Vào những năm 1920, những con sói đã biến mất khỏi Vườn quốc gia Yellowstone. Gần một trăm năm sau, các con sông đã thay đổi dòng chảy của chúng. Chuyện gì đã xảy ra?
Chúng ta đã được học ở trường những kiến thức về hiện tượng chuỗi thức ăn và dòng thác dinh dưỡng. Mặc dù bạn có thể ghi nhớ các định nghĩa về chúng vào bộ nhớ, nhưng thực sự sẽ không bao giờ được biết về hậu quả theo thời gian thực đối với mạng lưới thức ăn trong cuộc sống thực.
Một thác nước với sự thay đổi dòng chảy đã được quan sát thấy ở Công viên Quốc gia Yellowstone, Hoa Kỳ. Vào giữa những năm 1920, một nỗ lực tiêu diệt sói trong công viên (và trên khắp nước Mỹ) đã khiến dòng sông trong công viên thay đổi dòng chảy. Mối liên hệ rất hấp dẫn bởi vì sói, vốn là loài ăn thịt trên cạn, không có quan hệ họ hàng trực tiếp với sông. Vậy thì điều gì đã diễn ra ở đây?
Chuỗi thức ăn và thứ tự là các sinh vật sống phụ thuộc vào nhau để thu nạp thức ăn và năng lượng. Vì thế làm gián đoạn chuỗi thức ăn có thể dẫn đến một thay đổi dòng thác dinh dưỡng theo giả thuyết. Phải mất một thời gian để một tầng dinh dưỡng mới hình thành, nhưng một trường hợp rõ ràng là những gì đã xảy ra ở Công viên Quốc gia Yellowstone. Do sự tiêu diệt loài sói xám - loài chiếm vị trí hàng đầu trong chuỗi thức ăn, các loài có mặt ở các tầng thấp trở nên mất kiểm soát và dẫn đến bùng nổ dân số, cũng như sử dụng quá mức các nguồn tài nguyên thiên nhiên. Thảm họa từ việc di dời không nằm trong kế hoạch này đã mất khoảng bảy thập kỷ để xác định.
Chuỗi thức ăn sinh thái.
Chương trình tiêu diệt loài sói bắt đầu vào giữa những năm 1920 để đáp lại mối lo ngại của các chủ trang trại về sự an toàn của vật nuôi của họ. Sói là một trong những loài ăn thịt hàng đầu của công viên, chủ yếu săn mồi với con mồi là loài nai sừng tấm.
Do sự tuyệt chủng của loài sói, áp lực bị săn đuổi của nai sừng tấm đã giảm xuống, và dân số của chúng bắt đầu phát triển mạnh và đạt đến đỉnh cao trong một vài thập kỷ. Số lượng động vật ăn cỏ tăng lên khiến thảm thực vật căng thẳng hơn, và kết quả là cỏ và cây non của công viên bị tước đi. Việc mất các thảm cỏ khu vực ven sông và cây non rõ ràng hơn, vì nai sừng tấm có cả nguồn thức ăn và nước uống gần bờ sông. Các quần thể của các loài khác cũng suy giảm do thiếu nguồn thức ăn sẵn có.
Công viên cũng có một quần thể hải ly phát triển mạnh. Hải ly sẽ ăn các chất dinh dưỡng phong phú có trong các chồi non mới của cây. Nhưng do nai sừng tấm bị chăn thả quá mức, các tán lá thưa dần xung quanh các con sông, những con hải ly bắt đầu di cư từ bờ sông sang các khu vực khác. Cùng với chúng là một trong những kỳ quan kỹ thuật vĩ đại nhất của tự nhiên - đập hải ly. Khả năng giữ nước của những đập hải ly này làm bão hòa đất gần đó, đảm bảo cung cấp độ ẩm ổn định cho cây cối, ngay cả khi không có mưa…
Thảm thực vật và đập hải ly gần bờ sông biến mất, tất yếu sẽ dẫn đến đất trong khu vực bắt đầu bị xói mòn. Lũ lụt theo mùa bắt đầu, làm cho các con sông uốn khúc khác với dòng chảy ban đầu của chúng. Những thay đổi của dòng sông sẽ làm xáo trộn mực nước ngầm và ảnh hưởng đến sự phát triển của thảm thực vật ở các khu vực lân cận. Nó cũng tác động đến mô hình di chuyển của các loài từ bên này sang bên kia sông.
Do đó, một câu chuyện dài đã bắt đầu chỉ bằng việc một loài biến mất khỏi tầng cao nhất của chuỗi thức ăn đã ảnh hưởng đến từng mắt xích theo nhiều cách khác nhau, bao gồm sự gia tăng dân số của nai sừng tấm, sự suy giảm đa dạng sinh học, phá hủy môi trường sống của hải ly, và cuối cùng là sự thay đổi dòng chảy của dòng sông.
Tác động trực tiếp và gián tiếp của việc diệt sói
Ngay sau khi các nhà khoa học phát hiện ra thác nhiệt đới này trong hệ thống tự nhiên, 41 con sói đã được đưa trở lại Vườn quốc gia Yellowstone sau gần 70 năm vắng bóng. Những con sói bắt đầu săn mồi với mục tiêu là những con nai sừng tấm đang có dân số đông đúc, và nai sừng tấm dần dần tránh những khu vực trống trải, chẳng hạn như bờ sông, vì chúng sợ bị săn. Kết quả, việc chăn thả quá mức gần các bờ sông đã dừng lại, cho phép những cây non mới phát triển.
Những con hải ly cũng quay trở lại, xây dựng các con đập phức tạp và cung cấp đầy đủ nơi che phủ cho các loài gặm nhấm nhỏ hơn. Tốc độ xói mòn đất chậm lại và các con sông bắt đầu đi lại con đường ban đầu của chúng. Kết quả của việc đưa trở lại động vật ăn thịt hàng đầu trong chuỗi thức ăn, toàn bộ hệ sinh thái đã được phục hồi.
Tất cả những điều này có ngụ ý rằng nếu chúng ta xem sói là loài cần tiêu diệt và thay thế chúng bằng những con nai sừng tấm liệu có tốt hơn cho hệ sinh thai hay không? Rõ ràng là không. Ở đây, điều cần nhấn mạnh, chúng ta vẫn cần bảo vệ các loài, nhưng tác động vào một hệ sinh thái đang ổn định có thể là một việc làm sai lầm.
Sói cũng có thể là một phần của câu chuyện quan trọng. Chúng là những kẻ săn mồi linh hoạt, sói săn mồi hải ly và các động vật khác sống và phát triển trên thảm thực vật ven sông. Tuy nhiên, quá nhiều động vật ăn thịt, chẳng hạn như sói, cũng có thể thay đổi dòng chảy của các con sông.
Những quá trình của tự nhiên vốn diễn ra rất phức tạp và là kết quả của nhiều tương tác giữa các yếu tố sinh học và phi sinh học khác nhau. Các nhà khoa học vẫn đang tìm kiếm các biến số khác có thể giúp khôi phục lại dạng ban đầu của hệ sinh thái Vườn quốc gia Yellowstone. Họ cũng thừa nhận về việc chưa hiểu hết các yếu tố khiến môi trường xung quanh công viên thay đổi và còn rất nhiều điều để nghiên cứu.