20 ปีหลังนำหมาป่ากลับมา Yellowstone

.

ผลการศึกษาวิจัยอดีตที่ผ่านมา 20 ปี พบว่า
การนำหมาป่ากลับคืนสู่วนอุทยานแห่งชาติ
Yellowstone National Park
ช่วยให้ระบบนิเวศทั้งหมดเจริญเติบโต

การศึกษาวิจัยใหม่คำนวณผลกระทบ
ในระยะยาวของการนำหมาป่า
กลับคืนสู่ Yellowstone National Park
หลังจากที่นำหมาป่ากลับมาในทศวรรษ 1990
ช่วยให้ต้นไม้พุ่ม/ต้นหลิว Willow shrubs
ในแหล่งที่อยู่อาศัยของลำธาร
เจริญเติบโตงอกงามยิ่งกว่าเดิม
ต้นไม้เหล่านี้เป็นอาหารของสัตว์ป่าหลายชนิด

.
.

การศึกษาวิจัยใหม่พบว่า
การนำหมาป่ากลับคืนสู่
Yellowstone National Park
ส่งผลดีต่อระบบนิเวศทั้งหมด
การค้นพบนี้แสดงให้เห็นว่า
การกลับมาหรือการสูญเสีย
ผู้ล่าชั้นยอดส่งผลกระทบต่อ
ห่วงโซ่อาหารทุกส่วนได้อย่างไร

ในช่วงปี ค.ศ. 1920 
หมาป่าสีเทา Canis lupus
ไม่มีอยู่ในอุทยานแห่งชาติเยลโลว์สโตน
ส่วนเสือพูมา Cougar (Puma concolor)
ก็มีอยู่จำนวนน้อยมากในตอนนั้น
ทำให้การไล่ล่าสัตว์ต่าง ๆ มีจำนวนลดลง


ในอดีต รัฐบาลมีนโยบายควบคุม
จำนวนสัตว์นักล่าขนาดใหญ่
เปิดให้ไล่ล่าหมาป่าอย่างเสรีไม่มีขัอห้าม
โดยการยัดเยียดความเป็นธรรมให้หมาป่า
ด้วยขัอหาทำลายปศุสัตว์ของชาวบ้าน
เป็นอันตรายต่อชีวิตและทรัพย์สินชาวบ้าน


กวางเอลก์เทือกเขาร็อกกี
Cervus canadensis
จึงใช้ชีวิตโดยไร้ฝูงหมาป่า
จำนวนกวางเอลก์จึงเพิ่มขึ้นอย่างมาก
การกัดกินพืช/ต้นไม้ทวีจำนวนเพิ่มขึ้น
ซึ่งส่งผลให้จำนวนพืชบางส่วนลดลง
การสูญเสียต้นไม้และพุ่มไม้บางส่วน

ส่งผลให้จำนวน Beaver ลดลง
ได้รับผลกระทบจากการไร้ไม้ทำเขื่อน
สถานที่เกิดลูก/แหล่งหลบซ่อนสัตว์นักล่า
เขื่อนทำหน้าที่ชะลอน้ำในช่วงไหลเชึ่ยว
เก็บกักน้ำในหน้าแล้ง เป็นแหล่งน้ำดื่มสัตว์
และสายธารหล่อเลี้ยงพืชชนิดต่าง ๆ
รวมทังเป็นแหล่งเพาะพันธุ์ปลา สัตว์น้ำ พืชน้ำ


ลำดับเหตุการณ์นี้เรียกว่า
Trophic cascade
ซึ่งการกระทำของสัตว์นักล่าชั้นยอด
จะส่งผลทางอ้อมต่อสิ่งมีชีวิตอื่น ๆ
ที่อยู่ต่ำกว่าในห่วงโซ่อาหาร
ส่งผลให้ระบบนิเวศทั้งหมด
ได้รับผลกระทบในที่สุด

เหตุการณ์ Trophic cascade
ที่คล้ายคลึงกันนี้ได้สร้างผลกระทบ
ระบบนิเวศในอุทยานอื่น ๆ เช่น
Olympic National Park
ในรัฐ Washington
หลังจากที่หมาป่าหายไปเช่นกัน
.
.

การฟื้นฟูสมดุล

ในช่วงทศวรรษ 1980 
จำนวนเสือพูมาในเยลโลว์สโตน
เริ่มฟื้นตัว พร้อม ๆ กับหมาป่า
(ที่นำเข้ามาจากแคนนาดา)
ที่ถูกปล่อยกลับคืนสู่ธรรมชาติ
ในปี 1995 - 1996

แต่บรรดานักวิทยาศาสตร์ไม่แน่ใจว่า
การกลับมาของสัตว์กินเนื้อเหล่านี้
จะช่วยฟื้นฟูสมดุลให้กับระบบนิเวศ
ของวนอุทยานแห่งชาติได้หรือไม่

การศึกษาใหม่ที่ตีพิมพ์
เมื่อวันที่ 14 มกราคม 2025 ในวารสาร
Global Ecology and Conservation
ได้ใช้ข้อมูล 20 ปีตั้งแต่ปี 2001-2020
เกี่ยวกับไม้พุ่มวิลโลว์ Salix
ตามลำธารในเยลโลว์สโตน
.
.

นักวิจัยได้ศึกษาปริมาตรของ
เรือนยอดของต้นหลิว
พื้นที่ทั้งหมดที่กิ่งก้าน ลำต้น
และใบของไม้พุ่มครอบครอง
การวัดปริมาตรของเรือนยอด
ทำให้ผู้วิจัยคำนวณชีวมวล
โดยรวมของไม้พุ่มได้ ซึ่งได้แก่
ปริมาณของสารอินทรีย์ที่มีอยู่
ในระดับพืชในห่วงโซ่อาหาร
และพลังงานที่จะถูกส่งต่อ
ผ่านห่วงโซ่อาหารเมื่อสัตว์กินพืชเหล่านี้

หมายเหตุ

การตรวจสอบวัดชีวมวลอาหาร
จากมูลสัตว์ที่ผ่านการย่อยสลาย
โดยใช้วิธีการทางวิทยาศาสตร์ดังนี้

1.    การวิเคราะห์ชีวมวลอาหาร
เก็บตัวอย่างอาหารที่สัตว์กิน เช่น
หญ้าหรือพืชอาหารสัตว์
จากนั้นนำไปอบแห้งในตู้อบลมร้อน
ที่อุณหภูมิ 60-75 องศาเซลเซียส
จนกระทั่งน้ำหนักคงที่ เพื่อวัดปริมาณ
ความชื้นและสารอินทรีย์

วิเคราะห์องค์ประกอบทางเคมี เช่น
ไนโตรเจน ฟอสฟอรัส และโพแทสเซียม
โดยใช้วิธี Kjeldahl หรือ Walkley and Black

2.    การวิเคราะห์มูลสัตว์
เก็บตัวอย่างมูลสัตว์ นำไปอบแห้ง
เพื่อลดความชื้นและวิเคราะห์สารอินทรีย์
ที่เหลืออยู่ในมูล
ใช้เครื่องมือวัดค่า
ความเป็นกรด-ด่าง (pH)
และค่าการนำไฟฟ้า (EC)
เพื่อประเมินคุณสมบัติของมูล

3.    การเปรียบเทียบก่อนและหลังการย่อย
เปรียบเทียบองค์ประกอบทางเคมีของ
อาหารก่อนและหลังผ่านระบบย่อยของสัตว์
เพื่อคำนวณปริมาณสารอาหารที่ถูกดูดซึม
และทึ่เหลือในมูลสัตว์

4.    การตรวจสอบผลกระทบต่อสิ่งแวดล้อม
วิเคราะห์ปริมาณคาร์บอนหรือไนโตรเจน
ในชีวมวลเพื่อประเมินผลกระทบต่อดิน
และระบบนิเวศ

ขั้นตอนเหล่านี้ช่วยให้เข้าใจประสิทธิภาพ
การใช้ชีวมวลของสัตว์และผลกระทบต่อ
สิ่งแวดล้อมได้อย่างแม่นยำในระดับหนึ่ง
.
.

" เทือกเขาทางตอนเหนือของ
เยลโลว์สโตนเป็นห้องทดลองธรรมชาติ
ที่สมบูรณ์แบบสำหรับการศึกษา
ผลการเปลี่ยนแปลงเหล่านี้
เป็นหนึ่งในไม่กี่แห่งในโลก
ที่เราสามารถสังเกตสิ่งที่เกิดขึ้น
เมื่อกลุ่มนักล่าชั้นยอด เช่น
หมาป่าและเสือพูม่า (ห่วงโซ่ด้านบน)
ได้รับการฟื้นคืนชีพหลังจากหายไปนาน 

บทเรียนที่เราเรียนรู้จากที่นี่
จะนำไปใช้กับระบบนิเวศอื่น ๆ ทั่วโลกได้

การวิเคราะห์พบว่าปริมาตร
ของเรือนยอดต้นหลิวเพิ่มขึ้น 1,500% 
ตามลำธารตลอดระยะเวลาการศึกษา 
ซึ่งแสดงให้เห็นถึงการฟื้นตัว
ที่สำคัญของไม้พุ่มเหล่านี้ 

การศึกษาเชื่อมโยงการฟื้นตัวที่สำคัญ
ของไม้พุ่มต้นหลิวนี้กับการลดลง
ของกวางเอลก์ที่ถูกสัตว์นักล่ากำจัด
อิทธิพลจากการกลับมา
ของนักล่าในภูมิภาคนี้
ทำให้ต้นหลิวเติบโตได้ดีในบางพื้นที่

ผลลัพธ์ที่น่าทึ่งที่สุดประการหนึ่งคือ
ความแข็งแกร่งของน้ำตกแห่งสารอาหาร
การที่ยอดต้นหลิวเพิ่มขึ้น 1,500%
ถือเป็นตัวเลขที่มาก นับเป็นผลกระทบ
จากการเปลี่ยนแปลงสารอาหาร
ที่รุนแรงที่สุดอย่างหนึ่ง
ที่มีรายงานในเอกสารทางวิทยาศาสตร์

บริเวณริมลำธารเหล่านี้เป็นเพียงส่วนเล็ก ๆ 
แต่สำคัญมากของภูมิประเทศเยลโลว์สโตน 
ซึ่งเป็นแหล่งอาหารและแหล่งที่อยู่อาศัย
ของสัตว์ป่าหลากหลายสายพันธุ์จำนวนมาก

การศึกษาของเรายังเน้นย้ำถึง
ความสำคัญของการติดตามในระยะยาว
การเปลี่ยนแปลงของระบบนิเวศเหล่านี้
ไม่ได้เกิดขึ้นในชั่วข้ามคืน
และการทำความเข้าใจ
การเปลี่ยนแปลงเหล่านี้
ต้องอาศัยความอดทนและความพากเพียร

เรื่องราวของเยลโลว์สโตนยังคงดำเนินต่อไป
และจะเป็นเรื่องน่าสนใจ
ที่จะได้เห็นว่ามันจะเป็นอย่างไรต่อไป ”
William Ripple  นักนิเวศวิทยา
Oregon State University
ตอบกลับทาง Email กับ Live Science
.
.

ขณะนี้ William Ripple และทีมงาน
ต้องการสำรวจว่าปัจจัยอื่น ๆ เช่น
การเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศ
และจำนวน American Baison ที่เพิ่มขึ้น
จะส่งผลต่อการเปลี่ยนแปลง
สารอาหารเหล่านี้อย่างไร
และจำนวนบีเวอร์ ส่งผลต่อ
ภูมิประเทศและระบบนิเวศอย่างไร 
.

เรียบเรียง/ที่มา

Livescience
.
.