آثار المناخ تغيير في النظام الإيكولوجي للشعاب المرجانية

وتمثل الشعاب المرجانية بعض أكثر النظم الإيكولوجية حيوية وقيمة من الناحية الاقتصادية على الأرض، التي كثيرا ما تسمى الغابات البحرية من أجل كثافة حياتها الاستثنائية، وهذه الهياكل المعقدة تحت الماء توفر موئلا أساسيا لآلاف الأنواع البحرية، وتدعم سبل عيش نصف بليون نسمة، وتحمي السواحل من موجات العواصف والتحات، ومع ذلك، فرغم قدرتها على التكيف على مدى ملايين السنين، فإن الشعاب المرجانية تواجه الآن تهديدا قائما من جراء تغير المناخ.

Understanding Coral Reefs: Architecture and Symbiosis

وتبني الشعاب المرجانية من قبل مستعمرات الحيوانات الصغيرة والناعمة التي تسمى البوليبس، والتي تنتمي إلى قناديل الفيلوم، وكل سرية من البوليبسات الخارجية الصلبة مصنوعة من كربونات الكالسيوم (CaCO3)، وعلى مدى أجيال هذه الهياكل الكبريتية التي نعترف بها على أنها من بقايا السكر.

والشعاب المرجانية ليست أحادية؛ بل تقع في ثلاثة أنواع رئيسية: شعاب الشعاب المرجانية (الملحقة مباشرة بالشعاب الساحلية)، والشعاب الحاجزية (المفصلة عن الأرض بواسطة لاغوون، مثل الشعاب المرجانية الكبرى)، والجزر المرجانية (الشقق ذات الشعاب البحرية التي تملأها الشعاب المرجانية، والتي تتسع عادة لحوالي 000 14 نوع من أنواع الأسماك غير الغنية بالمحيطات).

The Direct Impacts of Climate Change on Coral Reefs

ويؤثر تغير المناخ على الشعاب المرجانية من خلال مسارات متعددة، غالبا ما تكون متآزرة، وترتفع درجات الحرارة السطحية في البحر، وتحمض المحيطات، وارتفاع منسوب مياه البحر، ولكن عوامل أخرى مثل زيادة كثافة العواصف والتغيرات في تداول المحيطات تؤدي أيضا أدوارا هامة.

ارتفاع درجة حرارة المحيطات وارتفاع مستوى الذرة

وتعيش المرجانيات بالقرب من أقصى درجات حراريتها، بل إن زيادة مستمرة لا تتجاوز درجتين مئويتين فوق الحد الأقصى الموسمي يمكن أن تؤدي إلى حدوث تذبذب في الغدة الدرقية ، وهو ما يُحدث في العالم بسرعة، حيث تُبعد المزروعات التي تُقدَّم في عام 2016، وينعدم فيها النسيج الأبيض الذي يُقدَّم على طوله().

كما أن التطهير يجعل المرجان أكثر عرضة للمرض، إذ يمكن للمسببات المرضية المفضلة، بما في ذلك البكتيريا والفطريات، أن تصيب النسيج المضعف، مما يتسبب في الطاعون الأبيض، ومرض العصابات السوداء، وغيرها من الآفات التي تزيد من الغطاء المرجاني، وقد أظهرت البحوث أن تفشي الأمراض على الشعاب المرجانية يزداد بدرجة كبيرة بعد أحداث الاحترار، حيث أفادت بعض الدراسات عن ارتفاع معدل انتشار الأمراض بمقدار أربعة أضعاف في أعقاب تقاطع عام 2016 في بار الكبرى.

مسألة ثاني أكسيد الكربون الأخرى

(أ) مع ارتفاع ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي من حرق الوقود الأحفوري، فإن ثلثه يذوب في المحيط، وهذا التفاعل الكيميائي يشكل حمض الكربون، ويخفض عملية الهيدروجين في المياه البحرية المعروفة بحمض المحيطات، وحيث أن الثورة الصناعية، فإن معدل تسرب المحيطات السطحية قد انخفض بنحو 0.1 وحدة، مما يمثل زيادة في الحموضة بنسبة 30 في المائة، فإن التأثير البيولوجي الرئيسي هو انخفاض في تركيزات الكربون (COL32)

ولا يعمل التكفير وحده؛ ويتفاعل بشكل متبادل مع الاحترار، كما أن الشعاب المرجانية التي تم التأكيد عليها من قبل بالحرارة تصبح أقل كفاءة في تنظيم هضتها البشرية الداخلية، مما يجعلها أكثر عرضة للحل، علاوة على ذلك، تؤثر حمض المحيطات على الكائنات الشعابية الأخرى، بما في ذلك حساب الطحالب، والشعارات، والكيماويات، والزبدة الصغيرة التي تشكل القاع

مستوى سطح البحر والفصل

وقد ارتفع مستوى سطح البحر العالمي نحو ٢١ سم منذ عام ١٩٠٠، وقد يتسارع المعدل بسبب التوسع الحراري في مياه البحر وذوبان الجليد الأرضي، وبالنسبة للشعاب المرجانية، فإن ارتفاع مستوى سطح البحر يمكن أن تترتب عليه نتائج متفاوتة، فمن ناحية، قد يقلل العمق المائي على الشعاب المرجانية من كمية الضوء إلى الطحالب النسيجية، مما قد يقلل من سرعة ارتفاع الطين الاصطناعي.

كما أن زيادة التحات الساحلي والعواصف الأكثر تواتراً تسهم في زيادة حمولات الرواسب على الشعاب القريبة من الشاطئ.() وتولد من الأرض، وتحمل الحرير والملوثات، وأجهزة البوليبس الشعاب المرجانية، وتضاعف الضغط الحراري، وتخلق مزيجاً من الاحترار والتحمض والرواسب " عاصفة مؤثرة " ، وقد أدى بالفعل إلى انهيار العديد من نظم الشعاب المرجانية في منطقة البحر الكاريبي وجنوب آسيا().

آثار شبكات الأغذية البحرية والتنوع البيولوجي

فتدهور الشعاب المرجانية يؤدي إلى آثار مسببة للزراعة في جميع أنحاء النظام الإيكولوجي البحري، فمع انخفاض الغطاء المرجاني، يصبح الموئل المادي أبسط وأقل تعقيداً، ففرع المرجان الذي يوفر أكثر المآوي تعقيداً، غالباً ما يكون أول من يموت أثناء التبيض، ويترك وراءه خلايا ضخمة أو حقول فركية، وهذه الخسارة الهيكلية تقلل من المساحة الإجمالية المتاحة للأسماك إلى المخبأة والأعلاف.

وقد تبين أن أنواع الشعاب المرجانية التي تعتمد على أنواع محددة، مثل سمك الزبدة المغذي بالشعاب المرجانية وبعض الغيور، تواجه الانقراض المحلي عندما تختفي المرجان، وأن المفترسات الأكبر، بما في ذلك المربيات والقرش، قد تتراجع بسبب انهيار قاعدتها، وأن السلحفيات وبعض الطيور البحرية التي تغذي الكائنات الحية المرتبطة بالشعاب المرجانية تعاني أيضاً من فقدانها للثروة الجينية.

المجتمعات البشرية المعرضة للخطر

إن رفاه مئات الملايين من الناس يرتبط ارتباطا مباشرا بالشعاب المرجانية الصحية، ففي الدول النامية الساحلية، توفر الشعاب البروتين عن طريق مصائد الأسماك، وفرص العمل عن طريق السياحة، وخط الدفاع الأول عن موجات وعواصف، وتقدر الصندوق العالمي للحياة البرية أن القيمة الاقتصادية الصافية الإجمالية للشعاب المرجانية في العالم تبلغ 29.8 بليون دولار في السنة من الفوائد السياحية.

Food security:] Coral reefs support nearly 6 million fishers worldwide, many of whom practice small-scale, subsistence fishing. As fish stocks decline due to habitat loss, communities face malnutrition and poverty. The decline is especially acute in the Indo-Pacific, where some nations derived up to 90% of their animal protein from reef fish ten. without intervention, the increase of people living

(أ) يمكن للشعاب المرجانية الصحية أن تقلل من طاقة الموجات بنسبة 97 في المائة، وأن تخفف من حدة العواصف وتآكل السواحل، وفي الولايات المتحدة وحدها، تقدر القيمة الحمائية للشعاب المرجانية في فلوريدا وحواي بمبلغ 1.8 بليون دولار سنوياً، ومع تدهور الشعاب المرجانية، تصبح المجتمعات الساحلية أكثر عرضة للفيضانات - وهي مخاطرة ستزيد سوءاً في مستويات سطح البحر.

(أ) تولد السياحة الشعاب بلايين الدولارات في السياحة الغوصية، وقطع المواثيق، وأماكن الإقامة الساحلية، وتسهم الشعاب المرجانية الكبرى وحدها بأكثر من 6 بلايين دولار في الاقتصاد الأسترالي كل عام، وبما أن أحداث التنظيف تزداد تواترا، فإن السياح يترددون بصورة متزايدة بسبب انخفاض شعابهم، ويفيد مشغلو الدراسات الاستقصائية عن شعاب الاضطرابات في منطقة البحر الكاريبي عن 70% عن الإلغاءات السياحية.

استراتيجيات الحفظ وإعادة الاستعادة

وتتطلب معالجة الأزمة نهجاً ذا شقين: تخفيض انبعاثات غازات الدفيئة بصورة نشطة لبطء تغير المناخ، وتدخلات الإدارة المحلية لتحسين قدرة الشعاب على التكيف، وفي حين أن آليات السياسات العالمية - مثل اتفاق باريس والهدف 14 من الأهداف الإنمائية المستدامة للأمم المتحدة (الماء الحي) - هي آليات أساسية، فإن الإجراءات المحلية يمكن أن تشتري وقتاً لأهم الشعاب المرجانية في العالم.

المناطق البحرية المحمية

ويمكن أن تساعد برامج العمل التي تدار إدارة جيدة والتي تقيد الصيد والتعدين والتنمية الساحلية في الحفاظ على الكتلة الحيوية العالية للأسماك وعلى الغطاء المرجاني، مما يجعل الشعاب المرجانية أكثر قدرة على مواجهة الإجهاد الحراري، وقد أظهرت الدراسات أن الشعاب داخل المناطق المحمية حماية كاملة من المناطق البحرية المحمية تسترد من التبيض بمعدل ٢ - ٣ مرات أسرع من تلك الموجودة في الخارج، بسبب النظم الإيكولوجية الأكثر صحة والتوترات المحلية الأقل، إلا أن هذه المناطق لا تستطيع وحدها وقف الضغوط العالمية لإدارة الاحترار والتحمض؛

إعادة النشاط والحدائق القانونية

وعلى مدى العقد الماضي، تحولت عملية إعادة زراعة المرجان من زراعة صغيرة النطاق إلى جهود على مستوى المشهد الطبيعي، وتشمل التقنيات " زراعة البستنة " - شظايا المرجان في دور الحضانة تحت الماء، ثم نقلها إلى شعاب متدهورة - واستخدام " تزيين اللافقارات الكثيفة " حيث يعاد تصنيف ملايين الأنواع المزروعة في الأحياء المائية ثم تستقر في الشعاب المرجانية.

مساعدة الثورة والاختيار الوراثي

ويستكشف الباحثون ما إذا كان يمكن جعل المرجان أكثر مرونة في الحرارة والحماة من خلال التوالد الانتقائي، وتحرير الجينات، أو من خلال حرقها بطبقات " مسببة " من السيمبيودينات التي تصيبها، أو من خلال تقلبها الحرارة، أو من خلال " الظواهر الحرارية " ، ومع ذلك فإن بعض التجارب المختبرية والمحاكمات الميدانية الصغيرة قد أظهرت استمراراً في حدوث إجهاد الناجم عن الارتحاليل.

تخفيض الضغوط المحلية

إن إدارة مصائد الأسماك، والحد من الركض الزراعي والحضري، ومكافحة تفشي تاج القارات من الأسماك النجمية (التي تفاقمت بسبب التلوث المغذي) هي كلها أعمال محلية أساسية، وعندما لا يتم التأكيد على المرجان من خلال الإفراط في الصيد والتلوث، يمكن أن تتحمل على نحو أفضل موجات الحرارة البحرية، ففي ملديف، على سبيل المثال، أظهرت الشعاب المرجانية القريبة من الجزر غير المأهولة ذات نوعية جيدة من المياه أن معدلات التخصيب في عام 2016 قد انخفضت بدرجة كبيرة من تلك الموجودة بالقرب من النفايات.

الاستنتاج: عقد حاسم للمقرض

إن توافق الآراء العلمي واضح: فبدون إجراء تخفيضات عميقة وسريعة في انبعاثات غازات الدفيئة العالمية، فإن معظم الشعاب المرجانية ستتعرض لتدهور لا رجعة فيه في هذا القرن، كما أن نافذة العمل تضيق أكثر من عقد للحد من الاحترار إلى 1.5 درجة مئوية، وهو ما سيتسبب في آثار شديدة، ولكنه يمكن أن يسمح للعديد من الشعاب المرجانية بالاستمرار في شكل ما، وفي درجة مئوية 2 أو أعلى، تصبح الشعاب المرجانية غير قابلة للاحترار البيولوجي.