تم اكتشاف ابيضاض مرجاني عميق لم يسبق له مثيل في المحيط الهندي، مرتبط بارتفاع درجات حرارة البحر. وهذا يتحدى المعتقدات السابقة حول مرونة الشعاب المرجانية في أعماق البحار ويسلط الضوء على التأثيرات واسعة النطاق لتغير المناخ على النظم البيئية البحرية.
وقد لوحظت أدلة على تلف المرجان خلال رحلة بحثية في نوفمبر 2019، استخدم خلالها علماء جامعة بليموث مركبات تحت الماء يتم تشغيلها عن بعد ومجهزة بكاميرات لمراقبة صحة المرجان تحت سطح المحيط. مصدر الصورة: جامعة بليموث
اكتشف العلماء أعمق دليل معروف على ابيضاض الشعاب المرجانية على عمق أكثر من 90 مترًا (300 قدم) تحت سطح المحيط الهندي. وقد أدى هذا الضرر - الذي يعزى إلى ارتفاع درجات حرارة البحر بنسبة 30٪ بسبب ثنائي القطب في المحيط الهندي - إلى إتلاف ما يصل إلى 80٪ من الشعاب المرجانية في بعض أجزاء قاع البحر في أعماق كان يُعتقد سابقًا أنها مقاومة لارتفاع حرارة المحيطات.
ومع ذلك، يقول العلماء إن هذا تحذير صارخ من الضرر الذي يسببه ارتفاع درجات حرارة المحيطات لمحيطاتنا، ومن الضرر الخفي الذي يسببه تغير المناخ للطبيعة ككل.
وسلط الباحثون في جامعة بليموث الضوء على النتائج في دراسة نشرت في 16 أكتوبر في مجلة Nature Communications.
وتم بث الصور من الكاميرات تحت الماء مباشرة إلى سفينة الأبحاث، مما أعطى فريق جامعة بليموث نظرة أولية على المرجان المبيض. في المقابل، بينما كانت الشعاب المرجانية في أعماق البحار تبيض، لم يلاحظوا أي علامات على حدوث ضرر للشعاب المرجانية في المياه الضحلة. المصدر: جامعة بليموث
وقال الدكتور فيل هوسجود، الأستاذ المشارك في علم المحيطات الفيزيائية بجامعة بليموث ورئيس المشروع: "ليس هناك شك في أن هذه مفاجأة كبيرة. لقد كان يُعتقد منذ فترة طويلة أن الشعاب المرجانية في أعماق البحار لديها قدرة قوية على التكيف مع ارتفاع درجة حرارة المحيطات لأنها تعيش في مياه أكثر برودة من درجات حرارة سطح البحر ويُعتقد أنها تظل مستقرة نسبيًا. ومع ذلك، فمن الواضح أن هذا ليس هو الحال، لذا فإن الشعاب المرجانية في أعماق مماثلة حول العالم قد تكون مهددة بتغيرات مناخية مماثلة".
وبدعم من مؤسسة غارفيلد ويستون ومؤسسة بيرتاريللي، قام الباحثون في الجامعة بدراسة وسط المحيط الهندي لأكثر من عقد من الزمان. خلال الرحلة البحثية، استخدموا مزيجًا من المراقبة في الموقع، والروبوتات تحت الماء، والبيانات الأوقيانوغرافية الناتجة عن الأقمار الصناعية لمعرفة المزيد عن علم المحيطات الفريد في المنطقة والحياة التي تدعمها.
ولوحظ أول دليل على تلف المرجان خلال رحلة بحثية في نوفمبر 2019، استخدم خلالها العلماء روبوتات تحت الماء يتم التحكم فيها عن بعد ومجهزة بكاميرات لمراقبة صحة المرجان تحت السطح.
يُظهر هذا الفيديو الأضرار التي لحقت بالشعاب المرجانية في قاع البحر على عمق 90 مترًا تحت السطح في وسط المحيط الهندي. وتم التقاط الفيديو من قبل علماء من جامعة بليموث خلال رحلة بحثية في نوفمبر 2019، استخدموا خلالها مركبات تحت الماء يتم تشغيلها عن بعد ومجهزة بكاميرات لمراقبة صحة المرجان تحت السطح. مصدر الصورة: جامعة بليموث
وتم بث الصور من الكاميرات تحت الماء مباشرة إلى سفينة الأبحاث، مما أعطى الفريق أول نظرة لهم على المرجان المبيض. وبدلاً من ذلك، بينما كانت الشعاب المرجانية في المياه العميقة تبيض، لم يلاحظوا أي علامات على حدوث ضرر للشعاب المرجانية في المياه الضحلة.
وفي الأشهر التي تلت ذلك، قام الباحثون بتقييم مجموعة من البيانات الأخرى التي تم جمعها خلال الرحلة الاستكشافية، بالإضافة إلى معلومات من الأقمار الصناعية التي تراقب ظروف المحيطات ودرجات الحرارة.
تسلط الدراسة الضوء على أنه في حين تغيرت درجات حرارة سطح المحيط قليلاً خلال هذه الفترة، ارتفعت درجات الحرارة تحت السطح من 22 إلى 29 درجة مئوية (72 درجة فهرنهايت إلى 84 درجة مئوية) مع تعمق الخط الحراري عبر المحيط الهندي الاستوائي.
وقالت كلارا دياز، المؤلفة الرئيسية للدراسة: "تظهر سجلاتنا بوضوح أن حدث التبييض هذا كان سببه تعمق الخط الحراري". "هذا هو المعادل الإقليمي لظاهرة النينيو، وهذه التغيرات الدورية تتضخم بسبب تغير المناخ. وفي المستقبل، قد تصبح أحداث تبييض أعماق البحار هنا وفي أماكن أخرى أكثر انتظاما."
وأضاف الدكتور نيكولا فوستر، محاضر في علم الأحياء البحرية ومؤلف مشارك في الدراسة: "تظهر نتائجنا أن النظم البيئية المرجانية في الدهر الوسيط معرضة للإجهاد الحراري وتقدم دليلا جديدا على تأثير تغير المناخ على جميع أجزاء المحيط. وزيادة تبييض الشعاب المرجانية في الدهر الوسيط ستؤدي في النهاية إلى موت المرجان وتقليل التعقيد الهيكلي لهذه الشعاب. ومن المرجح أن يؤدي هذا إلى فقدان التنوع البيولوجي وانخفاض في خدمات النظام البيئي الهامة التي توفرها هذه الشعاب المرجانية لكوكبنا."
وخلال الرحلات البحرية المخطط لها في عامي 2020 و2022، عاد باحثو الجامعة إلى نفس المناطق ووجدوا أن الكثير من الشعاب المرجانية قد تعافت. ومع ذلك، يقولون إنه من الضروري تحسين مراقبة قاع البحر العميق، على الرغم من أنها مهمة صعبة ومعقدة.
ومع تزايد وتيرة وشدة الأضرار التي تلحق بالشعاب المرجانية في المياه الضحلة، كان من المتوقع أن تسد الشعاب المرجانية في أعماق البحار - وهي الشعاب المرجانية الموجودة على عمق يتراوح بين 30 إلى 150 مترًا (100 إلى 500 قدم) تحت السطح - الفجوة وتجلب فوائد للنظام البيئي.
ومع ذلك، تسلط هذه الدراسة الضوء على أن هذا قد لا يكون هو الحال - نظرًا لأن الشعاب المرجانية في المياه العميقة حول العالم لا تزال غير مدروسة إلى حد كبير، فقد تمر أحداث التبييض المدمرة المماثلة دون أن يلاحظها أحد.
وأضاف الدكتور هورسجود: "تتأثر علم المحيطات في المنطقة بالدورات الطبيعية، التي يتضخمها تغير المناخ. وفي الوقت الحالي، تعاني المنطقة من تأثيرات مماثلة أو حتى أكثر شدة من التأثير المشترك لظاهرة النينيو وثنائي القطب في المحيط الهندي. وعلى الرغم من عدم وجود طرق لوقف تعمق الخط الحراري، إلا أن ما يمكننا القيام به هو توسيع فهمنا للتأثيرات التي ستحدثها هذه التغييرات عبر البيئات التي لا نفهم عنها سوى القليل، وهو أمر أكثر إلحاحًا من أي وقت مضى في مواجهة التغيرات السريعة التغير العالمي المتطور."