جنگل های مانگرو زیستگاه های موجودات در نواحی ساحلی
گروه دانش دریا -پژوهشگاه اقیانوس شناسی - اصطلاح مانگرو Mangroveبه گیاهان منفرد رویشگاه مانگرویی اطلاق می شـود در حالیکـه جنگـل مـانگرو، مـرداب مانگرو یا جنگل جزر و مدي یا مانگال معرف تمام اجتماعاتی است کـه به وسـیله ایـن گیاهـان شـکل گرفتـه انـد. مانگروها گیاهان گلدار خشکی زي هستند که به علت عدم توانایی در رقابت با سایر گونه هاي گیاهان در خـشکی به ساحل دریا روي آورده اند؛ و با تحمل شرایط زیستی دشوار حد فاصل دریـا و خـشکی، بلامنـازع در ایـن منطقـه چیرگی یافته اند، به طوری که در گستره تحت اشغال مانگرو هـا کمتـر گیـاهی قـادر بـه رقابـت بـا آن ها اسـت (دانـه کار، 1374).
منشا، پراکنش و تکامل مانگروها
مانگروها، از حدود 50 میلیون سال پیش و شاید پیش از آن در زمین حضور داشته اند (Duke, 1995). برای نمونه، منشا سرده Avicennia به زمان بازشدن اقیانوس اطلس یعنی تقریبا 100 میلیون سال پیش برمی گردد. گونه های سرده هایی مانند ریزوفورا و اویسنیا از 50 تا 55 میلیون سال پیش به طور گسترده پراکنده شده اند (در آن زمان دریای تتیس، که یک دریای استوایی کم عمق و پر از مرجان ها و جزایر بوده. به سرعت در حال بسته شدن بود.). در آن دوران قطعات بزرگ قاره ای در دنیا در حال حرکت بوده اند. به نظر می رسد فرایند جابجایی قاره ها نقش اساسی در تعیین تنوع و نوع مانگروهای امروزین و پراکنش جهانی آن ها داشته است. مانگروها از یک منشا یکسان تکامل نیافته اند. اما این گیاهان سازگاری های مشابهی را نشان می دهند.
پراکنش آن ها، بوسیله بدنه های بزرگ آبی و خشکی محدود شده است. چهار مانع اصلی در اطراف جهان که پراکنش زیستمندان نواحی ساحلی را محدود می کنند شامل: قاره های آفریقا و اوراسیا، قاره های آمریکای شمالی و جنوبی، اقیانوس های اطلس شمالی و جنوبی و اقیانوس آرام شرقی می باشد. تاثیر نسبی هر کدام از این موانع، بسته به تاریخ زمین شناسی، توانایی پراکنش استقرار، و زمانبندی نمو تکاملی گونه های مرتبط متفاوت است. دو مانع که به نظر می رسد طی دوره زمانی زمین شناختی اخیر موثر بوده است قاره های آفریقا و اوراسیا و نیز اقیانوس آرام بوده است.
براین اساس گونه های مانگرویی، همراه با دیگر ساکنان ساحلی نواحی گرمسیری به دو نیمکره جهانی به نام اطلسی- آرام شرقی [AEP] و هند و آرام غربی [IWP] تقسیم شده اند. مساحت این دو ناحیه کم و بیش مساوی به نظر می رسند و هر یک سطح یکسانی از مانگروها را پوشش می دهند. علاوه بر این هر یک مراکز پراکنش دارند و دارای سرده های مانگرویی مشترک هستند. گونه ها و سرده های کمتری دارد. متنوع ترین فلور مانگرویی در IWP قرار دارد و این فلور بین دو مانع قرار دارد. بر اساس وجود گونه ها، هر کدام از این نواحی، به سه زیر منطقه تقسیم می شوند که در شکل 1-3 مشخص شده است.
شکل 2-1: نقشه پراکنش مانگروهای جهان که در آن تنوع گونه ای در نقاط مختلف جهان و نیز تقسیم بندی منطقه ای نشان داده شده است.
چرا مانگروها مهم هستند؟
مانگروها طیف گسترده ای از خدمات اکوسیستمی را ارائه می دهند. این مزایا شامل خدمات تامینی[1] (چوب، فیبر، الوار و سوخت) خدمات تنظیمی (حفاظت در برابر فرسایش، کنترل سیلاب ها، حفاظت در برابر توفان ها، تنظیم اقلیم، تنظیم زیستی، کنترل آلودگی ها و سمیت زدایی)، خدمات پشتیبانی (تنوع زیستی، تشکیل خاک، چرخه مواد مغذی) و خدمات فرهنگی (تفریح و تفرج، مراسمات مذهبی، آموزش و ..) می شود(اولین ارزیابی یکپارچه دریایی ارزیابی اقیانوسی جهانی ).
سیستم ریشه آنها باعث پایداری رسوبات می شود و اجتماعات آنها انرژي امواج را کاهش می دهد. ارزش اقتصادي سالانه مانگروها جهت حفاظت از سواحل و فراهم آوردن خدمات بوم شناختی حدود 200 هزار تا نهصد هزار دلار در هکتار است (Well et al., 2006). این جنگل ها زیستگاه و پناهگـاه شـمار زیـادي از موجـودات زنـده فراهم می کند. مانگروها داراي زیتوده غنی هستند که نسبت به سایر جوامع گیـاهی از جهات مختلف پر بارتر است، بنابراین به عنوان منبـع غـذایی مهمـی در محـدوده اسـتقرار خـود محـسوب مـی شوند (صفیاری، 1381).
ویژگی عمده این بوم سازگان ها تولید مقادیر زیادي از پوده ها[3] است که از طریق جریانات جزرومدي در آب هاي ساحلی منتشر می شود و منبع مهمی از مواد غذایی محسوب می شوند. مانگروها در زمره غنی ترین و حاصلخیزترین اکوسیستم هاي دنیـا بـه حـساب مـی آیـد و بـیش از 80درصد میزان صید در کل دنیا وابسته به وجود اکوسیستم مانگرو، مصب ها و زیـستگاه هـاي مرجـانی بـرآورد شده است (عرفانی، 1389)
از لحاظ اقتصادي، قطع درختان مهمترین استفاده از این اکوسیستم ها به حساب می آید. به علت این امر بسیاري از مناطق مانگرویی به عنوان جنگل هاي ذخیره گاهی مدیریت می شوند تا از باززایی آن ها کسب اطمینان شود. نرخ تخریب تالاب هاي مانگرو در برخی از مناطق گرمـسیري بـه علـت فعالیـتهـاي انـسانی از جمله گسترش سریع پرورش میگو براي صادرات افزایش یافته است که نگرانی زیست محیطی قابل تـوجهی را در میـان مردم و دوستداران طبیعت ایجاد کرده است (Pillay 2004).
طی پنجاه سال گذشته، تقریبا یک سوم از جنگل هاي مانگرو در جهان از دست رفته اند، اما بسیاري از مطالعات نرخ تخریب این زیستگاه ها را کمتر نشان می دهد. فشار بالاي جمعیت در مناطق ساحلی منجر به تبدیل بسیاري از جنگل هاي مانگرو به دیگر استفاده ها مانند احداث سازه ها، آبزي پروري، کشت برنج و تولید نمک شده است(FAO, 2003) به علاوه تقاضا براي محصولات چوبی این جنگل ها رو به افزایش است. مطالعات بسیاري دلالت بر کاهش وسعت مانگروها در گذر زمان دارند. به طور کلی مانگرو ها نسبت به انواع گوناگونی از آشفتگی هاي محیطی آسیب پذیر می باشند آن ها گیاهانی حساس به تشکیل لجن یا رسوب گذاري شدید، ایستابی، آبگیري آب هاي سطحی و مهم تر از همه نفت می باشند. این آسیب ها جذب اکسیژن را از طریق تنفس کاهش داده و موجب افزایش نرخ مرگ و میر مانگروها می شوند.
جنگلهای مانگرو غالبا نوعی ناحیهب ندی[4] را نشان می دهند که در حفاظت از سواحل بسیار موثر هستند به نحوی که اجتماعات مختلف دارای ساختارهای نوساقه ای و ریشه ای متفاوتی هستند (شکل 1-2). ساختارهای هوایی و تراکم مانگروها برای تضعیف امواج مهم هستند و بین گونه های مانگرو متفاوت هستند.
منطقه بندی اجتماعات مانگرو
شکل 1-3 منطقه بندی اجتماعات مانگرو
جنگل های مانگرو ایران
رویش هاي مانگرو در ایران در جنوب کشور و در سواحل خلیج فارس و دریاي عمان در مناطق متعددي حد فاصل مدارهاي ˈ11 °25، ˈ 52 ° 27عرض شمالی گسترش یافته اند که ساحل سه استان سیستان و بلوچستان، هرمزگان و بوشهر از خلیج گواتر در سیستان و بلوچستان تا بردخون در بوشهر را شامل می شود [شکل 1-5]. عمده جنگل هاي مانگرو در ایران از یک گونه به نام حرا Avicennia marinaتشکیل شده اند و تنها در منطقه سیریک گونه چندل (Rhizophora mucronata) نیز دیده می شود.
شکل 1-4: نقشه پراکنش مانگروهای ایران منبع وبگاه سازمان محیط زیست ایران
گیاه حرا (Avicennia marina)
نام سرده و تیره این گیاه از نام ابوعلی سینا گرفته شده است. در منابع مختلف برای سردهAvicennia 4تا 14 گونه معرفی شده است. حرا گیاهی درختچه ای تا درختی به ارتفاع سه تا ده متر است. در مناطق گرمسیری ارتفاع این گیاه به 14 متر هم می رسد. پوست درخت صاف، نازک، پوسته پوسته و به رنگ خاکستری روشن است. رنگ خاکستری آن به حدی روشن است که گاهی آن را سفید می دانند. برگهای ضخیمی دارد و کرکهای روشنی بر روی سطح بالایی برگ قرار دارد. بر روی سطح زیرین برگ هم کرک های نقره ای- سفیدی قرار دارد که بسیار کوچک هستند. مانند سایر گیاهان این تیره، حرا نیز ریشه های هوایی دارد. این ریشه ها تا 20 سانتیمتر طول دارند و به گیاه این امکان را می دهد که بتواند اکسیژن هوا را در مناطقی که کمبود آن وجود دارد به راحتی جذب کند. گل های آن سفید تا زرد طلایی است و در خوشه های سه تا پنج تایی قرار دارند. برگ ها دارای آرایش متقابل، چرم مانند و به رنگ سبز زیتونی هستند. میوه ها سبز، بیضی شکل و از نوع کپسول هستند. میوه ها گاهی بر روی درخت شکاف خورده و بذرها را آزاد می کنند. فصل گلدهی حرا اواسط تا اواخر تابستان است. این گیاه زنده زایی مخفی ( vivipary crypto) دارد یعنی بذر بر روی درخت مادر جوانه زنی را آغاز می کند.
حرا در شوری بسیار بالا می تواند رشد کند و نمک را از برگ های خود دفع می کند. به همین دلیل دیدن بلورهای نمک بر روی برگ های این گیاه امری طبیعی است. حرا به شرایط نامساعد محیطی، بادهای شدید و انواع و اقسام بیماری ها بسیار مقاوم است. یکی از گیاهانی است که در خاک های سنگین و گلی با pH برابر 5/6 تا 8 رشد می کند. این گیاه تنها تحمل سایه را ندارد و برای رشد به نور کامل آفتاب نیاز دارد.
[1] -Provisioning services
[2] - www.un.org/Depts/los/woa
[3] - Detritus
[4] -Zonation
منشا، پراکنش و تکامل مانگروها
مانگروها، از حدود 50 میلیون سال پیش و شاید پیش از آن در زمین حضور داشته اند (Duke, 1995). برای نمونه، منشا سرده Avicennia به زمان بازشدن اقیانوس اطلس یعنی تقریبا 100 میلیون سال پیش برمی گردد. گونه های سرده هایی مانند ریزوفورا و اویسنیا از 50 تا 55 میلیون سال پیش به طور گسترده پراکنده شده اند (در آن زمان دریای تتیس، که یک دریای استوایی کم عمق و پر از مرجان ها و جزایر بوده. به سرعت در حال بسته شدن بود.). در آن دوران قطعات بزرگ قاره ای در دنیا در حال حرکت بوده اند. به نظر می رسد فرایند جابجایی قاره ها نقش اساسی در تعیین تنوع و نوع مانگروهای امروزین و پراکنش جهانی آن ها داشته است. مانگروها از یک منشا یکسان تکامل نیافته اند. اما این گیاهان سازگاری های مشابهی را نشان می دهند.
پراکنش آن ها، بوسیله بدنه های بزرگ آبی و خشکی محدود شده است. چهار مانع اصلی در اطراف جهان که پراکنش زیستمندان نواحی ساحلی را محدود می کنند شامل: قاره های آفریقا و اوراسیا، قاره های آمریکای شمالی و جنوبی، اقیانوس های اطلس شمالی و جنوبی و اقیانوس آرام شرقی می باشد. تاثیر نسبی هر کدام از این موانع، بسته به تاریخ زمین شناسی، توانایی پراکنش استقرار، و زمانبندی نمو تکاملی گونه های مرتبط متفاوت است. دو مانع که به نظر می رسد طی دوره زمانی زمین شناختی اخیر موثر بوده است قاره های آفریقا و اوراسیا و نیز اقیانوس آرام بوده است.
براین اساس گونه های مانگرویی، همراه با دیگر ساکنان ساحلی نواحی گرمسیری به دو نیمکره جهانی به نام اطلسی- آرام شرقی [AEP] و هند و آرام غربی [IWP] تقسیم شده اند. مساحت این دو ناحیه کم و بیش مساوی به نظر می رسند و هر یک سطح یکسانی از مانگروها را پوشش می دهند. علاوه بر این هر یک مراکز پراکنش دارند و دارای سرده های مانگرویی مشترک هستند. گونه ها و سرده های کمتری دارد. متنوع ترین فلور مانگرویی در IWP قرار دارد و این فلور بین دو مانع قرار دارد. بر اساس وجود گونه ها، هر کدام از این نواحی، به سه زیر منطقه تقسیم می شوند که در شکل 1-3 مشخص شده است.
شکل 2-1: نقشه پراکنش مانگروهای جهان که در آن تنوع گونه ای در نقاط مختلف جهان و نیز تقسیم بندی منطقه ای نشان داده شده است.
چرا مانگروها مهم هستند؟
مانگروها طیف گسترده ای از خدمات اکوسیستمی را ارائه می دهند. این مزایا شامل خدمات تامینی[1] (چوب، فیبر، الوار و سوخت) خدمات تنظیمی (حفاظت در برابر فرسایش، کنترل سیلاب ها، حفاظت در برابر توفان ها، تنظیم اقلیم، تنظیم زیستی، کنترل آلودگی ها و سمیت زدایی)، خدمات پشتیبانی (تنوع زیستی، تشکیل خاک، چرخه مواد مغذی) و خدمات فرهنگی (تفریح و تفرج، مراسمات مذهبی، آموزش و ..) می شود(اولین ارزیابی یکپارچه دریایی ارزیابی اقیانوسی جهانی ).
سیستم ریشه آنها باعث پایداری رسوبات می شود و اجتماعات آنها انرژي امواج را کاهش می دهد. ارزش اقتصادي سالانه مانگروها جهت حفاظت از سواحل و فراهم آوردن خدمات بوم شناختی حدود 200 هزار تا نهصد هزار دلار در هکتار است (Well et al., 2006). این جنگل ها زیستگاه و پناهگـاه شـمار زیـادي از موجـودات زنـده فراهم می کند. مانگروها داراي زیتوده غنی هستند که نسبت به سایر جوامع گیـاهی از جهات مختلف پر بارتر است، بنابراین به عنوان منبـع غـذایی مهمـی در محـدوده اسـتقرار خـود محـسوب مـی شوند (صفیاری، 1381).
ویژگی عمده این بوم سازگان ها تولید مقادیر زیادي از پوده ها[3] است که از طریق جریانات جزرومدي در آب هاي ساحلی منتشر می شود و منبع مهمی از مواد غذایی محسوب می شوند. مانگروها در زمره غنی ترین و حاصلخیزترین اکوسیستم هاي دنیـا بـه حـساب مـی آیـد و بـیش از 80درصد میزان صید در کل دنیا وابسته به وجود اکوسیستم مانگرو، مصب ها و زیـستگاه هـاي مرجـانی بـرآورد شده است (عرفانی، 1389)
از لحاظ اقتصادي، قطع درختان مهمترین استفاده از این اکوسیستم ها به حساب می آید. به علت این امر بسیاري از مناطق مانگرویی به عنوان جنگل هاي ذخیره گاهی مدیریت می شوند تا از باززایی آن ها کسب اطمینان شود. نرخ تخریب تالاب هاي مانگرو در برخی از مناطق گرمـسیري بـه علـت فعالیـتهـاي انـسانی از جمله گسترش سریع پرورش میگو براي صادرات افزایش یافته است که نگرانی زیست محیطی قابل تـوجهی را در میـان مردم و دوستداران طبیعت ایجاد کرده است (Pillay 2004).
طی پنجاه سال گذشته، تقریبا یک سوم از جنگل هاي مانگرو در جهان از دست رفته اند، اما بسیاري از مطالعات نرخ تخریب این زیستگاه ها را کمتر نشان می دهد. فشار بالاي جمعیت در مناطق ساحلی منجر به تبدیل بسیاري از جنگل هاي مانگرو به دیگر استفاده ها مانند احداث سازه ها، آبزي پروري، کشت برنج و تولید نمک شده است(FAO, 2003) به علاوه تقاضا براي محصولات چوبی این جنگل ها رو به افزایش است. مطالعات بسیاري دلالت بر کاهش وسعت مانگروها در گذر زمان دارند. به طور کلی مانگرو ها نسبت به انواع گوناگونی از آشفتگی هاي محیطی آسیب پذیر می باشند آن ها گیاهانی حساس به تشکیل لجن یا رسوب گذاري شدید، ایستابی، آبگیري آب هاي سطحی و مهم تر از همه نفت می باشند. این آسیب ها جذب اکسیژن را از طریق تنفس کاهش داده و موجب افزایش نرخ مرگ و میر مانگروها می شوند.
جنگلهای مانگرو غالبا نوعی ناحیهب ندی[4] را نشان می دهند که در حفاظت از سواحل بسیار موثر هستند به نحوی که اجتماعات مختلف دارای ساختارهای نوساقه ای و ریشه ای متفاوتی هستند (شکل 1-2). ساختارهای هوایی و تراکم مانگروها برای تضعیف امواج مهم هستند و بین گونه های مانگرو متفاوت هستند.
منطقه بندی اجتماعات مانگرو
شکل 1-3 منطقه بندی اجتماعات مانگرو
جنگل های مانگرو ایران
رویش هاي مانگرو در ایران در جنوب کشور و در سواحل خلیج فارس و دریاي عمان در مناطق متعددي حد فاصل مدارهاي ˈ11 °25، ˈ 52 ° 27عرض شمالی گسترش یافته اند که ساحل سه استان سیستان و بلوچستان، هرمزگان و بوشهر از خلیج گواتر در سیستان و بلوچستان تا بردخون در بوشهر را شامل می شود [شکل 1-5]. عمده جنگل هاي مانگرو در ایران از یک گونه به نام حرا Avicennia marinaتشکیل شده اند و تنها در منطقه سیریک گونه چندل (Rhizophora mucronata) نیز دیده می شود.
شکل 1-4: نقشه پراکنش مانگروهای ایران منبع وبگاه سازمان محیط زیست ایران
گیاه حرا (Avicennia marina)
نام سرده و تیره این گیاه از نام ابوعلی سینا گرفته شده است. در منابع مختلف برای سردهAvicennia 4تا 14 گونه معرفی شده است. حرا گیاهی درختچه ای تا درختی به ارتفاع سه تا ده متر است. در مناطق گرمسیری ارتفاع این گیاه به 14 متر هم می رسد. پوست درخت صاف، نازک، پوسته پوسته و به رنگ خاکستری روشن است. رنگ خاکستری آن به حدی روشن است که گاهی آن را سفید می دانند. برگهای ضخیمی دارد و کرکهای روشنی بر روی سطح بالایی برگ قرار دارد. بر روی سطح زیرین برگ هم کرک های نقره ای- سفیدی قرار دارد که بسیار کوچک هستند. مانند سایر گیاهان این تیره، حرا نیز ریشه های هوایی دارد. این ریشه ها تا 20 سانتیمتر طول دارند و به گیاه این امکان را می دهد که بتواند اکسیژن هوا را در مناطقی که کمبود آن وجود دارد به راحتی جذب کند. گل های آن سفید تا زرد طلایی است و در خوشه های سه تا پنج تایی قرار دارند. برگ ها دارای آرایش متقابل، چرم مانند و به رنگ سبز زیتونی هستند. میوه ها سبز، بیضی شکل و از نوع کپسول هستند. میوه ها گاهی بر روی درخت شکاف خورده و بذرها را آزاد می کنند. فصل گلدهی حرا اواسط تا اواخر تابستان است. این گیاه زنده زایی مخفی ( vivipary crypto) دارد یعنی بذر بر روی درخت مادر جوانه زنی را آغاز می کند.
حرا در شوری بسیار بالا می تواند رشد کند و نمک را از برگ های خود دفع می کند. به همین دلیل دیدن بلورهای نمک بر روی برگ های این گیاه امری طبیعی است. حرا به شرایط نامساعد محیطی، بادهای شدید و انواع و اقسام بیماری ها بسیار مقاوم است. یکی از گیاهانی است که در خاک های سنگین و گلی با pH برابر 5/6 تا 8 رشد می کند. این گیاه تنها تحمل سایه را ندارد و برای رشد به نور کامل آفتاب نیاز دارد.
[1] -Provisioning services
[2] - www.un.org/Depts/los/woa
[3] - Detritus
[4] -Zonation