تاثیر تکنولوژی بر طبیعت

تکنولوژی می‌تواند درک ما را از طبیعت تغییر بدهد.

به‌طور مثال به مورد شیرها توجه کنید. در طول قرن‌ها، گفته شده که شیرهای ماده خودشان تمام شکار را در دشت‌های باز انجام می‌دهند، و شیرهای نر هیچ کاری انجام نمی‌دهند تا زمان شام فرا برسد. شما هم این را قبلاً شنیده‌اید، معلوم است. اخیراً، من یک گروه نقشه برداری هوابرد را در پارک کروگر در آفریقای جنوبی رهبری کردم. همکارهای ما قلاده‌های ردیاب GPS را بر شیرهای نر و ماده قرار دادند، و ما رفتار شکاری آنها را از هوا نقشه برداری کردیم. قسمت پایینِ سمت چپ یک شیر را نشان می‌دهد که یک گله آهوی بومی آفریقا (ایمپالا) را برای شکار زیر نظر دارد، و سمت راست نشان‌دهنده چیزی است که من گستره دید شیر می‌نامم. که معرف این است که یک شیر تا چه حد در تمام جهت‌ها می‌تواند ببیند تا زمانی که دیدش با پوشش گیاهی مسدود شود. و آنچه ما یافتیم این است که شیرهای نر شکارچی‎های تنبلی که ما فکر می‌کردیم نیستند. آنها فقط از استراتژی متفاوتی استفاده می‌کنند. درحالی که شیرهای ماده در دشت باز به صورت مداوم و طولانی مدت، و معمولاً در طول روز شکار می‌کنند، شیرهای نر از استراتژی حمله از پناهگاه در پوشش گیاهی انبوه، و اغلب شب هنگام استفاده می‌کنند. این ویدیو گستره دید شکاری واقعی شیرهای نر در سمت چپ و شیرهای ماده در سمت راست را به نمایش می‌گذارد. رنگ‌های قرمز و تیره‌تر پوشش گیاهی انبوه‌تری را نشان می‌دهند، و رنگ سفید نمایشگر فضاهای باز گسترده است. و این گستره دید واقعی در سطح چشم شیرهای شکارچی نر و ماده است. ناگهان، شما درک صریحی از شرایط بسیار رعب‌انگیزی که شیرهای نر تحت آن شکار می‌کنند، به‌دست می‌آورید.

من از این مثال برای شروع استفاده کردم، چراکه خاطرنشان می‎کند که چه اندک درباره طبیعت می‌دانیم. تا کنون کارهای زیادی انجام گرفته است تا سرعت تخریب جنگل‌های استوایی کاهش یابد، و ما در حال از دست دادن جنگل‎ها با نرخ بالایی هستیم، که با قرمز بر روی صفحه (اسلاید) نشان داده شده است. به نظر من این کنایه‌آمیز است که با اینکه ظاهراً کارهای بسیاری انجام می‌دهیم، هنوز این حوزه‌ها برای علم نسبتاً ناشناخته است. واقعاً ما چگونه می‌توانیم چیزی را نجات دهیم که آن را درک نمی‌کنیم؟

اکنون من یک بوم شناس جهانی و جستجوگر زمین با پیش زمینه‌ای در فیزیک و شیمی و زیست و موضوعات کسالت آور زیاد دیگری هستم، اما مهم‌تر از همه، من مسحور آنچه که ما درباره سیاره مان نمی‌دانیم هستم، برای همین این را ایجاد کردم، رصدخانه هوابرد کارنیگ، یا CAO. ممکن است که شبیه یک هواپیما با رنگ آمیزی تجملی به نظر برسد، اما من آن را با بیشتر از ۱٫۰۰۰ کیلو از سنسورهای پیشرفته، کامپیوترها، و یک پرسنل با انگیزه از دانشمندهای علوم زمین و خلبان‌ها تجهیز کرده‌ام. دو تا از ابزار ما بسیار منحصربفرد هستند: یکی طیف‌سنج تصویربردار است که می‌تواند ترکیب شیمیایی گیاه‌هایی را که برفراز آنها پرواز می‌کنیم بسنجد. و دیگری مجموعه‌ای ازلیزرها است، لیزرهای بسیار قدرتمندی که می‌توانند از پایین هواپیما شلیک کنند، طول اکوسیستم را بپیمایند و آن را در حدود ۵۰۰٫۰۰۰ بار در هر دقیقه به صورت سه بعدی با دقت بالا اندازه گیری کنند. این عکسی از پل گُلدن گِیت در سانفرانسیسکو است که از محل زندگی من زیاد دور نیست. با این وجود که ما مستقیم بالای این پل پرواز کردیم، آن را سه بعدی تصویربرداری کردیم، و رنگ آن را تنها درعرض چند ثانیه گرفتیم. اما قدرت واقعی CAO توانایی آن دربه‌دست آوردن اجزاء سازنده اکوسیستم‌ها است. این شهر کوچکی در آمازون است، که با CAO تصویربرداری شده است. ما می‌توانیم در داده هایمان بگردیم و به طور مثال، ساختار سه بعدی پوشش گیاهی و ساختمان‌ها را ببینیم، یا می‌توانیم از اطلاعات شیمیایی استفاده کنیم تا بفهمیم که گیاهان با چه سرعتی در حال رشد هستند، همزمان با پرواز برفراز آنها. صورتی‌های تند گیاهان با بیشترین سرعت رشد هستند. و دیگر می‌توانیم گوناگونی زیستی را به صورت‌هایی ببینیم که هیچگاه قادر به تصور آن نبوده‌اید. شما یک جنگل بارانی را احتمالاً به این شکل می‌بینید وقتی که بر فراز آن با یک بالون هوای گرم پرواز می‌کنید. اما ما یک جنگل بارانی را به این صورت می‌بینیم، در رنگ‌های گوناگون که به ما می‌گوید اینجا گونه‌های متعددی با یکدیگر زندگی می‌کنند. اما باید به خاطر داشته باشید که این درخت‌ها در اصل از نهنگ‌ها هم بزرگ‌ترند، و این یعنی غیرممکن است که آنها را تنها با راه رفتن زیرشان روی زمین درک کرد. پس شبیه سازی ما سه بعدی است، شیمیایی است، زیستی است، و این نه تنها برای ما گونه‌هایی را مشخص می‌کند که در تاج‌پوشش گیاهان زندگی می‌کنند، بلکه اطلاعات بیشماری در خصوص گونه‌های دیگری که جنگل بارانی را اشغال کرده‌اند، می‌دهد.

من CAO را راه اندازی کرده‌ام تا پاسخ سوال‌هایی را بیابم که ثابت شده است که پاسخگویی به آنها از هر دیدرس دیگری بسیار چالش‌برانگیز است، چه از زمین، چه از طریق سنسور ماهواره‌ها. امروز می‌خواهم سه تا از آن سوال‌ها را با شما درمیان بگذارم. اولین سوال این است که، ما چگونه ذخایر کربن خود را در جنگل‌های استوایی مدیریت می‌کنیم؟ جنگل‌های استوایی دارای مقادیر زیادی کربن در درخت‌ها هستند، و ما باید این کربن را در آن جنگل‌ها نگاه داریم اگر می‌خواهیم از هر گونه گرمایش بیشتر زمین جلوگیری کنیم. متاسفانه، میزان انتشار جهانی کربن ناشی از جنگل‌زدایی درحال حاضر با میزان انتشار جهانی کربن ناشی از وسایل نقلیه برابری می‌کند. تمامی کشتی‌ها، هواپیماها، قطارها و اتومبیل‌ها بر روی هم. بنابراین قابل درک است که مذاکره کننده‌های سیاست‌گذاری تلاش‌های بسیاری کرده‌اند که جنگل‌زدایی را کاهش دهند، اما آنها این کار را در مناطقی انجام می‌دهند که تقریباً اصلاً از لحاظ علمی شناخته شده نیست. تا شما دقیقاً ندانید که کربن دقیقا کجا است، چگونه می‌توانید بفهمید چه چیزی را دارید از دست می‌دهید؟ اساساً، ما به یک سیستم حسابداری پیشرفته نیاز داریم. با این سیستم، قادر خواهیم بود که ذخایر کربن در جنگل‎های استوایی را با جزییات بالا ببینیم. قرمز مشخصاً جنگل استوایی سربسته با پوشش گیاهی را نشان می‌دهد، و بعد برش‌های قالبی را می‌بینید، یا بریدن جنگل در رنگ‌های زرد و سبز. مشابه بریدن کیک است به جز اینکه این یکی کیک حدوداً به ژرفای نهنگ است. و همچنان، ما می‌توانیم بزرگنمایی کنیم و جنگل و درختان را همزمان ببینیم. و آنچه حیرت‌آور است این است که، با این وجود که ما در ارتفاع زیادی بالای این جنگل پرواز کردیم، بعداً در تحلیل‌ها، می‌توانیم داخل برویم و درواقع نوک درختان را، برگ به برگ، شاخه به شاخه، مثل هر گونه دیگری که در این جنگل زندگی می‌کند ببینیم. آن را همراه خود درختان تجربه کنیم.

مدت‌ها است که ما از این تکنولوژی برای اکتشاف استفاده کرده‌ایم و درواقع برای ایجاد اولین نقشه‌نگاری‌های جغرافیایی کربن را در دقت بالا در مکان‌های دوردست مانند آبگیر آمازون و نه چندان دور مانند ایالات متحده امریکا و آمریکای مرکزی. آنچه که من می‌خواهم انجام بدهم این است که شما را برای اولین بار به یک تور با کیفیت از دورنمای کربن در پرو و پاناما ببرم. رنگ‌ها از قرمز به آبی می‌روند. قرمز ذخایر بسیار غنی کربن را نشان می‌دهد، بزرگترین جنگل‌های کهنی [اشاره به جنگل‌های کهن در امریکای جنوبی و بیشه بزرگ در ونکوور و …] که می‌توانید تصور کنید، و آبی نشانگر ذخایر بسیار پایین کربن است. و بگذارید این را بگویم که پرو به تنهایی مکان فوق‌العاده‌ای است، و کاملا از لحاظ جغرافیای کربنِ خود تاکنون ناشناخته است. ما می‌توانیم به این ناحیه در پروی شمالی پرواز کنیم و ذخایر فوق العاده غنی کربن را در رنگ قرمز ببینیم، و رود آمازون و دشت سیلابی را که از میان آن عبور می‌کند. می‌توانیم به ناحیه‌ای با حداکثر تخریب کربن ناشی از قطع جنگل‌زدایی به رنگ آبی برویم، و نیز ویروس در حال انتشار جنگل‌زدایی را که با رنگ نارنجی نشان داده شده است ببینیم. همین‌طور می‌توانیم به آند جنوبی پرواز کنیم تا خط رویش درختان را ببینیم و اینکه دقیقاً چگونه جغرافیای کربن پایان می‌پذیرد همچنان که در رشته کوه بالا می‌رویم. و می‌توانیم به بزگترین باتلاق آمازون غربی برویم. دنیای رویایی پر از آبی است مشابه “آواتار” جیم کامرون. می‌توانیم به یکی از کوچک‌ترین کشورهای استوایی برویم، پاناما، و همچنان محدوده وسیعی از تنوع کربن را ببینیم، از غنی به رنگ قرمز به اندک به رنگ آبی. متاسفانه، بیشتر کربن اراضی پست از دست رفته است، اما آنچه می‌بینید که باقی مانده، به صورت ذخایر غنی کربن به رنگ‌های سبز و قرمز در نقشه، موادی است که بالای کوه‌ها موجود است. یک مورد استثنای جالب درست در مرکز صفحه شما است. در اینجا منطقه حائل اطراف کانال پاناما را می‌بینید. که به رنگ‌های زرد و قرمز نشان داه شده است. مراجع قدرت کانال به زور متوسل می‌شوند تا از آبخیز خود و بازرگانی جهانی حمایت کنند. این نوع نقشه برداری از کربن موجب تحول سیاست‌گذاری در حوزه حفاظت از منابع طبیعی شده است. و واقعاً باعث پیشرفت توانایی ما در نجات جنگل‌ها و کنترل تغییر اقلیم شده است.

سوال دوم من: چگونه برای تغییر اقلیم در اماکنی مانند جنگل‌های بارانی آمازون آماده شویم؟ اجازه بدهید بگویم، من زمان زیادی را در این مکان‌ها گذرانده‌ام، و ما از همین حالا علائم تغییر اقلیم را مشاهده کرده‌ایم. دما در حال افزایش است، و آنچه واقعا در حال وقوع است این است که خشکسالی‌های زیادی اتفاق می‌افتد، خشکسالی‌های مکرر. اینجا خشکسالی عظیم سال ۲۰۱۰ با رنگ قرمز در منطقه‌ای به وسعت اروپای غربی قابل مشاهده است. آمازون آنقدر در ۲۰۱۰ خشک بود که حتی خود مرجع اصلی رود آمازون تا حدی خشک شد، همانطور که در تصویر در بخش پایینی اسلاید می‌بینید. آنچه که ما درباب این موضوع در ناحیه‌هاى دورافتاده یافتیم، این است که این خشکسالى‌ها بازخورد منفى ژرفى بر جنگل‌هاى استوایى داشته‌اند. به‌عنوان مثال، همه بخش‌هاى قرمز درختان خشکیده‌اى هستند که در پى خشکسالى ٢٠١٠ دستخوش نابودى شدند. این ناحیه در مرز پرو و برزیل قرار گرفته است، منطقه‌ای که هنوز اکتشافى در آن صورت نگرفته، و تقریباً از نظر علمى کاملاً ناشناخته است.

بنابراین آنچه ما فکر می‌کنیم، به‌عنوان دانشمندان علوم زمین، این است که گونه ها بنا بر تغییرات اقلیمی مجبور به مهاجرت از شرق برزیل به سوی غرب و رشته کوه آند و به بالاى کوه‌ها می‌شوند تا کمتر در معرض تغییرات اقلیمی قرار بگیرند. یکى از مشکلات این مسئله، این است که انسان‌ها همین الان که ما حرف می‌زنیم، مشغول بخش‌بندى آمازون غربی هستند. به این شکاف ١٠٠ کیلومتر مربعى نگاه کنید که توسط کارگران معدن طلا در جنگل ایجاد شده است. جنگل را به رنگ سبز و سه بعدى می‌بینید، و اثرات حفاری معدن طلا را در پایین و زیر سطح خاک می‌توان مشاهده کرد. واضح است که گونه‌هاى جانورى در سیستمى مثل این هیچ جایى براى مهاجرت ندارند.

اگر تابه‌حال به آمازون نرفته‌اید، بهتر است که بروید. هر بار تجربه شگفت آورى است، صرف نظر از اینکه کجا می‌روید. احتمالاً شما آن را به این شکل خواهید دید، بر روى یک رود. اما آنچه اتفاق مى‌افتد این است که اکثر مواقع ظاهر رود آنچه را که واقعاً در بطن جنگل درحال روی دادن است مخفى می‌کند. ما برفراز همین رود پرواز کردیم، و سیستم را به صورت سه بعدى تصویربردارى کردیم. جنگل در سمت چپ است. و آن وقت می‌توان به‌صورت دیجیتالى جنگل را حذف کرد و دید که در زیر تاج‌پوشش گیاهى چه می‌گذرد. و در این مورد خاص، ما متوجه فعالیت‌های حفاری معدن طلا شدیم، تماماً غیر قانونى، که از کناره رودخانه به عقب کشیده شده و از چشم دور مانده است، همانطور که در گودال‌هاى عجیب و غریبى که در سمت راست صفحه‌تان بالا مى‌آید ملاحظه می‌کنید. نگران نباشید، ما درحال کار با مقامات هستیم تا به این مورد و موارد مشابه بسیار دیگر در ناحیه رسیدگى کنیم.

پس براى اینکه برنامه‌اى براى حفظ منابع طبیعى و این دالان‌هاى منحصربفرد و با اهمیت مانند آمازون غربی و دالان آمازون منطقه آند ایجاد کنیم، باید از هم اکنون شروع به کشیدن نقشه‌هاى جغرافیایى واضح کنیم. چگونه می‌توانیم این کار را انجام دهیم اگر جغرافیای تنوع زیستی در این ناحیه را نشناسیم، و تا هنگامی که منطقه براى علم اینقدر ناشناخته است؟ بنابراین کارى که ما داریم انجام می‌دهیم استفاده از طیف‌سنج‌هاى لیزرى از CAO است تا براى نخستین بار تنوع زیستی جنگل بارانى آمازون را نقشه بردارى کنیم. اینجا شما داده‌های واقعی را می‌بینید که گونه‌های مختلف را در رنگ‌های متفاوت نشان می‌دهد. رنگ‌های قرمز یک گونه، آبی رنگ‌ها یک گونه دیگر، و سبزها هم گونه دیگری را نشان می‌دهند. و وقتی که ما همه را باهم درنظر می‌گیریم و به مقیاس منطقه ای افزایش می‌دهیم، یک جغرافیای کاملاً جدید از تنوع زیستی به‎دست می‌آوریم که پیش ازاین پروژه ناشناخته مانده بودند. این به ما می‌گوید که که تغییرات بزرگ تنوع زیستی از زیستگاهی به زیستگاه دیگر در چه نقاطی رخ می‌دهد، و این بسیار مهم است چرا که اطلاعات زیادی در اختیار ما قرار می‌دهد درباره اینکه گونه‌ها به کجا و از کجا همراه با تغییرات آب و هوایی مهاجرت می‌کنند. و این اطلاعاتی اساسی است که تصمیم گیرنده‌ها نیاز دارند تا بتوانند مناطق حفاظت شده را در بطن طرح‌های توسعه منطقه‌ای خودشان ایجاد کنند.

و سومین و آخرین سوال این است که، چگونه می‌بایست تنوع زیستی را بر روی سیاره اکوسیستم‌های حفاظت شده مدیریت کرد؟ مثال شکار شیرها که با آن شروع کردم، مطالعه‌ای بود که پشت خط حصار یک منطقه حفاظت شده در آفریقای جنوبی انجام دادیم. و حقیقت این است که، بیشتر طبیعت آفریقا در آینده به‌صورت مناطق حفاظت شده مشابه آنچه به رنگ آبی بر صفحه نشان دادم، درمی‌آید. این فشار و مسئولیت زیادی بر مدیریت پارک‌ها می‌گذارد. آنها باید به‌گونه‌ای عمل کنند و تصمیماتی بگیرند که برای تمام گونه‌هایی که از آنها حفاظت می‌کنیم مفید باشد. بعضی از تصمیمات آنها عواقب واقعا گسترده‎ای دارد. به عنوان مثال، به چه اندازه و کجا از آتش به عنوان یک ابزار مدیریتی استفاده کنیم؟ یا، چگونه با گونه‌های بزرگی مانند فیل‌ها برخورد کنیم، که ممکن است اگر جمعیت‌شان بیش از اندازه شود، اثر ناخوشایندی بر اکوسیستم و سایر گونه‌ها بگذارند. بگذارید به شما بگویم، این نوع کنش و واکنش‌ بین عوامل و عناصر مختلف واقعاً در منطقه رخ می‌هد. ببینید اینجا در پیش‌زمینه ناحیه‌ای داریم با آتش فراوان و تعداد زیادی فیل: اینجا ساوانا بسیار وسیع است به رنگ آبی و تنها چند درخت هست. همانطور که از این ردیف حصارها عبور می‌کنیم به منطقه‎ای وارد می‌شویم که از آتش مصون است و فیلی وجود ندارد: اینجا پوشش گیاهی متراکم می‌شود، یک اکوسیستم کاملاً متفاوت. و در مکانی مثل کروگر، چگالی صعودی فیل‎ها مشکلی اساسی است. می‌دانم که این برای خیلی از شما واقعاً موضوع حساسی است، و هیچ راه حل ساده‌ای هم برای آن وجود ندارد. اما آنچه خوب است این است که تکنولوژی‌ای که ما بنیان نهاد‌ه‌ایم و با آن در آفریقای جنوبی کار می‌کنیم، به عنوان مثال، این امکان را به ما می‌دهد که تک تک درختان ساوانا را نقشه برداری کنیم، و سپس در طی پروازهای متمادی قادر خواهیم بود که ببینیم کدام درخت‌ها توسط فیل‌ها کنار زده می‌شوند، که به رنگ قرمز روی صفحه مشاهده می‌کنید، و اینکه چقدر این مسئله در نواحی مختلف ساوانا درحال وقوع است. این به مدیران پارک‌ها برای نخستین بار این فرصت منحصربفرد را می‌دهد که از استراتژی‌های تاکتیکی مدیریتی ظریف‌تر و دقیق‌تر استفاده کنند تا بار دیگر کار به جاهای باریکی که به شما نشان دادم نکشد. پس در واقع، ما هم اکنون دیگر کار در نواحی حفاظت شده را به چشم مراقبت از گونه‎ای از چرخه حیات می‌بینیم. جایی که ما با مدیریت آتش درگیریم، با مدیریت فیل‌ها، با تاثیرات آنها بر ساختار اکوسیستم، و بعد هم تاثیراتی که متعاقباً متوجه همه چیز خواهد شد، از حشرات گرفته تا شکارچی‌های راس هرم مانند شیرها.

در ادامه، من می‌خواهم به طور مفصل رصد هوابرد را گسترش بدهم. من امیدوارم که در اصل این گونه تکنولوژی را به چرخش دربیاورم تا بتوانیم کل سیاره را با تکنولوژی هایی مانند این مدیریت کنیم. تا آن موقع، شما مرا مشغول پرواز به نواحی دورافتاده‌ای خواهید دید که اسم آن را هم نشنیده‌اید. من می‌خواهم این‌طور تمام کنم که تکنولوژی اساساً برای مدیریت سیاره‌مان حیاتی است، اما از آن هم مهم‎تر درک و دانشی است که در به‌کارگیری آن تکنولوژی اعمال می‌کنیم.

متشکرم.

(تشویق)