ป่าชายเลนลึกลับในเม็กซิโก 'ติดอยู่กับกาลเวลา' ห่างจากชายฝั่งหลายร้อยไมล์

มันถูกซ่อนไว้ประมาณ 125,000 ปีแล้ว

นักวิทยาศาสตร์ได้ค้นพบต้นกำเนิดของป่าชายเลนที่ไม่มีทางออกสู่ทะเลอันลึกลับใจกลางคาบสมุทรYucatánของเม็กซิโก

โดยปกติ ต้นไม้ในสายพันธุ์นี้ หรือที่รู้จักกันในชื่อ ป่าชายเลนแดง หรือRhizophora mangleจะเติบโตได้เฉพาะในน้ำเกลือตามแนวชายฝั่งเขตร้อน แต่ป่าแห่งนี้ตั้งอยู่ใกล้แม่น้ำซานเปโดรในรัฐทาบาสโก ห่างจากมหาสมุทรที่ใกล้ที่สุดกว่า 125 ไมล์ (200 กิโลเมตร) อย่างไรก็ตาม ป่าชายเลนเหล่านี้ได้ปรับตัวให้อาศัยอยู่เฉพาะในสภาพแวดล้อมน้ำจืดทางตะวันออกเฉียงใต้ของเม็กซิโก 

ความลึกลับทางนิเวศวิทยานี้เกิดขึ้นได้อย่างไรทำให้นักวิทยาศาสตร์งงงัน แต่ตอนนี้ ทีมนักวิจัยจากสหสาขาวิชาชีพระดับนานาชาติได้เปิดเผยว่าระบบนิเวศนอกที่นี้เริ่มเติบโตเมื่อประมาณ 125,000 ปีก่อน เมื่อระดับน้ำทะเลสูงขึ้นมากและมหาสมุทรครอบคลุมพื้นที่ส่วนใหญ่ในภูมิภาคนี้

"ส่วนที่น่าทึ่งที่สุดของการศึกษานี้คือเราสามารถสำรวจระบบนิเวศป่าชายเลนที่ติดอยู่กับกาลเวลามานานกว่า 100,000 ปี" ผู้เขียนนำ Octavio Aburto-Oropeza นักนิเวศวิทยาทางทะเลที่สถาบัน Scripps Institution of Oceanography ที่มหาวิทยาลัย แห่งแคลิฟอร์เนียซานดิเอโกกล่าวในการแถลง มันเหมือนกับการรวบรวม "โลกที่หายไป" เขากล่าวเสริม 

มันไปถึงที่นั่นได้อย่างไร?

นักวิจัยเริ่มศึกษาระบบป่าชายเลนซานเปโดรเมื่อไม่นานนี้เอง แต่คนในท้องถิ่นต่างมีความสุขกับระบบนิเวศที่มีเอกลักษณ์เฉพาะตัวมาหลายชั่วอายุคน  

“ฉันเคยตกปลาที่นี่และเล่นบนป่าชายเลนเหล่านี้ตั้งแต่ยังเป็นเด็ก แต่เราไม่เคยรู้แน่ชัดว่าพวกเขาไปถึงที่นั่นได้อย่างไร” ผู้เขียนร่วม Carlos Burelo นักพฤกษศาสตร์จากมหาวิทยาลัย Juárez Autonomous University of Tabasco ในเม็กซิโก ซึ่งเติบโตขึ้นมาใกล้ป่า กล่าวในแถลงการณ์ "นั่นคือคำถามสำคัญที่ทำให้ทีมมารวมตัวกัน"

ทดลองเล่นฟรี กับ Sexygaming มาตรฐานระดับโลก

นักวิจัยได้วิเคราะห์DNAในต้นโกงกางเพื่อดูว่ามีความแตกต่างจากประชากรชายเลนอื่นอย่างไร

ริชาร์ด นิโคลส์ นักพันธุศาสตร์วิวัฒนาการจากมหาวิทยาลัยควีนแมรีแห่งลอนดอน กล่าวว่า "จีโนมของป่าชายเลนสะสมการกลายพันธุ์ทุกยุคทุกสมัยในอัตราประมาณหนึ่งในทุกๆ 300 ล้านตัวอักษรของรหัสพันธุกรรม ซึ่งจะส่งต่อไปยังคนรุ่นต่อไปในอนาคต" ที่เกี่ยวข้องกับการศึกษากล่าวกับ Live Science "การนับจำนวนความแตกต่างระหว่างสองจีโนมทำให้สามารถประมาณจำนวนรุ่นได้เนื่องจากทั้งสองจีโนมมีบรรพบุรุษร่วมกัน"

นี่เป็นวิธีที่แม่นยำที่สุดวิธีหนึ่งในการระบุวันที่เมื่อประชากรสองกลุ่มถูกแยกออก Nichols กล่าวว่า "หากประชากรสองกลุ่มถูกแยกออกจากกัน บรรพบุรุษร่วมกันล่าสุดของปัจเจกบุคคลจากประชากรที่แตกต่างกันจะต้องระบุวันที่ก่อนช่วงเวลาการแยกตัว"

จากจำนวนการกลายพันธุ์ของยีนที่สะสมใน DNA ของป่าชายเลน ทีมงานได้พิจารณาแล้วว่าป่าชายเลนได้ถูกแยกออกจากป่าชายเลนชายฝั่งที่อยู่ใกล้ที่สุดทางภูมิศาสตร์เป็นเวลาประมาณ 125,000 ปี เนื่องจากระดับน้ำทะเลทั่วโลกสูงขึ้นมากเมื่อ 125,000 ปีก่อนอันเนื่องมาจากอุณหภูมิในบรรยากาศที่ร้อนขึ้น นักวิจัยจึงสงสัยว่าพื้นที่ดังกล่าวเคยเป็นแนวชายฝั่ง 

ดังนั้น ป่าชายเลนจึงน่าจะหยั่งรากในขณะที่มหาสมุทรสูงขึ้นและสามารถอยู่รอดได้หลังจากที่ลดระดับลงสู่ระดับปัจจุบัน ปล่อยให้ระบบนิเวศชายฝั่งติดอยู่ภายในแผ่นดินและบังคับให้ต้องปรับตัวให้เข้ากับสภาพน้ำจืดที่แม่น้ำซานเปโดรจัดหาให้ 

ระดับน้ำทะเลเปลี่ยน 

ระดับน้ำทะเลทั่วโลกเพิ่มขึ้นและลดลงหลายครั้งตลอดประวัติศาสตร์ของโลกส่วนหนึ่งเป็นผลมาจากการเปลี่ยนแปลงเล็กๆ น้อยๆ ในวงโคจรของโลกรอบดวงอาทิตย์ ซึ่งทำให้โลกได้รับรังสีดวงอาทิตย์ไม่มากก็น้อย ตามNational Oceanic and Atmospheric Administration ( โนอา) .

ในช่วงเวลาที่โลกได้รับรังสีน้อยที่สุด หรือที่เรียกว่ายุคน้ำแข็งสูงสุด อุณหภูมิชั้นบรรยากาศลดลงและแผ่นน้ำแข็งปกคลุมพื้นที่ขนาดใหญ่กว่ามากในบริเวณขั้วโลก เมื่อดาวเคราะห์ได้รับรังสีมากที่สุด หรือที่เรียกว่าคาบระหว่างน้ำแข็ง อุณหภูมิจะสูงขึ้นและแผ่นน้ำแข็งละลาย ปล่อยน้ำออกสู่มหาสมุทรมากขึ้น

ช่วงเวลาระหว่างน้ำแข็งครั้งสุดท้ายสิ้นสุดเมื่อประมาณ 120,000 ปีก่อน ตามข้อมูลของ NOAA ซึ่งสอดคล้องกับทฤษฎีของนักวิจัยเกี่ยวกับป่าชายเลนและระดับน้ำทะเลที่สูงขึ้น 

อย่างไรก็ตาม โมเดลก่อนหน้านี้ไม่ได้คาดการณ์ว่าระดับน้ำทะเลในเวลานั้นจะสูงพอที่จะปกคลุมป่าชายเลน ซึ่งปัจจุบันอยู่เหนือระดับน้ำทะเล 30 ฟุต (9 เมตร) 

บริเวณรอบ ๆ ป่าอยู่ต่ำมากจนการเปลี่ยนแปลงของระดับน้ำทะเลเพียงเล็กน้อยสามารถก่อให้เกิดผลกระทบอย่างมากภายในแผ่นดิน ดังนั้นแม้ว่าแบบจำลองก่อนหน้านี้จะประเมินระดับน้ำทะเลต่ำไปเพียงเล็กน้อยเท่านั้น แต่พวกเขาก็ประเมินต่ำไปอย่างมากว่าภูมิภาคนี้จะจมอยู่ใต้น้ำมากเพียงใด คำสั่ง 

นักวิจัยหวังว่าการค้นพบนี้จะช่วยคาดการณ์ว่าภูมิภาคนี้อาจได้รับผลกระทบจากการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศซึ่งส่งผลให้ระดับน้ำทะเลสูงขึ้นในอนาคตได้อย่างไร "การศึกษาการดัดแปลงในอดีตเหล่านี้จะมีความสำคัญมากสำหรับเราในการทำความเข้าใจสภาพในอนาคตในสภาพอากาศที่เปลี่ยนแปลงได้ดีขึ้น" Aburto-Oropeza กล่าว . 

ของโบราณ 

นักวิจัยอธิบายว่าป่าชายเลนในแม่น้ำซานเปโดรเป็น "ซาก" ระบบนิเวศที่รอดตายจากช่วงเวลาก่อนหน้านี้ และไม่ใช่แค่ป่าชายเลนเท่านั้นที่สามารถเอาชีวิตรอดได้ เช่นเดียวกับอีก 100 สายพันธุ์ที่เจริญเติบโตในหรือใกล้มหาสมุทรโบราณ รวมทั้งปลาเต่าและพืช ตามคำแถลง

เฟลิเป้ ซาปาตา ผู้เขียนร่วมนักพันธุศาสตร์จากมหาวิทยาลัยแคลิฟอร์เนีย ลอสแองเจลิส กล่าวว่า "การค้นพบนี้เป็นเรื่องไม่ธรรมดา" "ป่าชายเลนสีแดงที่นี่ไม่เพียงแต่มีต้นกำเนิดที่พิมพ์อยู่ในดีเอ็นเอของพวกมันเท่านั้น แต่ระบบนิเวศของลากูนชายฝั่งทั้งหมดของ interglacial สุดท้ายได้พบที่หลบภัยที่นี่"

นักวิจัยไม่แน่ใจว่าป่าชายเลนและชนิดพันธุ์ที่อาศัยอยู่ในหมู่พวกเขาสามารถปรับตัวให้เข้ากับสภาพน้ำจืดได้อย่างไร แต่นักวิจัยคนอื่นสามารถใช้ไซต์นี้เพื่อตรวจสอบคำถามเหล่านี้ได้ Aburto-Oropeza กล่าวว่า "ยังมีอีกมากให้ค้นพบว่าสัตว์หลายชนิดในระบบนิเวศนี้ปรับตัวอย่างไรในสภาพแวดล้อมที่แตกต่างกันในช่วง 100,000 ปีที่ผ่านมา

อย่างไรก็ตาม หากไม่ได้รับการคุ้มครอง ป่าก็อาจตกอยู่ในอันตรายได้ ในปี 1970 แผนพัฒนาที่เข้าใจผิดทำให้พื้นที่ส่วนใหญ่ของภูมิภาคได้รับผลกระทบจากการตัดไม้ทำลายป่าและป่าชายเลนหลีกเลี่ยงการทำลายล้างอย่างหวุดหวิดเท่านั้น แต่ป่าไม้ยังคงมีความเสี่ยงต่อสถานการณ์ที่คล้ายคลึงกันในอนาคตอย่างมาก 

เราหวังว่าผลลัพธ์ของเราจะช่วยโน้มน้าวรัฐบาลของ Tabasco และการบริหารสิ่งแวดล้อมของเม็กซิโกในความจำเป็นในการปกป้องระบบนิเวศนี้" นักวิจัยเขียนไว้ในบทความของพวกเขา "เรื่องราวของวัฏจักรน้ำแข็งPleistoceneนั้นเขียนขึ้นใน DNA ของพืชที่รอให้นักวิทยาศาสตร์ถอดรหัส"