เกาะภูเขาไฟแห่งใหม่ของญี่ปุ่นจะกลายเป็นสีเขียวได้อย่างไร?
เมื่อวันที่ 20 พฤศจิกายน 2556 เกิดเกาะแปซิฟิกแห่งใหม่ จากปล่องภูเขาไฟที่ซ่อนอยู่ใต้พื้นผิวมหาสมุทร ก๊าซร้อน ควันดำ เถ้าถ่านที่ลุกไหม้ และหินพุ่งขึ้นไปในอากาศหลายร้อยเมตร วัสดุที่กองรวมกันเพื่อสร้างเกาะ Nii-jima ของญี่ปุ่น—แท้จริงแล้วคือ “เกาะใหม่” ภายในสิ้นเดือนธันวาคม Nii-jima เติบโตขึ้นอย่างมากจนรวมเข้ากับเพื่อนบ้านที่ใกล้ที่สุดคือ Nishino-shima ทุกวันนี้ เกาะนิชิโนะชิมะเก่าเกือบทั้งหมดถูกฝังอยู่ใต้ลาวาใหม่ และตอนนี้เกาะที่มีพื้นที่ 2.5 ตารางกิโลเมตรยังคงเติบโตต่อไป
เมื่อน้ำแข็งก้อนใหม่ที่นิชิโนะชิมะเย็นลง หินภูเขาไฟจะกลายเป็นกระดานชนวนที่ว่างเปล่า—แต่ไม่นาน ชีวิตจะหาหนทางเช่นเคย แต่จะเจอทางไหน?
เกาะที่มีการศึกษาอย่างละเอียดถี่ถ้วนอาจให้ความกระจ่างว่าชีวิตจะอาศัยในนิชิโนะชิมะที่แห้งแล้งได้อย่างไร เซอร์ทซีย์ ซึ่งเป็นเกาะนอกไอซ์แลนด์ ได้รับการสำรวจทุกปีตั้งแต่โผล่ออกมาจากส่วนลึกในปี 2506 แม้จะมีความแตกต่างทางภูมิศาสตร์และภูมิอากาศที่เห็นได้ชัด แต่การตั้งรกรากของนิชิโนะ-ชิมะก็มีแนวโน้มที่จะติดตามของเซอร์ทซีย์ กล่าวโดย โรเจอร์ เดล โมรัลนักนิเวศวิทยาที่เกษียณแล้วซึ่งเคยศึกษามาก่อนว่า พืชฟื้นบน Mount St. Helens ในรัฐวอชิงตันหลังจากการปะทุในปี 1980 เช็ดพื้นที่ให้สะอาด Nishino-shima “จะเป็น Surtsey เวอร์ชั่นที่อบอุ่นกว่า” เขากล่าว
ชีวิตมาถึง Surtsey ครั้งแรกในปี 1965 เมื่อ Searocketซึ่งเป็นไม้พุ่มที่มีดอกสีม่วงขนาดเล็กงอกขึ้นตามชายฝั่งสีดำ เช่นเดียวกับพืชพันธุ์อื่นๆ ที่เดินทางโดยทะเล Searocket เหมาะอย่างยิ่งสำหรับการตั้งรกรากบนเกาะใหม่ เมล็ดของมันเป็นผู้รอดชีวิต พวกมันลอยได้ พวกมันต้านทานเกลือ และพวกมันอ้วนด้วยสารอาหารสำรอง—กระเป๋าเป้ในตัวที่เต็มไปด้วยอาหาร
Borgþór Magnússon นักนิเวศวิทยาพืช ซึ่งทำการสำรวจ Surtsey เกือบทุกปีตั้งแต่ปี 1987กล่าว “เมล็ดมีแนวโน้มที่จะมีขนาดใหญ่ขึ้นและต้นกล้าสามารถอยู่รอดได้ในสภาวะที่ยากลำบาก”
ในช่วงสองทศวรรษแรกของ Surtsey พืชเกือบทั้งหมดที่เติบโตบนเกาะนี้มาจากทะเล แม้จะมีการตั้งถิ่นฐาน แต่ดินยังคงมีความอุดมสมบูรณ์ต่อเมล็ดที่มีขนาดเล็กกว่าและไม่มีสัตว์ตัวใดอาศัยอยู่นอกเหนือคนจรจัดเป็นครั้งคราว ซึ่งดำเนินต่อไปจนถึงปี พ.ศ. 2528 เมื่อระบบนิเวศที่ซับซ้อนยิ่งขึ้นได้เริ่มต้นขึ้นโดยผู้อพยพรายใหม่: นกนางนวล นกบินมาจากแผ่นดินไอซ์แลนด์แผ่นดินใหญ่เพื่อสร้างอาณานิคมผสมพันธุ์ ซึ่งในไม่ช้าก็เติบโตเป็นคู่ผสมพันธุ์หลายร้อยคู่ และเมื่อนกนางนวลมาถึง ชีวิตก็เบ่งบาน
นกอึ อาเจียน ขนร่วง และอาหารหล่นบนพื้น พวกเขาตายและร่างกายของพวกมันสลายตัว แต่ส่วนใหญ่พวกเขาเซ่อ เมื่อเวลาผ่านไป ใบไม้ที่เป็นพิษของนกนางนวลจะสะสมอยู่ในดินบางๆ ที่อุดมไปด้วยไนโตรเจน ฟอสฟอรัส โพแทสเซียม และแร่ธาตุ
สารอาหารเหล่านั้นเปลี่ยนทุกอย่าง เมล็ดขนาดเล็กสามารถแตกหน่อและหยั่งรากท่ามกลางฝูงนกนางนวล แมลงมากินพืชและนกบนบกก็บินไปกินแมลง ในปีพ.ศ. 2539 ตอม่อหิมะ ซึ่งต้องใช้แมลงในการเลี้ยงลูกอ่อน เริ่มผสมพันธุ์บน Surtsey ซึ่งเป็นสัญญาณของระบบนิเวศที่ซับซ้อน
ชีวิตใหม่ทั้งหมด—พืช แมลง และนกผสมพันธุ์ 69 สายพันธุ์ เริ่มต้นจากนกนางนวล “สิ่งต่างๆ ไม่ได้เกิดขึ้นจริงที่ Surtsey จนกว่าเราจะมีอาณานิคมของนกทะเลและความอุดมสมบูรณ์ของสารอาหารในดิน” Magnússon กล่าว
