لغتنا تواكب العصر

بعثات 4 - حيد المرجان/جنّة الغارقة

حيد المرجان   كانت هذه سفينة تجارية قبل خمسين عاما، ولكن القدر جعلها حطاما، حتى استولت عليها الطبيعة، وجعلت منها ملاذا لكائنات البحرية، وحيد مرجاني.           حيد المرجان/ جنة غارقة تحت المياه الصافية لشواطئ فنزويلا أعدت الطبيعة دورة الحياة والموت، صنعت الجمال والغموض، والتعاون والمنافسة.            كثيرة هي أنواع النباتات والحيوانات البحرية  التي اتخذت من حيد المرجان ملاذا  ومصدر غذاء لها.           هذه هي أكبر التشكيلات الطبيعية في العالم، وقد بنتها كائنات عضوية صغيرة جدا، هي المرجان. رغم تشابهه بالنباتات إلا أنه حيوان بسيط جدا يعيش ضمن مجموعات ليشكل حدائق مائية تصبحا مسكنا لأنواع متعددة.           رغم ما تبدو عليه من قوة إلا أنها في ضعيفة جدا، كما تنمو في ظروف مميزة جدا.           يتغذى  حيد المرجان على ما تأتي به تيارات البحر القادمة من المناطق القطبية إلى أخرى  تتراوح حرارة المياه بين خمسة وعشرين وتسعة وعشرين درجة مئوية. لا يمكن أن نجد تشكيلات حيد هامة إلا في مياه صافية ضحلة تمتاز بدرجة حرارة كهذه.           يوجد في فنزويلا عدة سلاسل مرجانية، منها موروكوي، ولاس أفيس، ولوس روكيس وغيرها من الجزر.           حيد المرجان هو تجمع لعضويات صغيرة تعرف باسم بوليب. إنها حيوانات صغيرة جدا تختبئ في سواتر تجعلها تبدو كالحجارة.           عند موت تجمع مرجاني يخلف وراءه بنية تنمو فوقها تجمعات مرجانية أخرى، وهي تزدهر لتبلغ أحجاما غير متوقعة.           تركز الأبحاث التي تجريها جامعة سيمون بوليفار بإشراف الدكتور دافيد بون، على دراسة التجمعات المرجانية التي تكونت على حطام هذه السفينة. تتألف السفينة من جزئين، يستقران بأوضاع مختلفة، أحدها بوضعية شمال غربية،   لنفترض أن هذا هو الشمال الغربي. وبعد ذلك لدينا الجزء الأكبر من السفينة، وهي بوضعية من شمال شرقية، إلى جنوب غربية، أرى أن نتفحص هذه الجدران، إلى جانب الجزء المسطح من البدن، وهو ظهر المركب. ما هو العمق الذي سنفحص فيه المنطقة؟ لا أعتقد اننا نستطيع الغوص عميقا، في المناسبات الأخرىالتي غصت فيها وجدت أن الترسبات كانت كثيفة. أعتقد أننا سنغوص حتى ستة أمتار، حيث الجانب الأكثر أهمية. أصبح الإنسان ومعداته جاهزان للكشف عن أسرار الحيد. =-=-=-=-=-=-= الجزء الثاني ماريا أنهيليكا، هل أنت مستعدة؟ نعم. والزعانف؟  سنغوص لإلقاء نظرة ثم نعود حالا. منذ غرقها عام ألف وتسعمائة  وواحد وأربعين، تحولت هذه السفينة بفضل الأنشطة البحرية إلى حيد اصطناعي.           يعتبر هذا الحيد مكانا مناسبا للأبحاث لكثرة الأنواع التي استقرت فيه.           تتنافس أنوع المرجان على سطح السفينة، تماما كما في الحيد الطبيعي حيث تتنافس فيما بينها على مساحات نموها.           يكفي مسح منطقة صغيرة للتأكد من كيفية سعي المرجان لإعادة إسكان المساحات.           الهدف من هذه الدراسة هو دراسة القوانين التي تحكم هذه العملية. على الباحثين هنا أن يجدوا المكان المناسب في حطام السفينة لتسجيل ملاحظاتهم الخاصة.           تجري عملية عالية التخصص فيما يبدو أشبه بمصغر لحديقة حيوانات مرصعة. يرتكز المرجان على تنظيم استيطاني، أو مجتمع صغير يتألف من مئات البوليب التي قد تعمل بشكل منفرد أو جماعي.           أشد المرجان تطورا هو ذلك المتمتع بأعلى مستويات التكامل والتعاون بين عناصر البوليب. هناك مرجان في نفس البيئة يربط بين البوليب، ليسمح بتبادل المعلومات والأغذية. تبقى هذه العضويات الجماعية بحركة مستمرة، ولكن إذا انفصل جزء منها قد يعيش كتجمع مستقل.           يسكن كل بوليب داخل درع شيده بنفسه، وهو بصلابة الصخر إذ يصنع من الكربونات الكلسية. تقوم هذه البنية بدور الهيكل العظمي، ما تمنح الحماية لميزتها الخارجية.           تركز أبحاث  جامعة فنزويلا المركزية على دراسة تطوير هذه البنى. أنظر دافيد، تشير الفقاعات إلى أن عملية وضع المعدن الحر في المحلول قد بدأت. يحدث هذا عند تمرير التيار عبر النظام ونطلق هذه المعادن. هل هذه مصبّعة؟ نعم. هل لديك نموذج عن بنية تشكلت بفترة أطول؟   نعم. لدي نموذج هنا حصلت عليه عبر عملية إيداع إلكترو- كيميائية.  هل هذه من مياه البحر؟ استغرقت هذه ثمانية أشهر لتصبح هكذا. سريع جدا. أسرع من العملية الطبيعية. المرجان الطبيعي يستغرق عدة سنوات. أنظر إلى نموذج المرجان الطبيعي هذا، لقد تم تحليله بأشعة إكس، الرؤوس الزرقاء التي نراها في هذه اللوحة تشير إلى أن التركيبة الكيميائية هي كربونات الكلسيوم. هل هي الرؤوس التي هنا؟ ولدينا هذه العينة الأخرى، تشير تحاليل أشعة  إكس أيضا أنها من نفس كربونات الكلسيوم. هنا نرى التشابه بينها. يمكن للانسان أن يعتمد على أنشطة المرجان لصنع مواد بناء شبيهة  بترس المرجان، مواد لاستعمالات مختلفة، عالية الصلابة وبكلفة منخفضة.           عناد عضويات أخرى تسكن أنسجة البوليب ضمن عملية تطوير المرجان، وهي تعرف بالزوكسانثيلا.           ترتبط هذه الطحالب المجهرية  بصلات مميزة مع مضيفها المرجان. إنها علاقة رمزية تشير إلى استفادة كلا الجانبين منها.  تستعين هذه الطحالب المجهرية بمواد مشتقة من أيض البوليب عبر عملية التخليق الضوئي.           ينتج البوليب كربونات الكلسيوم بمعدلات أسرع بمساعدة الفطريات المجهرية، لتعجل بذلك التشكيلات الاستيطانية.           لهذا يعتبر المرجان المتصل بزوكسنتيلا من أبرز صانعي الحيد. فهو يتواجد في المياه الضحلة على عمق يقل عن مائة وخمسين قدم.           لا بد من الضوء والطاقة الشمسية لعملية التخليق الضوئي، لهذا فإن وجود الضوء أساسي للزوسنثيلا، وهي متوفرة أيضا للتكافل في كائنات أخرى كالأسماك الهلامية وشقائق البحر.           هناك أنواع من المرجان التي تنمو في الأعماق حيث يندر الضوء. ليس لهذا المرجان علاقة كبيرة  بالزوسانثيلا، وهي لينة ولا تشكل حيدا.           تؤدي الظروف المعاكسة كفترات الظلام الطويلة وقلة الغذاء إلى طرد الفطر المجهري. فيصبح نمو التجمع أبطأ بكثير، كما هو الحال في الأزمان الغابرة.           نمت تشكيلات حيد صغيرة على الشواطئ الاستوائية قبل ستمائة مليون عام. وكان هذا مرجان بدون زوسانثيلا.           رغم بطئ نمو هذا المرجان القديم، إلا أن طبيعتها الجماعية تمكنها م أن تكون من قلة بقيت على قيد الحياة رغم مراحل الانقراض الأربع التي عرفتها الأرض.           هبط مستوى البحر خلال عصور الجليد لأكثر من مائة متر تحت المستوى الحالي، ما أدى إلى هلاك العديد من تشكيلات الحيد، قبل خمسة عشر ألف عام وبعد آخر مرحلة جليدية استقرت الظروف البيئية المناسبة، ما روج لتوسع التشكيلات العصرية.           وهكذا تمكن المرجان لأول مرة من احتلال مساحات  شاسعة وبسرعة كبيرة بفضل علاقة التكافل الجديدة القائمة بين  المرجان والزوسانثيلا.           تم فحص جانب من السفينة دون جدوى. ما أجبر دافيد وماريا أنجيليكا من متابعة البحث. ما رأيك؟ اعتقد أننا لم نرى ما كنا نتوقعه من تنوع. فعلا. هناك كميات من هذا النوع من المرجان. ومن الصعب أن نرى كل ما أردنا رؤيته، لأنه ينمو ببطؤ شديد.           لقد رأينا حجم انتشاره طبعا وما هو العمق الذي نستطيع العمل فيه. أعتقد أنه من الأفضل الانتقال إلى الجدار الآخر. لنفحصه على نفس العمق. مستعدة؟ نعم. =-=-=-=-=-=-=- الجزء الثالث تعتبر القواعد الصخرية ضرورية لإعادة توالد ومعالجة وتطوير التجمعات المرجانية وغيرها من الكائنات التي تسكن حيد المرجان.           المرجان هو كائن بسيط يتوالد بعدة سبل. منها التوالد الجنسي، حيت يوجد مشيج أنثى وآخر ذكر يأتينا من تجمعات مختلفة ليندمجا في البوليب أو في الماء حسب النوع. وهكذا تولد اليرقة الصغرى التي تسبح بمفردها لعدة ساعات أو أيام.           عند عثورها على سطح صلب يتمتع بالشروط المناسبة من ضوء وملوحة وحرارة، تستقر وتشهد نوعا من التحول الذي يولد البوليب. تتوالد هذه الطلائع بطريقة غير جنسية، فتؤدي إلى مستعمرة مرجانية جديدة.           يسود التوالد الغير جنسي في التجمعات العضوية. ينقسم البوليب الناضج ليولد اثنين من البوليب المتشابهان جينيا. تستمر  بالانقسام على هذا النحو حتى تصبح بالمئات. وهكذا يستمر توالد البوليب بطرق الانقسام الغير جنسية  لترويج النمو السريع للمستعمرة الجديد.           هذا ما يجعل المرجان مستوطن فعال لقاع البحر، عبر نموه الأفقي، أو من خلال انطلاقه العمودي نحو سطح البحر.           استمر الباحثان في البحث عن مكان مناسب للدراسة. إنهما يفتشان عن مكان على سطح السفينة تزدهر فيه الكائنات البحرية المتنوعة.           جرى تفتيت منطقة صغيرة لإيجاد مساحة صافية على السطح الذي تم اختياره. ستعمل الكائنات المجاورة بنشاط لغزو هذه المساحة.           تخضع هذه المساحة للمراقبة بين الحين والآخر لقياس معدل نمو هذه الكائنات، والتعرف على جهة الغزو الأولى للسيطرة على المساحة.           يتعرض الحيد لعمليات تدمير مستمرة، وذلك لأسباب طبيعية أو للتدخل البشري.           ما هي إجراءات تعافي الحيد؟ كم يستغرق ذلك؟ متى يصبح الأذى حتميا؟           وحدهما عاملي الزمن والمراقبة الدقيقة والمستمرة قادران على تقريبنا أكثر من مبدأ الحيد.           تتنوع أشكال حيد المرجان، فبعضها ينمو على الشواطئ في المياه الضحلة فتشكل حدا للشواطئ وتمنح الجزر والبرك والرمال البيضاء ملامح لها، كما هو الحال في موروكوي وموشيما. كما تحيط بشواطئ الجزر، كما هو الحال في أرخبيلي لاس آفيس ولا أورشيلا.           أحيانا ما تنتظم كحدود موازية لخط الشاطئ. ولكن على مسافات بعيدة منها. إنها نماذج مصغرة عن حاجز أستراليا الكبير. ولكن الجزر المرجانية هي الأكثر تشويقا، إذ يؤدي شكلها الحلقي لخلق بركة داخلية ينجم عن فوهة بركان قديمة. هناك أشكال مشابهة في أرخبيل روس روكيس الذي تشكل من سلسلة جبال تحت البحر.           هذه النصب المعقدة الرائعة، هي من صنع كائنات مجهرية.           تأتي هذه المياه بأغذية معلقة لما ينمو فيها من معلقات. ولكن هناك إمداد غذائي يضمن حياة المرجان، غذاء ليس من معلقات المياه، بل من داخل البوليب، إذ تفرز الزوسانثيلا الغذاء للمرجان. يحتوي السنتمتر الواحد من أنسجة البوليب ما يعادل المليون خلية زوسانثيل تمنح الغذاء الرئيسي للمرجان دون تبديد أي جهد أو طاقة.           يكشف الليل عن قصة من نوع آخر. العوالق هي مجموعات هائلة من الحيوانات والنباتات التي ترتفع من الأعماق نحو السطح. يستغل البوليب هذه الظاهرة ويمد مجسّاته ليتغذى عليها. وهو يجعل من أكياسه السلكية أسلحة صغيرة. تعتبر الأكياس السلكية إبر مجهرية تحتوي على سم شال، يمنح البوليب القدرة على شل فريسته.           يحصل البوليب على مواده العضوية من الماء، ويمتص الغذاء من الزوسانثيلا، ويصطاد عوالق العضويات المجهرية، ما يمنح المرجان كفاءة في الحصول على الغذاء، وتوسيع مساحاته، ليبني واحدا من روائع الأنظمة المتوفرة في الطبيعة. ==--=-=-==- الجزء الرابع   البقاء والتوالد هما أساس لاستقرار كل من الكائنات التي تسكن الحيد والبيئة المحاطة به.           تتنافس على المساحة والضوء في الحيد عدة أنواع من المرجان.           تعتبر المجسات من بين الآليات التي يعتمدها المرجان في التنافس على المساحة. عندما تصبح تجمعات المرجان المختلفة على اتصال فيما بينها يميل البوليب إلى تطوير مجسات طويلة.           تنمو الأنواع الأكثر عدوانية على حساب الأخرى لتتمكن أحيرا من امتصاص أنسجتها. تطرد الزوسانثيلا من الأنسجة وسط هذه الظروف المعاكسة ما يفقد المرجان لونه.           يضعف المرجان لغياب الزوسانثيلا لنندر الغذاء في المياه، ما قد يميتها خلال شهر أو شهرين.           لا يتقاتل كل المرجان في هذه المعركة حتى الموت، فقد طورت بعض الأنواع استراتيجيات لتفادي المنافسة. ينمو مرجان الأغصان الشبيه بالخورن عموديا نحو سطح الماء، ما يوفر لها مزيدا من كميات الضوء كما يجنبها نزاعات المنافسة عبر استخدام مساحة قاع صغيرة.           إلا أن هذه التجمعات الهائلة لا تنجو من الافتراس. تنتشر في حوض الكاريبي عدة أنواع تعيش على المرجان، فسمكة إيزابيليتا مثلا تستطيع استخراج البوليب من المرجان. سمك الباروت هو من أكثر الحيوانات المفترسة عدوانية. يحطم قنفذ البحر أطراف المرجان أثناء غذائه. يسحق البزاق أنسجة المرجان ويحطمها باستمرار.           لهذا تطور أنواع المرجان استراتيجية لمجابهة هذه الحيوانات المفترسة عبر تراكم السموم التي تجعلها غير مرغوبة.           ولكن أعداء المرجان لا يقتصرون على الحيوانات المفترسة وحدها. هناك تهديد آخر ينجم عن الترسبات، وهناك تجارب جارية على هذا الصعيد في مركز دراسات المحيط التابع لجامعة سيمون بوليفر.   هذه عينة جاهزة فيها أقل من خمسمائة ميكرون. رائع، أي أن حجم الرواسب مشابه أو أصغر من تلك التي في حيد المرجان. سأضع العينة وأترك لك الوقت. رائع، سنرى ما هي السرعة التي يستطيع فيها البوليب إزالة الرواسب عن السطح. الرواسب هي ملايين جزيئات العوالق في المياه التي تتحول إلى تهديد دائم. وقد طور البوليب طريقة لإزالة الرواسب العالقة على المرجان.     أنظر كيف بدأت تزيل الرمال. إنها مدهشة فعلا. آلية إزالة الرواسب فعالة جدا. يبدو أنه يشبع الرواسب بمادة مخاطية قبل إزالتها، وبعد ذلك يتم قذفها من البوليب.  أمر لا يصدق فعلا. تفشل عملية التنظيف هذه إن كانت الرياح أسرع،  وإن كان حجم الرواسب أكبر. أي أن تجمع المرجان لا يستطيع حماية نفسه من الرواسب الكبرى بدفنها، هذه مأساة يعاني منها حيد المرجان في موروكوي، لتدفق نهر توكويو وعدة أنهار أخرى مجاورة.           أدى تحطيم الأشجار وحرقها العشوائي على مدار السنوات العشر الماضية إلى تآكل أطراف مصب توكويو وتوسعه بشكل خطير. أدى هذا إلى زيادة كميات الرواسب التي تجرفها مياه النهر إلى البحر، ما يعرض التجمعات المرجانية في موروكوي للخطر.           تعتبر الرواسب من أسوأ العوال التي تدمر الحيد. إذا بقي الأمر على هذا الحال سيدفن المرجان الميت تحت الرواسب، ويفقد القاع استقراره فلا تجد يرقات المرجان أسطح صلبة لتثبيت مستعمراتها الجديدة.           يؤدي التلوث إلى تغيرات جدية تطرأ على مستوى الملوحة والأكسجين في الماء.           يمكن لعدم التحكم بالصيد والتوسع العشوائي للسياحة أن يسببا أمراض جرثومية قاتلة تمزق الأنسجة.           هذه هي العوامل الأساسية التي تهدد بقاء تجمعات المرجان واستمرارها. يعتمد حيد المرجان على التوازن بين عوامل البناء والهدم المشاركة فيها.           تعمل جيوش من الأسماك ولديدان والبزاق والقنافذ باستمرار على تحويل دروع المرجان إلى رمال. تبلغ النتائج العكسية على حيد المرجان في موروكوي حدا بلغ فيه إنتاج الرمال ما يفوق الخمسين طن متري في العام الواحد.           لعوامل المناخ أهميتها أيضا إذ يمكنها أن تؤثر سلبا فتغير تشكيلات وبنى الحيد المرجاني.            المرجان عرضة للعبة الحياة والموت كغيره من الكائنات المنتشرة على الأرض، وفق الأحداث الجارية من حوله. الحيوانات المفترسة، والعواصف والرواسب، علما أن المرجان يتمتع بقدرات هائلة على تحمل هذه العوامل السلبية، ليستمر في البقاء وتطوير حياته في الجنة البحرية هذه. دافيد:  أنظر ماذا وجدنا مارتن. مرجان دماغي. نعم جئنا به من المركب. هناك الكثير منه ومن أنواع أخرى، أعني أنواع مشابهة. مع أنها ليست موزعة بطريقة مميزة، بل هي عشوائية. هل هناك مرجان ليّن؟ نعم هناك بعض المرجان اللين. إنها مثيرة جدا، هناك عدة أنواع من المرجان، لكنها على أعماق مختلفة. إخضاع الطبيعة ليس من سهلا. تكرمت السفينة بمنح سطحها ولكن الهدية ليست كافية. =-=-=-=-=- الجزء الخامس رغم العثور على منطقة لإجراء التجارب، هناك ظروف في السفينة تمنع الوصول إليها. لدينا حيد  طبيعي شيد على سطح غير اعتيادي يتألف من عدة كريات عشوائية وأشكال مسطحة.  ولدينا من الجهة الأخرى سفينة نعم سطحها وتوحد ما يكبح تقليد الأسطح الطبيعية. لهذا أعتقد أن جميع العناصر التي نأخذها بالاعتبار تنشط بالتساوي، لأنها على مساحة مسطحة ومستوية، ما يعني أن هناك توازن في تأثير الضوء والرواسب والحرارة. لدى هذه العناصر من الجهة الأخرى تأثير متفاوت في الحيد الطبيعي، سواء كانت رواسب تأتي من القاع أو الضوء والحرارة القادمان من أعلى. تجرف العواصف حطام المرجان نحو الشواطئ، لتشكل مع مرور الوقت حواجز هائلة تقوم بدور كواسر الأمواج التي تغير عوامل الترسبات بتشكيل البرك الضحلة والشواطئ الرملية إلى جانب قاع  سرعان ما تنتشر فيه  نباتات البحر.           تتحول فطريات طبقة الثلاسيا المسمرة بالقاع إلى ملاذ لعدد من الأنواع. أحيانا ما تعلق بذور المغروف في قاع الرمال لتنمو هناك وتصبح شكلا من أشكال الحياة البحرية والبرية أيضا.           الإنسان هو عامل تهديد أساسي لهذه القدرة على توليد الحياة. تؤكد الأدلة التي تم جمعها حتى الآن أن المرجان قادر على التعافي من المؤثرات السلبية الناجمة عن عوامل الاضطرابات الطبيعية، علما أن هذا قد يستغرق عدة عقود. ولكن عندما تنجم عن الأنشطة البشرية قد يصبح الأذى إعاقة دائمة، يستحيل معه استعادة الظروف الطبيعية. ينمو حيد المرجان ببطئ شديد، قد لا يزيد عن سنتيمتر واحد لدى بعض الأنواع. ما يعني أن نمو تجمع المرجان بمساحة متر واحد فقط تتطلب مائة عام على الأقل. علما أن أي اضطراب طبيعي قد يبطئ في تعافيها. يتبع تدمير المرجان مباشرة الموت والهجرة لأعداد كبيرة من الحيوانات والنباتات المرتبطة بها. لم تكشف صارية المركب الغارق عن أسرار الثروة الحياتية المختبئة في القاع. ما دفع الباحثين إلى متابعة الجهود في محاولة للفوز بشرف التبصر في أسرار حيد المرجان. فتكلل بعضهم بنجاح أكبر من الآخر.           تبين مؤخرا أن المرجان يفرز مادة البروستاغلاندون، المستخدمة طبيا لمعالجة اضطرابات العضلات وضغط الدم . كثيرا ما يستعمل المرجان في عمليات زراعة العظام، بينما يستعمله البعض في الديكور والحلي.           إذا قام شخص واحد من كل مائة بتحطيم قطعة مرجان استغرق نموها مائة عام، سيصاب حيد المرجان في العالم بدمار هائل.           لكن المرجان يتابع ازدهاره، وقد يؤدي قضاء تجمع مرجاني إلى ولادة جزيرة. هذا هو سحر المرجان.           المرجان هو أساس الحياة في الحيد، وإذا تصرف الكائن البشري كمراقب ذكي، وحارس واع، سيحظى من المرجان بالكثير الكثير. --------------------انتهت. إعداد: د. نبيل خليل