تأثير تغيير اقليم بر پراكنش جغرافيايي گونه داروئي آويشن كوهي (Boiss and Hohen)Thymus kotschyanus با بهره‌گيري از مدل‌سازي تركيبي

The Impact of Climate Change on The Geographic Distribution of Thymus Kotschyanus (Boiss and Hohen) Using Ensemble Modelling

پژوهش حاضر با هدف پيش­‌بيني تأثير تغيير اقليم بر پراكنش جغرافيايي گونه داروئي آويشن كوهي (Thymus kotschyanus Boiss and Hohen) در استان مازندران انجام شد. اطلاعات مربوط به داده­‌هاي نقاط مشاهده گونه توسط سامانۀ موقعيت­‌ياب جهاني ثبت شد. پراكنش گونه آويشن كوهي در شرايط حال حاضر و آينده 2050 و 2070 ميلادي (1428- 1448 شمسي) تحت تاثير تغيير اقليم بر اساس دو سناريوي RCP 4.5 و RCP 8.5 با سري داده مدل‌­هاي گردش عمومي BCC-CSM1-1،CCSM4 و MRI-CGCM3 و با استفاده از پنج مدل پراكنش گونه­‌اي شامل مدل خطي تعميم‌­­يافته، مدل جمعي تعميم­‌يافته، تحليل طبقه­‌بندي درختي، مدل رگرسيون تقويت ­­شده و روش جنگل تصادفي بررسي شد. براي اين منظور لايه­‌هاي عوامل محيطي شامل شش متغير زيست-اقليمي و دو متغير فيزيوگرافي به عنوان ورودي مدل­‌هاي پراكنش گونه‌­اي به ­كار رفت. از بين متغير­هاي محيطي به ترتيب تغيير فصلي بارندگي، مجموع بارندگي سردترين فصل سال و شاخص هم‌­دمايي بيشترين تأثير را در مطلوبيت رويشگاه گونه داشت. ارزيابي مدل­‌هاي اجرا شده، نشان داد كه مدل جمعي تعميم­‌يافته و رگرسيون تقويت­‌شده نسبت به ديگر مدل‌­ها، پيش­‌بيني قابل اعتماد­تري براي تعيين رويشگاه اقليمي دارد. نتايج نشان داد كه تغيير اقليم محدوده پراكنش گونه را تغيير داده و به سمت ارتفاعات بالاتر در آينده جابجا خواهد كرد. نتايج پژوهش حاضر مي­‌تواند براي برنامه­‌ريزي براي حفاظت از رويشگاه گونه داروئي آويشن كوهي و همچنين احياء و بازسازي آن در بخش وسيعي از كشور به كار رود.

This study aimed at predicting the effect of climate change on the geographic distribution of Thymus kotschyanus Boiss and Hohen in Mazandaran province. Species presence data were recorded via the Global Positioning System (GPS). The distribution of T. kotschyanus Boiss and Hohen under current and future climatic conditions 2050 and 2070 (1428- 1448 Solar) applying two scenarios of RCP 4.5 and RCP 8.5 climate change by using the GCM data series of general circulation models BCC-CSM1-1، CCSM4 and MRI-CGCM3 and the five species distribution models such as Generalized Linear Model, Generalized Additive Model, Classification Tree Analyses, Generalized Boosting Model and Random Forest methods was investigated. For this purpose, layers of environmental factors, including six bioclimatic and two physiographic variables, were used as inputs to species distribution models. Among the environmental variables, precipitation seasonality, precipitation in the coldest quarter, and isotherm had the greatest impact on habitat suitability. The assessment of the modelling indicated that the Generalized Additive Model and Generalized Boosting Model had better predictions of climate habitat than the other models. The results also indicate that climate change will change the range size of the T. kotschyanus Boiss and Hohen, and will move toward higher elevations in the future. The results of the present study may be used to plan habitat protection for the medicinal species of T. kotschyanus Boiss and Hohen, as well as its restoration and rehabilitation in the vast regions of the country.