مراکز تنوع، الگوهای انتشار و اولویت‌های حفاظتی خانواده لاله (Liliaceae) با تأکید بر اندمیسم در ایران

شهرزاد ناظمی اردکانی¹، راضیه رحیمی^1*، احمدرضا محرابیان^2*، حسین مصطفوی³ و هادی کیادلیری⁴

¹ ایران، تهران، دانشگاه آزاد اسلامی واحدعلوم وتحقیقات، دانشکده منابع طبیعی ومحیط زیست، گروه علوم محیط زیست

² ایران، تهران، دانشگاه شهید بهشتی، دانشکده علوم و فناوری زیستی، گروه علوم و فناوری زیستی گیاهی

³ ایران، تهران، دانشگاه شهید بهشتی، پژوهشکده علوم محیطی، گروه تنوع زیستی و مدیریت اکوسیستم ها

⁴ ایران، تهران، دانشگاه آزاد اسلامی واحدعلوم وتحقیقات، دانشکده منابع طبیعی ومحیط زیست، گروه جنگل،مرتع وآبخیزداری

تاریخ دریافت: 07/11/1399          تاریخ پذیرش: 07/09/1400

چکیده

خانواده سوسنیان با 73 گونه، حدود 1 درصد از فلور ایران را به خود اختصاص می‌دهند. بعلاوه، حدود 27 درصد از گونه‌های آن اندمیک فلور ایران می‌باشند. جنس Gagea  با 31 گونه بزرگ‌ترین جنس این خانواده در ایران محسوب می‌گردد. این تاکسون‌ها بر اساس طبقات ارتفاعی شامل مناطق جلگه‌ای (کمتر از 300 متر)، مناطق کم ارتفاع (1000-300 متر از سطح دریا)، نیمه کوهستانی(1500-1000 متر)، کوهستانی(2500-1000 متر)، آلپاینی(3500-2500 متر)، نیمه برف خیز تا برف خیز (4500-3500 متر) می‌باشند. خانواده لاله از بعد حفاظتی شامل طبقات بحرانی با 22 گونه، در معرض‌خطر 5گونه، در شرف‌تهدید 37 گونه و آسیب‌پذیر 1 گونه می‌باشند. مناطق جغرافیای گیاهی کردستان-زاگرس و ایران-ارمنستان در طبقه اول اولویت‌های حفاظتی قرار می‌گیرند. ازآنجاکه تعداد زیادی گونه‌های در معرض‌تهدید در خارج از مناطق حفاظت‌شده قرارگرفته‌اند، بنابراین انجام اقدامات حفاظت داخل و خارج زیستگاه طبیعی برای آن‌ها ضروری بنظر می‌رسد.

واژه‌های کلیدی: غنای گونه‌ای، حفاظت، نقشه پراکنش، فهرست سرخ گونه‌ها

* نویسندگان مسئول، تلفن: 09123447544و09183616509 ، پست الکترونیکی: Mehrabian.pe@gmail.com، azadrahimi58@gmail.com

مقدمه

بدلیل تنوع بالای گونه‌های گیاهی، دامنه انتشار وسیع و نیز محدودیت زمان، بودجه، امکانات و نیروهای متخصص، امکان ارزیابی و حفاظت همه رویشگاه‌ها وجود ندارد. بر‌این اساس گونه‌ها و رویشگاه‌ها از بعد معیارهای حفاظت از تنوع زیستی اولویت‌بندی شده و تحت حفاظت قرار می‌گیرند. معیارهایی مانند وجود رویشگاه‌های منحصربه‌فرد، تنوع بالای گونه‌های گیاهی، کانون‌های گونه‌های انحصاری، نادر، در معرض‌خطر و نیز کانون‌های تنوع گونه‌های باارزش زینتی، دارویی، ژنتیکی، بازمانده و دارای ارزش تاریخ طبیعی، مبنای انتخاب اولویت‌های حفاظتی قرار می‌گیرند. بنابراین متخصصان تنوع زیستی همواره با اجرای طرح‌های ارزیابی تنوع، با ‌‌الویت‌ترین رویشگاه‌ها را شناسایی نموده و آن‌ها را تحت برنامه‌های مدیریت حفاظتی قرار می‌دهند (9). گونه‌های اندمیک بعنوان ذخایر ژنتیکی منحصربه‌فرد از منظر جغرافیای زیستی و حفاظتی بسیار باارزش هستند. این تاکسون‌ها بعنوان گونه‌های جانشین (Surrogate) و نمایندگان اکوسیستم‌ها و رویشگاه‌های طبیعی، می‌توانند مبنای انتخاب مناطق حفاظت‌شده و تعیین اولویت‌های حفاظتی قرار گیرند (18)، بنابراین ارزیابی الگوهای انتشار و نیز مناطق غنی از منظر اندمیسم می‌تواند با‌اولویت‌ترین رویشگاه‌های گونه‌های گیاهی را جهت برنامه‌های مدیریتی شناسایی و تعیین نماید (52). این در حالی است که بسیاری از مناطق تحت حفاظت با نارسایی‌های متعددی ازجمله شتاب‌زدگی در شکل‌گیری مواجه هستند و مبنای انتخاب دامنه وسیعی از این مناطق تنها بر مبنای گونه‌های جانوری نمایه انجام‌شده و مراکز تنوع و کانون‌های اندمیسم گیاهی بعنوان یکی از اجزای مهم تنوع زیستی نادیده انگاشته شده است (10). بنابراین کانون‌های اندمیسم گیاهی در کنار کانون‌های اندمیسم رده‌های مهم جانوری می‌تواند در بازبینی و یا شکل‌گیری مناطق حفاظت‌شده جدید بکار گرفته شود (9). یکی از رویکردهای نوین در تعیین اولویت‌های حفاظتی، مناطق مهم گیاهی هستند که بعنوان زیستگاه‌های طبیعی و نیمه‌طبیعی دربرگیرنده غنای گیاه شناختی استثنایی یا تأمین‌کننده تجمع منحصر‌به‌فردی از گونه‌های نادر، در معرض خطر، اندمیک و یا پوشش‌هایی باارزش‌هاای بالای گیاه‌شناسی می‌باشند که می‌توانند بعنوان سایت‌های ویژه، تحت حفاظت قرار گیرند. مناطق مهم گیاهی با رویکرد سایت محور برای حفاظت از گیاهان در سطح ملی تشکیل‌دهنده بخشی از مناطق کلیدی تنوع زیستی در سطح جهانی هستند. شناسایی و حفاظت آن‌ها در راستای دستیابی به هدف شماره 5 استراتژی جهانی حفاظت از گیاهان (بعنوان بخشی از کنوانسیون تنوع‌زیستی در سال 2010) تضمین‌شده است. این در حالی است که در سال 2014 بیش از 70 کشور دنیا به آن متعهد شده‌اند. در طی این برنامه باید 75 درصد از مناطق مهم گیاهی دنیا تا سال 2020 تحت حفاظت قرارگرفته و با حمایت کشورهای متعهد، از هرگونه فعالیت انسانی مصون بمانند (10). آلیانس برای انقراض صفر نیز در راستای تعیین اولویت‌های حفاظتی عمل می‌کند. این مناطق شامل سایت‌هایی است که دارای 95 درصد یا بیشتر جمعیت‌های باقی‌مانده یک یا تعداد بیشتری از گونه‌های بحرانی و در معرض‌خطر باشند. هدف از ایجاد این مناطق، جلوگیری از انقراض گونه‌ها از طریق حفاظت از سایت‌های کلیدی و تهدید‌پذیر گونه‌هایی است که بشدت در معرض فشار و تهدید قرار دارند. این مناطق در مقیاس سایتی کوچک، واحدهای مدیریتی را برای کاهش ریسک و فشارهای تحمیلی بر تنوع زیستی بوجود می‌آورند و البته فرصتی برای اقدامات حفاظتی کارآمد پدید می‌آورند (10).

افزایش آسیب به زیستگاه‌های طبیعی (مانند تغییرات کاربری اراضی، چرای بی‌رویه دام و تغییرات اقلیمی) همراه با فقدان اطلاعات کافی پیرامون وضعیت اکولوژیکی-حفاظتی اولویت‌های گونه‌ای و رویشگاهی، نیاز به تدوین اطلاعات‌پایه جهت حفاظت را تشدید می‌نماید. تاکنون مطالعات متعددی پیرامون ارزیابی الگوهای انتشار گونه‌ها و رویشگاه‌های مهم در جهان به انجام رسیده که برخی از شاخص‌ترین آن‌ها عبارت‌اند از: نقشه باالویت‌ترین نقاط تمرکز تنوع زیستی گیاهی در دنیا (52)، رده‌بندی مراکز اندیسم و غنای گونه‌ای دنیا (28)، ارزیابی اندمیسم و غنای گونه‌ای در زیست‌بوم‌های خشک (70)، پهنه‌بندی مناطق بحرانی و تنوع زیستی بر اساس مناطق اکولوژیکی (37،40،54،67)، ارزیابی و تحلیل استانداردهای کیفی در راستای حفاظت از ذخایر ژنتیکی (32). بررسی استراتژی جهانی Target two، از استراتژی‌های حفظ گیاهان با شناسایی سریع گیاهان در معرض‌خطر (49). بررسی رده‌بندی، تنوع و پراکنش خانواده آفتابگردان (Asteraceae) در شیلی (50)، الگوهای اندمیسم در فلور استرالیا (66)، مراکز اندمیسم در چین (38)، اولویت‌های حفاظت در مناطق پرتنوع و بحرانی تنوع زیستی برای گونه‌های اندمیک در کالدونیای جدید (76)، ارزیابی اندمیسم و الگوهای غنای گونه‌ایAnura  در استرالیا (66)، الگوهای اندمیسم برای گونه‌های
benthic polychaetes در شیلی (51) و الگوی انتشار، غنای گونه‌ها و اندمیسم گیاهان بازدانه، در مکزیک (40)، نمونه‌هایی از مطالعات نمایه در سطح جهانی محسوب می‌شوند. بعلاوه الگوهای انتشار و وضعیت حفاظتی آرایه‌های انحصاری درختی و درختچه‌ای ایران به‌استثناء گون (43)، الگوهای انتشار و الویت‌های حفاظتی پتریدوفایت‌های ایران (47)، الگوهای انتشار و وضعیت حفاظتی گیاهان انگلی حقیقی ایران (46) الگوهای پراکنش گونه‌های اندمیک تک‌لپه‌ای ایران (48)، الگوی انتشار و اولویت‌های حفاظتی گیاهان آبزی آوندی ایران (45)، الگوهای پراکنش تیره سیب‌زمینی Solanaceae)) در ایران (62)، الگوی پراکنش تیره پیچک Convolvulaceae)) در ایران (63)، الگوهای انتشار و وضعیت حفاظتی وابستگان گونه‌های زراعی تک‌لپه‌ای و دولپه‌ای ایران (41)، الگوهای انتشار و اولویت‌های حفاظتی خویشاوندان وحشی تک‌‌‌لپه‌ای ایران (30)، الگوهای انتشار جنس زنگوله‌ای در بخش از واحد ژئومورفولوژیک شمال‌غرب کشور (11)، الگوهای انتشار جنس زنگوله‌ای در پروانس جغرافیایی ارمنستان-ایران در ایران (14)، الگوهای پراکنش و تنوع جنس زنگوله‌ای (Onosma.L) از خانواده گاوزبان (Boginacea) در ایران (8)، الگوهای انتشار بررسی پراکنش و نام‌گذاری گونه‌های جنس Fritillaria از تیره Liliaceae در ایران (4)، الگوی انتشار و وضعیت حفاظتی جنس زعفران (Crocus L.)  در ایران (5،71)، الگوهای انتشار و اندمیسم جنس زنگوله‌ای در البرز مرکزی (3)، بررسی پراکنش گونه‌های گیاهی ارس در ایران (12) و بررسی پراکنش جغرافیایی گون در دنیای قدیم بر پایه چند بخش منتخب با استفاده از داده‌های بانک اطلاعاتی گون (39) نمونه‌هایی از مطالعات نمایه در این زمینه در ایران محسوب می‌شوند.

کشور ایران بواسطه تنوع فلورستیک که از تنوع اقلیمی، پیشینه پوشش گیاهی، انزوای جغرافیایی زیستگاه‌ها و توانمندی بالقوه تکاملی حاصل از فرایندهای پیچیده تکتونیکی و خاک‌های متنوع ریشه می‌گیرد از اهمیت تنوع زیستی بالایی در جنوب غرب آسیا برخوردار است (23،27،68،80). همه این عوامل ایران را بعنوان یک مرکز مهم اندمیسم ناحیه ایرانو-تورانی و یکی از مراکز مهم تنوع جهانی گیاهی (16،19،35،72،80) برای خانواده متنوعی چون لاله، نخود، گاوزبان (13،2) تبدیل ساخته است. خانواده‌ی لاله شامل 16 جنس و 600 گونه در سطح جهانی در مناطق معتدله و نیمه‌گرمسیری و در رشته‌کوه هیمالیا، هند، میانمار، چین، ژاپن، کشورهای عربی، مرکز و شرق سیبری و آسیای‌ مرکزی و همچنین استرالیا، گینه‌نو، آفریقای جنوبی، ماداگاسکار، مناطق مدیترانه‌ای، جنوب اروپا، پرتغال، ایتالیا، فنلاند، نروژ، آمریکای شمالی و جنوبی مانند ایالات‌متحده آمریکا، مکزیک، ونزوئلا پراکنش دارد (31) که کانون تنوع آن در جنوب‌غرب آسیا تا چین استقراریافته است (24،26)، اما متاسفانه تحت تأثیر فعالیت‌های مخرب انسانی مانند تغییرات کاربری اراضی و برداشت بی‌رویه قرار دارد (21). ایران یکی از مراکز اصلی تنوع و نیز اندمیسم در جنوب غرب آسیا است (27،42) که بشدت توسط عوامل تهدیدکننده درخطر قرارگرفته است. بسیاری از اعضای این خانواده از منظر خویشاوندان وحشی گونه‌های کاشته‌شده و زینتی حائز اهمیت هستند (25) بعلاوه بواسطه اهمیت اکولوژیکی و حفاظتی این خانواده، فقدان داده‌های دقیق انتشار و حفاظتی، ارزیابی الگوی انتشار، وضعیت حفاظتی و اولویت‌های حفاظتی این خانواده بر مبنای طبقه‌بندی مناطق اکولوژیکی کشور ضرورت دارد. تاکنون مطالعه‌ای پیرامون الگوهای انتشار و تعیین اولویت‌های حفاظتی این خانواده در ایران انجام‌نشده است. بنابراین این مطالعه سعی دارد در راستای مدیریت حفاظتی اعضای این خانواده در ایران عمل نماید که اهداف اصلی آن عبارت‌اند از: شناسایی مناطق اندمیسم و تنوع، شناسایی کانون‌های تهدید‌پذیری، ارزیابی وضعیت حفاظتی و تعیین اولویت‌های حفاظتی، شناسایی مناطق مهم گیاهی و مناطق با انقراض صفر جهت پایه‌ریزی مدیریت کارآمد و پایدار.

جغرافیای طبیعی منطقه موردمطالعه: مطالعه اخیر محدوده جغرافیایی کشور ایران در ^º40-^°25 طول شرقی و ^°64-^°44 عرض شمالی را در برمی‌گیرد. ساختارهای اصلی ژئومورفولوژی ایران شامل البرز، زاگرس، کپه داغ و همچنین برخی از رشته‌کوه‌های داخلی است و رشته‌کوه‌های البرز بعنوان بخشی از کمربند آلپ - هیمالیا و بعنوان یک مانع طبیعی برای دریای خزر و فلات مرکزی ایران است (69). رشته‌کوه‌های زاگرس نیز بعنوان یک توده طبیعی با ارتفاع متوسط 1200 متر، یک سیستم زنجیره‌ای کوهستانی در حدود 2000 کیلومتر، با جهت‌گیری شمال‌غربی (شرق ترکیه) به جنوب‌شرقی (کوه‌های مکران) ایجاد کرده است (29). کپه داغ، واقع در حاشیه شرقی دریای خزر به شمال شرقی ایران، ترکمنستان و شمال افغانستان، یکی دیگر از زنجیره‌های کوهستانی است (17). علاوه بر‌این رشته‌کوه‌های پراکنده داخلی و جنوب‌شرقی کشور از دیگر ساختارهای برجسته ژئومورفولوژی ایران هستند (22). متأثر از این تنوع ژئومورفولوژیکی تنوع اقلیمی گسترده‌ای در ایران شناسایی‌شده است. با استفاده از روش جدید طبقه‌بندی جهانی توسط Rivas-Martínez و همکاران (58،59)؛ زیستگاه‌های ایران شامل اقلیم‌های زیستی کلان مناطق مدیترانه‌ای (غربی، شمال‌غربی ایران)، معتدله (شمال ایران) و گرمسیری (مناطق ساحلی جنوبی خلیج‌فارس و خلیج عمان) را در برمی‌گیرد. بعلاوه، مناطق اقلیمی ایران شامل 5/35 درصد فرا‌خشک، 2/29 درصد خشک، و 1/20 درصد مناطق جهان است (15،64). حوزه اصلی موردمطالعه، مناطق زیست‌اقلیمی مدیترانه‌ای و معتدله را پوشش می‌دهند. بعلاوه منطقه تمرکز مطالعه ازنظر ژئومورفولوژی، واحدهای شمال‌غرب، شمال، غرب و جنوب کشور را در برمی‌گیرند. از منظر زمین‌شناسی رویشگاه‌های مورد‌بررسی بترتیب سازندهای رسوبی، نهشته‌های کواترنری، رسوبی-آتشفشانی و آذرینی است. همچنین میانگین بارندگی متوسط سالیانه در رویشگاه‌های گونه‌ها در دامنه بین (mm 1345- mm267.8) متغیر است و از نظر میانگین دمای متوسط سالیانه، رویشگاه‌های گونه‌ها در دامنه بین ( ºc17.8- ºc9) هستند.

مواد وروشها

داده‌های پراکنش خانواده لاله شامل 1327 نقطه است که بر اساس مطالعات میدانی، داده‌های هرباریوم‌های دانشگاه شهید بهشتی (HSBU)، هرباریوم مجازی وین (W)، دانشگاه وین (WU) و تصاویر تیپ هرباریوم‌های ژنو (G)، کیوتو (Kyo) و نیز داده‌های فلورستیک مستخرج از فلور ایرانیکا (56) و فلور ایران (2) و نیز مقالات فلورستیک منتشرشده در مناطق مختلف ایران تدوین‌شده است. بعلاوه اطلاعات دقیق نام‌گذاری گونه‌ها نیز از سایت‌های IPNI و Plant List استخراج گردید. در نمونه‌های فاقد مختصات جغرافیایی، موقعیت جغرافیایی آن‌ها با حداکثر دقت با استفاده نرم‌افزارGoogle earth ver.5.1 تهیه شد. داده‌های طول و عرض جغرافیایی و ارتفاع (از داده‌های هرباریومی) گونه‌ها به نرم‌افزار ArcGIS (ESRI 2003) واردشده و نقشه پراکنش جنس‌ها و گونه‌ها بر روی 201 خانه با قابلیت تفکیک‌پذیری 10 ×10 (100 × 100 کیلومترمربع) و 2.5 × 2.5 (25 × 25 کیلومترمربع) UTM مستقر گردید. طبقه‌بندی واحدهای ژئومورفولوژیک ایران بر مبنای اعلایی طالقانی (6)، تشکیلات زمین‌شناختی ایران بر مبنای نقشه زمین‌شناسی ایران (سازمان زمین‌شناسی و اکتشافات معدنی کشور 1388) تعیین گردید. ‌بعلاوه طبقه‌بندی مناطق جغرافیای گیاهی ایران بر اساس تختاجان (72) صورت پذیرفت. جهت ارزیابی میزان تهدید‌پذیری گونه‌ها، دستورالعمل منطقه‌ای فهرست سرخ اتحادیه جهانی حفاظت (33) مبنای ارزیابی قرار گرفت. ارزیابی وضعیت حفاظتی رویشگاه‌ها، بر اساس دستورالعمل اتحادیه جهانی حفاظت از طبیعت (61) صورت پذیرفت. ارزش حفاظتی شامل نمایه نادر بودن گونه‌ها (RI) (75) و نمایه پراکنش گونه (SDI) (73) نیز جهت تعیین اولویت‌های حفاظتی بر اساس فرمول‌های زیر محاسبه شد:

معادله 1: RI=1/Ci  که در آن Ci تعداد خانه‌هایی است که گونه در آن آرایه i حضور دارد.

معادله 2: SDI=1-Ci/C  که در آن C تعداد کل خانه‌های ناحیه موردبررسی است.

جهت تعیین مناطق مهم گیاهی نیز معیارهای زیر اعمال شد. داده‌های این مطالعه با معیار شماره 1 تعیین مناطق مهم گیاهی، شامل حضور گونه‌های در معرض‌خطر در مقیاس جهانی و منطقه‌ای مطابقت دارد. براین اساس یک سایت باید حاوی نسبت جمعیتی قابل‌توجهی از یک ‌گونه (5 درصد یا بیشتر جمعیت‌های ملی یا 5 منطقه از بهترین سایت‌ها) یا گونه‌های موردتوجه جهانی (گونه‌های فهرست سرخ اتحادیه جهانی حفاظت از طبیعت، در سطح جهانی و منطقه‌ای) یا سایر فهرست‌های مورد تایید (گونه‌های فهرست شده بعنوان اندمیک یا نیمه اندمیک، گونه‌های با دامنه پراکنش محدود در فهرست‌های سرخ ملی) باشند. برای شناسایی مناطق برای انقراض صفر، معیار در معرض‌خطر بودن در نظر گرفته‌شده است (36). وجود گونه‌های بحرانی یا در معرض‌خطر سایت یا وجود بیش از 95 درصد از جمعیت جهانی گونه‌های بحرانی و در معرض‌خطر یک جمعیت شناخته‌شده برای تعیین مناطق برای انقراض صفر در خانواده لاله امکان‌پذیر است.

نتایج

نتایج این مطالعه نشان می‌دهد که خانواده لاله در ایران شامل 73 گونه (حدود 1 درصد از تمامی گونه‌های گیاهی ایران) و 20 گونه از حدود 2100 گونه اندمیک ایران (095/0درصد) را به خود اختصاص داده ‌‌‌‌‌است. بعلاوه 27 درصد از گونه‌های خانواده لاله از گونه‌های اندمیک می‌باشند. این خانواده در ایران شامل 6 جنس Fritillaria  با 19 گونه، Gagea با 31 گونه، Tulipa با 20 گونه و Lilium، Erythronium و Notholirion هرکدام با یک‌گونه است. بر اساس نتایج بدست‌آمده، پراکنش گونه‌های این خانواده بتفکیک جنس بدین شرح است: جنس Fritillaria از شمال غربی تا شمال شرقی زاگرس، جنس Gagea در کوه‌های زاگرس، البرز و کپه داغ و همچنین در شرق و جنوب شرق ایران، جنس Tulipa از شمال غربی ایران تا شمال شرقی، جنس Erythronium در البرز، جنس Lilium در البرز‌غربی و جنس Notholirion در مناطق مرکزی ایران یافت می‌شوند، بنابراین بیشترین میزان پراکنش در میان جنس‌های خانواده Liliaceae بترتیب متعلق به جنس‌های Tulipa ، Gagea و Fritillaria است که در اغلب مناطق ایران جز مناطق مرکزی و کویری یافت می‌شوند. بعلاوه جنس‌های Erythronium، Lilium و Notholirion کمترین دامنه‌ی انتشار را در ایران دارند (شکل1).

براساس نتایج این مطالعه، گونه‌های اندمیک این خانواده غالبا" در شیب‌های جنوبی البرز و شیب‌های شرقی زاگرس تمرکز یافته‌است. جنس‌های متعلق به این خانواده عمدتا" در مناطق کوهستانی و کوهپایه‌ای زیست می‌کنند. غالب گونه‌های این خانواده درشیب‌های متوسط تا بالا استقراریافته‌اند. همچنین بیشتر گونه‌ها در مناطقی می‌رویند که تابش خورشید، شدت بیشتری دارد و در مناطق جنوبی که تابش خورشید در آنجا کمتر رخ می‌دهد بتعداد کمتری مشاهده شده‌اند.

بر اساس شرایط اقلیمی، نتایج نشان می‌دهد که جنس‌های Fritillaria، Gagea و Tulipa در اقلیم نیمه مرطوب، نیمه‌خشک، خشک و مدیترانه‌ای و جنس‌های Lilium و Erythronium بیشتر در مناطق نیمه‌خشک و نیمه‌مرطوب پراکنش دارند. جنس Notholirion نیز در مناطق خشک دیده‌شده است. غنای گونه‌ای در این خانواده در کوه‌های البرز استقراریافته‌است (شکل2).

شکل 1- الگوی انتشار گونه‌های مورد‌مطالعه در ایران در خانه‌هایی باقدرت تفکیک 100×100 کیلومترمربع

شکل 2- غنای گونه‌ای کل گونه‌های متعلق به خانواده‌ی Liliaceae در ایران

همچنین پراکنش این جنس‌ها در زون‌های زیست-اقلیمی ایران بر مبنای سیستم تقسیم‌بندی زیست‌-اقلیمی جهانی بشرح مقابل است: جنس Fritillaria در زون‌های زیست -اقلیمی قاره‌ای بیابانی مدیترانه‌ای (Mdc= Mediterranean desertic continental) ، قاره‌ای بسیار خشک مدیترانه‌ای (Mxc= Mediterranean xeratic continental) ، قاره‌ای فصلی مدیترانه‌ای (Mpc= Mediterranean pluviseasonal continental) ، اقیانوسی فصلی مدیترانه‌ای (Mpo= Mediterranean pluviseasonal oceanic) ، معتدل اقیانوسی (Toc= Temperate oceanic) و بیابانی گرمسیری (TRD= Tropical desertic) ، جنس Gagea در زون‌های زیست-اقلیمی Mdc، Mxc،Mpc ،Mpo ، Toc، TRD، بسیار بیابانی گرمسیری (Thrd= Tropical hyperdesertic) و بسیار خشک و گرمسیری (Trx= Tropical xeric) ، جنس Tulipa در زون‌های بیواقلیمی Mdc،Mxc ،Mpc ،Mpo ، Toc، TRD و Trx، جنس Notholirion در زون‌های زیست-اقلیمی Mpc و Mdc، جنس Lilium در زون‌های زیست-اقلیمی Mpo، Mxo و Mpc و جنس Erythronium نیز در زون‌های زیست-اقلیمی Toc و Mpc پراکنش دارند (20). بعلاوه دامنه‌ی پراکنش ارتفاعی جنس Fritillaria 4000-500 متر،جنس Gagea 4200-90 متر، جنس Tulipa 3600-75 متر، جنس Lilium 2100-1400 متر، جنس Notholirion 1308-1000 متر وجنس Erythronium 1400-600 متر است.(شکل3). بعلاوه تعداد بسیار زیادی از جمعیت‌های گونه‌های موردمطالعه در خارج از مناطق حفاظت‌شده واقع‌شده‌اند (شکل4).

شکل 3- الگوهای انتشار گونه‌های متعلق به خانواده Liliaceae با تفکیک جنس‌ها در طبقات ارتفاعی ایران

شکل 4- پراکنش جنس‌های متعلق به خانواده Liliaceae در مناطق حفاظت‌شده ایران

الگوی انتشار گونه‌های اندمیک این خانواده نشان می‌دهد که کانون اصلی اندمیسم این خانواده واحد البرز، شمال غرب، زاگرس و کپه داغ است (شکل5).

نتایج این مطالعه نشان می‌دهد که گونه‌های در معرض‌انقراض ،بحرانی و آسیب‌پذیر بصورت پراکنده در البرز، کپه داغ، زاگرس، واحد شمال غرب و رشته‌کوه‌های داخلی ایران استقراریافته‌اند (شکل 6).

شکل 5- غنای گونه‌‌های اندمیک متعلق به خانواده Liliaceae در ایران

شکل 6- غنای گونه‌‌های گیاهی در معرض‌انقراض(Endangered) ،بحرانی(Critically Endangered) آسیب‌پذیر(Vulnerable) خانواده Liliaceae در ایران

این خانواده در ایران در عرض‌های 35 تا 38 درجه شمالی دارای غنای گونه‌ای بالاتری است (شکل7). همچنین گونه‌های جنس‌های Fritillaria، Gagea و Tulipa در عرض‌های 35 تا 38 بالاترین غنا را دارا هستند. این در حالی است که گونه‌های متعلق به سه جنس Lilium، Erythronium و Notholirion در سراسر ایران دارای غنای اندکی هستند (شکل8).

شکل 7- غنای گونه‌ای مربوط به گونه‌های متعلق به خانواده Liliaceae با تفکیک عرض جغرافیایی در ایران

شکل 8- غنای گونه‌ای مربوط به گونه‌های متعلق به خانواده Liliaceae با تفکیک جنس در ایران

با توجه به معیار ناحیه وقوع گونه (AOO) هرکدام از طبقه‌بندی‌های کمترین نگرانی (LC= Least concern) ، در شرف‌تهدید (NT= Near threatened) ، آسیب‌پذیر (VU= Vulnerable) و بحرانی (CR= Critically endangered) بترتیب شامل 45، 4، 2 و 22 گونه‌ هستند. به‌این‌ترتیب طبقه‌ی آسیب‌پذیر با 0.02 درصد و طبقه کمترین نگرانی با 61 درصد، کوچک‌ترین و بزرگ‌ترین گروه را در این خانواده در ایران تشکیل می‌دهند (شکل9). در طبقه‌بندی با استفاده از معیار گستره وقوع گونه (EOO)، رده‌‌های کمترین نگرانی، در شرف‌تهدید، آسیب‌پذیر، در معرض‌خطر (EN= Endangered) و بحرانی بترتیب شامل 37، 1، 8، 5 و 22 گونه‌ هستند. به‌این‌ترتیب طبقه‌ی در شرف‌تهدید با 0.01 درصد و طبقه‌ی کمترین نگرانی با 50 درصد، کوچک‌ترین و بزرگ‌ترین گروه را در این خانواده در ایران تشکیل می‌دهند (شکل10). معیار اصلی مورداستفاده در ارزیابی وضعیت حفاظت، گستره اشغال گونه‌هاست که بر اساس مطالعات پیشین دقیق‌تر است.

شکل 9- وضعیت حفاظتی گونه‌ها با توجه به معیار AOO

شکل 10- وضعیت حفاظتی گونه‌ها با توجه به معیار EOO

طبقه‌های بحرانی، آسیب‌پذیر، در معرض‌انقراض و در شرف تهدید، بترتیب 30٪، 10٪، 5.71٪ و 1.42٪ از گونه‌های تحت مطالعه در این پژوهش را شامل می‌شود (شکل11).

شکل 11- نمودار میله‌ای از درصد حفاظت گونه‌ها با توجه به وضعیت حفاظتی آن‌

45 درصد از گونه‌های جنس Tulipa، 22 درصد از گونه‌های جنس Gagea، 21 درصد از گونه‌های جنس Fritillaria  و یک گونه‌ی جنس Notholirion در طبقه‌ی بحرانی قرار می‌گیرند (جدول1). نتایج این مطالعه نشان می‌دهد که در کل گونه‌ها، پایین‌ترین نمایه نادر بودن مربوط به گونه‌‌ی G. kunawurensis (0.17) و در میان گونه‌های اندمیک، پایین‌ترین نمایه نادربودن مربوط به گونه‌ی Fritillaria zagrica (0.041) است. بعلاوه بالاترین نمایه نادر بودن با عدد 1 در 17 گونه مشاهده‌شده است، ازجمله گونه‌های اندمیک G. bornmulleriana، G. robusta، F. grandiflora، F. atrolineata، F. chlororhabdota، T. urmiensis و T. harazensis. از طرفی دیگر، کمترین رقم مربوط به نمایه ارزش حفاظتی در گونه‌های Gagea kunawurensis (0.7) و بالاترین رقم (1.99502) مربوط به 17 گونه دیگر مانند: T. florenskyi, F. ariana, G. capillifolia  است که در میان آن‌ها، 6 گونه اندمیک G. bornmulleriana، G. robusta، F. grandiflora، F. atrolineata، F. chlororhabdota، T. urmiensis و T. harazensis هستند. مقایسه نتایج این مطالعه با مناطق مجاور نشان می‌دهد که کشور ایران در میان کشورهای جنوب غرب آسیا اندمیسم بالاتری را در خانواده لاله نسبت به کشورهای دیگر به خود اختصاص می‌دهد (جدول 2).

جدول 1- نتایج ارزیابی حفاظتی گونه‌ها وضعیت حفاظتی

LC (Least Concern): کمترین نگرانی، NT (Near Threatened): در شرف تهدید، EN (Endangered): در معرض انقراض،VU (Vulnerable): آسیب‌پذیر، CR (Critically Endangered): بحرانی، a : اندمیک ایران

جدول 2- مقایسه‌ی غنای گونه‌ها واندمیسم ایران و برخی کشورهای همسایه

بحث

تحلیل الگوهای انتشار: این پژوهش برای اولین بار الگوهای انتشار و وضعیت حفاظتی تاکسون‌های خانواده لاله را تحلیل نموده است. نتایج این مطالعه نشان می‌دهد که مراکز اصلی انتشار گونه‌های این خانواده در ایران غالباً در مناطق البرز و زاگرس هست که تأییدکننده مطالعات قبلی (13،34،78،79،81) است. بر اساس مطالعات محرابیان (8)، غنای کلی گونه‌های اندمیک تک‌لپه‌ای ایران به سمت شرق و مناطق مرکزی بصورت ناگهانی کاهش پیدا می‌کند. نتایج این مطالعه نشان می‌دهد بالاترین غنای گونه‌ای مربوط به خانواده لاله در کوه‌های البرز و زاگرس تمرکزیافته است که نشانگر افزایش غنای گونه‌ای این خانواده به سمت غرب، شمال و شمال غرب است و با مطالعات Mehrabian (48) مطابقت دارد. این در حالی است کوه‌های زاگرس و البرز یکی از مراکز مهم تنوع گیاهی دنیا شناخته‌شده‌اند (16،19). بعلاوه الگوی انتشار گونه‌های اندمیک این خانواده نشان می‌دهد که کانون اصلی اندمیسم این خانواده واحد البرز، شمال غرب، زاگرس و کپه داغ است که با الگوی انتشار کل گونه‌های اندمیسم ایران (27)، الگوهای انتشار گونه‌های اندمیک آلپاین ایران (53)، الگوهای انتشار گیاهان اندمیک درختی و درختچه‌ای ایران(44)، الگوهای انتشار گیاهان اندمیک تک‌لپه‌ای ایران (48) مطابقت دارد. دلیل تنوع و اندمیسم بالا در این مناطق، تفاوت‌های اقلیمی، تاریخ پوشش گیاهی در منطقه (23)‌ و خاک و بستر صخره‌ای ویژه (27) است. علاوه بر آن غنای بالای ناشی از اکوتون (57) و اقلیم مدیترانه‌ای (20،79) و همچنین محل تقاطع نواحی ایرانو-تورانی و مدیترانه‌ای سبب شده است تا تنوع و اندمیسم بالایی در این مناطق مشاهده شود. Gagea با حدود 250-70 گونه بعنوان یک جنس اوراسیایی به سمت شمال آفریقا نیز گسترش می‌یابد که در ایران دارای 31 گونه بوده و 5 گونه آن اندمیک ایران است که تنوع آن به سمت غرب و شمال غرب گسترش می‌یابد (77). جنس Fritillaria نیز با تمرکز انتشار در نیمکره شمالی دارای 160 گونه در جهان است (60) که در ایران دارای 19گونه و10 گونه اندمیک بوده که کانون تنوع و اندمیسم آن بترتیب غرب، شمال، شمال غرب و شمال شرق است. جنس Tulipa با 20 گونه و 4 گونه اندمیک از تاکسون‌های نمایه این خانواده در ایران محسوب می‌شود و الگوی انتشار مشابهی را با جنس Fritillaria نمایان می‌سازد. ارزیابی الگوهای انتشار این خانواده در ایران نشان می‌دهد که کانون‌های اندمیسم و نیز تنوع این خانواده از شرق به سمت غرب و شمال غرب کاملاً افزایش می‌یابد. این در حالی است که بر اساس مطالعات sheasby (65) کانون‌های تنوع و اندمیسم لاله در جنوب غرب آسیا، غرب ایران و ترکیه معرفی‌شده‌است.

تحلیل وضعیت حفاظتی و اولویت‌های حفاظتی: از معیارهای مهم در تعیین اولویت‌های حفاظتی گونه محور، ارزیابی وضعیت حفاظتی گونه‌ها (33)،درجه نادر بودن گونه‌ها (55 )، غنای گونه‌ای و غنای گونه‌های اندمیک است. این در حالی است که با رویکرد اکوسیستم‌محور می‌توان به درصد گونه‌های اندمیک (52) مناطق پرتنوع و بحرانی (52و1)، مناطق مهم گیاهی و مناطق با انقراض صفر (36) اشاره کرد. گونه‌های اندمیک G. bornmulleriana، G. robusta، F.grandiflora، F. atrolineata، F. chlororhabdota، T. urmiensis، T. harazensis و T.ulophylla با وضعیت بحرانی، گونه‌های‌ اندمیک F. raddeana و G. wendelboi با وضعیت آسیب‌پذیر بترتیب در اولویت حفاظتی قرار می‌گیرند. الگوهای انتشار گونه‌های در معرض تهدید این خانواده بیانگر آن بود که گونه‌های بحرانی، عمدتاً در واحد ژئومورفولوژیک البرز و واحد شمال غرب (معادل پروانس جغرافیای گیاهی ایرانو-ارمنستان) و رشته‌کوه زاگرس (معادل واحد جغرافیای گیاهی کردستان-زاگرس)، گونه‌های در معرض خطر در واحد البرز، زاگرس و شمال غرب، گونه‌های طبقه آسیب‌پذیر غالباً در واحد شمال شرق (معادل پروانس جغرافیایی کپه داغ) و به میزان کمتر در واحد شمال غرب و زاگرس انتشار‌یافته‌اند. بنابراین این مناطق بعنوان اولویت‌های حفاظتی این خانواده در ایران در نظر گرفته می‌شوند.

بعلاوه رشته‌کوه‌های البرز، رشته‌کوه‌های واحد شمال غرب، زاگرس و کپه داغ نیز با بالاترین میزان اندمیسم دارای بیشترین اولویت حفاظتی هستند. بر اساس غنای کل گونه‌ها، رشته‌کوه‌های البرز و سپس زاگرس دارای بیشترین اولویت حفاظتی هستند.

مناطق مهم گیاهی و مناطق با انقراض صفر: نتایج این مطالعه نشان می‌دهد که گونه‌های اندمیک در وضعیت بحرانی (مناطق مهم گیاهی درجه اول) و در معرض انقراض (مناطق مهم گیاهی درجه دوم) مبنای اصلی تعیین مناطق مهم گیاهی قرار می‌گیرند. این مناطق بصورت پراکنده در البرز، کپه ‌داغ، زاگرس، واحد شمال ‌غرب و رشته‌کوه‌های داخلی ایران استقرار‌‌یافته‌اند. بعلاوه همین مناطق با معیارهای عنوان مناطق برای انقراض صفر مطابقت دارند. این مناطق بعنوان اولویت‌های حفاظتی این خانواده محسوب می‌شوند.

نتایج این مطالعه نشان می‌دهد که تمام جمعیت‌های گزارش‌ شده جنس Erythronium در مناطق حفاظت‌شده یافت شده است. این در حالی است که هیچ‌کدام از نقاط حضور جمعیت‌های جنس Lilium در مناطق حفاظت‌شده به ثبت نرسیده‌اند. ‌بعلاوه جنس Nothorilion با نرخ 50٪، جنس Gagea با ۱۸٪، جنس Fritillaria با ۱۷٪ و Tulipa با نرخ 14٪ در مناطق حفاظت‌شده استقراریافته‌اند. بااین‌وجود بسیاری از جمعیت‌های این گونه‌ها در خارج مناطق حفاظت‌شده ایران قرار دارند که فشارهای شدید مانند برداشت بی‌رویه و تخریب زیستگاه، اعمال شیوه‌های حفاظت خارج زیستگاه (Ex-situ conservation) در مورد آن‌ها را ضروری می‌نماید. خوشبختانه شیوه‌های کشت بافت و ریز ازدیادی در گونه‌های مختلف لاله واژگون (74) موفقیت‌آمیز بوده و این زمینه احیاء جمعیت‌های آن‌ها را فراهم می‌نماید.

نتیجه‌گیری

نتایج این مطالعه نشانگر تهدید‌‌پذیری بالای گونه‌های متنوع گیاهی این خانواده است. تعدد گونه‌های در طبقات تهدید (بحرانی، در معرض خطر و آسیب‌پذیر) که طیف وسیعی از آن‌ها در خارج از مناطق حفاظت‌شده قرارگرفته‌اند، بعلاوه‌ی تخریب زیستگاه‌ها ناشی از تغییرات کاربری اراضی، برداشت بی‌رویه، چرای بی‌رویه دام، آتش‌سوزی و پیامدهای منفی تغییر اقلیم، سبب تهدیدات شدید این گونه‌ها می‌شوند. همه این موارد بر برنامه‌ریزی‌های حفاظتی سریع، دقیق و کارآمد تأکید می‌کند. بواسطه آن‌که ایران بعنوان یکی از مهمترین کانون‌های تنوع و نیز منشاء گیاهان پیازی زینتی این خانواده در دنیا است، استفاده از شیوه‌های اهلی‌سازی بر اساس مشارکت مردم (بویژه مردم ساکن در مناطق تنوع این گونه‌ها)، ضمن کاهش فشار بهره‌برداری و آسیب، با ایجاد معیشت پایدار و رونق اقتصادی، سبب حفاظت بهتر آن‌گونه‌ها می‌شود. این در حالی است که برنامه‌ریزی جهت پایش‌های اکولوژیکی و ژنتیکی منظم و دقیق در مناطق تنوع و اندمیسم این جنس مبنای مدیریت پایدار این گونه‌ها را فراهم خواهد ساخت.

سپاسگزاری

از آقای دکتر غلامرضا زارعی، معاونت پژوهش‌‌و‌فن‌آوری دانشگاه آزاد اسلامی واحد میبد و خانم‌ها صدف صیادی از دانشگاه شهید بهشتی و شبنم شادلو از دانشگاه خوارزمی که در این تحقیق ما را یاری نموده‌اند بسیار سپاسگزاریم.