SciTechDaily

ניקולס

"אזור המוות" – פענוח הסודות של מעגלי הפיות של מדבר נמיב

מעגל פיות טיפוסי בקמברג, אותו חקרו החוקרים בעונת הגשמים של 2024: ניתן לראות את גושי הדשא – עד 80 ס"מ גובה – בשולי מעגל הפיות. הגושים הללו משתמשים תחילה בגשם היורד ויש להם יתרון תחרותי עצום בשל גודלם. עם השורשים המבוססים שלהם בעומק של 20 ס"מ עד 30 ס"מ, הם מסוגלים לשאוב את מי האדמה במעגל הפיות, ולהשאיר אותה יבשה ואז חשופה מדשא טרי. קרדיט: סטפן גצין

חוקרים מתארים את הקרקע העליונה כ"אזור מוות" לדשא טרי במעגל הפיות.

מעגלי הפיות האגדיים של נמיביה הם כתמים מסתוריים, עגולים וקרחים באזורי העשב היבשים בקצה מדבר נמיב. היווצרותם נחקרה במשך עשרות שנים ולאחרונה הייתה נושא לוויכוחים רבים. בעבודת שטח מקיפה, חוקרים מאוניברסיטת גטינגן בגרמניה ומאוניברסיטת בן גוריון בישראל חקרו כיצד דשא מונבט טרי מת בתוך מעגל הפיות.

התוצאות שלהם מראות שהדשא קמל בגלל מחסור במים בתוך מעגל הפיות. הקרקע העליונה, המורכבת מ-10 עד 12 הסנטימטרים העליונים של האדמה, פועלת כמעין "אזור מוות" בו דשא טרי אינו יכול לשרוד לאורך זמן. הדשא החדש מת בין 10 ל-20 ימים לאחר הגשם. לטענת החוקרים, העובדה שהוא לא מראה סימנים לנזק לטרמיטים מפריכה תיאוריה מתחרה. התוצאות פורסמו בכתב העת נקודות מבט באקולוגיה צמחית, אבולוציה וסיסטמטיקה.

מתודולוגיה ותצפיות

לצורך המחקר, המדענים ניתחו 500 צמחי דשא בודדים בארבעה אזורים בנמיב על ידי לקיחת מדידות של אורכי שורשים ועלים, ביצוע ניתוחים סטטיסטיים, כמו גם איסוף והשוואה של עדויות צילומיות. הם גם לקחו כמה מאות מדידות של לחות הקרקע במהלך או אחרי עונות הגשמים של 2023 ו-2024.

צמח דשא קטן מת במעגל הפיות 19 ימים אחרי הגשם

צמח דשא קטן מת במעגל הפיות 19 ימים לאחר הגשם: השורש אינו מגיע לשכבות האדמה הלחות יותר מתחת ל"אזור המוות" ובגלל התזרות הנמוכה מהעלים הדקים שלו, הצמח לא יכול "לינוק" יותר לחות ממנו הקרקע. קרדיט: סטפן גצין

זה הראה שהקרקע העליונה רגישה מאוד להתייבשות. במהלך העונה הגשומה ולאחריה, לחות הקרקע כאן נמוכה פי שלושה עד ארבעה מהאדמה בעומק של כ-20 סנטימטרים. בנוסף, הקרקע העליונה יבשה משמעותית בתוך מעגל הפיות מאשר בחוץ בתקופת צמיחת הדשא לאחר גשמים רבים. בתנאים אלה, עשבים שנבטו טריים אינם יכולים לשרוד במעגל הפיות: הם מתייבשים מכיוון שאינם יכולים להגיע עם שורשיהם לשכבות האדמה העמוקות והלחות יותר, שאורכן בממוצע 10 סנטימטרים.

השלכות על צמיחת הדשא

לעומת זאת, גושי הדשא הגדולים והרב-שנתיים הגדלים בקצה מעגל הפיות נהנים מהיכולת לגשת למי האדמה לעומק של 20 עד 30 סנטימטרים ומטה. גושי הדשא הללו הופכים לירוקים במהירות לאחר הגשם.

"עם מערכת השורשים המפותחת שלהם, גושי הדשא האלה סופגים היטב את המים. לאחר הגשם, יש להם יתרון תחרותי עצום על פני הדשאים הטריים שנבטו בחוג הפיות. הדשא החדש מאבד רק כמות קטנה של מים באמצעות שידור מהעלים הקטנים שלו, וכתוצאה מכך "כוח יניקה" לא מספיק כדי למשוך מים חדשים משכבות אדמה עמוקות יותר", מסביר המחבר הראשון ד"ר סטפן גצין, המחלקה למידול מערכות אקולוגיות של אוניברסיטת גטינגן.


סרטון המסביר את הממצאים. קרדיט: אוניברסיטת גטינגן

עוד עולה מנתוני המדידה כי המוליכות הפיזית של המים גבוהה ב-20 הימים הראשונים לאחר הגשם, במיוחד בקרקע העליונה, ויורדת עם העומק. כתוצאה מכך, גושי הדשא שואבים מים בעיקר מ-10 עד 20 הסנטימטרים העליונים של האדמה.

גצין אומר: "זו הסיבה למותו של הדשא החדש בחוג הפיות. מדידות רציפות של לחות הקרקע לאורך מספר שנים תומכות במסקנה זו. הסיבה לכך היא שמי האדמה במעגל הפיות רק יורדים במהירות ניכרת עם התחזקות וצמיחה מחדש של הדשא שמסביב לאחר הגשם".

מסקנות המחקר ודיון בתורת הטרמיטים

לדברי החוקרים, הדבר מעיד על תפקודם הבסיסי של מעגלי הפיות כמקורות מים לעשב של נמיב לחוץ בצורת. הצורה העגולה של עיגולי הפיות נוצרת על ידי הדשא עצמו, שכן הדבר יוצר לעצמו את אספקת מי האדמה המקסימלית. "את הארגון העצמי הזה אפשר לתאר כ'אינטליגנציה של נחיל'. מדובר בהתאמה שיטתית למחסור במשאבים באזורים צחיחים", אומרים גצין ועמיתו ד"ר חזי יזחק.

במחקרם מעירים גצין ויזאג גם על התיאוריה לפיה טרמיטים מקצרים את שורשי הדשא הטרי במעגל הפיות בכך שהם ניזונים מהם, וגורמים למות הדשא החדש. "בדיון נרחב בפרסומים על תיאוריית טרמיטי החול, אנו מראים שעד כה אף מחקר שדה אחד עם נתוני מדידה שיטתיים על אורך השורשים של עשבים גוססים הראה שטרמיטים הניזונים משורשי עשבים שנבטו זה עתה יוצרים את נמיב. מעגלי פיות", אומרים החוקרים.

הם גם מדגישים חשש בכך שתומכי תיאוריית טרמיטי החול מצטטים מחקרים אחרים כ"ראיות" להרג של עשב טרי עקב אוכלי עשב טרמיטים על השורשים, אך למעשה המאמרים המצוטטים אפילו לא עוסקים בנושא הספציפי הזה. .

את הממצאים של גזין ממחקרו על מעגלי הפיות ניתן למצוא בכתובת www.fairy-circles.info.

ניקולס