راز ماندگاری دیوار بزرگ چین؛ باکتری های کوچک، حافظان بزرگ تاریخ! - وبلاگ توسعه دهنده ها

به گزارش وبلاگ توسعه دهنده ها، دانشمندان کشف کردند که لایه های نازک زیست پوسته ها، باکتری ها و خزه ها به حفظ دیوار بزرگ چین در برابر فرسایش طبیعی طی 2000 سال یاری نموده اند.

دیوار بزرگ چین که نمادی از تمدن باستان است، در مرزهای شمالی چین کشیده شده و بیش از 2,000 سال قدمت دارد. با وجود عظمت این دیوار، آنچه امروز از آن به جای مانده تنها بخشی از ساختار اصلی آن است؛ زیرا گذر زمان و عوامل طبیعی اثر خود را گذاشته اند.

به تازگی کشفی نو نشان می دهد که شاید خود طبیعت به حفظ این بنای تاریخی یاری نموده است. لایه های نازکی از باکتری ها، خزه ها، گلسنگ ها و دیگر موجودات زنده که به زیست پوسته معروف هستند، در بعضی بخش های دیوار بزرگ دیده شده اند که از آن در برابر باد، باران و عوامل فرسایشی دیگر محافظت می نمایند.

مطالعه ای که در مجله Science Advances منتشر شده است، نقش مهم این پوسته های زنده را در حفظ سازه باستانی کشور چین نشان می دهد. دانشمندان با استفاده از تکنولوژی های نو، در پی راه هایی هستند که با پرورش زیست پوسته های نو، جلوی تخریب بیشتر دیوار را بگیرند.

نیکول بارجر، اکولوژیست موسسه Nature Conservancy، این تحقیق را نوآورانه و خلاقانه توصیف نموده و گفته است که اثرات حفاظتی زیست پوسته ها در سال های اخیر بیشتر شناخته شده اند. این لایه های زیستی در حفظ زیست بوم های خشک و جلوگیری از فرسایش خاک بسیار موثرند.

بخش های معروف تر دیوار بزرگ از سنگ و آجر ساخته شده اند، اما در بخش های دیگر از خاک فشرده استفاده شده است که با گذشت زمان، بر اثر عواملی مانند نفوذ آب باران، باد، نمک و تغییرات دما دچار فرسایش می گردد. با این حال، همین خاک های فشرده می توانند محل رشد زیست پوسته ها باشند. زیست پوسته ها حدود 12 درصد از سطح خشکی های زمین را به ویژه در منطقه ها خشک مانند شمال چین می پوشانند. این لایه ها از باکتری های نازک تا خزه و گلسنگ تشکیل می شوند.

بو شائو، دانشمند خاک از دانشگاه کشاورزی چین، و تیمش نقش زیست پوسته ها در حفظ دیوار بزرگ را آنالیز کردند. آن ها دریافتند که زیست پوسته ها که بیشتر از خزه یا سیانوباکتری تشکیل شده اند، بیش از دو سوم سطح دیوار را در منطقه ها آنالیز شده پوشانده اند. با مقایسه خاک های با پوشش زیست پوسته و خاک های بدون آن، این تیم به نتایج مهمی دست یافت.

مطالعه نشان داد که خاک فشرده ای که به وسیله زیست پوسته ها پوشیده شده بود، تخلخل کمتری داشته و مقاومت برشی و فشاری بیشتری نسبت به بخش های بدون پوشش از خود نشان داده است. این ویژگی ها به حفاظت از دیوار در برابر تخریب یاری می نماید؛ به این صورت که فرسایش بادی را کاهش می دهد، از نفوذ آب و نمک جلوگیری می نماید و ثبات کلی خاک فشرده را افزایش می دهد.

زیست پوسته های ضخیم تر که بیشتر شامل خزه بودند، حفاظت بیشتری نسبت به زیست پوسته های نازک تر که به وسیله سیانوباکتری ها تسلط داشتند، ارائه می کردند. بتینا وبر، یک اکولوژیست از دانشگاه گراتس، این تحقیق را تحسین کرد که آنالیز نموده آیا اثرات حفاظتی زیست پوسته ها می تواند به سایت های میراث فرهنگی هم توسعه یابد. او معتقد است که یافته های این مطالعه می تواند به تلفیق تحقیقات زیست پوسته در حوزه های علمی مختلف منجر گردد.

جالب است که این مطالعه یک باور رایج در حفاظت از میراث فرهنگی را به چالش می کشد؛ این باور که رشد گیاهان برای ساختمان ها یا سایت های باستانی مضر است. متیو بوکر، نویسنده این تحقیق و اکولوژیست دانشگاه ایالتی آریزونای شمالی، شرح داد که نگرانی از رشد گیاهان بیشتر به علت آسیب احتمالی ریشه های گیاهان است، در حالی که زیست پوسته ها ریشه ندارند.

با این حال، زیست پوسته ها با وجود قابلیت های حفاظتی خود، در برابر تهدیدات قرار دارند. تحقیقات اخیر هشدار داده اند که تغییرات آب وهوایی و استفاده بیش از حد از زمین می تواند باعث نابودی بسیاری از زیست پوسته ها گردد و با از بین رفتن آن ها، مزایای حفاظتی شان نیز از بین خواهد رفت. این از دست دادن ممکن است برای دیوار بزرگ چین پیامدهای جدی داشته باشد؛ به ویژه با افزایش دما که به نفع زیست پوسته های نازک تر سیانوباکتریایی است که به آب کمتری احتیاج دارند.

کوشش ها برای بازسازی زیست پوسته های آسیب دیده یا از بین رفته هنوز در مرحله تحقیق و توسعه قرار گرفته است. آزمایشگاه های مختلف در سراسر دنیا در حال آنالیز امکان تحریک رشد دوباره زیست پوسته ها هستند؛ اما درک زمان بندی های مورد احتیاج برای رشد انواع مختلف زیست پوسته ها در اقلیم ها و سطوح مختلف تخریب هنوز چالشی بزرگ است. برآوردها برای بازیابی زیست پوسته ها از چند سال تا چند قرن متغیر است.

نیکول بارجر پیشنهاد نموده که پرورش عمدی زیست پوسته ها در امتداد یک سازه نسبتا کوچک مانند دیوار بزرگ چین، ممکن است قابل کنترل تر از کوشش برای بازسازی زیست پوسته ها در منظره ها وسیع باشد. با توجه به اهمیت دیوار بزرگ به عنوان نمادی فرهنگی از چین و تمدن چینی که بو شائو به آن اشاره نموده، یافتن راه های موثر برای حفاظت از این مکان برای نسل های آینده بسیار لازم است.

هم زمان که محققان عمیق تر به پتانسیل حفاظتی این موجودات کوچک می پردازند، ممکن است دیوار بزرگ چین نه تنها به عنوان شاهکاری از مهندسی باستان، بلکه به عنوان نمادی از مقاومت طبیعت در برابر تهدیدات به حیات خود ادامه دهد.