خواهد شد. تنها6/7درصد از زیستگاههای مطلوب گونه تحت پوشش شبکه مناطق حفاظت شده قرار دارد. در آینده وسعت زیستگاههای مطلوب در مناطق حفاظت شده کاهش اندکی خواهد داشت به شکلی که در سال 2070 تحت سناریوی RCP2.6،2/7درصد و RCP8.5، 5/6 درصد از زیستگاههای مطلوب تحت پوشش شبکه مناطق حفاظت شده خواهند بود. مناطق مطلوبی که به عنوان مناطق پایدار از نظر شرایط اقلیمی تشخیص داده شدند، نقش مهمی در بقای گونه خواهند داشت و اولویت بالایی برای حفاظت دارند.
کلیدواژهها
موضوعات
عنوان مقاله [English]
Distribution of Pipistrellus pipistrellus (Schreber, 1774) under the climate change: Identifying climate refugia and assessing protected areas effectiveness
نویسندگان [English]
University of Tehran
چکیده [English]
Conservation of biodiversity under changing environment is a real challenge for conservation biologists. Previous studies have shown that climate change will have negative impacts on bat species. However very little is known about the potential impacts of climate change on bats of Iran. Pipistrellus pipistrellus is a small insectivore bat which live in vast area in Iran. Despite being widespread, the species ecology remains unknown. In the present study we predicted the impacts of climate change on the species distribution, identified future climate refugia for the species and assessed protected areas effectiveness in covering the species suitable habitats. We applied an ensemble approach using four distribution modeling methods (Generalized Linear Models, Generalized Additive Models, Maximum Entropy Modelling and Random Forest). then projected the ensemble model in to the future. We found that the species will lose 118551 km2 of its suitable habitats while gaining 59303 km2 new climatically suitable habitats. Results showed that 7.1 percent of the species suitable habitats covered by protected areas under current climatic condition but in the future suitable habitats will decrease to 6.7 and 6.2 percent under RCP2.6 and RCP8.5 respectively. Climatically stable habitats identified in this study can play important role in species survival under climate change thus they have high priority for conservation.
کلیدواژهها [English]
توزیع گونه خفاش لبکوتاه (Schreber, 1774) Pipistrellus pipistrellus تحت تأثیر تغییرات اقلیمی: شناسایی پناهگاههای اقلیمی و سنجش کارایی مناطق حفاظت شده
انوشه کفاش1، سهراب اشرفی1،2* و مسعود یوسفی2،1
1 ایران، تهران، دانشگاه تهران، دانشکده منابع طبیعی، گروه محیطزیست
2 ایران، تهران، دانشگاه تهران، دانشکده منابع طبیعی، گروه محیطزیست، گروه پژوهشی بومشناسی و حفاظت
تاریخ دریافت: 13/3/1399 تاریخ پذیرش: 18/4/1399
چکیده
حفاظت تنوع زیستی تحت تأثیر تغییرات اقلیمی یک چالش عمده برای زیستشناسان حفاظت محسوب میشود. مطالعات صورت گرفته در جهان نشان میدهند تغییرات اقلیمی بر جغرافیای زیستی خفاشها، دسترسی آنها به منابع غذایی و نرخ مصرف انرژی آنها اثرات منفی خواهد داشت اما نحوه اثرپذیری خفاشهای ایران از تغییرات اقلیمی ناشناخته مانده است. خفاش لبکوتاه یکی از خفاشهای حشرهخوار است که در گستره وسیعی از ایران زیست میکند. باوجود داشتن توزیع گسترده در ایران بومشناسی گونه ناشناخته مانده است. در مطالعه حاضر با بهکارگیری چهار روش مدلسازی مطلوبیت زیستگاه و با استفاده از رویکرد ترکیبی، اثرات تغییرات اقلیمی بر گونه خفاش لبکوتاه بررسی شد، پناهگاههای اقلیمی گونه تحت تأثیر اقلیم در حال تغییر شناسایی و کارایی مناطق حفاظت شده در حفاظت از گونه بررسی شد. نتایج حاصل نشان داد در حال حاضر 312562 کیلومترمربع از مساحت ایران برای گونه مطلوب بوده که در سال 2070، در حدود 142389کیلومترمربع از مناطق مطلوب از دست خواهند رفت. اما 64711 کیلومترمربع زیستگاه مطلوب جدید برای گونه ایجاد خواهد شد. تنها 6/7 درصد از زیستگاههای مطلوب گونه تحت پوشش شبکه مناطق حفاظت شده قراردارد. در آینده وسعت زیستگاههای مطلوب در مناطق حفاظت شده کاهش اندکی خواهد داشت به شکلی که در سال 2070 تحت سناریوی RCP2.6،2/7 درصد و RCP8.5، 5/6 درصد از زیستگاههای مطلوب تحت پوشش شبکه مناطق حفاظت شده خواهند بود. مناطق مطلوبی که بهعنوان مناطق پایدار ازنظر شرایط اقلیمی تشخیص داده شدند، نقش مهمی در بقای گونه در برابر تغییرات اقلیمی خواهند داشت و اولویت بالایی برای حفاظت دارند.
واژههای کلیدی:Pipistrellus pipistrellus ، مطلوبیت زیستگاه، تغییرات اقلیمی، مناطق حفاظت شده
* نویسنده مسئول، تلفن: 02632229638، پست الکترونیکی:sohrab.ashrafi@ut.ac.ir
مقدمه
در حال حاضر پیشبینی نحوه پاسخ گونههای حیاتوحش به تغییرات اقلیمی به یکی از فعالترین زمینهها برای پژوهش تبدیلشده است (9، 25، 51 و 69). مطالعه اثرات تغییر اقلیم بر تنوع زیستی و بومسازگانها جهت تعیین آسیبپذیرترین گونهها و مناطق بوده و سبب اولویتبندی تلاشهای حفاظتی میشود (66). مدلهای توزیع گونهها بهعنوان یکی از مهمترین ابزارهای پژوهشگران جهت پیشبینی اثرات تغییرات اقلیمی بر تنوع زیستی هستند (22و 25). با استفاده از این مدلها میتوان جهت و میزان جابجایی گستره اقلیمی مطلوب گونهها را مطالعه کرد، اثرات تغییرات اقلیمی بر تنوع زیستی را تعیین نمود و کارایی مناطق حفاظت شده در حفاظت از تنوع زیستی را تحت اقلیم کنونی و تحت تأثیر تغییرات اقلیمی آینده، سنجش نمود (25).
شبکه مناطق حفاظت شده در حفاظت از تنوع زیستی و خدمات اکوسیستمی نقش اساسی دارند (10). اما این مناطق تحت تأثیر تهدیدات فزاینده انسانی و اثرات منفی تغییرات اقلیمی قرار دارند (25). از آنجایی که مناطق حفاظت شده جهت حفاظت از گونهها و بومسازگانها تحت اقلیم کنونی طراحی و ایجاد شدهاند، بنابراین پیشبینی میشود در آینده بخاطر تغییر توزیع گونهها تحت تأثیر تغییرات اقلیمی کارایی خود را از دست بدهند (10و 72). مناطق حفاظت شده در به حداقل رساندن اثرات تغییرات اقلیمی از طریق حفاظت از جنگل و جلوگیری از تخریب آنها، بسیار مفید هستند. نظر به اهمیت مناطق حفاظت شده باید کارایی آنها در حفاظت تنوع زیستی مورد مطالعه قرار گیرد و آسیبپذیری این مناطق نسبت به تغییرات اقلیمی شناسایی شده و برای مدیریت آنها در محیطزیست در حال تغییر برنامهریزی نمود (10، 25و 72).
خفاشها 23 درصد از تنوع پستانداران را شامل میشوند و بعد از جوندگان بزرگترین راسته پستانداران به شمار میروند (71). خفاشها خدمات اکوسیستمی ضروری ازجمله گردهافشانی، پراکنده کردن بذرها (30و 58) و کنترل آفات (55و 59) را ارائه میدهند. باوجود اهمیت بالای خفاشها بسیاری از جنبههای زیستی آنها ناشناخته مانده است (6و 7). مطالعات صورت گرفته نشان میدهد تغییرات اقلیمی سبب تغییر گستره جغرافیایی (65) و چرخههای خواب زمستانی (52و 65) خفاشها شده است. همچنین تغییر در دمای زیستگاه خفاشها میتواند سبب تغییر در توانایی پژواک سازی آنها شود (40). بررسی اثرات تغییرات اقلیمی بر توزیع 116 گونه خفاش در برزیل نشان داد در صورت عدم جابجایی خفاشها به زیستگاههای جدید 36 گونه بیش از 80 درصد و پنج گونه 98 درصد زیستگاههای مطلوب خود را به خاطر تغییرات اقلیمی از دست خواهند داد (3). نتایج ارزیابی اثرات تغییرات اقلیمی بر 28 گونه از خفاشهای اروپا نشان میدهد گونههای ساکن مناطق سرد یعنی عرضهای جغرافیایی بالا نسبت به تغییرات اقلیمی حساستر بوده در حالی که گونههای ساکن مناطق مدیترانهای و معتدل نسبت به تغییرات اقلیم مقاومتر هستند (60). در ایران اما باوجود مطالعات ارزشمندی که در زمینه ژنتیک، تبارشناسی، بومشناسی، توزیع (1، 2، 18، 49، 50، 62و 64)، خفاشها صورت گرفته، اما اثرات تغییرات اقلیمی بر آنها کمتر مورد بررسی قرارگرفته است (44). در مطالعه حاضر اثرات تغییرات اقلیمی بر گونه خفاش لبکوتاه در ایران با استفاده از مدلهای توزیع گونهها تعیین شد. سپس با استفاده از مدل توزیع گونه در آینده، پناهگاههای اقلیمی آن شناسایی و کارایی مناطق حفاظت شده در پوشش زیستگاههای مطلوب گونه بررسی شد.
مواد و روشها
گونه مورد مطالعه: خفاش لبکوتاه ازجمله گونههای حشرهخوار از خانواده خفاشهای شامگاهی (Vespertilionidae) است. خفاش لبکوتاه گونهای فراوان با پراکندگی وسیع بوده و به همین دلیل براساس اتحادیه جهانی حفاظت این گونه در وضعیت حداقل نگرانی قراردارد (34). این خفاش در زیستگاههای گوناگونی همچون درختزارهای باز و حاشیه درختزارها، تالابها، بوتهزارهای مدیترانهای، مناطق نیمه بیابانی، مزارع کشاورزی، باغهای روستایی مشاهده میشود (34). گستره پراکندگی جهانی آن شامل اروپا، شمال غرب آفریقا و آسیا بوده و در ایران تاکنون از استانهای خراسان رضوی، خراسان شمالی، گلستان، مازندران، گیلان، اردبیل، آذربایجان غربی، آذربایجان شرقی، زنجان، کرمانشاه، لرستان، ایلام، کهکیلویه و بویراحمد، کرمان، یزد، چهارمحال و بختیاری، اصفهان، فارس و هرمزگان گزارش شده است (34و 38).
دادههای حضور و اقلیمی: برای جمعآوری نقاط حضور گونه خفاش لبکوتاه Pipistrellus pipistrellus دو استراتژی عمده یعنی، الف) بررسی منابع منتشر شده (11، 38و 73) و ب) منابع اطلاعاتی برخط مانندGBIF (https://www.gbif.org/) و (https://www.vertnet.org) VertNet اتخاذ شد. از منابع فوق تعداد 63 نقطه حضور (شکل1) جمعآوریشده و وارد فرایند مدلسازی شد.
شکل 1- نقاط حضور گونه خفاش لب کوتاه بر روی مدل رقومی ارتفاع
هفت متغیر اقلیمی که توصیفکننده شرایط اقلیم کنونی و آینده هستند (جدول 1) از بانک اطلاعات اقلیمی Chelsa (39) با دقت مکانی 1 کیلومتر دریافت و برای ساخت مدل توزیع اقلیمی گونه استفاده شد. Chelsa یک بانک اطلاعات اقلیمی بوده که دربرگیرنده 19 متغیر زیست اقلیمی است. دادههای بانک اطلاعات اقلیمی Chelsa نسبت به انواع شناختهشدهتر مانند WorldClim دقت بالاتری دارند (29). برای حصول اطمینان از عدم وجود همخطی بین متغیرهای زیستگاهی از شاخص تورم واریانس (VIF) (56) استفاده شده و متغیرهای با شخص تورم کمتر از 10 وارد فرآیند مدلسازی شدند. شاخص تورم واریانس در بسته آماری usdm (48) محاسبه گردید.
توزیع اقلیمی آینده خفاش لبکوتاه براساس مدل Community Climate System Model (CCSM4) و تحت دو سناریوی تغییر اقلیمی یعنی RCP 2.6 و RCP 8.5 برای سال 2070 ساخته شد. مدل CCSM4 یکی از پرکاربردترین و قابل استنادترین مدلهای تغییر اقلیم در سطح جهان میباشد که امکان مطالعه ویژگیهای اقلیمی گذشته، حاضر و آینده زمین را برای پژوهشگران فراهم میکند (21). دو سناریوی RCP 2.6 وRCP 8.5 به این دلیل که یکی حد کمینه انتشار گازهای گلخانهای و دیگری حد بیشینه آن را ارائه میکند انتخاب شدند (35). در نهایت مساحت زیستگاههای مطلوب گونه تحت شرایط اقلیمی حاضر و شرایط اقلیمی آینده در محیط نرمافزار R و با استفاده از بسته آماری (28) Raster محاسبه و میزان تغییرات آنها تعیین شد.
جدول 1- نام، واحد و ارزش عددی شاخص تورم واریانس متغیرهای اقلیمی استفاده شده در مطالعه حاضر
نام متغیر |
شماره BIO |
واحد |
VIF |
ایزوترمالیتی |
Bio3 |
بیبعد |
1/2 |
تغییرات فصلی دما |
Bio4 |
درجه سلسیوس |
92/3 |
بیشینه دما در گرمترین ماه سال |
Bio5 |
درجه سلسیوس |
08/3 |
میانگین دما در مرطوبترین فصل سال |
Bio8 |
درجه سلسیوس |
56/3 |
متوسط بارش سالیانه |
Bio12 |
میلیمتر |
46/2 |
تغییرات فصلی بارش |
Bio15 |
میلیمتر |
03/4 |
مقدار بارش در خشک ترین ماه سال |
Bio18 |
میلیمتر |
18/4 |
پیشبینی اثرات تغییرات اقلیمی و سنجش کارایی مدل: بهمنظور بررسی اثر تغییر اقلیم بر روی گونه مورد مطالعه از مدلهای توزیع گونهها استفاده شد. برای ساخت مدلهای توزیع از چهار روش مدلهای خطی تعمیمیافته (GLM) (43)، مدلهای سازشی تعمیمیافته (GAM) (26)، حداکثر بینظمی (Maxent) (53) و جنگل تصادفی (RF) (13) و سپس از رویکرد مدلسازی ترکیبی (Ensemble approach) (4) استفاده شد. دو مدل خطی تعمیمیافته و سازشی تعمیمیافته رگرسیون مبنا بوده و دو مدل حداکثر بینظمی و جنگل تصادفی ماشین یادگیری هستند، همه این مدلها به نقاط شبه عدم حضور نیاز دارند، بنابراین 10000 نقطه تصادفی در گستره مورد مطالعه با استفاده از بسته آماری PresenceAbsence تولید شد (20). ساخت مدلهای توزیع با 10 بار تکرار در فضای نرمافزار.3.4.3 R (57) و با بهکارگیری بسته آماری Biomod2 انجام گرفت (70). از مزایای استفاده از مدل ترکیبی این است که ضمن داشتن نتایج الگوریتمهای متفاوت میتوان عدم قطعیت حاصل از مدلهای مجزا را کاهش داد (4و 23). مدل ترکیبی با محاسبه میانگین وزنی نقشههای توزیع حاصـل از مدلهای مجزا براساس معیار AUC بهدست آمد. در تحقیق حاضر 80 درصد نقاط بهعنوان دادههای تعلیمی و 20 درصد بهعنوان آزمون در نظر گرفته شد. برای تهیه منحنیهای پاسخ از دو مدل GLM و GAM استفاده شد. اجرای این دو مدل برای ساخت منحنیهای پاسخ بدون تکرار انجام شد. بهمنظور ارزیابی عملکرد مدلهای آشیان بومشناختی از سه معیار سطح زیر نمودار (AUC) به دست آمده از منحنی (19) ROC، شاخصBoyce و (TSS= True Skill Statistic) استفاده شد (23). براساس معیار AUC، مدلیهای که مقدار AUC برابر با 5/0 داشته باشند برابر با مدل کاملاً تصادفی، مدلهایی که دارای AUC بیشتر از 75/0 هستند، مدل قابلقبول و مدلهای که AUC بیشتر از 9/0 دارند مدلهای عالی محسوب میشوند (5). ارزش عددی شاخص Boyce و TSS از 1- تا 1+ متغیر بوده و مدل کامل مدلی است که ارزش عددی برابر 1+ داشته باشد و ارزش عددی برابر صفر یعنی پیشبینی تصادفی بوده و قابل استناد نخواهد بود (23).
تعیین کارایی مناطق حفاظت شده: پس از تهیه نقشه پیشبینی تغییرات اقلیمی خفاش لبکوتاه، کارایی مناطق حفاظت شده کشور برای حفاظت از گونه تحت تأثیر تغییرات اقلیمی مورد بررسی قرارگرفت. برای سنجش کارایی مناطق حفاظت شده درصد همپوشانی این مناطق با زیستگاههای مطلوب محاسبه شد. برای نیل به این هدف لازم است نقشههای پیوسته مطلوبیت زیستگاه به نقشههای ناپیوسته مطلوب/نامطلوب تبدیل شوند (23) در مطالعه حاضر تبدیل نقشههای پیوسته به نقشههای مطلوب و نامطلوب براساس آستانه 10 درصد پایین مطلوبیت در نقاط حضور صورت گرفت. در گام بعد گستره زیستگاههای مطلوب با مرز مناطق حفاظت شده با استفاده از نرمافزارArcGIS 10.5 برش داده شد و سپس مساحت گسترههای مطلوب در داخل مناطق حفاظت شده در بسته آماری Raster در فضای نرمافزار.3.4.3 R (57) محاسبه شد.
نتایج
براساس نتایج حاصل، مدل تهیهشده در مطالعه حاضر کارایی بالایی دارد ((03/86±0/0) AUC، (05/76±0/0)TSS و (04/78±0/0) Boyce). نتایج بررسی اثرات تغییرات اقلیمی بر گونه خفاش لبکوتاه نشان داد زیستگاههای مطلوب گونه تحت تأثیر تغییرات اقلیمی کاهش خواهد یافت (شکل 2) در حال حاضر 312562 کیلومترمربع از مساحت ایران برای گونه ازنظر اقلیمی مطلوب بوده که در آینده 142389 کیلومترمربع از مناطق مطلوب از دست خواهند رفت. این در حالی است که64711 کیلومترمربع زیستگاه مطلوب جدید برای گونه شکل خواهد گرفت.
سنجش کارایی مناطق حفاظت شده در حفاظت از زیستگاههای مطلوب گونه نشان داد، 6/7 درصد از زیستگاههای مطلوب گونه تحت پوشش شبکه مناطق حفاظت شده قراردارد (شکل 3). در آینده وسعت زیستگاههای مطلوب در مناطق حفاظت شده کاهش اندکی خواهد داشت به شکلی که تحت سناریوی RCP2.6 2/7 درصد و تحت سناریوی RCP8.5 5/6 درصد از زیستگاههای مطلوب تحت پوشش شبکه مناطق حفاظت شده خواهند بود.
اهمیت متغیرها و منحنیهای پاسخ: بررسی اهمیت متغیرها در تعیین توزیع گونه نشان داد میانگین بارش سالیانه و بارش در گرمترین ماه سال مهمترین متغیرها در ساخت مدلهای مطلوبیت گونه خفاش لب کوتاه بودند (شکل 4). براساس منحنیهای پاسخ حاصل از دو مدل GLM و GAM ارتباط بین احتمال حضور گونه و دو متغیر یاد شده مثبت بوده به شکلی که با افزایش میزان بارش سالیانه و بارش در گرمترین ماه سال میزان مطلوبیت یا احتمال حضور گونه افزایش مییابد (شکل 5).
شکل 2- مدلهای مطلوبیت اقلیمی گونه خفاش لبکوتاه ، تحت شرایط حاضر (الف) و آینده (ب)، (RCP2.6 2070) (ج) (RCP8.5 2070)
شکل 3- همپوشانی زیستگاههای مطلوب تحت شرایط حاضر (الف) و آینده (ب)، (RCP2.6 2070) (ج) (RCP8.5 2070) با شبکه مناطق حفاظت شده کشور
شکل 4- اهمیت متغیرها در ساخت مدلهای مطلوبیت براساس چهار مدل GLM، GAM، Maxent و RF
شکل 4- منحنیهای پاسخ خفاش لبکوتاه نسبت به مهمترین متغیرهای محیطی براساس مدلهای GLM و GAM.
بحث و نتیجهگیری
مطالعات صورت گرفته در زمینه اثرات تغییرات اقلیمی در ایران نشان داده بسیاری از گونهها مانند گونههای ساکن مناطق کوهستانی تحت تأثیر اثرات منفی تغییرات اقلیمی قرار خواهند گرفت، هرچند گستره اقلیمی مطلوب برای برخی گونهها مثل انواع ساکن در مناطق بیابانی کشور در آینده افزایش مییابد (72). تاکنون اثر تغییرات اقلیمی بر برخی گونههای پستانداران ایران مطالعه شده است. پلنگ (8و 15)، دو گونه جونده (Jaculus blanfordi و Jaculus loftusi) (46)، سنجاب ایرانی (Sciurus anomalus) (42)، کل و بز (Capra aegagrus)، قوچ و میش (Ovis orientalis و Ovis vignei) و آهو (Gazella subgutturosa) (14و 41) ازجمله گونههای مطالعه شده هستند. اما اثرات تغییرات اقلیمی بر خفاشهای ایران ناشناخته باقیمانده است (44). خفاشها دارای اولویت حفاظتی بالایی هستند (36). بنابراین مدیریت و حفاظت آنها تحت تأثیر تغییرات اقلیمی نیز اولویت بالایی دارد. در مطالعه حاضر اثر تغییرات اقلیمی بر گونه خفاش لبکوتاه در ایران مورد بررسی قرارگرفت. نتایج نشان داد خفاشها نیز مانند سایر گروههای پستانداران ایران تحت اثرات منفی تغییرات اقلیمی قرار خواهند گرفت. براساس نتایج 118551 کیلومترمربع از زیستگاههای مطلوب گونه در اثر تغییرات اقلیمی به زیستگاههای نامطلوب تبدیل خواهند شد. نتایج مطالعه حاضر با سایر مطالعات صورت گرفته روی خفاشها همخوانی دارد که نشان دادند تحت تأثیر تغییرات اقلیمی آینده مطلوبیت زیستگاه بسیاری از گونههای خفاش کاهش خواهد یافت (3و 60). اما میزان کاهش زیستگاههای مطلوب برای این گونه کمتر از میزان پیشبینیشده برای خفاشها در برزیل است که نشان داده شده تحت تأثیر تغییرات اقلیمی برخی گونهها تا 98 درصد از زیستگاههای مطلوب خود را از دست خواهند داد (3).
متوسط بارش سالیانه مهمترین متغیر تبیینکننده توزیع خفاش لبکوتاه در ایران شناسایی شد. دلیل اهمیت بارش این است که هرچه میزان بارش در یک منطقه بیشتر باشد میزان تولید نیز بیشتر است. در مناطق با بارش زیادتر پوشش گیاهی و حشرات بیشتری وجود دارد و منبع غذایی بیشتری را برای گونههای حشرهخوار مانند خفاشها فراهم میآورد (61). اهمیت بارش در زیستگاههای گونه بسیار بالا است به شکلی که بارش در گرمترین ماه سال دومین متغیر مهم در تعیین توزیع گونه شناسایی شد و در مناطقی که بارش در گرمترین ماه سال پایین باشد احتمال حضور گونه نیز پایین خواهد بود. نتایج این پژوهش با نتایج مطالعه صورت گرفته بر خفاش نعل اسبی بزرگ (Rhinolophus ferrumequinum) که نشان داده شد میانگین بارش سالیانه مهمترین عامل تعیینکننده توزیع آن در ایران است، همخوانی دارد.
در گذشته شناسایی پناهگاههای اقلیمی محدود به شناسایی مناطقی بود که گونهها طی عصر یخچالی در آنها بقا داشتهاند (12، 27، 31و 54). در حال حاضر اما پناهگاههای اقلیمی به مناطقی نیز اطلاق میشود که پیشبینی میشود در شرایط اقلیمی در حال تغییر آینده نیز مطلوب باقی بمانند (45و 67). به نظر میرسد این مناطق نقش بسیار کلیدی در بقای گونهها داشته باشند بنابراین شناسایی آنها به یکی از زمینههای عمده پژوهشی تبدیل شده است (24و 67). در مطالعه حاضر نیز نه تنها گسترههای که تحت تأثیر تغییرات اقلیمی مطلوب باقی خواهند ماند تعیین شد، بلکه مناطقی که پیشبینی شده در آینده برای حضور گونه مطلوب شوند نیز شناسایی شد. مناطق مطلوب پایدار را میتوان بهعنوان پناهگاههای اقلیمی گونه تحت تأثیر تغییرات اقلیمی آینده در نظر گرفت، همچنین گسترههای که پیش بینی شده در آینده برای گونه مطلوب شوند نیز میتوانند بهعنوان پناهگاه اقلیمی بالقوه مورد توجه قرارگیرند. لازم به ذکر است که اقلیم تنها یکی از عوامل محیطی شکلدهنده آشیان بومشناختی گونهها است (32و 33)، بنابراین زیستگاههای مطلوبی که تنها براساس متغیرهای اقلیمی شناسایی شدهاند ممکن است ازنظر سایر شرایط بومشناختی برای حضور گونه مطلوب نباشد.
مناطق حفاظت شده ایران در ابتدا باهدف حفاظت از پستانداران بزرگ جثه مانند کل و بز، قوچ و میش و آهو شکلگرفته است. بررسیهای صورت گرفته نشان میدهد این مناطق کارایی کافی در حفاظت از سایر گروههای جانوری را ندارند که این موضوع درباره برخی گونههای پستانداران (17)، پرندگان (47) و خزندگان (37) نشان داده شده است. در مورد گونه خفاش لبکوتاه نیز نشان داده شده بخش بسیار کوچکی از زیستگاههای مطلوب گونه یعنی 1/7 درصد از کل زیستگاههای مطلوب در داخل شبکه مناطق حفاظت شده دارد. بنابراین با فرض اینکه مناطق حفاظت شده کشور نقش حفاظتی خود را داشته باشند بازهم بخش بسیار کوچکی از زیستگاههای مطلوب گونه پوشش حفاظتی قانونی خواهد داشت. براساس نتایج مطالعه حاضر و سایر مطالعات صورت گرفته روی کارایی مناطق حفاظت شده در کشور (17، 37و 47) ضروریست مناطق حفاظت شده جدیدی با در نظر گرفتن تمامی گروههای گیاهی و جانوری همچنین بومسازگانهای مختلف انتخاب و به شبکه مناطق حفاظت شده کنونی اضافه گردد.
براساس مطالعات صورت گرفته تحت تأثیر تغییرات اقلیمی توزیع گونهها تغییر خواهد کرد، جمعیت آنها کاهش خواهد یافت، انقراضهای به وقوع خواهد پیوست و کارکرد بسیاری از بومسازگانهای طبیعی نیز مختل خواهد شد (25). بنابراین ضروری است که اقدامات لازم جهت جلوگیری از اثرات منفی تغییرات اقلیمی بر تنوع زیستی انجام گیرد (16). این در حالی است که نحوه اثرگذاری تغییرات اقلیمی بر تنوع زیستی ایران ناشناخته مانده است (72) و نیاز است پژوهشهای بیشتری در این زمینه صورت پذیرد.
همانطور که ذکر شد خفاشها خدمات اکوسیستمی ضروری ازجمله گردهافشانی، پراکنده کردن بذرها و کنترل آفات را ارائه میدهند (30، 52، 58و 59). در این مطالعه نشان داده شد که تغییر اقلیم یک تهدید مهم برای خفاشهای ایران خواهد بود. یعنی تحت اقلیم در حال تغییر بسیاری از جمعیتهای خفاشهای ایران مانند سایر گروههای گیاهی و جانوری (72) زیستگاههای مطلوب خود را از دست خواهند داد و این منجر به حذف خدمات اکوسیستمی گونههای مذکور خواهد شد. بنابراین پیشنهاد میشود مطالعات میدانی برای ارزیابی نحوه تأثیرپذیری سایر گونههای خفاش از تغییرات اقلیمی در کشور صورت گیرد و براساس نتایج به دست آمده برای کاهش اثرات منفی تغییرات اقلیمی بر آنها برنامهریزی نمود.
براساس سناریوی RCP8.5 پیوستگی زیستگاههای مطلوب جمعیتهای رشتهکوههای کپه داغ و البرز از بین خواهد رفت و بین جمعیتهای دو رشتهکوه گستره وسیعی از مناطق نامطلوب شکل خواهد گرفت. حفظ پیوستگی مناطق حفاظت شده میتواند یک راهبرد حفاظتی مؤثر برای حفظ تنوع زیستی تحت تأثیر تغییرات اقلیمی آینده باشد (25و 72). همچنین شناسایی کریدورهایی برای اتصال شبکه مناطق حفاظت شده به یکدیگر که بتوانند جابجایی گونهها بین مناطق را تسهیل کنند نیز میتواند در حفاظت تنوع زیستی تحت تأثیر تغییرات اقلیمی بسیار مؤثر باشد (25). این راهبردها برای حفاظت خفاشها که ازیکطرف حساسیت زیادی به تغییرات اقلیمی دارند و از طرفی دیگر به تجزیه زیستگاه حساس هستند، بسیار کاربردی خواهند بود.
تشکر و قدردانی
این مطالعه با حمایت مالی صندوق حمایت از پژوهشگران و فناوران معاونت علمی ریاست جمهوری (Iran National Science Foundation (INSF)) با شماره 97025058 به انجام رسیده است.