https://frosthead.com

תזרימי לבה של הוואי חייבים לראות מערכות אקולוגיות חדשות ומדהימות

לוולקולוגים יש כשרון לאנדרטייט. להלן המונח לסלע הנוזלי המתנפנף של אלפיים מעלות פרנהייט הנראה בשעות אחר הצהריים בקלדרה של הר הגעש קילאויה: אגם לבה. כאילו, אילו היה לי זוג משקפות חזק יותר, הייתי יכול להרכיב סירות משוטים ואנשים קטנים שמפיקים פיקניק על החוף. אני סולחת לוולקנולוגים, מכיוון ששום מילים שאני לא מכירה לא תופסות כראוי את המוזרות היפה והאלימה של לבה מותכת. אתה יכול לראות את "האגם" הנוקב של קילאויה ממנה נשקף בפארק הלאומי הרי הגעש בהוואי, ואתה יכול לראות את צינורות הלבה שלו מדממים לאוקיאנוס כמה קילומטרים דרומית-מזרחית.

מכל הסיבות הללו, קילאואה היא האטרקציה הכוכבת של הפארק. אך אל תתעלם ממאונה לואה (פעילה אך כרגע "במנוחה"). במאונה לואה יש מסלולי הקיפוקה. קיפוקאס תוארו כמעבדות חיות להתפתחות. הם יערות כיס מבודדים על ידי זרימת לבה שהסתובבו סביבם ולא נגמרו. לפעמים נחסכו את הירק מכיוון שהוא היה בגובה גבוה יותר מהשטח שמסביב, ולפעמים פשוט היה מזל. חברי מינים שנהגו לשתף גנים במגרשים ומחליפים נפרדו על ידי צוותי הריצוף העגמניים של הטבע. אם הסביבות בקיפוקות שלהן שונות זו מזו, הן הסתגלו לתנאים המקומיים והחלו להתפתח בנפרד. נסחפו מספיק גנטית, והפכתם למין חדש. קיפוקאס עוזר להסביר את שיעור המפרט יוצא הדופן של הוואי. מכמעט 350 מושכי חרקים ועכבישים, למשל, בהוואי יש כיום 10, 000 מינים. שש קולוניזציות מקוריות של אבות ציפור הפכו ל 110 מינים. ומכיוון שזרימת לבה ניתנת לתארוך בקלות, מדענים יכולים להסתכל על שני מינים קשורים זה לזה ולדעת מהם התפתח מהם. הוואי, כתב מדען אחד, "היא המתנה של אלוהים לאבולוציוניסט."

נחל לבה מאסיבי מ הר הגעש קילאואה זורם לאוקיאנו מצינור לבה בכניסה לאוקיאנו של קמוקונה בצד הדרום-מזרחי של האי הגדול עם הזריחה. קרדיט אליזה באטלר

סטיב הס, ביולוג חיות בר שעובד מתחנת שדה קילאאה במרכז המחקר האקולוגי של האי האוקיאנוס השקט של הסקר הגיאולוגי של ארה"ב, הציע להראות לי סביב כמה כיפות לצד שביל קאומנה, על האגף המזרחי של מאונה לו. (שביל Puu Oo הסמוך חוצה גם קיפוקות.) הרבה מחקרי האבולוציה שנעשו כאן התמקדו בתסיסנית - זבובי פרי. בחלקם, זה בגלל שהם קצרי מועד. דור בא והולך בעוד כמה שבועות, כך שהתכונות המפותחות מופיעות הרבה יותר מהר ממה שהיו היו אצל יונקים. והדרוסופילה היא פליירים עניים, אשר לעתים נדירות נעה בין קיפוקות. מבין מהגרים מקוריים (או מעטים) מאסיה, בהוואי יש כיום עד 800 מינים של תסיסנית. (ולכאורה כמו חוקרי תסיסנית רבים. פרויקט הפילוסופיה של הוואי, שהחל בשנות ה -60, עדיין מתחזק.)

שביל קאומנה הוא טיול קל, המתפתל מעל פאי ירח רחבים ומעוגלים של לבה פאהוהו. (בן הדודה א-א-וי-ידידותי לשפשף של Pahoehoe - מעין פופקורן אבן בגובה הברך - נמצא בשפע גם באזור, אך מאתגר לטייל בו.) למרות שהצמחייה לאורך השביל דלילה, יש יופי בשפע בניגוד הלבה השחורה ו הירוקים הבהירים של השיחים והעשבים שמצליחים להכות שורשים בשברים האורגניים שמתמקמים בין תלוליות של pahoehoe. מלבד כמה עצי אוהיה באורך שישה מטרים, אנחנו האורגניזמים הגבוהים ביותר בשביל. הס מצביע על אוכמניות הוואי, שהן פחות כחולות (הן אדומות) בהשוואה לאוכמניות של מדינות אחרות.

אחרי 15 דקות של טיול, מימינו מופיע דוכן של עצי אוחיה הגדלים והגדולים יותר: קיפוקה! למרות שהוא קטן (בערך תשעה דונם) ושום סימן מסמן את הגבול, לא קשה לאתר. זה כמו שבעלי לוקח את הקוצצים לשיערו. היי, לבה, פספסת מקום. כשאנו דוחפים אל פנים הפנים, שרכים של עצים נכנסים לתצפית וצמחייה עבה מאטה את נסיעתנו. אנחנו כבר לא רואים לבה תחת הרגליים, מכיוון שהיא קבורה תחת 3, 000 עד 5, 000 שנים של בולי עץ ועלים נרקבים. זה פשוט הרבה יותר מבולגן כאן. אני מרים את מבטי לראות ספוג מטבח כחול מחובר לתא המטען של עץ אוחיה, כאילו מישהו אחר חשב אותה מחשבה. הס מסביר כי החוקרים משרים את הספוגיות במים שמרים כדי למשוך זבובי פרי, ואז חוזרים כעבור כמה שעות עם שאף לשאוב אותם למחקר. הספוגים אמורים לרדת כשהפרויקט יסתיים, לא רק בגלל שהם מבטיחים את העיניים, אלא משום שהשארת העומס ביער אינה מכבדת. אלוהים במיתולוגיה של הוואי יכולים ללבוש צורה של יסודות טבעיים, כולל היער עצמו (האל קמאפואה) ולבה (האלה פלה). זה מסביר את שילוט הפארק הלאומי הגעשי בהוואי בהוואי המבקרים, "אל תצלו מרשמלו מעל לבה (פלה)."

הצל בתוך הקיפוקה הופך אותו לקריר יותר מאשר בחוץ על שדות הלבה. זה גם יותר רעש כאן. קיפוקאס מספקים אוכל ודיור ליותר מחצי תריסר מיני עופות אנמטיים קולית. להקות אפפן אדום-ארגמן - מטפלי דבש - ממשיכות בפטפטת שריקה. השירים נבדלים בצורה עדינה מקיפוקה אחת לאחרת. קיוויתי שאוכל לשמוע את "הניבים" של פורץ הדבש בכיפות בהן אנו מבקרים היום, מכיוון שההבדלים קודמים לשינוי. מאבותיו של שובר הדבש שהגיעו להוואי לפני כחמישה מיליון לשישה מיליון שנה, התפתחו לפחות 54 מינים שונים. הס מסביר שכדי להבין את ההבדלים הייתי צריך להסתכל על ספקטרוגרמות: ייצוגים חזותיים של תדר, המגרש והקולניות - מעין א.ק.ג לשיר ציפורים.

Preview thumbnail for video 'Subscribe to Smithsonian magazine now for just $12

הירשמו עכשיו למגזין סמיתסוניאן תמורת 12 דולר בלבד

מאמר זה הוא מבחר מתוך גיליון אפריל של המגזין סמיתסוניאן

קנה קילאואה הוא הר הגעש הפעיל ביותר בהוואי. פירוש שמו "תפירה" בשפה המקומית. (אליזה באטלר) קילאויה מאירה את שמי הבוקר באדים ובאש בפארק הלאומי הרי הגעש בהוואי. (אליזה באטלר) שדות לבה בקיפוקה Puu Huluhulu (אליס באטלר)

את זה אני עושה ביום אחר, באוניברסיטת הוואי בהילו, במעבדת הביו-אקוסטיקה של הביולוג פטריק הארט. מכיוון שהחומר הנחקר הוא קול, במעבדה חסרים הממצאים הסטריאוטיפיים יותר של הביולוגיה. אין מיקרוסקופים או אוטוקלאבים, רק מחשבים מסודרים בשתי שורות ארוכות. הארט נעצר בזמן שאני שם, ואני מבקש ממנו לפנות לי משהו. בהתחשב בעובדה שציפורים יכולות לעוף מקיפוקה לקיפוקה - כלומר אינן מבודדות כמו צמחים או חלזונות, או פליירים חלשים כמו דרוסופילה - מדוע הם מפרטים בצורה כה דרמטית?

נניח שאוכלוסיית אפפן מפוצלת זה מזה בזרימת לבה, הארט מתחיל. למרות שהציפורים מסוגלות לעוף זו לזו בקיפוקות, הן מבלות הרבה יותר זמן בעצמם. כמו ניו יורקים ברובע שונה, הם מתחילים לפתח מבטאים או "סלנג", אם תרצו. כשאפפן אכן נוסע לקיפוקה רחוקה, יתכן שהיא לא תכיר בשיר המקומיים. זה המפתח, מכיוון ששיר ציפורים הוא הדרך הראשונה בה נקבה שופטת את מידת ההתאמה של הזכר כבן זוג. יכול להיות שהוא מדבר שיחה טובה, אבל היא לא יודעת מה הוא אומר. מבחינה גנטית הזוג עדיין קיימא - הם יוכלו להוליד צאצאים - אך מבחינה התנהגותית הם אינם. הם אף פעם לא מתכוונים להתחבר. בקרוב (מבחינה אבולוציונית) הציפורים של שני הקיפוקות הללו יתפוגגו מספיק כדי לסווג כמינים נפרדים. בדרך זו, קיפוקות עשויות לנהוג - ולעזור להסביר - את המישורים המהירים של ציפורי הוואי.

עמיתה של הרט, אסתר סבסטיאן גונזלס, הראתה לי את מילון המילים שלה עם רישומי הכיתוב של 348 הברות שונות המושרות על ידי מין אחד של אפפן. הם כמו הירוגליפים בעלי משמעות לא ידועה. למרות שהיא לא יכולה לתרגם אותם, היא יודעת שהם לא אקראיים. קיבוץ הברות אחד עשוי לאפשר לחברי להקה לעקוב זה אחר זה בחופת הקיפוקה העלים. אחרים עשויים להיות אזהרות, פלירטוטים, טיפ. אל תעזוב בלעדיי. חתול פראי! צוף מדהים כאן. איזה אידיוט השאיר ספוג בחצר שלי.

**********

שביל קאומנה מקל על היותו אחד מאותם מטיילים מעצבנים שיכולים לקרוא בשמותיהם של כל מיני צמחים שהם עוברים. בחוץ על שדות הלבה האלה, יש תריסר ילידים בערך. זה כל מה שקמפואה הצליחה ליצור ב 150- פלוס השנים שחלפו מאז שפלה דרך כאן.

(גילברט גייטס / אלמי) גרגרי אוהלו הגדלים לאורך שביל קומאנה קיפוקה (אליס באטלר) שרכים מופצים מסדקים בלבה (אליס באטלר) פרח הלואה פורח בתוך קיפוקה. (אליזה באטלר) זרם לבה מקילויאה מתפוצץ לאוקיאנוס. על המבקרים לטייל או לרכוב על אופניים ארבעה מיילים כדי להציץ למראה זה. (אליזה באטלר)

המערכות האקולוגיות של הוואי מבודדות די הצורך בכך שהאקולוגים יכולים לדקלם את סדר ההגעה האופייני לבה חדשה. ליטשים מופיעים ראשונים, זקוקים רק לאוויר, לחות, סלע. חזזיות מתות ומתפרקות מהוות את המצע העבה המאפשר לבסס את כל השאר. מוס ושרכים הם מתיישבים מוקדמים, כמו גם עץ האוייה הבלתי תובעני ביותר, המהווה את מרבית הביומסה בכל יער הוואי יליד.

העלים והגבעולים האדומים המוקצבים ואדמתים אחרים מפילים את האויה והצל שהוא מספק מהווה את הבמה לגל החיים הצמחי הבא: טחב מועדונים, עשבים, שיחים. זו הסיבה שיש חשש כה גדול ממחלה פטרייתית חדשה שנקראת מוות אוחיה מהיר - מדוע, כלשונו של הס, "כולם צורחים עם הידיים באוויר. הנוף כפי שאנו מכירים מונע על ידי מין זה. "

הפשטות של המערכות האקולוגיות של הוואי היא סיבה נוספת שהיא מושכת חוקרים. קל לבודד את ההשפעה של, למשל, עלייה באוכלוסיית מינים אחת על אחרת. "במקום כמו קוסטה ריקה, " אומר הס, "זה פשוט מסה אדירה של מאות מינים." זה מסובך מכדי לדעת מה גורם למה בכל מידה של וודאות.

יש יופי בפשטות הוואי, לא רק לאקולוג אלא למטייל. ביום שהגעתי, שכרתי אופניים ורכבתי החוצה לנקודה לאורך החוף, שם כמה מצינורות הלבה החדשים ביותר של קילאואה שוטפים את תכולתם לאוקיאנוס. (כאשר זרימת לבה מתקררת, היא יוצרת קרום צינורי שמבודד את הלבה בפנים ושומרת עליה מספיק חמה כדי להמשיך לזרום.) דרך החצץ חצתה את המערכת האקולוגית הפשוטה מכולן: מישורי הבלילה העגוליות העגומות של זרימת קילויה. אין קיפוקות כאן: רק קילומטר וחצי משם של הגליפות השחורות שנקראו בעבר מאגמה. גלויה מהפנימיות הבלתי נתפסות של כדור הארץ. עם מי הקובלט הלבוש העטוף מעבר, הסצינה הייתה עוצרת נשימה וגם אפוקליפטית.

במשך חצי שעה ישבתי על בלוף וצפיתי בלבה מותכת שהופכת מי ים לקומולוס קיטור מהיר. כאשר הלבה מתקררת ומתקשה, האי מתרחב, דקה אחר דקה. זהו התהליך שבאמצעותו נוצרה כל הוואי. בדיוק כמו שנכנסת לקיפוקה בשביל שביל קאומנה מאפשרת לך, בכמה צעדים, לעבור ממערכת אקולוגית בת 162 שנה למערכת שגדולה 5, 000 שנה, הנה אתה מסתובב בזמן עשרות מיליוני שנים. קשה לדמיין טיול מדהים יותר.

הקרקע סמוך לקילאהאה שחורה ואבנית, אך זה לא הפריע למקומיים לקנות מגרשים זולים ולבנות שם בתים. הלבה של הר הגעש זורמת בדרך כלל ולא מתפרץ, מה שמאפשר פחות תושבים לפגוע דמוי פומפיי. (אליזה באטלר) אפפן יושב על עץ אוחיה. ציפורים אלה, הידועות גם כמטפחות דבש, חיות על שישה משמונת האיים העיקריים של הוואי. האצילים ההוויים נהגו לקשט את שכמיותיהם וקסדותיהם בנוצות האדומות הייחודיות של הציפור. כיום האיום הגדול ביותר על אפפן הוא מלריה. (אליזה באטלר) קיפוקה Puu Huluhulu הוא מקדש עצים יליד. (אליזה באטלר)
תזרימי לבה של הוואי חייבים לראות מערכות אקולוגיות חדשות ומדהימות