جامعة الملك عبدالله تدرس 250 نوعاً من الشعب المرجانية

[علي المطر]

جامعة الملك عبدالله تدرس 250 نوعاً من الشعب المرجانية

جدة: الوطن
خطت جامعة الملك عبدالله للعلوم والتقنية الخطوة الأولى لاستكشاف أسرار البحر الأحمر، الذي يعتبر أحد البحار الفريدة في العالم، وذلك بإبرام اتفاق شراكة أبحاث متطورة مع معهد وودز هول لعلوم المحيطات. ويهدف هذا الاتفاق إلى استكشاف غموض البحر الأحمر سواء من حيث نوعية الأسماك المتواجدة به أو الحيود المرجانية الفريدة. ويزيد عدد أنواع الشعاب المرجانية في البحر الأحمر على 250 نوعاً إلى جانب العديد من اللافقاريات والأسماك والثدييات البحرية كالدلافين والحيتان وخمسة أنواع من السلاحف البحرية منها نوعان يعششان على شواطئه وجزره.
وتقوم جامعة الملك عبدالله للعلوم والتقنية ومعهد وودز هول لعلوم المحيطات بإجراء دراسات وأبحاث علمية في البحر الأحمر، تشمل الجوانب الفيزيائية والكيميائية والبيولوجية والثروات والموارد الطبيعية للبحر الأحمر. وتشمل الدراسات إجراء رحلات بحرية علمية في البحر الأحمر على متن سفن بحثية لأخذ القياسات والعينات البحرية بأحدث الأجهزة العلمية. وسيتم تنفيذ الرحلة العلمية الأولى على متن السفينة خلال الفترة من 8 إلى 17 نوفمبر المقبل. وسيشارك في هذه الرحلة العلمية علماء وباحثون من جامعات ومعاهد عالمية مرموقة تشمل عددا من العلماء السعوديين.
وستنفذ هذه الرحلة على مراحل تغطي أجزاء مختلفة من المياه السعودية الساحلية وعرض البحر. ويتوقع أن تسفر هذه الدراسة عن نتائج علمية رائدة في مجالات هيدروديناميكية البحر الأحمر وتطوير نماذج محاكاة لحركة التيارات والملوثات فيه وأبحاث الجينوم والبرويتومات ذات مردود علمي واقتصادي واعد لاقتصاد المملكة العربية السعودية.
ويقول المهندس نظمي النصر الرئيس المكلف لجامعة الملك عبدالله للعلوم والتقنية إنه سيتم عمل مسوحات مكثفة في مناطق الدراسة لقياس الخصائص الفيزيائية والكلوروفايل والهائمات الدقيقة الحيوانية والتركيب الكيميائي لماء البحر باستخدام مركبة مسحوبة تحت الماء مركب عليها أجهزة صوتية وتصوير ضوئي وأجهزة قياسات فيزيائية. ويتوقع أن تسفر نتائج الدراسة عن الحصول على تصور رباعي الأبعاد لديناميكية المياه المتاخمة لثول. كما سيتم الحصول على معرفة آلية وتواصل الشعاب المرجانية مع المياه المفتوحة في عرض البحر وانتقال الملوثات بينهما.
وتوقع أن تسفر الدراسة التي تقوم بها الجامعة مع معهد وودز هول على متن سفينة الأبحاث العلمية "أوقيانس" عن نتائج علمية رائدة تتلخص في التالي:
أولا نتائج علمية ذات مردود اقتصادي مثل:
* دراسة أبحاث الجينوم والبروتيومات البحرية وخاصة التي توجد في المياه العميقة وتفيد نتائج هذه الدراسة في تطويرالعقاقير الطبية والصحية ومركبات كيميائية متطورة ذات مردود اقتصادي عال إضافة إلى أبحاث تطوير التكنولوجيا متناهية الصغر( النانو تكنولوجي).
* معرفة أكثر لخصائص الينابيع الحارة في قاع البحر الأحمر والتي تضيف إلى نتائج تطبيقاتها الاقتصادية.
* عمل نمذجة للموارد الطبيعية للبحر الأحمر وتطوير برنامج لإدارتها واستغلالها اقتصادياً بشكل مستدام.
ثانيا: نتائج علمية ذات مردود علمي وبيئي مثل:
* معرفة التيارات السطحية وانتقال أي تلوث نفطي أو ملوث آخر للشواطئ السعودية.
* معرفة حركة المياه في البحر الأحمر وبالتالي معرفة تجمع وبقاء الملوثات في قاع البحر وتطوير نموذج محاكاة لحركة المياه.
* معرفة خصائص المياه العميقة وبالتالي تأثيرها على الأحياء الدقيقة.
* معرفة طبيعة التيارات السطحية وتأثيرها على الشعاب المرجانية.
موقع مثالي لأبحاث البحار
من جهته يقول الدكتور محمد سماحة نائب الرئيس للأبحاث إن الحيود المرجانية الموجودة داخل البحر الأحمر على مسافة قليلة من مرافق جامعة الملك عبدالله للعلوم والتقنية، تتعايش مع أنواع مختلفة من الأسماك والكائنات اللافقارية، الأمر الذي يجعل الموقع مكانا مثاليا لاقامة معهد أبحاث البحار والمحيطات، لافتاً إلى أن المملكة خطت خطوة أولى بالغة الأهمية لحماية هذه البيئة القيمة ودراستها.
وأوضح نائب الرئيس للأبحاث أن التعاون في هذا المجال أمر في غاية الأهمية ليس من أجل التطوير العلمي والأكاديمي لجامعة الملك عبدالله للعلوم والتقنية فحسب، بل لأنه ايضا أمر بالغ الأهمية لتطور العلوم، فكما نعرف جميعا هذه هي الطريقة التي يتم من خلالها التعاطي مع العلم في القرن الحادي والعشرين. وأشار سماحة إلى أن البحر الأحمر يتميز بخصائص فريدة بفضل موقعه الجغرافي في منطقة حارة لا تصب فيه أنهار وقال «لشبه انعزاله عن المحيطات المفتوحة فهو عبارة عن حوض ضيق عميق يمتد لحوالي 1932 كيلومترا ويبلغ متوسط عرضه حوالي 280 كيلومترا ودرجة حرارته عالية إذ تتراوح بين 25 و32 درجة مئوية وهذه الدرجات العالية من الحرارة تجعل عملية التبخر عالية وبالتالي ينعكس على درجات الملوحة».
أربعة مشاريع للبحر الأحمر
وتتألف أبحاث البحر الأحمر في شراكة جامعة الملك عبد الله ومعهد وودز هول من أربعة مشاريع رئيسية هي: تتبع تحركات المياه في البحر الأحمر، وتقييم صحة النظم الإيكولوجية للشعاب المرجانية على طول الساحل السعودي، وإعداد نماذج لاقتصاد واستدامة مصائد الأسماك الساحلية وتربية الأحياء المائية، وإجراء أبحاث عن قاع البحر الأحمر والأحياء المائية الدقيقة الطافية في مياهه.
ويقول الدكتور عبدالعزيز السويلم استشاري أبحاث البيئة إنه بالنسبة لمشروع صحة النظم الإيكولوجية للشعاب المرجانية قرب جامعة الملك عبد الله فيشمل هذا المشروع البحثي ستة أجزاء تهدف إلى تقييم مختلف جوانب صحة النظم الإيكولوجية للشعاب المرجانية في المنطقة. وسوف تجري الدراسة مقارنة بين الشعاب المرجانية الصحيحة التي تعيش بالقرب من جامعة الملك عبد الله والشعاب المرجانية المتضررة في مناطق التنمية الصناعية أو التجريف، والمناطق التي تتعافى فيها الشعاب المرجانية من ارتفاع درجات حرارة المياه التي تسببت في تبييضها، وفقد الطحالب الداخلية التي تساعدها على البقاء.
ويشير السويلم إلى أنه في الجزء الأول من هذا المشروع، يجري فريق من العلماء حالياً مجموعة عمليات مسح سريعة لتقييم تنوع الأنواع المرجانية ووفرة كل من الشعب المرجانية والأسماك التي تعيش في الشعب المرجانية بين ينبع وشواطئ فرسان. ويجري حاليًا تحديد كم مجتمعات الأسماك المرجانية وأسماك الشعاب باستخدام دراسات الغوص بأجهزة التنفس تحت الماء (سكوبا) المعيارية في كل من أربعة شعاب مرجانية داخل عدد من المواقع على طول ساحل المملكة العربية السعودية على البحر الأحمر. وشملت الدراسة الأولى مشاركين من جامعة الملك عبد الله، وأرامكو السعودية.
الشعب المرجانية
وفي الجزء الثاني من المشروع، يقوم العلماء بتحليل نمو وصحة الشعاب المرجانية في المناطق القريبة من ثول، وجدة، ورابغ. وتمثل المواقع مجموعة من الشعاب المرجانية الصحيحة والظروف الناشئة من التجريف، والتنمية الصناعية، ودرجات الحرارة المرتفعة للمياه.
وسيقوم الباحثون على مدى عدة فصول بقياس بعض المركبات في الأنسجة المرجانية الحية (الدهون) التي تعتبر مؤشرات على صحة الشعاب المرجانية أو إجهادها. وسوف يحددون أيضًا كيف يؤثر الضوء، ودرجة الحرارة، وصفاء المياه، والغذاء، والرواسب والمواد الكيميائية في مياه البحر في هذه المناطق على نمو الشعب المرجانية. ولما كانت الشعاب المرجانية النامية تقوم يوميًا ببناء طبقات من الهيكل من كربونات الكالسيوم تحفظ سجلاً كيميائياً لأحوال البحر: أي إن المواد الكيميائية الموجودة بكميات ضئيلة في مياه البحر تدمج في هياكل الشعاب المرجانية. وعندما تتغير درجة حرارة البحر وتكوينه، تترسب مقادير مختلفة من المواد الكيميائية الضئيلة في صلب طبقات الهياكل. ويستطيع العلماء عندئذ تحليل هياكل الشعاب المرجانية القديمة لإعادة تشكيل الظروف البيئية خلال القرن الماضي.
أنسجة الشعاب
ويقول السويلم إنه في مشروع الشعاب الثالث، سيقوم العلماء أولاً بفحص أنسجة الشعاب، واستخدام تقنية جديدة (العلامات الحيوية الجزيئية) لتقييم صحة الشعاب المرجانية. وسيقومون بتربية الطحالب التي تعيش في الشعاب المرجانية في درجات حرارة مختلفة لتحديد العلامات الكيميائية المميزة للإجهاد في السلالات التي لها قدرات مختلفة على تحمل الحرارة. وسيقوم العلماء بتطبيق هذه النتائج في دراسات هياكل الشعاب المرجانية لقياس هذه العلامات الحيوية والمواد الكيميائية الأخرى (مثل الاسترونتيوم والكالسيوم، ونظائر الأكسجين، وغيرها من العناصر الموجودة بمقادير ضئيلة) التي تختلف في مياه البحر تبعا للظروف البيئية مثل درجة الحرارة، والملوحة. وسوف تسفر مقادير آثار هذه المواد الكيميائية في طبقات الهيكل التي بنتها الشعاب المرجانية في الماضي عن معلومات عن المناخ، والتلوث، والبيئة في البحر الأحمر، من الحاضر إلى قرن مضى.
علماء وأبحاث متعمقة وفي الجزء الرابع من مشروع الشعاب المرجانية، سوف يقوم العلماء بقياس المركبات المغذية والكربونية في شرق البحر الأحمر. وتوزع المغذيات (المواد الكيميائية الضرورية لنمو الطحالب الصغيرة التي هي أساس السلسلة الغذائية البحرية) ومركبات الكربون (اللازمة للأصداف والهياكل المرجانية) في البحر بفعل الرياح، والتيارات، والمزج، والمد والجزر وغيرها من العمليات الطبيعية. ويمكن أن يضيف الجريان السطحي لمياه الصرف أو الأسمدة مقادير مفرطة من المغذيات إلى البحر، كما يضيف ثاني أكسيد الكربون المتصاعد في الغلاف الجوي كميات مفرطة من الكربون إلى البحر، وكلاهما يؤدي إلى تدهور صحة الشعاب المرجانية. وسيقوم الباحثون بتحليل عينات المياه التي جمعت في رحلة سفينة الأبحاث "أوقيانوس" (Oceanus)، وكذلك المياه التي جمعت على طول الخطوط من الساحل، وفوق الشعاب المرجانية، وبعيدًا عنها في المياه العميقة. وبمقارنة التركيبة الكيميائية لمياه البحر في المناطق البكر والمناطق المتضررة سوف تتوفر لدى الباحثين معلومات عن صحة الشعاب المرجانية وإطار يمكنهم من تقدير كيف ستؤثر التنمية على طول ساحل البحر الأحمر على النظم الإيكولوجية للشعاب المرجانية القريبة.
الموجات الداخلية
ويضيف الدكتور عبدالعزيز السويلم أنه في دراسة خامسة للشعاب المرجانية، يجري العلماء أبحاثاً عن تحركات المياه التي تسمى "الموجات الداخلية،" التي تجلب المواد المغذية والغذاء إلى الشعاب والتي يمكن أن تساعد في منع تبييض الشعاب المرجانية الذي يحدث عندما تختفي فجأة الطحالب البنية، التي تعيش داخل الشعاب المرجانية وتساعدها على النمو، من المرجانيات المضيفة تاركةً الأنسجة بيضاء. كما يتسبب ارتفاع درجة حرارة المياه في حدوث التبيض، وموت الشعاب المرجانية المتضررة في كثير من الأحوال.
وتستخدم هذه الدراسة صور الأقمار الصناعية وأجهزة استشعار درجة الحرارة على الشعاب المرجانية، لتحديد مكان الأمواج وقياس مدى تباين درجات الحرارة في الأماكن التي تمر فيها الموجات الداخلية.
الأسماك في البحر الأحمر
وسوف تتعقب دراسة سادسة تحركات نوعين من أسماك الشعاب المرجانية لهما أهمية تجارية، وهما سمك القُشْر وسمك النهاش، بين مناطق المانغروف (حيث تعيش الأسماك الصغيرة) والشعاب المرجانية (حيث تعيش الأسماك الكبيرة). وسوف يقوم العلماء بتتبع حركة الأسماك على امتداد الشعاب الطرفية على طول الساحل، وتحركات صغار الأسماك من أشجار المانغروف إلى الشعاب الطرفية لتحديد مدى أهمية أشجار المانغروف بوصفها مناطق حضانة لسلالات أسماك الشعاب المرجانية.
التغيرات البيئية المستقبلية
ويتناول المحور الرابع من أبحاث البحر الأحمر علم واقتصاد مصايد الأسماك وتربية الأحياء المائية على طول ساحل البحر الأحمر في المملكة. وسينتج هذا المشروع نموذجًا رياضياً يصف العلاقات بين الصيد وسلالات أنواع الأسماك التجارية، الفطرية والمستزرعة، والتنبؤ بمدى استقرار مصائد الأسماك على طول ساحل البحر الأحمر في المملكة في المستقبل. وسوف يشمل المساهمون في النموذج علماء الأحياء، وعلماء المحيطات، وعلماء الاقتصاد، وعلماء الرياضيات. وسيتضمن النموذج نشاط الصيد والتغيرات في العوامل البيئية مثل نوعية المياه، والمصدر الغذائي للأسماك، ووجود الشعاب المرجانية وأشجار المانغروف ومداها، والتنمية الساحلية.
وسوف يمضي هذا المشروع قُدُمًا في ثلاث خطوات هي:
أما بالنسبة للجزء الرابع من الشراكة بين الطرفين فيركز على إجراء الأبحاث في قاع البحر الأحمر والأحياء المائية الدقيقة الطافية في مياهه. وتوفر رحلة الأبحاث البحرية على السفينة "أوقيانوس" فرصة للعلماء لإجراء ثلاث دراسات إضافية عن السمات الفيزيائية والبيولوجية للبحر الأحمر باستخدام مقطورة يطلق عليه اسم "Tow-Cam" ، وغيرها من أدوات أخذ العينات.


http://www.alwatan.com.sa/news/newsd...3669&groupID=0