فالمحيط ليس مجرد خلفية للطقس؛ فهو مشارك نشط في نظام المناخ في الأرض، ويستوعب كميات كبيرة من الطاقة الشمسية، ويخزن الحرارة، ويقود التداول الجوي، والأنماط المتباينة اليومية في درجات الحرارة، والريح، وتهطال الأعاصير، والضغط المستمر في تشكيل النسيج المادي والبيولوجي للبيئات البحرية، وعلى العكس من ذلك، فإن كل الظروف المحيطية تعود إلى نظم حفظ الطقس في الوقت المناسب.

وكل حدث طارئ يترك توقيعا في المحيط، إذ يمكن لعاصفة واحدة أن تخلط المياه السطحية، وتغذي المغذيات، ونقل اليرقات عبر مئات الكيلومترات، وعلى مدى فترات أطول، يمكن أن تؤدي التحولات في الرياح السائدة أو نظم هطول الأمطار إلى إعادة تنظيم النظم الإيكولوجية بأكملها، وتغيير الأنواع التي تزدهر، وحيثما وجدت، وحيث أن الأنشطة البشرية ما زالت تعدل الغلاف الجوي من خلال انبعاثات غازات الدفيئة، وتغيرات استخدام الأراضي، ووصلات الملوثات.

دور أنماط الطقس في النظم الإيكولوجية المحيطية

وتمارس أنماط الطقس السيطرة على النظم الإيكولوجية البحرية من خلال عدة آليات رئيسية: الحرق الحراري، ومدخلات المياه العذبة، والخلط بالرياح، وتؤثر كل آلية على الحياة البحرية على مختلف المستويات، من البستنة المجهرية إلى الحيتان المهاجرة.

درجة حرارة سطح البحر ودرجة الحرارة الجوية

وتضع درجة الحرارة الجوية خط الأساس لدرجات حرارة سطح البحر، ولا سيما في المناطق الساحلية الضحلة وشبه المغلقة، بل إن ارتفاع درجة مئوية واحدة في المتوسط قد يعطل توقيت حدوث حوادث تسرب في الأسماك والقرن والسمك المسيل، إذ أن العديد من الكائنات البحرية قد فاقمت من التسامح الحراري؛ وعندما تتجاوز درجات الحرارة تلك الحدود، يجب أن تنتقل إلى مياه أبرد أو إلى معدلات وفيات في المياه.

التهطال والملاءة

(ب) التذبذبات المفاجئة والمتفجرات من المياه السطحية، التي تؤثر بدورها على التستر الكثيف والخلط الرأسي، وفي المناطق المشرقة والمناطق الساحلية، يمكن أن يقل التهاب الشديد الملوحة بسرعة بحيث تساعد الكائنات الحية ذات الغطاء النباتي التي لا يمكن أن تحتمل حدوث إجهاد أو موت واسع النطاق في المياه الجوفية.

شتات الرياح وتيار المحيطات

والرياح هي المحرك الرئيسي لتيارات المحيط السطحي، كما أن الأحزمة الريحية الكبيرة - الرياح التجارية، والويلات، والثروات القطبية الشرقية - الكتل المائية في جميع أحواض المحيطات، تحمل الحرارة والمغذيات، والكائنات الحية العضلية، وتنشأ مناطق أعلى مثل نظامي كاليفورنيا وتيار بنغيلا حيث ترتفع فيها الرياح السطحية إلى عمق سطحي، وترتفع فيها أنماط المياه السطحية.

أثر أنماط الطقس على الحياة البحرية

إن استجابات الكائنات البحرية للتغيرات التي تحركها الأحوال الجوية معقدة، وكثيرا ما تتدخل في عمليات التكيف الخاصة بالأنواع وبنية شبكات الأغذية المحلية، وهنا ندرس عدة مجموعات رئيسية وكيفية تأثرها.

الشعاب المرجانية

كما أن الشعاب المرجانية من بين أكثر النظم الإيكولوجية حساسية في حالة الطقس المتطرف، وقد ترتفع معدلات الحرارة في المناطق الساحلية المرتفعة التي ترتفع فيها مستويات الحرارة في المناطق التي ترتفع فيها معدلات الحرارة في العالم، وتظهر فيها الأمطار في المناطق المرتفعة التجمد، وتزيد فيها سرعة الحرارة في المناطق الساحلية، وتتسبب في تلف في ارتفاع معدلات الحرارة المحيطة بالمنطقة، وتتسبب في تلف في ارتفاع معدلات الحرارة المحيطة بالمنطقة الحضرية في عام 2015-2016.

عدد الأسماك

وتأتي دورات حياة الأسماك مقترنة بشدة بالظروف الأوقيانوغرافية، وكثيرا ما تحدث في نوافذ حرارة محددة؛ ويعتمد الأحداث على التيارات للوصول إلى موائل الحضانة؛ وينتج الكبار الذين يهاجرون بعد التدرج الحراري أو توافر الفريسات، وينتج عن ذلك أنماط الطقس المرنة التي تغير مستويات سمك التكتل أو الأوكسجين أو قوة التيارات الحدودية (مثل مرحلتي الخليج أو الكروشيو) از أو تلف في الأسماك.

Plankton Blooms

وتعتمد المضبوطات المائية، والنباتات المصغرة في قاعدة شبكة الأغذية البحرية، على ضوء الشمس والمغذيات، ويمكن أن تؤدي أنماط الطقس التي تعزز الخلط الرأسي (مثل العواصف التي تشعل عمود المياه) إلى حدوث تذبذبات عن طريق رفع المغذيات إلى طبقة سطح الشمس، وعلى العكس من ذلك، فإن الظروف المستقرة والمتداخلة يمكن أن تؤدي إلى كبح التدوير الغذائي والحد من الإنتاج الأولي.

الثدييات البحرية والسلحفاة البحرية

كما أن النفاث البحرية الكبيرة تستجيب للتغيرات التي تحدثها الطقس، فالحيتان الكبيرة التي تتغذى في بحر بيرنغ تعتمد على تذبذبات الجليد؛ ويمكن أن تؤدي الذوبان الجليدي السابق الناجم عن الطقس الدافئ إلى الحد من توافر الأغذية، وأن تتسبب في تحويل الحيتان إلى فريسة أو هجرة فيما بعد، كما أن السلاحف البحرية، التي هي مادة تربوية، لها مواسم تلتحم فيها درجات الحرارة القصوى للشواطئ؛

Climate Change and Its Effects on Weather Patterns

ويغير تغير المناخ الذي يُحدثه الإنسان أنماطاً أساسية من المناخ، مع ما يترتب على ذلك من آثار مسببة للتنوع بالنسبة للنظم الإيكولوجية البحرية، وتبرز الفروع التالية التغيرات الرئيسية وآثارها.

زيادة كثافة العاصفة والتواتر

وتوفر مياه المحيطات المتخلفة طاقة حرارية أكثر فأكثر للأعاصير المدارية، مما يزيد من أقصى رياحها المستدامة ومجموع سقوط الأمطار، كما أن إعصار مايكل (2018)، وسيكلون إيداي (2019) تمثل أمثلة على عواصف تكثف بسرعة بسبب موجات المياه الجوفية الشديدة الدفء، ويمكن لهذه العواصف أن تعيد تشكيل الموائل الساحلية على مدى ساعات: وهي ترتفع فيها أسطح البحر، وتمزق رؤوسها، وتلحق أضرارا بمركباتها.

التصحيح المحيطي

وتشير أنماط الحرارة التي تؤثر على تركيز ثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي، مثل فترات الهدوء الطويلة التي تقلل من حمض المحيطات على الصعيد المحلي، إلا أن المحرك الرئيسي هو الزيادة العالمية في ثاني أكسيد الكربون الجوي، التي يستوعبها الفصل، والتي تشكل حمض الكربون، وهذا يقلل من توافر ثاني أكسيد الكربون اللازم من جراء حساب الكائنات الحية (الكوراث، وقذائف الريح)

الشوائب في تيار المحيطات

إن الاحترار العالمي يغيّر درجات الحرارة بين خط الاستواء والأعمدة، مما يؤثر بدوره على قوة ومركز تيار المحيط الرئيسي، كما أن التداول البحري في المحيط الأطلسي المتقلب، الذي يحمل مياها دافئة شمالا ومياه باردة جنوبا، قد تباطأ بنسبة 15 في المائة منذ منتصف القرن العشرين، كما أن ضعف حركة الأسماك البحرية قد يقلل من إمدادات المغذيات إلى طقس شمال المحيط الأطلسي، ويحول التوزيع التدريجي للأنواع.

مستوى سطح البحر والتآكل الساحلي

فالتوسع الحراري في مياه البحر، إلى جانب تدهور الجليد في الأراضي، يزيد من مستوى سطح البحر العالمي، ويزيد ارتفاع مستوى سطح البحر المحلي من الأنماط الجوية التي تغير تداول المحيطات أو الضغط الجوي، على سبيل المثال، ترتفع معدلات مياه الساحل الشرقي في الولايات المتحدة حيث تباطؤ الموائل الساحلية الغرقية، وتدل مستويات خط الأساس المرتفع على أن ارتفاع عواصف الأمطار يصل إلى مزيد من الأراضي، وتغضير أشجار المانغروف، والنظم الإيكولوجية للماشية، والغابات البحرية.

دراسات حالة عن أنماط الطقس التي تؤثر على النظم الإيكولوجية المحيطية

وتوضح الملاحظات التفصيلية من جميع أنحاء العالم كيف تؤدي ظواهر الطقس المحددة إلى إحداث تغييرات إيكولوجية، فيما يلي ثلاثة أمثلة موثقة توثيقا جيدا.

El Niño and La Niña in the Pacific

كما أن التدفق الاستباقي للسواحل الجنوبية هو أكثر أنواع التغير المناخي تأثيراً في العالم من سنة إلى أخرى، كما أن ضعف الرياح التجارية يتيح للماء الدافئ في وسط وشرق المحيط الهادئ، ويخفف من حدة التقلبات في أمريكا الجنوبية، ويقلل من الإنتاجية الأولية ويحطم مصايد الأسماك في منطقة الأنشوفا.

Hurricanes in the Gulf of Mexico

ويمكن للهندسة أن تتحول جذرياً إلى النظم الإيكولوجية في خليج المكسيك، وعندما يضرب إعصار كاترينا (2005)، فإنها تخلط بين عمود المياه، وتبريد درجات الحرارة السطحية مؤقتاً، وتزيد من الإنتاجية، غير أنها تعيد أيضاً إلى مستويات الرسوبيات والملوثات، مما يتسبب في حدوث انخفاض في الموائل (الأكسجين المنخفض) في المياه السفلية مما أدى إلى قتل الأسماك واللافقاريات، وفي الآونة الأخيرة، أدى إلى حدوث انخفاض في معدلات الأمطار في هرموزون (200)

مونسون في المحيط الهندي

إن موسم جنوب آسيا يولد هطولا موسميا مكثفا يتكون من النظم الإيكولوجية الساحلية من شرق أفريقيا إلى خليج البنغال، ويحمل الرسوبيات والمغذيات الكثيرة، ويخلقان أسبابا للتغذية المنتجة للأسماك، ويتسببان أيضا في حدوث تذبذبات ضارة في المناطق المغلقة مثل الخليج الفارسي، وفي بحر العرب، تؤدي الرياح الموسمية إلى ارتفاع كبير في مستويات إنتاجية عمان والصومال.

جهود الحفظ والتوجيهات المستقبلية

ونظراً للتأثير العميق لأنماط الطقس على النظم الإيكولوجية للمحيطات، يجب أن تُعزى استراتيجيات الحفظ إلى التقلبات القصيرة الأجل والاتجاهات الطويلة الأجل، والنُهج التالية أساسية لبناء القدرة على التكيف.

المناطق البحرية المحمية

ويمكن أن تكون شبكات برنامج العمل المتعدد التصميمات ملجأ للأنواع والموائل التي تُعَلَّق من الأحوال الجوية القصوى، ولكي تكون فعالة في ظل تغير المناخ، ينبغي أن تكون هذه المناطق كبيرة، وأن تشمل إعادة تطبيق الموائل عبر التدرجات البيئية، وأن تكون مرتبطة بممرات تفرق القار التي تتيح للأعضاء تغيير نطاقاتها مع تغير الظروف، مثل الإجهاد الذي تسببه مقاومة الأباناوموكولا البحرية في أماكن أخرى من هاواي.

شبكات البحث والرصد

ويتطلب فهم التفاعل بين النظم الإيكولوجية للطقس والمحيطات رصدا مستمرا، وتوفر شبكات مثل النظام العالمي لرصد المحيطات والنظام المتكامل لرصد المحيطات بيانات أساسية عن المواد الكيميائية SST، والملوحة، والتيار، والبارامترات البيولوجية، والاستشعار عن بعد بواسطة أجهزة الاستنفار التابعة للناسا، وأجهزة الاستشعار عن بعد التابعة للناسا، والتنبؤات الخاصة بالأشعة السينية، وأجهزة قياس الترددات الفوقية، وأجهزة قياس الغطاء الجليدي.

المشاركة المجتمعية والإدارة التكيفية

فالطوائف المحلية، بما فيها الصيادون، ومجموعات السكان الأصليين، والمقيمون في المناطق الساحلية، لديهم معرفة قيمة بأنماط الطقس المحلية والتغيرات في النظم الإيكولوجية، حيث يسجل أعضاء المجتمعات المحلية درجة حرارة المياه، أو صيد الأسماك، أو يمكن أن يزيد من البيانات العلمية، وأن يعززوا الإدارة، التي تنطوي على تعديل تدابير الحفظ مع تغير الظروف، هي أمور أساسية في مناخ سريع التحول، فعلى سبيل المثال، يستخدم مديرو مصائد الأسماك الآن أطراً سريعة للحصص البحرية لتعديل أماكن الصيد.

السياسات والتعاون الدولي

وتتطلب معالجة الأسباب الجذرية لتغير المناخ اتخاذ إجراءات عالمية في مجال السياسات، مثل أهداف اتفاق باريس لخفض الانبعاثات، وبالإضافة إلى ذلك، تهدف الاتفاقات الدولية مثل أهداف اتفاقية التنوع البيولوجي لما بعد عام 2020 إلى حماية 30 في المائة من المحيطات بحلول عام 2030، وتدمج المنظمات الإقليمية لإدارة مصائد الأسماك التوقعات المناخية في تقييماتها للمخزونات ومخصصات الحصص، وتتضافر جهود التخفيف من حدة الإجهاد المحلي - الصيد، والتلوث، وفرص تدمير البيئة - النظم الإيكولوجية في التعافي من الصدمات الجوية.

خاتمة

فالمحيطات والغلاف الجوي متشابكة في حلقة ترددات مستمرة: فالأنماط الجوية تدفع تيارات المحيطات، ودرجات الحرارة، والملوحة، بينما تخزن المحيطات الحرارة والرطوبة التي تغذي العواصف وتشكل المناخ العالمي، وهذا الترابط ليس خلفية ثابتة بل قوة دينامية تفرض توزيع الحياة في البحر، ومن أصغر مناطق العواصف إلى أكبر الحيتان، يجب أن تتكيف كل كائن بحري