بحلول عام 2100، من المتوقع أن يؤدي ارتفاع مستويات ثاني أكسيد الكربون إلى تغيير كيمياء المحيطات بشدة لدرجة أن مجتمعات الشعاب المرجانية في أستراليا وفي جميع أنحاء العالم سوف تتعافى بشكل أبطأ، وتفقد التعقيد البيئي، وتصبح تهيمن عليها الطحالب اللحمية بشكل متزايد.
دراسة دولية جديدة صدرت في بيولوجيا الاتصالات قام بفحص بيئات الشعاب المرجانية النادرة في بابوا غينيا الجديدة لفهم أفضل لكيفية تأثير تحمض المحيطات على النظم البيئية المرجانية مع استمرار ارتفاع حرارة المناخ.
ومع امتصاص المحيط لثاني أكسيد الكربون من الهواء، تصبح مياه البحر حمضية بشكل متزايد، مما قد يؤدي ببطء إلى تآكل الحجر الجيري الذي يشكل الهياكل العظمية المرجانية. ومع ذلك، فإن التجارب في الخزانات أو عمليات المحاكاة الحاسوبية لا تقدم سوى رؤية محدودة حول كيفية استجابة أنظمة الشعاب المرجانية الكاملة بمرور الوقت.
ولسد هذه الفجوة، قام فريق بقيادة المعهد الأسترالي للعلوم البحرية (AIMS) التحقيق في مجتمعات الشعاب المرجانية بأكملها الواقعة بالقرب من العديد من البراكين المغمورة الضحلة في بابوا غينيا الجديدة. تتعرض هذه المواقع بشكل طبيعي لمستويات أعلى من ثاني أكسيد الكربون2 لأن الغاز يتسرب من قاع البحر، مما يخلق ظروفًا مشابهة لتلك المتوقعة في المحيطات في المستقبل.
وأوضحت الدكتورة كاثرينا فابريسيوس، الباحثة في الشعاب المرجانية في AIMS في تاونسفيل وكبيرة مؤلفي الدراسة، أن العمل قد حدد صِنف قادرة على البقاء على قيد الحياة بعد التعرض طويل الأمد لمستويات مرتفعة من ثاني أكسيد الكربون2.
وقال الدكتور فابريسيوس: “إن هذه المختبرات الطبيعية الفريدة تشبه آلة الزمن”.
“الشركة2 لقد سمحت لنا التسربات بدراسة حدود تحمل الشعاب المرجانية وإجراء التنبؤات. كيف ستتعامل الشعاب المرجانية إذا كانت الانبعاثات تتماشى مع مستوى الانبعاثات في اتفاقية باريس؟ كيف سيستجيبون لارتفاع ثاني أكسيد الكربون؟2 سيناريوهات الانبعاثات؟
أصول موقع بحثي فريد
في عام 2000، صادف الدكتور فابريسيوس فقاعات من الغاز تخرج من خلال الشعاب المرجانية أثناء مسح الأنواع في خليج ميلن، على بعد حوالي 500 كيلومتر شرق بورت مورسبي. في عام 2009، مع ظهور تحمض المحيطات كمشكلة، فكرت مرة أخرى في تلك التجربة، وحللت عينات من الغاز، واكتشفت أنه كان تقريبًا ثاني أكسيد الكربون النقي.2.
تم إعداد المشهد لإنشاء مختبر حي فريد من نوعه وبرنامج بحثي مدته عقد من الزمن لدراسة كيفية تكيف النظم البيئية البحرية الاستوائية وكيف تتأقلم الكائنات الحية بعد أجيال من التعرض لمستويات عالية من ثاني أكسيد الكربون.2.
قال الدكتور سام نونان، وهو أيضًا من AIMS والمؤلف الأول للورقة البحثية: “تخبرنا هذه الشعاب المرجانية في بابوا غينيا الجديدة أنه مع كل زيادة صغيرة في ثاني أكسيد الكربون،2سنرى عددًا أقل من الشعاب المرجانية والمزيد من الطحالب اللحمية. والأهم من ذلك، أننا وجدنا أيضًا عددًا أقل بكثير من الشعاب المرجانية الصغيرة، مما يعني أن الشعاب المرجانية لن تكون قادرة على النمو والتعافي بسرعة. وهذا له آثار على جميع الأنواع التي تعتمد عليها، بما في ذلك البشر. تعتمد العديد من المجتمعات الساحلية على الأسماك التي تبدأ حياتها باستخدام الشعاب المرجانية للمأوى والغذاء.
المحيطات قلوية قليلا مع درجة حموضة 8.0، لكن حموضتها زادت بالفعل بنسبة 30٪. كشركة2 ومع ارتفاع الانبعاثات، من المتوقع أن ينخفض الرقم الهيدروجيني للمحيطات إلى 7.8 بحلول عام 2100.
تحول بيئي تدريجي ولكن عميق
“من خلال دراسة الكائنات الحية في 37 موقعًا على طول 500 متر من ثاني أكسيد الكربون2 التعرض، تمكنا من رؤية ما يحدث كأول أكسيد الكربون2 يزيد. لم يكن هناك انهيار مفاجئ أو نقطة تحول، بدلاً من ذلك، كما حدث مع ثاني أكسيد الكربون2 وقال الدكتور فابريسيوس: “لقد رأينا زيادة في الطحالب اللحمية التي أصبحت مهيمنة لتحل محل وتخنق الطحالب المرجانية والطحالب الكلسية”.
يصعب الوصول إلى الشعاب المرجانية، مما يتطلب رحلة جوية إلى بابوا غينيا الجديدة، وثانية إلى مقاطعة خليج ميلن، ثم ست ساعات على متن قارب.
“الشعاب المرجانية في خليج ميلن مذهلة، والسكان المحليون مرحبون للغاية. لقد كان شرفًا حقيقيًا العمل في الشعاب المرجانية مع ثاني أكسيد الكربون البركاني2 وتابع الدكتور فابريسيوس: “التسربات فريدة من نوعها عالميًا”.
“يعد تحمض المحيطات مشكلة عالمية ضخمة، لم تتم دراستها ولم يتم الإبلاغ عنها حتى الآن. وهذا البحث هو الأول من نوعه، حيث يقدم بيانات ميدانية فريدة ويسمح لنا بتقييم كيفية تغير مجتمعات بأكملها في العالم الحقيقي.
“لقد لاحظنا أن الشعاب المرجانية بدأت تتغير استجابة لثاني أكسيد الكربون2 التدرجات في الحاجز المرجاني العظيم. تخبرنا الشعاب المرجانية في بابوا غينيا الجديدة بما سيحدث بعد ذلك.
“كلما زاد عدد ثاني أكسيد الكربون2 كلما انبعاثنا إلى الغلاف الجوي، كلما زادت التغيرات في الشعاب المرجانية والمجتمعات الساحلية التي تعتمد عليها. هذا بالإضافة إلى تأثير ظاهرة الاحتباس الحراري وارتفاع مستوى سطح البحر.
المرجع: “التغيرات التدريجية في مجتمعات الشعاب المرجانية مع زيادة تحمض المحيطات” بقلم Sam HC Noonan، Chico Birrell، Rebecca Fisher وKatharina E. Fabricius، 24 نوفمبر 2025، بيولوجيا الاتصالات.
دوى: 10.1038/s42003-025-08889-ث
لا تفوت أي اختراق: انضم إلى النشرة الإخبارية SciTechDaily.
تابعونا على جوجل و أخبار جوجل.
نشر لأول مرة على: scitechdaily.com
تاريخ النشر: 2025-11-30 11:23:00
الكاتب: Australian Institute of Marine Science
تنويه من موقع “yalebnan.org”:
تم جلب هذا المحتوى بشكل آلي من المصدر:
scitechdaily.com
بتاريخ: 2025-11-30 11:23:00.
الآراء والمعلومات الواردة في هذا المقال لا تعبر بالضرورة عن رأي موقع “yalebnan.org”، والمسؤولية الكاملة تقع على عاتق المصدر الأصلي.
ملاحظة: قد يتم استخدام الترجمة الآلية في بعض الأحيان لتوفير هذا المحتوى.