ทะเลทราย

     ทะเลทราย

          
          
            ทะเลทราย หรือบริเวณแห้งแล้ง (desert) เป็นบริเวณแผ่นดินแห้งแล้งซึ่งเกิดหยาดน้ำฟ้าน้อยและทำให้สภาพการดำรงชีพไม่เอื้อสำหรับพืชและสัตว์ ประมาณหนึ่งในสามของพื้นผิวดินของโลกแห้งแล้งหรือกึ่งแห้งแล้ง ซึ่งรวมเขตขั้วโลกด้วยซึ่งเกิดหยาดน้ำฟ้าน้อย และบ้างเรียก "บริเวณแห้งแล้งเย็น" บริเวณแห้งแล้งสามารถจำแนกได้โดยปริมาณหยาดน้ำฟ้าที่ตก อุณหภูมิ สาเหตุของการกลายเป็นบริเวณแห้งแล้ง (desertification) หรือโดยที่ตั้งภูมิศาสตร์                 

จากการศึกษาพบว่าพื้นที่บนโลกของเราร้อยละ 20 ของพื้นที่ทั้งหมดเป็นทะเลทราย พบมากบริเวณระหว่างละติจูดที่ 15 องศา ถึง 30 องศาเหนือ และใต้ ลักษณะภูมิประเทศแบบทะเลทรายมักเกิดกับบริเวณที่แห้งแล้ง เช่น ด้านทิศตะวันตกของทวีปที่มีลมสินค้าพัดออกจากชายฝั่งลงสู่ทะเลตามชายฝั่งที่มีกระแสน้ำเย็นไหลผ่าน และบริเวณที่อยู่ด้านปลายลมของเขตภูเขาสูงเนื่องจากสภาพภูมิประเทศดังกล่าวมักไม่มีฝนตกหรือมีน้อยมากอันเนื่องมาจากสภาพภูมิประเทศและสภาพภูมิอากาศนั่นเอง

ทะเลทรายที่เกิดขึ้นบนพื้นโลกเราสามารถจำแนกออกเป็น 2 เขต ได้แก่

 1.  ทะเลทรายลมสินค้า (Trade Wind Desert)

     เป็นทะเลทรายในพื้นที่ที่ได้รับอิทธิพลจากลมสินค้า ซึ่งนำพาความแห้งแล้งมาสู่พื้นที่ ทะเลทรายที่สำคัญในเขตนี้ ได้แก่ ทะเลทรายซาฮาร่า ทะเลทรายอาหรับ ทะเลทรายอิหร่าน ทะเลทรายฮาร์ ทะเลทรายการาฮารี ทะเลทรายนามิบ ทะเลทรายอะตากามา และทะเลทรายออสเตรเลีย เป็นต้น

             2.  ทะเลทรายภาคพื้นทวีป (Continental Desert)

     เป็นทะเลทรายที่ปรากฏอยู่ในบริเวณที่อยู่ลึกเข้าไปในภาคพื้นทวีปและได้รับอิทธิพลจากน้ำทะเลน้อยมากหรือแทบไม่ได้รับเลย เช่น ทะเลทรายโกบี และทะเลทรายเตอร์กิสถาน เป็นต้น

ทะเลทรายดังกล่าวเกิดจากการกระทำของลมและกระแสน้ำทำให้เกิดการกษัยการ (Erosion) และการทับถมขึ้นมาในทะเลทราย

 ประเภทของทะเลทรายทะเลทรายเกิดจากการกระทำของลม โดยทำให้เกิดทั้งการกัดกร่อนและการทับถม ซึ่งเรามักพบลักษณะพื้นดินที่เกิดจากการกระทำของลมมากในเขตอากาศแห้งแล้ง เนื่องจากพื้นดินไม่มีพืชปกคลุมในเวลากลางวันและได้รับความร้อนจากดวงอาทิตย์เต็มที่ ในเวลากลางคืนอากาศจะเย็นลงจึงเกิดการเปลี่ยนแปลงแบบผุพังอยู่กับที่ และเมื่อเกิดลมพัดจึงทำให้เกิดการเปลี่ยนแปลงของพื้นที่ทางด้านกายภาพจากการกระทำของลมและสภาพภูมิอากาศในเขตแห้งแล้งเราสามารถจำแนกทะเลทรายตามลักษณะที่ปรากฎได้ดังนี้

            
            1.ทะเลทรายหิน (Hamada)

เป็นทะเลทรายที่ถูกปกคลุมด้วยหิน เนื่องจากเม็ดทรายและดินถูกลมพัดพาไปจนหมดสิ้น คงเหลือแต่หินดินดานที่โผล่ขึ้นมา ทะเลทรายหินปราศจากพืชพรรณปกคลุมเนื่องจากต้นไม้ไม่สามารถเจริญเติบโตได้ ตัวอย่างทะเลทรายหิน ได้แก่ ทะเลทรายหิน เอลโฮมรา (Hamada el Homra) ที่เป็นส่วนหนึ่งของทะเลทรายซาฮารา ในประเทศลิเบีย ซึ่งครอบคลุมพื้นที่ถึง 52,000 ตารางกิโลเมตร

           
            2. ทะเลทรายหินกรวด (Reg)

เป็นทะเลทรายที่ปกคลุมด้วยเศษหินและกรวด ทะเลทรายชนิดนี้เดิมเคยเป็นถิ่นที่อยู่อาศัยของฝูงอูฐขนาดใหญ่มาก่อน ในประเทศอียิปต์ และประเทศลิเบีย เราเรียกชื่อทะเลทรายชนิดนี้ว่า

“ซีเรอ” (Serir) แต่ในบริเวณอื่น ๆ ของแอฟริกาเรียกว่า “เรก” (Reg)

           
            3.ทะเลทรายทราย (Erg)

เป็นทะเลทรายที่ปกคลุมพื้นที่แห้งแล้ง มีลมเป็นตัวการกระทำให้เกิดการทับถมกันของเนินทรายแบบต่าง ๆ ทะเลทรายประเภทนี้ ได้แก่ ทะเลทรายคาลานซิโอ (Calanscio Sand Sea) ในประเทศลิเบีย ทะเลทรายเตอร์กิสถาน (Turdestan Desert) ในสาธารณรัฐเตอร์กิสถาน เป็นต้น

           
            4.ทะเลทรายแดนทุรกันดาร (Badland)

มักพบตามดินแดนทุรกันดารที่เกิดจากการกระทำจากพายุฝนเป็นครั้งคราวในเขตภูมิอากาศแห้งแล้ง เป็นระยะเวลาต่อเนื่องมานานหลายศตวรรษ

จึงเกิดร่องธารและหุบเหวขนาดใหญ่ ที่มีความกว้างและลึกเป็นจำนวนมาก โดยดินแดนดังกล่าวเป็นพื้นที่ที่ไม่สามารถนำมาใช้ประโยชน์ได้เลย เช่น ทะเลทรายโกต้าใต้ และทะเลทรายเพตน์ (Painted Desert) ในรัฐอริโซน่า ประเทศสหรัฐอเมริกา เป็นต้น 5.ทะเลทรายภูเขา (Mountain Desert) ในบางแห่งพื้นที่ตามที่ราบสูงหรือภูเขาจะเกิดกระบวนการกษัยการจากน้ำค้างแข้ง ทำให้ภูมิประเทศเกิดการผุพังสลายตัวอย่างรวดเร็วและรุนแรง เช่น ทะเลทรายบริเวณเทือกเขาอแฮกการ์ (Ahaggar) และทิเบสติ (Tibesti) ในทะเลทรายซาฮารา เป็นต้น

                                       

การดำรงอยู่ของสิ่งมีชีวิตในทะเลทราย: พืช

           

            การที่สัตว์ชนิดหนึ่งจะสามารถอาศัยอยู่ในทะเลทรายได้นั้นจำเป็นต้องมีการปรับตัวหลายอย่างด้วยกัน โดยเฉพาะการรักษาสมดุลน้ำภายในร่างกาย ในทะเลทรายทีกที่มีความสุดขีดของอุณหภูมิทั้งกลางวันและกลางคืน ในช่วงเวลากลางวันอุณหภูมิจะร้อนมากตั้งแต่ 45 C / 113 F หรือสูงกว่านี้ในฤดูร้อนและอุณหภูมิจะลดต่ำลงในช่วงเวลากลางคืนจนถึง 0 C/ 32 F ในฤดูหนาวอุณหภูมิอาจจะลดต่ำลงกว่านี้ ตัวอย่างของทะเลทรายบนโลกนี้ได้แก่ ทะเลทราย Antarctic (Antarctica) ทะเลทราย Sahara (Africa) ทะเลทรายอาหรับ (ตะวันออกกลาง) ทะเลทรายโกบี (เอเชีย) ทะเลทรายพาตาโกเนีย (อเมริกา) เป็นต้น

                                     

 พืชที่พบในทะเลทรายจะมีการปรับตัวให้เข้ากับความร้อนของสภาพอากาศและวคามแห้งแล้งโดยการใช้กระบวนการเปลี่ยนแปลงสรีระและพฤติกรรม พืชที่มีการปรับตัวด้วยการเปลี่ยนแปลงโครงสร้างทางกายภาพจะเรียกพืชพวกนี้ว่า Xerophytes ซึ่งจะเป็นพวกแคคตัส กระบองเพชรชนิดต่างๆ ซึ่งจะมีโครงสร้างพิเศษที่ช่วยในการเก็บและรักษาน้ำเอาไว้ พืชพวกนี้จะมีใบที่น้อยมากหรือบางครั้งก็ไม่มีใบเลย แต่จะมีการเปลี่ยนแปลงรูปร่างของใบไปเป็นหนามเพื่อลดการสูยเสียน้ำ ส่วนพืชที่มีการปรับเปลี่ยนพฤติกรรมเพื่อให้เหมาะสมกับสภาพแวดล้อมที่แห้งแล้งจะเรียกพืชพวกนี้ว่า Phreatophytes พืชพวกนี้จะมีการเจริญของรากที่ดีมาก สามารถหยั่งลึกลงไปทำให้มันสามารถหาน้ำได้ดีขึ้นหรือบางทีสามารถหยั่งไปใกล้กับแหล่งน้ำใต้ดิน     
                     

พืชชนิดอื่นก็มีการปรับตัวเช่นกันไม่ว่าจะเป็นพวก Perennials ที่จะหยุดการเจริญเติบโตหรือฟัตัวในช่วงฤดูร้อน จากนั้นก็กลับมามีชีวิตในช่วงฤดูใบไม้ผลิหรือช่วงที่มีน้ำเพียงพอ ส่วนพืชพวก Annuals นั้นจะเป็นพืชที่มีชีวิตอยู่เพียงฤดูกาลเดียว โดยการเร่งการงอกของเมล็ดเมื่อมีฝนจากนั้นจะเข้าสู่วงจรสืบพันธุ์อย่างรวดเร็ว เมื่อเข้าสู่ฤดูร้อนก็จะตายไปเหลือแต่เมล็ดรอการเจริญต่อไปในฤดูฝนที่จะมาถึงครั้งต่อไป 

 เมื่อเราดูสารคดี ภาพถ่ายที่เกี่ยวข้องกับทะเลทรายก็มักจะมีพืชชนิดหนึ่งที่อยุ่ในภาพตลอดจนอาจจะเป็นเหมือนสัญลักษณ์ของทะเลทรายไปแล้วนั้นก็คือ ต้นกระบองเพชร ที่มีลักษณะต้นใหญ่ ตั้งตรง มีแขน 2-3 แขน กระบองเพชรชนิดนั้นคือ กระบองเพชร Saguaro (Cathegiea gigantea) เป็นกระบองขนาดให้เป็นพืชท้องถิ่นของทะเลทรายโซโนรัน ของรัฐแอริโซนา ประเทศอเมริกาและรัฐโซโนรา ประเทศเม็กซิโต้นกระบองเพชรนี้อายุยืนมาก เมื่อมันมีอายุ 75 ปี มักจะมีการพัฒนาออกเป็นแขนด้านข้างดังที่เห็นกันบ่อยในรูปภาพหรือโทรทัศน์ พืชพวกนี้มีความทนทานต่อความแห้งแล้งมากและสามารถเจริญเติบโตได้ทุกที่

การดำรงอยู่ของสิ่งมีชีวิต : สัตว์

การดำรงชีวิตในทะเลทรายนั้นเป็นปัญหาการขาดแคลนน้ำและอุณหภูมิสูงนั้นเป็นปัญหาหลักที่ทั้งพืชและสัตว์ แต่สัตว์จะมีปัญหาเพิ่มจากนั้นก็คือ พวกมันได้รับอุณหภูมิที่ร้อนแบบขีดสุดโดยรวมมากกว่าพืช จากการรับความร้อนโดยตรงจากดวงอาทิตย์และโดยอ้อมจากวัตถุที่สะสมความร้อนที่มันสัมผัสไม่ว่าจะเป็นก้อนหิน ดิน รวมไปถึงอากาศ 

    

 กระบวนการทางชีววิทยาของเนื้อเยื่อสัตว์สามารถทำได้ในช่วงอุณหภูมิค่อนข้างแคบ เมื่อช่วงเกินกว่าปกติ สัตว์ก็อาจจะตาย มี 4 – 5 เดือนในแต่ละปีที่อุณหภูมิแต่ละวันในทะเลทรายอาจจะเกิดช่วงที่เนื้อเยื่อสามารถทำงานได้ปกติ ประกอบกับการสูญเสียน้ำ ทำให้การอยู่รอดของสัตว์ในทะเลทรายถือว่าเป็นเรื่องที่ไม่ธรรมดาเป็นอย่างมาก โชคดีที่สัตว์ทะเลทรายส่วนใหญ่มีการวิวัฒนาการพฤติกรรมและกระบวนการทางสรีระวิทยาเพื่อแก้ปัญหาความร้อนและการขาดแคลนน้ำ มากกว่า 1000 ชนิดของสัตว์ทะลทรายที่ปรับตัวและวิวัฒนาการไปทั้งที่ทางด้านพฤติกรรมและโครงสร้างเพื่อเลี่ยงความร้อนที่เกินความจำเป็น ซึ่งกระบวนการที่สำคัญนั้นจะเกี่ยวกับการหาน้ำ การรักษาน้ำ การนำน้ำกลับมาใช้ใหม่รวมไปถึงการจัดการน้ำอย่างมีคุณภาพ

                                       การเลี่ยงความร้อน

เทคนิคการเลี่ยงความร้อนของสัตว์ในทะเลทรายมีหลายวิธีมาก ตัวอย่างเช่นพวกนก ได้แก่ นก phainopepla ที่มีขนาดตัวเล็ก บาง สีดำเงามีช่วงหน้าอกที่เล็ก โดยนกพวกนี้จะสืบพันธุ์ในช่วงฤดูใบไม้ผลิและจากไปยังพื้นที่บริเวณที่สูงกว่าบริเวณชายฝั่งทะเลแปซิฟิก นกฮัมมิ่งเบิร์ด Costa ที่เริ่มสืบพันธุ์ในช่วงฤดูหนาวตอนปลายและจะจากไปในช่วงฤดูใบไม้ผลตอนปลายซึ่งเป็นช่วงที่อุณหภูมิเริ่มสูงแล้ว โดยนกเหล่านี้จะออกหากินในช่วงเวลาเช้าตรู่และสองสามชั่วโมงก่อนพระอาทิคย์ตก ส่วนในช่วงเวลากลางวันก็จะหลบอยู่ในร่มเงาต้นไม้

ส่วนสัตว์อื่นโดยเฉพาะสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมและสัตว์เลื้อยคลานมักจะออกหากินในช่วงเย็นตอนที่พระอาทิตย์เริ่มลับขอบฟ้าไปแล้ว เนื่องจากสัตว์เหล่านี้เป็นสัตว์หากินช่วงเวลากลางคืนดังนั้นกิจกรรมต่างๆเลยถูกจำกัดไว้ในช่วงเวลาที่อากาศเย็นช่วงตอนกลางคืนเท่านั้น ในช่วงเวลากลางวันจะนอนหลับอยู่ในร่ม ถ้ำ หรือโพรง สัตว์บางชนิดเช่นพวก กระรอกดินจะจำศีลในช่วงฤดูร้อนคล้ายกับการจำศีลของสัตว์ในเขตหนาวเมื่อฤดูหนาวมาถึง

การดูดซับความร้อน

              สัตว์บางชนิดลดการดูดซับความร้อนด้วยการเปลี่ยนแปลง พวกพฤติกรรม เช่นพวกนกฮูกและนกตบยุง นกพวกนี้จะอ้าปากกว้างขณะกระพือปีกเพื่อให้น้ำระเหยจากช่องปากและระบายความร้อนแบบนี้สามารถพบในสัตว์ที่ได้น้ำจากเหยื่อที่มันกินเท่านั้น สัตว์หลายชนิดมีการวิวัฒนาการโดยการยึดส่วนต่างๆของร่างกายให้ยาวออกไปเพื่อระบายความร้อนสู่สิ่งแวดล้อม เช่นการยืดยาวของหูของ กระต่ายJack ที่ซึ่งมีเส้นเลือดจำนวนมากที่ใช่วยในการปลดปล่อยความร้อน เมื่อมันพักผ่อนอยู่ในโพรงหรือร่มเงา ซึ่งจะเกี่ยวข้องกับการที่กระต่ายที่อาศัยอยู่ตามพื้นที่อากาศหนาวมักจะมีหูสั้น พวกไก่งวงหรือแร้งดำจะมีสีเข้มซึ่งจะดูดความร้อนเมื่ออยู่ในทะเลทรายแต่พวกมันจะระบายความร้อนด้วยการถ่ายยูรีน (ฉี่ของนก)ลงที่บริเวณต้นขาแล้วพวกมันก้จะนำเลือดที่เย็นตัวลงนี้เข้าสู่ร่างกายเรียกกระบวนนี้ว่า Urohydrosis คล้ายกับพวกนกกระสา ทั้งแร้งและนกกระสาอาจจะหลบหนีความร้อนในช่วงอุณหภูมิสูงของเที่ยงวันโดยบินพุ่งไปยังบริเวณที่สูงเมื่อรับอากาศที่เย็นกว่าด้านบน สีสันของสัตว์ที่อาศัยอยุ่ในทะเลทรายส่วนใหญ่จะมีสีอ่อนกว่าสัตว์ที่อาศัยอยุ่ในธรรมชาติทั่วไป การที่มีสีอ่อนนั้นจะพบได้ตามบริเวณขน เกล็ดหรือผิวหนัง ซึ่งการที่มีส่อ่อนนั้นใช่ว่าจะช่วยในการลดการดูดซึมความร้อนอย่างเดียวเท่านั้นแต่ยังช่วยในการอำพรางสายตาจากนักล่าในพื้นที่โล่งและกลมกลืนกับพื้นที่รอบข้างอีกด้วย

                                 การเก็บสะสมน้ำ

 กระบวนการนี้ในสัตว์ทะเลทรายได้วิวัฒนาการไปเพื่อรักษาน้ำอย่างมีประสิทธิภาพมากที่สุด ซึ่งขึ้นอยู่กับความซับซ้อนขอลักษณะทางสรีระวิทยา บางชนิดรักษาน้ำโดยการขุดหลุมฝังตัวอยู่ในดินในช่วงเวลากลางวัน เช่นพวกคางคกทะเลทราย สัตว์นักล่าและสัตว์กินซากได้รับน้ำจากอาหารที่มันกินเข้าไป แต่ก็ยังคงต้องดื่มน้ำเมื่อมีน้ำ สัตว์เลื้อยคลานและนกขับของเสียจากกระบวนการเผาผลาญในรูปของกรดยูริค มีลักษณะเป็นกึ่งของเหลว ไม่ละลายน้ำ มีสีขาว ซึ่งมีปริมาณของน้ำที่น้อยมาก ในสัตว์เลี้ยงลูกด้วยนมถึงแม้ว่าจะขับของเสียออกมาในรูปยูเรียแล้วแต่พวกมันก็ยังต้องหาแหล่งน้ำอยู่ดีแต่ไม่ถึงกับทุกวัน

                                                 การได้รับน้ำ

สัตว์ทะเลทรายได้รับน้ำโดยตรงมาจากพืช เช่น พวกแคคตัส กระบองเพชร ซึ่งพบได้บ่อยในแมลงหลายชนิดโดยแมลงเหล่านี้จะกินพวกน้ำหวานหรือยางที่ออกมาจากลำต้นการที่มีแมลงเหล่านี้ ทำให้ชักนำพวกนกกินแมลง ค้างคาวและกิ้งก่าเข้ามา สัตว์บางชนิดได้เปลี่ยนแปลงสภาพร่างกายและพฤติกรรมเพื่ออยู่รอดในพื้นที่มันสุดขีดในเรื่องความร้อนและความแห้งแล้ง เช่นหนูจิงโจ้ (Kangaroo rat) ที่อาศัยอยู่ในรู ในช่วงเวลากลางวันและปิดรูเพื่อป้องกันความร้อนรวมไปถึงการเอาไอน้ำที่ออกมาพร้อมกับการหายใจนำกลับมาใช้ใหม่ สัตว์ฟันแทะที่แสนฉลาดเหล่านี้มีไตพิเศษที่มีความสามรถในการดูดน้ำกลับเข้าสู่กระแสเลือดและการได้รับความชื้นเพิ่มขึ้นจากการหายใจโดยอวัยวะที่มีโครงสร้างภายในโพรงจมูก ซึ่งนี้ก็เป็นตัวอย่างของการปรับตัวอย่างชาญฉลาดของสัตว์ที่อาศัยอยู่ในทะเลทราย เพื่อมีชีวิตรอด

ไม่ว่าจะเป็นสัตว์หรือพืชก็ล้วนแต่เป็นสิ่งมีชีวิตทั้งสิ้น ย่อมแสวงหาทางรอดเพื่อที่จะสืบทอดวงศ์พงพันธุ์ของตัวเอง ดังนั้นการปรับตัวเพื่อให้เข้ากับสภาพแวดล้อมที่อาศัยอยู่ถึงจำเป็นอย่างยิ่ง มนุษย์ก็เช่นกันมีการปรับตัวไปตามพื้นที่ที่อยู่อาศัย เช่น มนุษย์ที่อาศัยอยู่บริเวณขั้วโลกก็มีการปรับตัวเพื่อให้สามารถอาศัยอยู่ในพื้นที่ที่อากาศเย็นได้ ลักษณะรูปร่างและพฤติกรรมการใช้ชีวิตก็มีการเปลี่ยนแปลงไปเพื่อให้เหมาะสม เป็นต้น

จากการศึกษาพบว่า  ทะเลทรายเป็นลักษณะทางภูมิศาสตร์รูปแบบหนึ่งที่ซึ่งหมายถึงบริเวณที่มีบริมาณน้ำฝนน้อยมากจนไม่เพียงพอต่อการเจริญเติบโตของพืช โดยพื้นที่ที่จะถูกจัดให้เป็นทะเลทรายนั้นจะต้องเป็นพื้นที่ที่มีปริมาณน้ำฝนน้อยกว่า 250 มม.ต่อปี หรือพื้นที่ที่มีการระเหยของน้ำและการคายน้ำของพืชสูงกว่าปริมาณน้ำฝนที่ตกลง