اعتماد التنوع النباتي في العصر الهولوسيني على البيئات ومقاييس الزمن في نصف الكرة الشمالي

من المتوقع أن تتسبب التغيرات المناخية العالمية في القرون المقبلة في اضطرابات نباتية غير مسبوقة، ما يؤثر بدوره على خدمات النظام البيئي. لتقييم أهمية الاضطرابات، من الضروري وصف وفهم التنوع النباتي الطبيعي النموذجي على مقاييس زمنية متعددة العقود وأطول. نقوم بدراسة ذلك في تنوع النباتات في العصر الهولوسيني من خلال فحص مجموعة بيانات حبوب اللقاح الأحفورية العالمية المتجانسة تصنيفياً والمقاسة زمنياً. باستخدام تحليل المكونات الرئيسية، نقوم بتوصيف التنوع في تجمعات حبوب اللقاح، التي هي بمثابة مؤشر لتكوين الغطاء النباتي، ونستخلص تقديرات متنوعة تعتمد على مقاييس الزمن باستخدام دالة هيكل هار من الدرجة الأولى. نجد، في المتوسط، تزايد التقلبات في تكوين الغطاء النباتي من مقاييس زمنية قرنية إلى ميلينية، فضلاً عن أنماط تنوع متماسكة مكانياً. نحن نربط هذه التغيرات أيضاً بمقارنات ثنائية بين فئات البيئات بناءً على تكوين الغطاء النباتي. على هذا النحو، يتم تحديد تنوع أعلى للنباتات على الأراضي المفتوحة مقارنة بالغابات. وهذا يتماشى مع الأنظمة النارية الأكثر نشاطاً في البيئات المفتوحة التي تعزز التنوع. الغابات دائمة الإبر أكثر تنوعاً من الغابات عريضة الأوراق على المقاييس الزمنية الأقصر (قرنية)، لكن العكس صحيح على المقاييس الزمنية الأطول (ميلينية). يمكن أيضاً تفسير هذا الانعكاس من خلال خصائص الخواص النارية للبيئات حيث أن الاضطرابات الناتجة عن الحرائق ستزيد من تنوع الغطاء النباتي على المقاييس الزمنية الأقصر، لكن ست stabilize تكوين الغطاء النباتي على المقاييس الزمنية الأطول من خلال منع هجرة الأنواع الأقل تكيفاً مع الحرائق.