تراجُع الجليد يُغيّر لون مياه البحار ويضرّ الكائنات الحيّة

أظهرت دراسة جديدة أنّ تأثير اختفاء الجليد البحري في المناطق القطبية نتيجةً للاحتباس الحراري لا يقتصر على زيادة كمية الضوء الداخلة إلى البحار والمحيطات فحسب، وإنما يُغيِّر لونها أيضاً.
وأفادت النتائج المنشورة في دورية «نيتشر كومينيكيشن»، بقيادة عالمَي الأحياء البحرية، مونيكا سوجا فوزنياك وجيف هويسمان، من معهد التنوّع البيولوجي وديناميكيات النظم البيئية بجامعة أمستردام في هولندا، بأنّ لهذه التغييرات عواقب وخيمة على الكائنات الحيّة التي تقوم بعملية التمثيل الضوئي، مثل الطحالب الجليدية والعوالق النباتية.
تُؤكّد هذه النتائج أهمية دمج أطياف الضوء والتمثيل الضوئي بشكل أكثر وضوحاً في نماذج المناخ والتوقّعات المتعلّقة بالمحيطات، خصوصاً في المناطق القطبية؛ إذ يتسارع التغيّر البيئي بمعدل غير مسبوق.
في هذا السياق، تقول الباحثة الرئيسية سوجا فوزنياك: «أصباغ التمثيل الضوئي للطحالب التي تعيش تحت الجليد البحري تتكيّف لتحقيق الاستخدام الأمثل لمجموعة واسعة من الألوان الموجودة في كمية الضوء القليلة التي تمرّ عبر الجليد والثلج».
وتضيف في بيان، الجمعة: «عندما يذوب الجليد، تجد هذه الكائنات نفسها فجأة في بيئة يغلب عليها اللون الأزرق، مما يقلّل من ملاءمة أصباغها».
باستخدام تطبيقات النماذج البصرية والقياسات الطيفية، أظهر الباحثون أنّ هذا التحول في لون الضوء لا يؤثر فقط في الأداء الضوئي، وإنما قد يؤدّي أيضاً إلى تغييرات في تكوين الأنواع.
اختلافات جوهرية
ويختلف الجليد البحري ومياه البحر اختلافاً جوهرياً في كيفية نقلهما للضوء، إذ يُشتّت الجليد البحري الضوء بشدّة، ويعكس جزءاً كبيراً منه، في حين يسمح لكمية ضئيلة فقط بالنفاذ إلى داخل المياه.
في المقابل، يمتصّ ماء البحر الضوء الأحمر والأخضر، في حين يخترق الضوء الأزرق عمق عمود الماء، وهذا ما يُعطي الماء لونه الأزرق.
قياساتٌ تحت الجليد البحري في غرينلاند أجراها باحث دنماركي (جامعة أمستردام)
وهناك فرق رئيسي آخر بين الجليد والماء السائل. ففي الماء السائل، تكون جزيئات الماء حرّة الحركة، مما يؤدّي إلى تكوين نطاقات امتصاص مميّزة عند أطوال موجية محدّدة. ووفق الدراسة، تزيل هذه النطاقات بشكل انتقائي أجزاء من طيف الضوء، مما يُنشئ فجوات في الضوء المتاح لعملية التمثيل الضوئي.
وكانت بحوث سابقة أجراها مايك ستومب والبروفسور هويسمان قد أظهرت أنّ خصائص الامتصاص الجزيئي هذه تُنشئ ما يُعرف بـ«المحاريب الطيفية»، وهي مجموعات مميّزة من الأطوال الموجية المتاحة للكائنات الحية التي تقوم بعملية التمثيل الضوئي.
وقد طوَّرت العوالق النباتية والبكتيريا الزرقاء مجموعة متنوّعة من الأصباغ المُصمَّمة للتكيُّف مع هذا الأمر، مما أسهم فى تشكيل عمليات توزيعها العالمي عبر المحيطات والمياه الساحلية والبحيرات.
أما في الجليد فتُحبس جزيئات الماء في شبكة بلورية صلبة. ويُكبح هذا الهيكل الثابت قدرتها على الاهتزاز، وبالتالي يُغيّر من خصائص امتصاصها. ونتيجة لذلك، يفتقر الجليد إلى نطاقات امتصاص الماء السائل.
ويلعب هذا الاختلاف الجوهري دوراً رئيسياً في التحوّل الطيفي الذي يحدث مع ذوبان الجليد البحري الآن.
ومع اختفاء الجليد البحري وظهور المياه المفتوحة، تتحوّل بيئة الضوء تحت الماء من طيف واسع من الألوان إلى طيف أضيق يهيمن عليه اللون الأزرق. ويُعد هذا التغيّر الطيفي شديد الأهمية لعملية التمثيل الضوئي.
ووفقاً للبروفسور هويسمان، يمكن أن تكون لهذه التغييرات آثار بيئية متتالية، إذ تُشكّل الطحالب الضوئية أساس الشبكة الغذائية في القطب الشمالي.
ويضيف: «يمكن أن يفاقم تأثير هذه التغيرات في إنتاجيتها أو تركيب أنواعها لتؤثر بالتالي في الأسماك والطيور البحرية والثدييات البحرية. علاوة على ذلك، يلعب التمثيل الضوئي دوراً مهماً في امتصاص المحيط لثاني أكسيد الكربون بشكل طبيعي».

جرب ميزات الذكاء الاصطناعي لدينا

اكتشف ما يمكن أن يفعله Daily8 AI من أجلك:

التعلم مع الذكاء الاصطناعيالتحقق من الحقائقتحويل النص إلى كلامملخص الذكاء الاصطناعي

أخبار ذات صلة

الرياض

منذ 3 أيام

• الرياض

توقيع 11 اتفاقية لانضمام شركات ومراكز بحوث هولندية للتحالف السعودي لتقنيات الزراعة والغذاء

شهد معالي نائب وزير البيئة والمياه والزراعة، المهندس منصور بن هلال المشيطي، توقيع (11) اتفاقية؛ لانضمام أعضاء جدد إلى التحالف السعودي لتقنيات الزراعة والغذاء (SAFTA)، وذلك على هامش مشاركته في معرض 'جرينتك' بمدينة أمستردام، ضمن زيارة رسمية لمملكة هولندا. ويأتي هذا التوقيع في إطار جهود المملكة لتعزيز التعاون الدولي، وفتح آفاق جديدة في مجالات الابتكار الزراعي، حيث تم توقيع الاتفاقيات مع عدد من الجهات الهولندية الرائدة، بحضور وفد سعودي رفيع المستوى يضم مسؤولين من منظومة البيئة والمياه والزراعة، إلى جانب ممثلين عن شركات وطنية من القطاع الخاص. وتهدف هذه المبادرة إلى توطيد العلاقات الثنائية بين المملكة وهولندا، واستكشاف فرص التعاون المشترك في قطاعات البيئة والمياه والزراعة، وبناء شراكات استراتيجية تسهم في تبادل الخبرات وتحفيز الابتكار، بما يتماشى مع مستهدفات رؤية السعودية 2030. وشملت الاتفاقيات الموقعة (11) جهة، هي، جامعة فاجينينجن الهولندية، وادي الغذاء الهولندي، التحالف الهولندي للبيوت المحمية، شركة هوقيندرن، شركة اقيروتك، شركة فولتيرا، شركة فان دير هوفن، شركة وايرلس فاليو، مجموعة بول، شركة كوبو، وشركة ديلفي. كما تم التوقيع على مذكرة انضمام مركز شراكات المياه الهولندي، والتحالف الهولندي للمياه إلى مبادرة التحالف السعودي للابتكار في المياه، وتمثل هذه الشراكات نقلة نوعية في مسار التعاون السعودي الهولندي نحو تعزيز الأمن الغذائي، والابتكار في تقنيات الزراعة المستدامة. ويُعد التحالف السعودي لتقنيات الزراعة والغذاء منصة وطنية تجمع بين الشركاء المحليين والدوليين، بهدف دعم البحث والتطوير، وتسريع تبني الحلول التقنية الحديثة، وتمكين القطاع الزراعي في المملكة من تطبيق أفضل الممارسات العالمية في مجالات الزراعة الذكية، والاستدامة البيئية، وإنتاج الغذاء عالي الجودة.

عكاظ

منذ 4 أيام

• عكاظ

11 اتفاقية لانضمام أعضاء جدد إلى التحالف السعودي لتقنيات الزراعة

شهد نائب وزير البيئة والمياه والزراعة المهندس منصور المشيطي، توقيع (11) اتفاقية؛ لانضمام أعضاء جدد إلى التحالف السعودي لتقنيات الزراعة والغذاء (SAFTA)، وذلك على هامش مشاركته في معرض «جرينتك» بمدينة أمستردام، ضمن زيارة رسمية لمملكة هولندا. ويأتي التوقيع في إطار جهود المملكة لتعزيز التعاون الدولي، وفتح آفاق جديدة في مجالات الابتكار الزراعي، و تم توقيع الاتفاقيات مع عدد من الجهات الهولندية الرائدة، بحضور وفد سعودي رفيع المستوى يضم مسؤولين من منظومة البيئة والمياه والزراعة، إلى جانب ممثلين عن شركات وطنية من القطاع الخاص. وتهدف هذه المبادرة إلى توطيد العلاقات الثنائية بين المملكة وهولندا، واستكشاف فرص التعاون المشترك في قطاعات البيئة والمياه والزراعة، وبناء شراكات إستراتيجية تسهم في تبادل الخبرات وتحفيز الابتكار، بما يتماشى مع مستهدفات رؤية المملكة 2030. كما تم التوقيع على مذكرة انضمام مركز شراكات المياه الهولندي، والتحالف الهولندي للمياه إلى مبادرة التحالف السعودي للابتكار في المياه، وتمثل هذه الشراكات نقلة نوعية في مسار التعاون السعودي - الهولندي نحو تعزيز الأمن الغذائي، والابتكار في تقنيات الزراعة المستدامة. ويُعد التحالف السعودي لتقنيات الزراعة والغذاء منصة وطنية تجمع بين الشركاء المحليين والدوليين، بهدف دعم البحث والتطوير، وتسريع تبني الحلول التقنية الحديثة، وتمكين القطاع الزراعي في المملكة من تطبيق أفضل الممارسات العالمية في مجالات الزراعة الذكية، والاستدامة البيئية، وإنتاج الغذاء عالي الجودة. أخبار ذات صلة

صحيفة سبق

منذ 4 أيام

• صحيفة سبق

"المشيطي" يشهد توقيع 11 اتفاقية لانضمام شركات ومراكز بحوث هولندية إلى (SAFTA)

شهد نائب وزير البيئة والمياه والزراعة المهندس منصور بن هلال المشيطي، توقيع (11) اتفاقية؛ لانضمام أعضاء جدد إلى التحالف السعودي لتقنيات الزراعة والغذاء (SAFTA)، وذلك على هامش مشاركته في معرض "جرينتك" بمدينة أمستردام، ضمن زيارة رسمية لمملكة هولندا. ويأتي هذا التوقيع في إطار جهود المملكة لتعزيز التعاون الدولي، وفتح آفاق جديدة في مجالات الابتكار الزراعي، حيث تم توقيع الاتفاقيات مع عدد من الجهات الهولندية الرائدة، بحضور وفد سعودي رفيع المستوى يضم مسؤولين من منظومة البيئة والمياه والزراعة، إلى جانب ممثلين عن شركات وطنية من القطاع الخاص. وتهدف هذه المبادرة إلى توطيد العلاقات الثنائية بين المملكة وهولندا، واستكشاف فرص التعاون المشترك في قطاعات البيئة والمياه والزراعة، وبناء شراكات إستراتيجية تسهم في تبادل الخبرات وتحفيز الابتكار، بما يتماشى مع مستهدفات رؤية المملكة 2030. وشملت الاتفاقيات الموقعة (11) جهة هي، (جامعة فاجينينجن الهولندية، ووادي الغذاء الهولندي، والتحالف الهولندي للبيوت المحمية، وشركة هوقيندرن، وشركة اقيروتك، وشركة فولتيرا، وشركة فان دير هوفن، وشركة وايرلس فاليو، ومجموعة بول، وشركة كوبو، وشركة ديلفي). كما تم التوقيع على مذكرة انضمام مركز شراكات المياه الهولندي، والتحالف الهولندي للمياه إلى مبادرة التحالف السعودي للابتكار في المياه، وتمثل هذه الشراكات نقلة نوعية في مسار التعاون السعودي - الهولندي نحو تعزيز الأمن الغذائي، والابتكار في تقنيات الزراعة المستدامة. ويُعد التحالف السعودي لتقنيات الزراعة والغذاء منصة وطنية تجمع بين الشركاء المحليين والدوليين، بهدف دعم البحث والتطوير، وتسريع تبني الحلول التقنية الحديثة، وتمكين القطاع الزراعي في المملكة من تطبيق أفضل الممارسات العالمية في مجالات الزراعة الذكية، والاستدامة البيئية، وإنتاج الغذاء عالي الجودة.