طرق تربية المرجان الجماعية وسط مجموعة كبيرة من الاختراقات لحماية الشعاب المرجانية
ابتكر العلماء والمهندسون تقنيات جديدة لإنتاج كميات كبيرة من الشعاب المرجانية السليمة، مما قد يساعد في استعادة الشعاب المرجانية التي تضررت بسبب تأثيرات تغير المناخ.
تتيح هذه الأساليب شبه الآلية والروبوتية زيادة عدد الشعاب المرجانية التي يتم تربيتها في تربية الأحياء المائية من بضعة آلاف سنويًا إلى عشرات الملايين.
وهذا مجرد واحد من مجموعة كبيرة من الإنجازات العلمية والهندسية التي تم تحقيقها من خلال برنامج استعادة الشعاب المرجانية والتكيف معها (RRAP) - وهو أكبر برنامج للبحث والتطوير في العالم لحماية النظام البيئي من تغير المناخ. ويهدف البرنامج إلى توفير التغيير الحاسم اللازم لتحقيق استعادة الشعاب المرجانية على نطاق واسع وإعطاء أمل حقيقي لمستقبل الشعاب المرجانية في العالم.
أكدت المنظمة العالمية للأرصاد الجوية أن شهر يوليو/تموز كان الشهر الأكثر سخونة على الإطلاق في العالم، حيث وصلت درجات حرارة المحيطات إلى أعلى مستوى على الإطلاق في هذا الوقت من العام. وقد أدى هذا بالفعل إلى حدوث ابيضاض كارثي للشعاب المرجانية في فلوريدا كيز ومنطقة البحر الكاريبي، ويحذر العلماء من أن درجات حرارة المحيطات من المرجح أن تستمر في الارتفاع مع اشتداد تأثيرات تغير المناخ.
مجموعة المرجان (Credit Ian McLeod, AIMS)
للاستعداد لارتفاع درجات حرارة المحيطات، ركزنا على تطوير الحلول التي ستمكن من زراعة الملايين من الشعاب المرجانية التي تتحمل الحرارة في الحاجز المرجاني العظيم والشعاب المرجانية حول العالم.
تشمل الإنجازات التي ستساعد الشعاب المرجانية على مقاومة درجات حرارة المحيطات المرتفعة والتكيف معها والتعافي منها ما يلي:
- الأساليب شبه الآلية والروبوتية لإنتاج المرجان بكميات كبيرة وطرق تكاثر المرجان على مدار العام
- تسريع تحمل الحرارة للعديد من أنواع المرجان في المختبر
- تم تصميم أجهزة البذر لتوصيل صغار المرجان بشكل جماعي إلى الشعاب المرجانية بطريقة تعزز البقاء على قيد الحياة في عامهم الأول الضعيف
- الحفظ بالتبريد لأكثر من تريليون حيوان منوي مرجاني جاهز للتذويب واستخدامه لإعادة ملء الشعاب المرجانية المتضررة
- تطوير نماذج جديدة تعمل على تحسين قدرتنا إلى حد كبير على التنبؤ بالمكان الأفضل لنشر التدخلات، ومدى نجاحها
- بناء نماذج أولية لآلات تعفير وتفتيح السحاب التي يمكنها تظليل الشعاب المرجانية من الحرارة وشدة الضوء، ويمكن أن تقلل من تأثير موجات الحرارة.
مؤسسة الحاجز المرجاني العظيم وقالت آنا مارسدن، العضو المنتدب: "تؤكد سجلات الحرارة الأخيرة ما يخبرنا به العلم - فالشعاب المرجانية هي على خط المواجهة لتغير المناخ، ويظل خفض الانبعاثات العالمية أهم إجراء يمكننا اتخاذه لتأمين مستقبلها.
تجارب الطاقة الموجية (الائتمان جيما مولينارو، AIMS)
"ومع ذلك، فإن ارتفاع درجات حرارة المحيطات محصور، مما يعني أن تخفيضات الانبعاثات وحدها لم تعد كافية لحماية الشعاب المرجانية للجيل القادم. يجب علينا أن نكون روادًا في مجموعة أدوات من الحلول للمساعدة في حماية الشعاب المرجانية التي تركناها، واستعادة الشعاب المرجانية المفقودة ومساعدة الشعاب المرجانية على التكيف مع درجات حرارة المحيط الدافئة.
وقال الدكتور سيدريك روبيلو، المدير التنفيذي لبرنامج استعادة الشعاب المرجانية والتكيف معها: "إن السرعة التي تتكشف بها تأثيرات تغير المناخ على الشعاب المرجانية في جميع أنحاء العالم مثيرة للقلق ولا يمكن لجهود الاستعادة الحالية مواكبتها.
"إن هذه الإنجازات تغير قواعد اللعبة لأنها مصممة ليتم تطبيقها على نطاقات تصل إلى آلاف الكيلومترات المربعة - متجاوزة تمامًا المفاهيم الحالية لإصلاح الشعاب المرجانية، والتي تتم في الغالب يدويًا على بضعة أمتار مربعة من الشعاب المرجانية.
"لقد تمكنا من تحقيق ذلك من خلال الجمع بين مجموعة متنوعة من 350 خبيرًا بما في ذلك علماء الأحياء وعلماء البيانات وعلماء البيئة والمهندسين والجغرافيين وعلماء الرياضيات وعلماء الاجتماع للعمل جنبًا إلى جنب مع المالكين التقليديين وأعضاء مجتمع Reef المتحمسين. وهو ناجح، لقد حققنا تقدمًا في علوم ترميم الشعاب المرجانية في السنوات الثلاث الماضية أكثر مما حققناه في العقود الثلاثة الماضية.
مجال تفتيح السحابة البحرية (ائتمان جامعة ساوثرن كروس)
اقتباسات من شركاء برنامج ترميم الشعاب المرجانية والتكيف معها
• المعهد الأسترالي للعلوم البحرية أبرز الرئيس التنفيذي بالإنابة باسل أهيك أهمية بناء المعرفة الأساسية لتطوير حلول شاملة يمكن تطبيقها على نطاق واسع على الحاجز المرجاني العظيم وأنظمة الشعاب المرجانية الأخرى حول العالم.
"إن التحدي هائل. باستخدام منشأة National Sea Simulator الحديثة وسفن الأبحاث لدينا، فإننا ندفع حدود تربية الأحياء المائية المرجانية لتطوير تقنيات تربية وبذر المرجان على نطاق واسع تعتمد على التكنولوجيا للمساعدة في تعافي الشعاب المرجانية بسرعة. نقوم أيضًا بتطوير طرق لتعزيز تحمل الحرارة المرجانية للمساعدة في حماية الشعاب المرجانية الأسترالية من أجل مستقبل أكثر دفئًا.
"هذه الابتكارات مدعومة بعلاقات دائمة مع المالكين التقليديين.
"إذا حان الوقت، فسوف تسترشد القرارات بالمعلومات التي نكتسبها من الدراسات الميدانية، والنماذج البيئية ونماذج القرار التي نقوم بتطويرها لتحديد أين ومتى ستكون هذه الجهود أكثر فعالية."
تفريخ المرجان (الائتمان صور SkyReef)
كوكب الارض يعتقد بيتر مايفيلد، المدير التنفيذي للبيئة والطاقة والموارد، أنه من المهم أن تكون جزءًا من برنامج استعادة الشعاب المرجانية والتكيف معها، حيث تتطلع إلى تجربة أساليب الاستعادة الجديدة التي تم تطويرها على مدى السنوات الثلاث الماضية.
"لقد قمنا مع شركائنا بتطوير طرق لجمع يرقات المرجان من الشعاب المرجانية ونقلها إلى الشعاب المرجانية التي تحتاج إلى المساعدة للتعافي. قال الدكتور مايفيلد: "إن نماذجنا البيئية توضح لنا كيف ستستجيب النظم البيئية للشعاب المرجانية لهذه المساعدة الإضافية في ظل تغير المناخ - لذلك نحن نعلم أن الأمر يستحق القيام به".
• جامعة كوينزلاند وقالت العميد التنفيذي لكلية العلوم البروفيسور ميليسا براون: "تفتخر جامعة كوينزلاند بالمساهمة في نتائج برنامج RRAP، مما يعزز خبرتنا الطويلة
الالتزام الدائم بمكافحة تحديات النظام البيئي العالمي للشعاب المرجانية، والمرافق المتميزة في محطة أبحاث جزيرة هيرون بجامعة كوينزلاند.
"كجزء من RRAP، يقوم علماؤنا بالتحقيق في طرق تثبيت أسطح الشعاب المرجانية المتضررة حيث تكون ميتة أو متدهورة الشعب المرجانية أصبحت أنقاضًا فضفاضة وغير مجمعة، مما يمنع أو يبطئ تعافي الشعاب المرجانية.
"إن تثبيت الأنقاض كتقنية لترميم الشعاب المرجانية لا يزال في بداياته، ولكن يمكن أن يكون أداة لا تقدر بثمن في إنقاذ شعابنا المرجانية الثمينة."
كاميرا لتصوير تكاثر المرجان ويرقاته (Credit Dorian Tsai, QUT)
جامعة كوينزلاند للتكنولوجيا وقالت الدكتورة إرين رايمنت، المدير التنفيذي لمشاركة الصناعة: "تعمل جامعة كوينزلاند للتكنولوجيا على تطوير تقنيات وتدخلات للمساعدة في منع ابيضاض المرجان واستعادة الشعاب المرجانية، بالتعاون مع المجتمعات وأصحاب المصلحة.
"لقد ابتكر علماؤنا طريقة أولى على مستوى العالم لحساب المرجان الصغير بسهولة باستخدام أحدث التقنيات الكمبيوتر الرؤية والذكاء الاصطناعي. وقال الدكتور رايمينت: "إننا نعمل على تطوير عمليات لترجمة الأبحاث إلى إجراءات واقعية لاستعادة الشعاب المرجانية".
"من الجدير بالذكر أن باحثينا يتعاونون عبر جامعة كوينزلاند للتكنولوجيا ومع شركاء مثل AIMS لتضخيم تأثير عملنا. ويتجلى ذلك في المشروع الأخير الذي طور مادة لاصقة تلصق المرجان على أنقاض الشعاب المرجانية من أجل مشاريع إعادة زرع الشعاب المرجانية وتحقيق استقرارها.
جامعة ساوثرن كروس وقالت نائب رئيس الجامعة (الأبحاث والقدرات الأكاديمية) البروفيسور ماري سبونجبرج: "نظرًا لدرجات حرارة البحر التي شهدناها هذا العام في نصف الكرة الشمالي، قد تكون تقنيات مثل تفتيح السحاب والضباب حاسمة للحفاظ على الحاجز المرجاني العظيم، مثل تبييض الحاجز المرجاني العظيم". ويبدو أن الإجهاد الحراري أمر لا مفر منه. إن العمل الذي قام به باحثونا كجزء من RRAP قد أعدنا للتعامل مع هذه الظروف المناخية الكارثية المتزايدة.
وضع البيض المرجاني في بيئة محاكاة (Credit Gary Cranitch)
جامعة جيمس كوك وقالت نائبة رئيس الجامعة للأبحاث، البروفيسور جيني سيدون: "تفتخر جامعة جيمس كوك بكونها شريكًا لبرنامج RRAP وقد لعبت دورًا حاسمًا في نتائج أبحاث البرنامج.
"لقد حققنا اختراقات في أبحاث تربية الأحياء المائية المرجانية لتعزيز بقاء يرقات المرجان وتعزيز إنتاج المرجان، مثل زرع الشعاب المرجانية الجديدة. لعبت JCU أيضًا دورًا مركزيًا في مشروع مراقبة تعاوني، يقع مقره في مور ريف قبالة ساحل كيرنز، حيث يعمل العلماء جنبًا إلى جنب مع المالكين التقليديين ومشغلي السياحة والمجتمع لتصميم وتدريب الشركاء المحليين والتنفيذ الناجح للمراقبة القائمة على علم المواطن. قال البروفيسور سيدون: "من التجارب الميدانية لبذور المرجان التي أجراها RRAP".
يتم تمويل برنامج استعادة الشعاب المرجانية والتكيف معها من خلال الشراكة بين صندوق الشعاب المرجانية التابع للحكومة الأسترالية ومؤسسة الحاجز المرجاني العظيم، ومن بين الشركاء المعهد الأسترالي لعلوم البحار، وCSIRO، ومؤسسة الحاجز المرجاني العظيم، وجامعة كوينزلاند، وجامعة كوينزلاند للتكنولوجيا. وجامعة ساوثرن كروس، وجامعة جيمس كوك.
صورة مميزة: فحوصات البروبيوتيك المرجانية (Credit SkyReef الصورة المرفقة)
