عصر انسان محور (آنتروپوسن): آغاز تأثیر انسان بر اقلیم و اکوسیستم زمین

هزاران سال است که انسان محیط پیرامون خود را تغییر داده است. اما امروزه دانشمندان برای توصیف دوره‌ای خاص از تاریخ زمین، اصطلاح «آنتروپوسن» یا «عصر انسان‌محور» را به کار می‌برند؛ دوره‌ای که فعالیت‌های انسانی به‌صورت گسترده، اقلیم و اکوسیستم‌های سیاره ما را دگرگون ساخته است. هرچند آنتروپوسن به‌طور رسمی به‌عنوان یک دوره زمین‌شناسی شناخته نمی‌شود، مفهومی قدرتمند در علوم محیط زیست و تحقیقات تغییرات اقلیمی تلقی می‌گردد که تأثیرات دامنه‌دار بشر بر سامانه‌های زمین را بیان می‌کند.

تعریف آنتروپوسن: نقطه آغاز کجاست؟ مرزهای پذیرش آنتروپوسن محل بحث و اختلاف نظر علمی است. تاریخ‌های مختلفی برای آغاز آن پیشنهاد شده است؛ از اوایل دهه ۱۶۰۰ میلادی، همزمان با شروع استعمار اروپا در قاره آمریکا، تا میانه قرن بیستم و آزمایش‌های هسته‌ای. بسیاری از دانشمندان بر این باورند که حتی بدون ثبت رسمی زمین‌شناسی، شواهد علمی کافی وجود دارد تا نشان دهد انسان‌ها صدها سال است که تغییرات عمیقی در زمین ایجاد کرده‌اند.

یکی از ابزارهای مهم علمی برای تعیین آغاز آنتروپوسن، تحلیل هسته‌های یخی است؛ استوانه‌هایی بلند از یخ که از یخچال‌ها و صفحات یخی قطبی استخراج می‌شوند. این نمونه‌های یخی اطلاعاتی از گذشته جو زمین و گازهای گلخانه‌ای مانند دی‌اکسید کربن (CO₂) و متان (CH₄) برای هزاران سال نگهداری می‌کنند. در سال ۲۰۱۵، دانشمندان دانشگاه کالج لندن، سایمون لوئیس و مارک مسلین، با بررسی داده‌های هسته یخی پیشنهاد کردند که نقطه عطف آنتروپوسن می‌تواند «اُربیس اسپایک» در سال ۱۶۱۰ باشد؛ افت قابل توجهی در CO₂ جو که همزمان با گسترش دوباره جنگل‌ها در آمریکا بعد از ورود اروپاییان و کاهش جمعیت بومیان رخ داد.

تأثیر استعمار اروپا بر گازهای گلخانه‌ای رسیدن اروپاییان به قاره آمریکا، باعث ریزش جمعیت گسترده‌ای شد که عمدتاً ناشی از بیماری‌هایی چون آبله بود. برآوردها نشان می‌دهند که در قرن شانزدهم، تا ۵۰ میلیون از ساکنان بومی جان خود را از دست دادند. پس از رها شدن زمین‌های کشاورزی، جنگل‌ها به میزان وسیع بازروییدند و مقدار زیادی دی‌اکسید کربن از جو جذب کردند. این وقایع به قدری عمیق بود که اثری مشهود در هسته‌های یخی قطب جنوب باقی گذاشت؛ نشانه‌ای احتمالی از آغاز تأثیر انسان بر اقلیم جهانی.

به جز CO₂، پژوهش‌های جدید توجه بیشتری به متان، یکی دیگر از گازهای کلیدی گلخانه‌ای معطوف کرده‌اند. متان نسبت به دی‌اکسید کربن در مدت ۲۰ سال حدود ۸۰ برابر قوی‌تر در حفظ گرما عمل می‌کند، هرچند مدت زمان ماندگاری‌اش در جو فقط یک دهه است. بنابراین، داده‌های متان هسته‌های یخی می‌توانند سریع‌تر و حساس‌تر نسبت به تغییرات زیست‌محیطی واکنش نشان دهند.

بررسی‌های اخیر به سال ۱۵۹۲ میلادی، یعنی ۱۸ سال پیش از نقطه اُربیس، به عنوان تاریخ احتمالی آغاز آنتروپوسن اشاره دارد. دانشمندان با مطالعه تغییرات غلظت متان در هسته‌های یخی، کمینه‌ای از سطح متان جو را درست یک قرن پس از ورود کلمب به آمریکا یافته‌اند. این یافته‌ها فرضیه کاهش سریع گازهای گلخانه‌ای جهانی به واسطه رویش مجدد جنگل‌ها و کاهش جمعیت را تقویت می‌کند.

درختان و جذب متان: بازنگری در چرخه متان بازوی تأثیرگذار بازیابی جنگل‌ها در کاهش سطح متان جهانی به روابط پیچیده میان درختان، میکروب‌های خاک و چرخه متان ارتباط پیدا می‌کند. در زیستگاه‌های مرطوب مانند باتلاق‌های گرمسیری و نواحی سیلابی آمازون، درختان به انتقال متان از خاک‌های اشباع به جو کمک می‌کنند. اما تحقیقات اخیر نشان داده که در جنگل‌های روی خاک‌های زهکشی‌شده، پوست و سطح چوب درختان میزبان میکروب‌های ویژه‌ای به نام متانوتروف‌اند که متان را مستقیماً از هوا مصرف می‌کنند. این فرآیند موجب شکل‌گیری منبع جذب طبیعی متان شده و سطح آن را در جو کاهش می‌دهد.

به علاوه، رویش جنگل‌های جدید باعث تغییراتی در چرخه آب می‌شود که می‌تواند انتشار متان را کمتر کند؛ چرا که پوشش متراکم جنگل باران را جذب و از طریق تبخیر و تعرق به جو بازمی‌گرداند و آب کمتری به خاک و تالاب‌ها می‌رسد. با کوچک شدن وسعت تالاب‌ها، که منبع طبیعی اصلی متان هستند، انتشار این گاز کاهش می‌یابد. این مجموعه فرآیندها می‌تواند علت مشاهده کمینه متان در هسته‌های یخی اواخر قرن شانزدهم را توضیح دهد.

هسته‌های یخی: پنجره‌ای به گذشته و آینده اقلیم ترکیب اطلاعات هسته‌های یخی با مدل‌های اکولوژیک، ابزاری قدرتمند برای تحلیل میراث زیست‌محیطی انسان است. این آرشیوهای منجمد نه فقط تاثیرات استعمار اروپا بلکه ردپای کشاورزی پیشاتاریخی را هم آشکار می‌سازند. شواهد نشان می‌دهد که نابودی جنگل‌ها و تغییر کاربری اراضی توسط جوامع کشاورزی در هولوسن میانی (۵ تا ۸ هزار سال پیش) احتمالاً باعث افزایش تدریجی متان در اتمسفر شده است.

همکاری رو به رشد میان پژوهشگران دیرینه‌اقلیم و بوم‌شناسان جنگل، نگاه تازه‌ای به پیوندهای پیچیده فرهنگ بشری و محیط زیست جهانی می‌دهد. با کشف فرآیندهای جدید و شناخت بهتر بازخوردها، فهم ما از نقش اکوسیستم‌های جنگلی به عنوان تنظیم‌کنندگان پویای گازهای گلخانه‌ای پیوسته تکامل می‌یابد.

پیوند پایدار انسان و طبیعت سرانجام، جستجو برای یافتن آغاز آنتروپوسن چه چیزی را نمایان می‌سازد؟ تأثیرات بشری، چه در قالب گسترش کشاورزی در دوران باستان یا تغییرات اکولوژیک عمیق پس از استعمار، در جو سیاره ما ثبت شده است. داستان حباب‌های هوای به دام افتاده در یخ‌های قدیمی تنها درباره تغییرات اقلیمی نیست؛ بلکه بیانگر پیوندی عمیق و دوسویه میان انسان و طبیعت است که در گذر زمان و قاره‌ها نقش بسته است.

با وجود تردیدها برای تعریف رسمی آنتروپوسن، شواهد علمی روشن است: انسان و محیط زیست از هم جدا نبوده و همواره بر یکدیگر تأثیر گذاشته‌اند. شناخت این میراث برای بازسازی تاریخ محیط زیستی زمین و یافتن راه‌حل‌هایی در مواجهه با جهان در حال تغییر، اهمیت اساسی دارد.

جمع‌بندی ردیابی ریشه‌های آنتروپوسن دیدگاهی ارزشمند درباره دوره تغییرات انسانی بر اقلیم و محیط زیست زمین ارائه می‌دهد. ادغام داده‌های هسته‌های یخی، شیمی جو و پژوهش‌های اکوسیستمی نشان می‌دهد که اثرات انسان بر اقلیم و گازهای گلخانه‌ای قدمتی چند صد ساله دارند، و شواهد به هم زمان با اواخر قرن شانزدهم و همچنین دوره‌های قبل‌تر تغییر کاربری اراضی اشاره دارند. این یافته‌ها بر پیوند پایدار و دگرگون‌کننده انسان و سامانه‌های طبیعی زمین تأکید می‌کند؛ پیوندی که آینده سیاره ما را رقم می‌زند.