ابيضاض المرجان وارتفاع درجة حرارة المحيطات

1. الآلية، بإيجاز

تعيش الشعاب المرجانية البانية للشعاب في علاقة تكافلية إلزامية مع الطحالب السوطية الضوئية من عائلة *Symbiodiniaceae*. تزود الطحالب الحيوان المرجاني بمعظم ميزانية طاقته اليومية عبر المواد الضوئية المنقولة. عندما تتجاوز درجة حرارة الماء الحد الأقصى المحلي لصيف طويل الأمد بحوالي 1 درجة مئوية لأكثر من أربعة أسابيع تقريباً، تنهار العلاقة التكافلية: يطرد المرجان طحلبه، ويفقد لونه، ويبدأ في الجوع لأن دعمه الأيضي قد اختفى. إذا انحسر الإجهاد بسرعة كافية، يمكن للمرجان أن يستعيد طحالبه التكافلية ويتعافى. أما إذا استمر الإجهاد، يموت المرجان [1].

المقياس الكمي القياسي هو أسابيع التسخين الدرجة (DHW)، التي طورتها مراقبة الشعاب المرجانية التابعة للإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي NOAA Coral Reef Watch. يمثل DHW واحد أسبوعاً واحداً عند 1 درجة مئوية فوق متوسط الذروة الشهرية المحلية. يصبح ابيضاض المرجان مرئياً عادة فوق 4 DHW، ويصبح احتمال الوفيات الجماعية مرتفعاً فوق 8 DHW [2].

2. أحداث ابيضاض المرجان العالمية الأربعة

تعريف حدث ابيضاض المرجان *العالمي* هو ابيضاض مرجاني يُلاحظ في كل من الأحواض المحيطية الثلاثة (المحيط الأطلسي، المحيط الهندي، المحيط الهادئ) ضمن نافذة زمنية واحدة مدتها 12 شهراً. حدثت حتى الآن أربعة أحداث:

• 1998 — الحدث الأول المعترف به، المرتبط بظاهرة النينيو القوية في 1997-1998. تقديرات الخسارة بحوالي 16% من شعاب العالم المرجانية (Wilkinson 2000).
• 2010 — حدث أقصر، مرتبط بظاهرة اللانينا، مع تأثير كبير في جنوب شرق آسيا ومنطقة البحر الكاريبي.
• 2014–2017 — أطول حدث متواصل مسجل على الإطلاق. فقد الحاجز المرجاني العظيم وحده ما يقرب من 30% من شعابه المرجانية الضحلة في عام 2016 (Hughes et al. 2018, *Nature*) [3].
• 2023–مستمر — الحدث الرابع. أعلنت عنه الإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي NOAA في 15 أبريل 2024. بحلول أغسطس 2024، تعرض أكثر من 77% من مساحة الشعاب المرجانية في جميع أنحاء العالم لإجهاد حراري بمستوى ابيضاض [4].

3. ما الذي غيرته دراسة هيوز وآخرين

تعتبر ورقة تيري هيوز لعام 2018 في مجلة *Nature*, 'الاحترار العالمي يغير تجمعات الشعاب المرجانية'، المصدر الأولي الأكثر اقتباسًا حول هذا الموضوع وتستحق الاقتباس مباشرة:

يحدث ابيضاض جماعي متعدد الأنواع الآن حتى في غياب ظاهرة النينيو. تقلصت الفترة الفاصلة بين الأحداث المتكررة خمسة أضعاف في الأربعين عامًا الماضية، من مرة كل 25-30 عامًا في أوائل الثمانينيات إلى مرة كل ست سنوات منذ عام 2010.

— Hughes et al., 2018 — *Nature* 556: 492–496

التداعيات الحاسمة هي أن العديد من أنواع الشعاب المرجانية تحتاج إلى 10-15 سنة للتعافي من حدث ابيضاض جماعي، لكن فترة الابيضاض قد انخفضت بالفعل إلى ما دون هذه النافذة. هذا هو السبب في أن القلق العلمي الحالي ليس حدثًا واحدًا، بل *فقدان وقت التعافي* بينها.

4. الحاجز المرجاني العظيم — أفضل حالة موثقة

أصدرت هيئة منتزه الحاجز المرجاني العظيم (GBRMPA) تقييمات سنوية لابيضاض المرجان مراجعة من قبل الأقران منذ عام 1998. يظهر السجل الآن:

• 1998 — ابيضاض جماعي، تم توثيقه لأول مرة على نطاق الشعاب المرجانية.
• 2002، 2006 — أحداث معتدلة.
• 2016 — ابيضاض شديد، ~30% من الوفيات في شمال الحاجز المرجاني العظيم الضحل.
• 2017 — حدث شديد متتالٍ ثاني، غير مسبوق في السجل.
• 2020، 2022 — أول حدثين لابيضاض جماعي في سنوات ظاهرة اللانينا يتم ملاحظتهما على الإطلاق في الحاجز المرجاني العظيم.
• 2024 — ابيضاض جماعي خامس في ثماني سنوات، تم تأكيده بواسطة المسوحات الجوية لـ GBRMPA [5].

5. هل تَتأقلم الشعاب المرجانية؟

هنا يكمن عدم اليقين الحقيقي، وهنا تكون الأبحاث العلمية هي الأكثر نشاطًا. تنقسم الأدلة على التكيف الحراري للمرجان إلى ثلاثة مسارات:

• تغيير الطحالب التكافلية — يمكن للشعاب المرجانية أن تبدل جزئيًا مجتمع الطحالب لديها نحو سلالات أكثر تحملًا للحرارة مثل *Durusdinium trenchii*. تدعم الأدلة الميدانية من المحيط الهادئ حدوث ذلك، على الرغم من أن ذلك يأتي على حساب نمو أبطأ للمرجان (Berkelmans & van Oppen 2006؛ Silverstein, Cunning & Baker 2015) [6].
• التأقلم الوراثي — تُظهر الشعاب المرجانية من الشعاب الأكثر دفئًا، أو من الشعاب ذات التغير التاريخي، عتبات ابيضاض أعلى. أظهر Palumbi et al. (2014) ذلك تجريبيًا في *Acropora hyacinthus* من أحواض خلف الشعاب المرجانية في ساموا الأمريكية [7].
• الانتقاء عبر الأجيال — أحداث الوفيات الجماعية هي نفسها عوامل تصفية انتقائية. القلق هو ما إذا كان فقدان السكان أثناء الانتقاء يتجاوز قدرة التعافي.

باختصار: التكيف حقيقي وقابل للقياس، لكن أفضل التقديرات الحالية (Logan et al. 2021, *Global Change Biology*) تشير إلى أنه من غير المرجح أن يواكب معدلات الاحترار الأسرع من حوالي 0.5 درجة مئوية لكل عقد — وهو معدل يقترب منه بحر المرجان وأجزاء من المحيط الهندي الآن [8].

6. موقف الهيئة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ (IPCC)

يذكر التقرير الخاص للهيئة الحكومية الدولية المعنية بتغير المناخ (IPCC) حول المحيط والغلاف الجليدي (SROCC 2019) وتقرير مجموعة العمل الثانية AR6 (2022) بثقة عالية أن الشعاب المرجانية في المياه الدافئة ستنخفض بنسبة 70-90% عند ارتفاع درجة حرارة الكوكب بمقدار 1.5 درجة مئوية، وبأكثر من 99% عند ارتفاعها بمقدار 2 درجة مئوية [9]. هذا ليس توقعًا لنهاية القرن - بل هو النتيجة المتوسطة لمنتصف إلى أواخر القرن الحادي والعشرين في ظل المسارات الحالية. اعتبارًا من عام 2024، كان متوسط درجة حرارة السطح العالمي حوالي 1.45 درجة مئوية فوق خط الأساس (1850-1900) (المنظمة العالمية للأرصاد الجوية).

7. ما الذي يمكن للغواصين فعله بشكل هادف

الأدبيات العلمية هنا صريحة بشكل غير عادي. يقدم تركيب شبكة مرونة الشعاب المرجانية (Anthony et al. 2020، *One Earth*) التدخلات بالترتيب التالي من حيث حجم التأثير [10]:

• الحد من انبعاثات ثاني أكسيد الكربون على مستوى السياسات — وهو أكبر عامل منفرد بفارق كبير.
• الحد من المسببات المحلية للضغط (تصريف المغذيات، الرواسب، الصيد الجائر للحيوانات العاشبة) — وهذا يوسع نافذة التعافي بين أحداث الابيضاض.
• دعم جهود ترميم الشعاب الممولة التي تعمل على الأنماط الجينية المقاومة للحرارة.
• السلوك الشخصي على الشعاب المرجانية — استخدام فلاتر الأشعة فوق البنفسجية الآمنة للشعاب، والانضباط في الطفو، وعدم اللمس — يستحق القيام به ولكنه أقل بكثير من المذكور أعلاه في التأثير المطلق.