لم يكن هناك وقت أسوأ لوجود المرجان في التاريخ الحديث.
استمرت درجات حرارة سطح البحر القياسية على مستوى العالم منذ مارس 2023. وخلال ذلك الوقت، تعرضت أكثر من ثلاثة أرباع الشعاب المرجانية في العالم لضغوط حرارية شديدة بما يكفي لتبييض الشعاب المرجانية، وفقًا لديريك مانزيلو، عالم البيئة الذي ينسق برنامج مراقبة الشعاب المرجانية التابع للإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي.
“قال مانزيلو: “لقد حدثت أزمة وجودية منذ عام مضى حيث كان الناس يقولون، يا إلهي، هل نشهد النهاية الآن؟” “إن المحيطات أصبحت دافئة بشكل أساسي لدرجة أنه من الصعب عليها البقاء على قيد الحياة”.
في شهر أبريل، أعلنت الإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي عن رابع حدث تبييض جماعي في العالم – وهو الحدث الذي يستمر حتى اليوم ويتزايد.
وقال مانزيلو “إن هذا هو أسوأ حدث تبييض على الإطلاق يضرب منطقة البحر الكاريبي، وفي فلوريدا، وكذلك جنوب المحيط الأطلسي والبرازيل”، مضيفًا أن “99.9% من جميع مناطق الشعاب المرجانية في المحيط الأطلسي – شمال وجنوب المحيط الأطلسي – شهدت إجهادًا حراريًا خلال العام الماضي، وهو أمر جنوني. لم يحدث هذا من قبل”.
تشكل الشعاب المرجانية موطنًا لنحو ربع الكائنات البحرية، كما أنها توفر حاجزًا طبيعيًا ضد العواصف. ولكنها حساسة لدرجات الحرارة، ولطالما كان العلماء قلقين من أنها قد تكون من بين أول النظم البيئية التي تفقد بسبب تغير المناخ.
وفي الأماكن المتضررة بشدة مثل فلوريدا وبورتوريكو، يجرب العلماء أساليب جديدة لاستعادة الشعاب المرجانية وجعلها أكثر قدرة على الصمود في مواجهة ارتفاع درجات الحرارة في البحار. ومن الممكن أن توفر هذه الجهود الوقت الكافي للشعاب المرجانية للتعافي، وللبشرية لخفض انبعاثات الغازات المسببة للانحباس الحراري العالمي.
وقد ساهمت بعض النجاحات الأخيرة، بما في ذلك التقارير التي تشير إلى قدرة الشعاب المرجانية على الصمود في مواجهة الحرارة الشديدة، في تحسين مزاج الباحثين.
وقال مانزيلو “لا يزال لدينا الوقت لتصحيح المسار”.
في شهر يوليو/تموز، نزل غواصون برفقة فريق بحثي إلى المياه الاستوائية قبالة جنوب غرب بورتوريكو، على طول الشعاب المرجانية في محمية لا بارغيرا البحرية. وسبحت أسراب من أسماك البار جاك، حيث كانت أشعة الشمس تنعكس على جوانبها الفضية. وتسللت سمكة باراكودا، مما هدد الأسماك الأصغر حجمًا وفاجأ الغواصين، الذين كانوا يعملون مع معهد البحوث الاجتماعية والبيئية في منطقة البحر الكاريبي.
كانت المجموعة تعمل على تركيب منازل معلقة لطفل Diadema antillarum – وهو قنفذ بحري طويل الأشواك – وهو مخلوق يمكنه المساعدة في إعادة نمو المرجان عن طريق تقليل الطحالب الضارة.
وفي مكان قريب، بدأت مجموعة من شظايا المرجان في ترسيخ جذورها؛ وقد قام الباحثون برعاية هذه الشظايا حتى تعافت على الأرض قبل أن يعيدوا زراعتها على الشعاب المرجانية. وفي نهاية المطاف، يخططون لزراعة 22 ألف شظية من هذا النوع.
كان الشعاب المرجانية يتميز بتنوع في الشعاب المرجانية، إلا أنه كان يعاني من بعض الأضرار. فقد كانت الألوان باهتة، كما اختفت “الثرثرة” التي نسمعها عادة في الشعاب المرجانية السليمة ــ والتي تبدو وكأنها ضوضاء ساكنة بالنسبة للأذن البشرية. وهناك علامة أخرى مقلقة: كانت درجة حرارة الماء نحو 86 درجة فهرنهايت، أي أقل بقليل من النطاق الحراري الذي يخشى العلماء من تبييضه.
الشعاب المرجانية كائنات مستقرة، أي أنها متجذرة في مكان واحد. وهي تعتمد على الطحالب التكافلية التي تعيش داخل أنسجتها، وتنتج العناصر الغذائية وتمنحها لونها المميز.
عندما ترتفع درجات الحرارة، يمكن أن تصاب الطحالب التكافلية بالجنون، فتنتج مواد كيميائية ضارة وقليلاً جداً من الغذاء، وهو ما يضغط بدوره على الشعاب المرجانية ويجبرها على إطلاق الطحالب. وتؤدي هذه العملية إلى جعل الشعاب المرجانية تبدو هزيلة وبيضاء وتجعلها معرضة لخطر الموت.
قالت ستايسي ويليامز، المديرة التنفيذية لمعهد أبحاث البيئة البحرية في منطقة البحر الكاريبي: “عندما تبيض الشعاب المرجانية، فإنها تتعرض لضغوط شديدة. لذا فإن أي تأثيرات أخرى، مثل جودة المياه أو الأشعة فوق البنفسجية أو الترسيب من الأرض، كل هذا الضغط الإضافي من المرجح أن يقتل هذه الشعاب المرجانية”.
تعمل المجموعة على استعادة 5 أفدنة من الشعاب المرجانية في بورتوريكو من خلال زراعة أجزاء عبر ستة شعاب مرجانية وإعادة قنافذ البحر ذات الأشواك الطويلة إلى النظام البيئي.
تتغذى القنافذ على الطحالب الضارة التي تزدهر في المياه الدافئة ويمكن أن تضر بالشعاب المرجانية.
“إنهم مثل الماعز أو الأبقار في البحر”، قال ويليامز.
عندما تموت الشعاب المرجانية أو تتحول إلى اللون الأبيض، يمكن أن تسيطر الطحالب على النظم البيئية.
وقال خوان توريس بيريز، خبير المرجان وباحث في وكالة ناسا، والذي نشأ ودرس في بورتوريكو: “إذا كانت الأرض مغطاة بالفعل بالطحالب، فلن تستقر يرقات المرجان هناك”.
في ثمانينيات القرن العشرين، ماتت قنافذ البحر ذات الأشواك الطويلة عبر الشعاب المرجانية في بورتوريكو. والآن، تكافح من أجل البقاء بعد المراحل المبكرة من الحياة في لا بارغيرا. ولإعطاء قنافذ البحر دفعة معنوية، علق باحثو معهد أبحاث البيئة البحرية في منطقة البحر الكاريبي قطعًا من مادة تشبه العشب الصناعي على طول عدة خطوط يبلغ طولها 25 قدمًا، والتي يتم تثبيتها في قاع البحر بواسطة كتل أسمنتية.
توفر المادة الشبيهة بالعشب منزلاً للقنافذ الصغيرة لتتشبث به. يجمع الغواصون المربعات ويحملون القنافذ إلى مشتل على الأرض لتنمو. ثم بمجرد أن تصل القنافذ إلى حجم البالغين الصغار، يضعها الباحثون في الشعاب المرجانية التي تحتاج إلى دعم إضافي.
ويعد هذا أحد مشاريع النظام البيئي العديدة التي تختبر طرقًا جديدة لمساعدة الشعاب المرجانية على البقاء.
في فلوريدا، نجح علماء جامعة ميامي لأول مرة في استيراد المرجان إلى الولايات المتحدة والذي تطور في المياه الدافئة في هندوراس. ويأمل العلماء في تهجين المرجان المستورد مع المرجان الأصلي في فلوريدا لإنتاج مرجان أكثر تحملاً للحرارة.
أمضى أندرو بيكر، مدير مختبر مستقبل الشعاب المرجانية في كلية روزنستيل للعلوم البحرية والغلاف الجوي وعلوم الأرض في الجامعة، 15 ساعة في الطيران مع الشعاب المرجانية في طائرة شحن.
وقال بيكر في إشارة إلى العقلية المشتركة في تطوير التكنولوجيا في الهندسة والأعمال: “نحن بحاجة إلى نهج سريع الفشل والانفتاح على الأفكار الجديدة. إن الحالة الطبيعية للأشياء تتدهور بسرعة بسبب تغير المناخ. وبينما نقوم بأشياء لتسريع استجابة هذه الأنظمة البيئية للتغير الكوكبي، فإن نتيجة التقاعس ستكون أسوأ بكثير”.
بدأت بعض الجهود تظهر نتائج واعدة. ففي دراسة نشرت يوم الأربعاء في مجلة PLOS ONE، أفاد العلماء أن الشعاب المرجانية الصغيرة التي تم تربيتها في المختبرات من أجل مشاريع الترميم في عدة أجزاء من منطقة البحر الكاريبي نجت من أسوأ درجات الحرارة البحرية في عام 2023. وتشير الأبحاث إلى أنها كانت أفضل حالاً من الشعاب المرجانية البرية البالغة في نفس المواقع.
لقد حذر العلماء من مصير الشعاب المرجانية لسنوات. في عام 2018، قدرت الهيئة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ أن 70% إلى 90% من الشعاب المرجانية معرضة لخطر “التدهور الطويل الأمد” إذا ارتفعت درجات الحرارة العالمية بمقدار 1.5 درجة مئوية وأن 99% منها معرضة للخطر مع ارتفاع درجات الحرارة بمقدار درجتين مئويتين.
كان العام الماضي هو الأكثر سخونة على الإطلاق على الأرض، إذ كانت درجات الحرارة أعلى بنحو 1.48 درجة مئوية عن درجات الحرارة في فترة ما قبل الصناعة.
وقال مانزيلو إن العلماء كانوا يعتقدون أن الشعاب المرجانية لديها مسار أطول – ربما حتى عام 2040 أو 2050 – قبل أن تصبح الظروف قاتمة للغاية.
قال مانزيلو: “لقد فاجأ العام الماضي الجميع. كانت منطقة البحر الكاريبي العام الماضي غير عادية، ولم يكن أحد يتوقع أن تشتعل الأمور بهذه السرعة”.
من غير المرجح أن تواكب مشاريع ترميم الشعاب المرجانية المكلفة والتي تستغرق وقتا طويلا الخسائر الناجمة عن تغير المناخ. ولكن إنشاء جيوب صحية من الشعاب المرجانية يمكن على الأقل أن يمنح الشعاب المرجانية فرصة للتعافي في المستقبل.
وقال مانزيلو “سيتعين عليك أن تكون انتقائيًا للغاية في اختيار المكان الذي ستبذل فيه جهودك. لكن النتيجة النهائية هي: بالنسبة لبعض أنواع المرجان، وخاصة في أماكن مثل فلوريدا ومنطقة البحر الكاريبي، فإن التدخلات العدوانية والترميم ستكون الشيء الوحيد الذي يقف بين انقراض هذه الأنواع في نهاية المطاف”.
قارن بيكر أنظمة الشعاب المرجانية في فلوريدا بأحجية الصور المقطوعة.
“لقد فقدنا ما يقرب من 80% أو 90% من الشعاب المرجانية. وعلى الرغم من كل ذلك، فإننا لم نفقد أي نوع من أنواع الشعاب المرجانية بعد”، كما قال بيكر. “لقد أفسدنا أحجية الصور المقطوعة هذه وقسمناها إلى أجزاء، لكننا لم نفقد الأجزاء بعد”.
وفي الوقت نفسه، يقول خبراء الأرصاد الجوية إن نمط مناخ النينيو الطبيعي الذي ساهم في ارتفاع حرارة المحيطات إلى مستويات قياسية منذ ربيع عام 2023 قد تبدد. وقد يساعد هذا التغيير في تبريد البحار قليلاً – مؤقتًا على الأقل.
أعد التقرير إيفان بوش من سياتل ومورا باريت من محمية لا بارغيرا البحرية في بورتوريكو.
تم نشر هذه المقالة في الأصل على موقع NBCNews.com