زیست‌شناسی انزوا: چگونه دریای خزر به آزمایشگاه تکامل گونه‌های منحصربه‌فرد تبدیل شد؟

دریای خزر با وجود نامش، از نظر علمی یک دریا محسوب نمی‌شود. بر اساس تعاریف اقیانوس‌شناسی، دریاها باید به آب‌های آزاد جهان راه داشته باشند، در حالی که خزر یک «حوضه بسته» (Endorheic basin) است که هیچ خروجی طبیعی به جز تبخیر ندارد. این پهنه آبی عظیم که مساحتی حدود ۳۷۱ هزار کیلومتر مربع را پوشش می‌دهد، در واقع بزرگترین دریاچه کره زمین است.[1]

داستان شکل‌گیری این آزمایشگاه طبیعی به حدود ۵.۵ میلیون سال پیش بازمی‌گردد. در اواخر دوران میوسن، بالا آمدن صفحات تکتونیکی باعث شد تا خزر از «دریای پاراتتیس» (Paratethys) - اقیانوس باستانی که زمانی اروپا و آسیا را می‌پوشاند - جدا شود. این انزوای جغرافیایی، خزر را به یک جزیره ژنتیکی تبدیل کرد که در آن گونه‌ها مسیری کاملاً متفاوت از بقیه جهان را طی کردند.[1]

مکانیسم هیدرولوژیک این دریاچه با اقیانوس‌ها کاملاً متفاوت است. سطح آب خزر توسط جزر و مد کنترل نمی‌شود، بلکه تابع یک معادله ظریف بین میزان آب ورودی از رودخانه‌ها (به ویژه رود ولگا که ۸۰ درصد آب خزر را تامین می‌کند) و میزان تبخیر سطحی است. این سیستم بسته باعث ایجاد یک شیب شوری عجیب شده است؛ آب در بخش‌های شمالی نزدیک به ولگا تقریباً شیرین است، در حالی که در بخش‌های جنوبی و خلیج قره‌بغاز به شدت شور می‌شود.[1][4]

این شرایط متغیر هیدرولوژیک، خزر را به پناهگاهی برای گونه‌های «بوم‌زاد» (Endemic) تبدیل کرده است. بیش از ۶۰ درصد از گونه‌های ماهی موجود در این حوضه در هیچ کجای دیگر از کره زمین یافت نمی‌شوند. در میان این تنوع زیستی، تاس‌ماهیان (Sturgeons) جایگاهی افسانه‌ای دارند. این ماهیان که قدمتشان به دوران دایناسورها می‌رسد، به عنوان «فسیل‌های زنده» شناخته می‌شوند.[1][2]

در حالی که تاس‌ماهیان در بسیاری از آب‌های جهان منقرض شدند، در خزر به دلیل عدم رقابت با گونه‌های استخوانی اقیانوسی و وجود رودخانه‌های ایده‌آل برای تخم‌ریزی، جان سالم به در بردند. شش گونه از این ماهیان در این حوضه زندگی می‌کنند. آن‌ها چرخه زندگی رودکوچ (Anadromous) دارند؛ یعنی در آب‌های عمیق دریا بزرگ می‌شوند اما برای زادآوری باید به آب‌های شیرین رودخانه‌هایی مانند ولگا و اورال بازگردند.[2]

یکی دیگر از شگفتی‌های تکاملی این حوضه، «فک خزری» (Pusa caspica) است. این پستاندار، تنها پستاندار دریایی خزر و یکی از معدود گونه‌های فک در جهان است که در آب‌های داخلی زندگی می‌کند. فک‌های خزری برای بقا به یک چرخه مهاجرت سالانه وابسته‌اند؛ آن‌ها تابستان‌ها را در آب‌های عمیق و خنک‌تر جنوبی می‌گذرانند و در زمستان برای زادآوری روی صفحات یخی بخش‌های کم‌عمق شمالی مهاجرت می‌کنند.[1][3]

توله فک‌های خزری با پوششی سفید رنگ به دنیا می‌آیند که آن‌ها را روی یخ‌ها استتار می‌کند. این وابستگی مطلق به یخ‌های زمستانی، آن‌ها را به شدت در برابر تغییرات اقلیمی آسیب‌پذیر کرده است. بخش شمالی خزر که محل اصلی زادآوری فک‌ها و مسیر عبور ماهیان به رودخانه‌هاست، به طور میانگین تنها ۵ تا ۶ متر عمق دارد.[3][4]

امروزه این اکوسیستم باستانی با یک بحران هیدرولوژیک بی‌سابقه مواجه است. افزایش دمای جهانی باعث شده تا سرعت تبخیر از میزان آب ورودی رودخانه‌ها پیشی بگیرد. تحقیقات نشان می‌دهد که حتی با کنترل گرمایش زمین، سطح آب خزر تا پایان قرن حاضر بین ۵ تا ۱۰ متر کاهش خواهد یافت.[4]

این افت سطح آب برای بخش کم‌عمق شمالی فاجعه‌بار است. کاهش ۵ متری آب می‌تواند تا ۸۱ درصد از زیستگاه‌های یخی فک‌های خزری را از بین ببرد و دسترسی تاس‌ماهیان به رودخانه‌های زادآوری را به طور کامل قطع کند. بدون اقدام فوری برای محافظت از این زیستگاه‌ها، آزمایشگاه تکاملی ۵.۵ میلیون ساله خزر ممکن است برای همیشه نابود شود.[4]