ยอดสีเขียวที่โผล่ออกมาจากลำต้นสีดำเป็นภาพสัญลักษณ์ในยุคหลังไฟป่า ต้องขอบคุณความสามารถอันน่าทึ่งของพืชพื้นเมืองหลายชนิดในการอยู่รอดแม้ในเปลวเพลิงที่รุนแรงที่สุด แต่ในช่วงไม่กี่ปีที่ผ่านมา ความ ยาวความถี่ และความรุนแรงของฤดูไฟป่าในออสเตรเลียเพิ่มขึ้น และจะเลวร้ายลงอีกภายใต้การเปลี่ยนแปลงของสภาพอากาศ ภัยแล้งและคลื่นความร้อนคาดว่าจะเพิ่มขึ้นและการเปลี่ยนแปลงสภาพภูมิอากาศอาจส่งผลต่อการระบาดของแมลงศัตรูพืชด้วย แม้ว่าจะคาดการณ์ได้ยากก็ตาม
ระบบนิเวศของเราจะรับมือกับภัยคุกคามเหล่านี้ได้อย่างไร?
ในบทความที่ตีพิมพ์เมื่อเร็วๆ นี้เราพยายามตอบคำถามนี้ให้ตรงที่สุด — และข่าวนี้ไม่ค่อยดีนัก
เราพบว่าในขณะที่พืชหลายชนิดสามารถต้านทานไฟบางชนิดได้ดี แต่การรวมกันของความแห้งแล้ง คลื่นความร้อน และแมลงรบกวนอาจผลักดันให้พืชหลายชนิดที่ปรับตัวเข้ากับไฟได้ในอนาคต ไฟไหม้ฤดูร้อนที่ทำลายล้างทำให้เราได้ลิ้มรสอนาคตนี้
ป่าแอชเป็นหนึ่งในสัญลักษณ์ที่โดดเด่นที่สุดในออสเตรเลีย เป็นที่ตั้งของพืชดอกที่สูงที่สุดในโลก เมื่อไฟป่าเหล่านี้เกิดขึ้นอย่างรุนแรง ต้นไม้ที่โตเต็มที่จะถูกฆ่าตายและป่าจะงอกขึ้นใหม่จากเมล็ดที่ร่วงหล่นจากเรือนยอดที่ตายแล้ว
อย่างไรก็ตาม ต้นไม้ที่กำลังเติบโตเหล่านี้ไม่สามารถผลิตเมล็ดได้อย่างน่าเชื่อถือจนกว่าจะอายุ 15 ปี ซึ่งหมายความว่าหากเกิดไฟไหม้อีกครั้งในช่วงเวลานี้ ต้นไม้จะไม่งอกใหม่และป่าเถ้าจะพังทลาย
สิ่งนี้จะส่งผลร้ายแรงต่อคาร์บอนที่สะสมอยู่ในต้นไม้เหล่านี้ และป่าเหล่านี้เป็นแหล่งที่อยู่อาศัยของสัตว์
ทางตะวันออกเฉียงใต้ของออสเตรเลียประสบกับไฟป่าหลายครั้งตั้งแต่ปี 2546ซึ่งหมายความว่ามีป่าแอชขึ้นใหม่เป็นบริเวณกว้างทั่วภูมิประเทศ โดยเฉพาะในรัฐวิกตอเรีย
ไฟป่าในช่วงแบล็กซัมเมอร์ได้เผาผลาญพื้นที่ป่าอายุน้อยเหล่านี้ และสนามฟุตบอลเกือบ 10,000 สนามในป่าแอชก็เสี่ยงที่จะพังทลาย โชคดีที่ประมาณครึ่งหนึ่งของพื้นที่นี้ได้รับการกู้คืนโดยโครงการเพาะเมล็ดพืชเทียม ฤดูไฟที่ยาวนานขึ้นหมายถึงมีโอกาสที่สปีชีส์ต่างๆ จะถูกเผาไหม้ในช่วงเวลาของปี ซึ่งอยู่นอกเหนือบรรทัดฐานทางประวัติศาสตร์ สิ่งนี้สามารถส่งผลร้ายแรงต่อประชากรพืช
ตัวอย่างเช่น การจุดไฟนอกฤดู เช่น ในฤดูหนาว สามารถชะลอ
การเจริญเติบโตของหนวดเครา Woronoraเมื่อเทียบกับไฟในฤดูร้อน เนื่องจากข้อกำหนดตามฤดูกาลสำหรับการปล่อยและการงอกของเมล็ดพืช ซึ่งหมายความว่าสปีชีส์ต้องการช่วงปลอดไฟนานขึ้นเมื่อเกิดไฟนอกฤดู
ดูเพิ่มเติม: ต้นไม้บนเนินเขาทั้งหมดเปลี่ยนเป็นสีน้ำตาลในฤดูร้อนนี้ มันเป็นจุดเริ่มต้นของการล่มสลายของระบบนิเวศหรือไม่?
พลับพลึงยิมมีอันเป็นสัญลักษณ์ซึ่งเป็นสายพันธุ์ที่ออกดอกหลังไฟไหม้เป็นพืชอีกชนิดหนึ่งที่อยู่ภายใต้การคุกคามที่คล้ายคลึงกัน การวิจัยใหม่แสดงให้เห็นว่าเมื่อเกิดไฟไหม้นอกฤดูร้อน ยิมมีลิลลี่ไม่ออกดอกมากนักและเปลี่ยนคุณสมบัติทางเคมีของเมล็ด
แม้ว่าสปีชีส์ที่แตกหน่อนี้อาจคงอยู่ได้ในระยะสั้น แต่ไฟนอกฤดูที่สม่ำเสมออาจส่งผลกระทบระยะยาวโดยการลดการขยายพันธุ์และดังนั้นขนาดประชากร
ก่อนที่จะเกิดไฟป่าในช่วงแบล็กซัมเมอร์ ทางตะวันออกของออสเตรเลียประสบกับปีที่ร้อนที่สุดและแห้งแล้งที่สุดเป็นประวัติการณ์ ความแห้งแล้งและคลื่นความร้อนที่เกี่ยวข้องทำให้หลังคาตายเป็นวงกว้าง
ความแห้งแล้งและความร้อนจัดสามารถฆ่าพืชได้โดยตรง และการเพิ่มขึ้นของพืชที่ตายแล้วนี้อาจเพิ่มความรุนแรงของไฟ
ปัญหาอีกประการหนึ่งคือการรับมือกับภาวะแห้งแล้งและความเครียดจากความร้อน พืชอาจสูญเสียพลังงานสำรองที่เก็บไว้ ซึ่งมีความสำคัญต่อการผลิใบใหม่หลังไฟไหม้ พลังงานสำรองที่หมดไปอาจส่งผลให้เกิดปรากฏการณ์ที่เรียกว่า “ การแตกหน่ออ่อนล้า” ( resprouting Exhaustion Syndrome ) ซึ่งพืชที่ดัดแปลงด้วยไฟจะไม่มีพลังงานสำรองสำหรับสร้างใบใหม่หลังจากถูกไฟไหม้อีกต่อไป
ดังนั้นไฟจึงสามารถส่งระเบิดครั้งสุดท้ายให้กับพืชที่กำลังแตกหน่อซึ่งประสบปัญหาภัยแล้งและความเครียดจากความร้อน
ภัยแล้งและคลื่นความร้อนอาจเป็นปัญหาใหญ่สำหรับเมล็ดพืช หลายชนิดอาศัยการงอกของเมล็ดที่กระตุ้นด้วยไฟเพื่อให้อยู่รอดหลังไฟไหม้ เช่น เหนียงหลายชนิด ต้นแบงเซีย และยูคาลิปตัสบางชนิด
แต่ความเครียดจากภัยแล้งและความร้อนอาจลดจำนวนของเมล็ดพืชที่ปล่อยออกมา เนื่องจากพวกมันจำกัดการออกดอกและการพัฒนาของเมล็ดซึ่งนำไปสู่ไฟป่า หรือกระตุ้นพืชให้ปล่อยเมล็ดก่อนเวลาอันควร
ตัวอย่างเช่น ในระบบนิเวศที่เกิดไฟได้ง่ายของออสเตรเลียอุณหภูมิระหว่าง 40°C ถึง 100°°Cเป็นสิ่งจำเป็นเพื่อทำลายการพักตัวของเมล็ดพืชที่เก็บไว้ในดินและกระตุ้นการงอก แต่ในช่วงคลื่นความร้อน อุณหภูมิของดินอาจสูงพอที่จะทำลายเกณฑ์อุณหภูมิเหล่านี้ได้ ซึ่งหมายความว่าเมล็ดพืชสามารถถูกปล่อยออกมาได้ก่อนที่จะเกิดไฟไหม้ และจะไม่สามารถงอกได้หลังจากเกิดไฟไหม้
คลื่นความร้อนยังสามารถลดคุณภาพของเมล็ดโดยทำให้ DNA เสียรูป สิ่งนี้อาจลดความสำเร็จในการงอกของเมล็ดหลังจากไฟไหม้
