هل يمكن أن يساعد اكتشافنا في حماية الحاجز المرجاني العظيم؟ تسأل ميليسا نوجل وإميلي هاولز من جامعة ساوثرن كروس وLINE K BAY من المعهد الأسترالي لعلوم البحار (AIMS)
وكما يتعامل البشر بشكل مختلف مع الضغوط، فإن الشعاب المرجانية تتعامل مع الضغوط بشكل مختلف أيضاً. وحتى مستعمرات الشعاب المرجانية من نفس النوع، والتي تنمو جنباً إلى جنب، تختلف في قدرتها على تحمل الضغوط مثل موجات الحر.
اقرأ أيضا: طيور البحر الوردية تتكاثر لأول مرة في المملكة المتحدة
In بحث نُشر بتاريخ 23 سبتمبرلقد اكتشفنا أدلة جديدة ومدهشة على قدرة الشعاب المرجانية على تحمل درجات الحرارة المتغيرة. ومع ارتفاع درجة حرارة محيطات العالم، فإن هذه الاختلافات تشكل أهمية كبيرة.
في وقت سابق من هذا العام، أصبح العالم رابع حدث عالمي لتبييض البشرة على نطاق واسع تم الإعلان عن ذلك. لقد عانى الحاجز المرجاني العظيم (GBR) خمس عمليات تبييض جماعية منذ عام 2016 - وأحدثها في الصيف الماضي. وجاءت الإعلانات في أعقاب إعلان العالم عن أحر عام على الاطلاق.
اقرأ أيضا: 44% من الشعاب المرجانية التي تبني الشعاب المرجانية معرضة للخطر الآن
للحفاظ على صحة الشعاب المرجانية في العالم ووظيفتها، يجب الحد من انبعاثات الكربون العالمية تم كبحها بشكل كبير إن الحد من معدل ارتفاع درجة حرارة المحيطات أمر ضروري. ومع سعي البشرية نحو تحقيق هذا الهدف، فإن التدخلات قد تساعد الشعاب المرجانية على البقاء على قيد الحياة في بيئاتها الدافئة.
ما فعلناه
يمكن قياس قدرة الشعاب المرجانية على تحمل الحرارة من خلال تحليل استجاباتها لدرجات حرارة المياه المرتفعة. وقد شمل بحثنا قياس عتبات التبييض لأكثر من 500 مستعمرة من الشعاب المرجانية اللوحية. Acropora صفير.
Acropora صفير هو نوع شائع من المرجان يشكل "طاولات" من الفروع الصغيرة. هذا النوع على حد سواء وهي مهمة بيئيًا وعرضة بشدة لموجات الحر، مما يجعلها مرشحة رئيسية للحفاظ عليها.
اقرأ أيضا: جيوب المرجان المرنة تشجع الباحثين
اللون المميز للمرجان يأتي من الطحالب التي تعيش داخل أنسجته. كما توفر الطحالب معظم الغذاء للمرجان. عندما ترتفع درجات حرارة الماء لفترة طويلة، يطرد المرجان الطحالب، مما يتسبب في تبييضه وتجويعه.
أثناء وجودنا في البحر، قمنا بزيارة 17 منطقة مرجانية للغوص والبحث عن Acropora صفيرثم أحضرنا عينات من هذه الشعاب المرجانية على متن سفينة بحثية لإجراء التجارب عليها.
احتوى نظام التجارب المحمول الذي صممناه خصيصًا على 12 خزانًا تم ضبطها على أربع درجات حرارة مختلفة. تم وضع شظايا المرجان في كل خزان وتعريضها لإجهاد حراري قصير المدى عند درجات حرارة مختلفة.
وبعد ذلك، قمنا بقياس كمية الصبغة المتبقية في شظايا المرجان، والتي تتوافق بشكل مباشر مع كمية الطحالب المتبقية في خلايا المرجان.

ثم حددنا عتبة التبييض لكل مرجان - أو بعبارة أخرى، درجة الحرارة التي ينخفض عندها تصبغ المرجان إلى 50% من مستواه الصحي. وقد سمح لنا هذا بفهم مدى التباين الموجود وأين تعيش المستعمرات الأكثر تحملاً للحرارة.
إذن، ما الذي وجدناه؟ في إطار تجاربنا، تراوحت كمية الصبغة المحتفظ بها تحت درجات الحرارة المرتفعة من 3% إلى 95%. وهذا يعني أن بعض مستعمرات المرجان تبيضت بالكامل تحت درجات الحرارة المرتفعة، في حين بدت مستعمرات أخرى غير متأثرة تقريبًا.
من بين الشعاب المرجانية السبعة عشر التي درسناها، احتوت اثني عشر منها على مستعمرات تصل عتبة تبييضها إلى أعلى 17%. وهذا يعني أنه يمكن العثور على الشعاب المرجانية المقاومة للحرارة في معظم الشعاب المرجانية التي أخذنا عينات منها.
الطبيعة ضد الطبيعة
تتعامل الشعاب المرجانية مع الضغوط بشكل مختلف لسببين: الطبيعة والتنشئة.
تتمتع كل شعاب مرجانية بـ "طبيعة" فريدة أو تركيبة وراثية يمكن أن تؤثر على قدرتها على تحمل الحرارة. تشير نتائجنا إلى أن الشعاب المرجانية الموجودة في جميع أنحاء الحاجز المرجاني العظيم قد تحتوي على موارد وراثية فريدة مهمة للتعافي والتكيف.
ومع ذلك، فإن جوانب البيئة البحرية قد تغذي أو تعوق استجابة المرجان للإجهاد الحراري. وتشمل هذه العوامل درجات حرارة المياه وظروف المغذيات والطحالب التكافلية التي تعيش داخل أنسجة المرجان.
لقد وجدنا أن الشعاب المرجانية التي تعيش في المناطق الأكثر دفئًا، مثل الحاجز المرجاني العظيم الشمالي، قادرة على تحمل درجات حرارة المياه المرتفعة. ولكن نظرًا لارتفاع درجة حرارة المياه في هذه المناطق، فإن الشعاب المرجانية تقترب بالفعل من حدودها القصوى لدرجات الحرارة.
لا تستطيع الشعاب المرجانية في الحاجز المرجاني العظيم الجنوبي تحمل درجات حرارة مرتفعة مثل تلك التي تتحملها الشعاب المرجانية في الشمال. وتشير نتائجنا إلى أن هذه الشعاب المرجانية قادرة على تحمل درجات حرارة أعلى من درجات الحرارة المحلية مقارنة بالشعاب المرجانية في الشمال.
وقد تؤثر أنماط التسامح هذه على قدرة الشعاب المرجانية على البقاء على قيد الحياة في مواجهة موجات الحرارة البحرية.

إعطاء شعابنا المرجانية مستقبلًا
قد يكون لنتائجنا تأثيرات مهمة على قدرة الشعاب المرجانية على التكيف مع البحار الدافئة في ظل تغير المناخ.
وقد تفيد النتائج أيضًا جهود استعادة الشعاب المرجانية والحفاظ عليها. على سبيل المثال، يمكن أن تكون الشعاب المرجانية الأم المقاومة للحرارة ولدت بشكل انتقائي لإنتاج ذرية أكثر ملاءمة للمياه الدافئة.
ويعتمد نجاح مثل هذه البرامج على مدى قدرة التركيبة الجينية للشعاب المرجانية على التحكم في قدرتها على تحمل الحرارة. لذا فإن الخطوة التالية في هذا البحث هي التحقيق في هذه الاختلافات الجينية.
تجارب التربية الانتقائية بدأت بالفعل جارية، وذلك باستخدام الشعاب المرجانية الأكثر تحملاً للحرارة والتي تم تحديدها في هذه الدراسة.
عندما يتعلق الأمر بحماية الشعاب المرجانية، فإن الحد من انبعاثات الغازات المسببة للاحتباس الحراري أمر ضروري. ومع ذلك، فإن التدخلات مثل التربية الانتقائية قد تكون مكملات مفيدة لمنح الشعاب المرجانية أفضل مستقبل ممكن.
ميليسا نوجل مرشح للحصول على درجة الدكتوراه في علم بيئة المرجان في جامعة ساوثرن كروس; إميلي هاولز زميل أبحاث أول في علم الأحياء البحرية في جامعة ساوثرن كروس خط خليج ك هو مدير برنامج الأبحاث في المعهد الأسترالي للعلوم البحرية
يتم إعادة نشر هذه المقالة من المحادثة بموجب رخصة المشاع الإبداعي. إقرأ ال المقال الأصلي.
أيضا على ديفرنيت: قد تساعد نماذجنا الرقمية ثلاثية الأبعاد في إحياء الشعاب المرجانية الضخمة, إن استشعار الشعاب المرجانية العلوية يزيل التخمين عن عملية ترميم المرجان, يكشف المرجان البالغ عمره 600 عام عن تغيرات المحيط الهادئ منذ عام 1370, الشعاب المرجانية أكثر سعادة في تيار الخليج