بمجرد أن أصبحت ملونة ومليئة بالحياة ، أصبحت الآن العديد من الشعاب المرجانية حول الكوكب مبيضة وقاحلة ، وذلك بفضل حالة تسمى تبييض المرجان. لونها ، والشعاب المرجانية المصفقة تقف مثل الهياكل العظمية على طول سواحل العالم ، من أستراليا ومدغشقر إلى الخليج الفارسي والبحر الكاريبي.
لكن تبييض المرجان هو أكثر من مجرد خسارة جمالية. إنه مؤشر بيئي: نذير من الحيوانات الجائعة ، ونظام بيئي فاشل للمحيطات وتغير مدمر في المناخ العالمي. ارتفاع درجات حرارة المحيطات هو السبب الأساسي. ولكن قبل أن نفهم سبب تعرض هذه النظم البيئية المرجانية الجميلة للخطر الآن ، علينا أن نفهم كيف حصلوا على لونهم المشع في المقام الأول.
كيف يحصل المرجان على لونه؟
تتكون الشعاب المرجانية من الاورام الحميدة والحيوانات الصغيرة عديمة اللون التي لها جسم يشبه الكيس مع فتحة تشبه الفم وتاج مخالب لاذعة. تتكون الشعاب المرجانية من العديد من الاورام الحميدة الفردية التي تعمل معًا كوحدة واحدة.
الاورام الحميدة نفسها شفافة. تحصل الشعاب المرجانية على لونها من المخلوقات الصغيرة التي تعيش داخل الاورام الحميدة: الطحالب تسمى zooxanthellae.
يتمتع المرجان و zooxanthellae بشراكة مفيدة للطرفين ، تعرف باسم التكافل. يوفر المرجان المأوى للطحالب والوصول إلى ضوء الشمس والموارد الأخرى اللازمة لعملية التمثيل الضوئي. وتشارك الطحالب بدورها في العناصر الغذائية التي ينتجها التمثيل الضوئي مع المرجان. ووفقًا للإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي (NOAA) ، يتم نقل ما يصل إلى 90 بالمائة من العناصر الغذائية التي تنتجها الطحالب إلى مضيفاتها المرجانية.
لماذا يبيض المرجان؟
تحت الضغط البيئي ، تصبح شراكة الطحالب المرجانية المعقدة غير مشوشة. يمكن لعوامل مثل التغيرات في درجات الحرارة والتلوث والصيد الجائر أن تزعزع استقرار العلاقة وتتسبب في طرد المرجان من الطحالب. بمجرد اختفاء الطحالب ، يظهر الهيكل الخارجي المشرق الأبيض من كربونات الكالسيوم في المرجان من خلال نسيجه الشفاف ، ومن هنا جاء اسم تبيض المرجان.
أصبح ارتفاع درجات حرارة البحر الناجم عن الاحترار العالمي أكبر خطر على الشعاب المرجانية ، وفقًا ل NOAA. يمكن أن تؤدي ارتفاعات درجة الحرارة من 1.8 إلى 3.6 درجة فهرنهايت (1-2 درجة مئوية) إلى أحداث تبييض جماعية تؤثر على عشرات إلى مئات الأميال من الشعاب المرجانية. أثر هذا النوع من الإجهاد الحراري على 70 في المائة من الشعاب المرجانية في العالم بين عامي 2014 و 2017.
قال روبن توريس عالم البحار ومؤسس ريف تشيك جمهورية الدومينيكان ، وهي مجموعة غير ربحية للمحافظة على المحيطات ، أن تبييض المرجان يحدث تدريجياً. عندما ترتفع درجة حرارة الماء فوق منطقة راحة المرجان ، تبدأ الطحالب في المغادرة ، ويزداد المرجان شاحبًا حتى تختفي جميع الطحالب.
وقال توريس "بمجرد أن تختفي الطحالب ، تفقد مصدر طاقتها". "إنهم يتضورون جوعا حتى الموت."
لا يزال المرجان المُبيَّض على قيد الحياة ، ولكن بدون الطحالب ، يصبح المرجان ضعيفًا. لديهم طاقة أقل وأكثر عرضة للإصابة بالأمراض. إذا ظلت درجة حرارة الماء مرتفعة لأيام أو أسابيع ، وفقًا لـ NOAA ، سيبدأ المرجان المبيض في الموت. إذا عادت درجة حرارة الماء إلى طبيعتها ، يمكن للشعاب المرجانية في نهاية المطاف استعادة الطحالب ولونها ، ولكن حتى الشعاب المرجانية الأسرع نموًا تحتاج إلى 10 إلى 15 عامًا للتعافي بالكامل ، وفقًا لدراسة عام 2013 نشرت في مجلة Science.
قال ديف فوغان ، عالم الأحياء في مركز إليزابيث مور الدولي لأبحاث الشعاب المرجانية وترميمها في فلوريدا: "كنا نعتقد أن التبييض يحدث مرة في القرن". وقال: "أمام الشعاب المرجانية 100 عام للتعافي". "ولكن بعد ذلك ، كان هناك تبييض واحد في السبعينيات ، واثنان في الثمانينيات والآن 12 في آخر 14 سنة".
ويزداد ارتفاع أوجه تبيض المرجان في درجات حرارة الغلاف الجوي والمحيطات. بين عامي 2016 و 2017 - العامان الأكثر سخونة على الإطلاق ، وفقًا لوكالة ناسا - توفي نصف الحاجز المرجاني العظيم في أحداث التبييض الناجمة عن ارتفاع درجات حرارة البحر ، وفقًا لدراسة نشرت عام 2018 في مجلة Nature.
قطعة من الأمل
النظرة إلى الشعاب المرجانية قاتمة ولكن ليس ميئوسا منها تماما. لن تستمر الشعاب الطبيعية خلال القرن الحادي والعشرين إذا استمر تغير المناخ دون رادع ، وفقًا لتقييم الأمم المتحدة لعام 2017. نظرًا لأن خطط خفض انبعاثات ثاني أكسيد الكربون العالمية لا تسري بمعدل سريع بما يكفي لإنقاذ الشعاب المرجانية ، فإن بعض العلماء يخطون خطوة أخرى للحفاظ على المجتمعات المرجانية من خلال منحهم دفعة.
يستكشف فوغان وزملاؤه الشعاب المرجانية التي شهدت تبيضًا للعثور على الناجين. ثم يقوم الباحثون برفع تلك الشعاب المرجانية المعينة في المختبر لفهم أفضل لما يجعلها أكثر مرونة. قال فوغان إنه يأمل في زراعة المرجان الذي يمكن أن يتحمل ظروف اليوم - وظروف الغد الأكثر دفئًا - ثم يزرعها على الشعاب الطبيعية لجعل الشعاب المرجانية أكثر صلابة.
قال فوغان ، "بعض الشعاب المرجانية لا تتأثر أو ترتد بسرعة أكبر حتى لا تصاب بالمرض أو تتضور جوعًا حتى الموت". "إذا صنعنا المزيد من هؤلاء ، فإننا نصنع شعابًا أكثر مرونة."
ينشغل باحثون آخرون بتهجين سلالات مختلفة من الشعاب المرجانية المقاومة لتطوير ما يعرف باسم السلالات الفوقية ، التي لديها فرصة أفضل للنجاة من تغير المناخ. تم تطوير كلا النوعين من الشعاب المرجانية المرنة في المشاتل وزرعت مرة أخرى في المحيط بنجاح ، ولكن فقط على المستوى التجريبي. وقال فوغان إن العلماء يهدفون الآن إلى الزراعة على نطاق أوسع بكثير. وقال إن هناك حاجة ماسة إلى استعادة الشعاب المرجانية في جميع أنحاء العالم ، لكنها لن تكون رخيصة.
السنوات القليلة الأولى من نمو وزراعة المرجان لها تكلفة عالية وإنتاج منخفض. وقال فوغان إن زراعة المرجان الواحد يمكن أن يكلف من 25 إلى 200 دولار. تحتوي الشعاب المرجانية بحجم ملعب كرة قدم على ما يصل إلى 10000 مرجان فردي ؛ هذا 2 مليون دولار لاستعادة الشعاب المرجانية الصغيرة.
بعد أربع إلى خمس سنوات ، يزداد الإنتاج وينخفض سعر المرجان. اليوم ، ينمو مختبر فوغان ويزرع كل مرجان مقابل 10 دولارات ، وقال ، على نطاق واسع ، يمكن أن ينخفض هذا الرقم إلى 2 دولار لكل مرجان ، ويكلف كل مخلوق نفس فنجان القهوة.
إذن ، ما هي تكلفة استعادة الشعاب المرجانية في العالم؟ قام فون بتشغيل الأرقام (بالمليارات) ، لكنه قال إن السؤال الأفضل هو ، "ما هي التكلفة إذا لم نفعل؟"
هل تستحق الشعاب المرجانية المتاعب حقا؟
بغض النظر عن تكلفة محاولات الإنقاذ هذه ، يجادل علماء الأحياء البحرية بأن إنقاذ الشعاب المرجانية أمر ضروري ، لأسباب بيولوجية واقتصادية.
تغطي الشعاب المرجانية 1 في المائة فقط من قاع المحيط ، لكن سميثسونيان تقدر أن ما يصل إلى 25 في المائة من الحياة البحرية تعتمد على هذه الشعاب من أجل الغذاء والمأوى. وبعبارة أخرى ، تشكل الشعاب المرجانية العمود الفقري لأكثر النظم البيئية تنوعًا في المحيطات. لذا ، على الرغم من أن مصطلح "تبييض المرجان" يشير إلى ظاهرة تؤثر على مجموعة واحدة فقط من الأنواع وثيقة الصلة ، فإن موتهم يدمر موطنًا كاملاً.
لدى البشر أيضًا حصة كبيرة في الشعاب المرجانية الصحية. تبلغ قيمة السياحة المرتبطة بالشعاب المرجانية 35 مليار دولار للاقتصاد العالمي ، وفقًا لدراسة عام 2017 نشرت في مجلة Marine Policy.
تساعد دراسة الشعاب المرجانية أيضًا على حماية الشواطئ ، خاصة مع العواصف الاستوائية الحادة التي تزداد حدة اليوم ، مما يمنع ما يصل إلى 4 مليارات دولار من أضرار الفيضانات على مستوى العالم كل عام ، وفقًا لدراسة حديثة في مجلة Nature Communications. وخلصت الدراسة نفسها إلى أن زوال هذه الشعاب المرجانية ، عن طريق التبييض والانهيار ، سيكلف 100 مليون دولار أمريكي سنويًا في أضرار الفيضانات الإضافية. وستتضرر دول مثل إندونيسيا والفلبين بشكل أكبر ، وستتكبد أضرارًا سنوية تزيد عن 600 مليون دولار.
وقال فوغان إن إنقاذ الشعاب المرجانية أمر شاق ، لكن البديل كارثي. لقد وضع نصب عينيه زراعة مليون مرجان قبل أن يتقاعد. لقد زرع TKHOWMANY حتى الآن. بدءًا من يناير 2019 ، يأخذ جهوده في استعادة الشعاب المرجانية عالميًا من خلال جهوده Plant a Million Corals ، حيث يسافر في جميع أنحاء العالم لتعليم واستشارة العملاء حول كيفية استعادة الشعاب المرجانية بالقرب منهم. كما يرى فوغان ، "هناك أمل".
قراءة متعمقة:
