اكتشف باحثون في جامعة كوينزلاند للتكنولوجيا عملية بيولوجية من ثلاث مراحل تسمح لقطع الشعاب المرجانية بالعودة إلى الالتصاق بالشعاب، مما يقدم رؤى جديدة لجهود الاستعادة العالمية. الدراسة، المنشورة في Royal Society Open Science، تبرز الاختلافات الخاصة بالأنواع التي تؤثر على سرعة وقوة الالتصاق. هذا الاكتشاف يمكن أن يساعد في التنبؤ بأي الشعاب المرجانية ستتعافى بشكل أفضل في النظم البيئية المتضررة.
الشعاب المرجانية في جميع أنحاء العالم في انخفاض بسبب الضغوط البيئية، مما يجعل إعادة التصاق القطع المكسورة أمراً حاسماً للتعافي. قاد الدكتور بريت لويس من كلية العلوم الأرضية والجوية في QUT فريقاً درس قطعاً من ثلاث أنواع—Montipora mollis، Pocillopora verrucosa، وAcropora millepora—لكشف آلية الالتصاق.
"الشعاب المرجانية في انخفاض عالمياً، وتعافيها غالباً ما يعتمد على إعادة التصاق القطع المكسورة والنمو، لكن هذه العملية ليست بسيطة كما تبدو"، قال الدكتور لويس. "حتى بعد عقود من البحث في الشعاب المرجانية، لا نزال لا نفهم تماماً كيفية التصاق القطع أو كيفية جعل جهود الاستعادة أكثر فعالية."
باستخدام المجهر المتقدم، حدد الباحثون تسلسلاً من ثلاث مراحل. أولاً، تتفاعل القطع مع الاتصال برد فعل مناعي، محولة الأنسجة في عملية وصفها الدكتور لويس بأنها "شبه قلب نفسك رأساً على عقب". ثانياً، يتم الترسيخ باستخدام نسيج ناعم جديد. ثالثاً، يمتد ملحق متخصص لبناء الهيكل العظمي على ركيزة الشعاب، متسللاً إلى الأمام بينما يعقم المسببات المرضية.
ظهرت اختلافات بين الأنواع في هيكل الملحق: Montipora mollis يتميز بملحق أكبر وأكثر تعقيداً، مما يمكن من التصاق أسرع وقوة أكبر، بينما يؤدي الملحق الأرفع لدى Pocillopora verrucosa إلى روابط أبطأ وضعيفة. تساعد خيوط الميزنتير في التحضير من خلال هضم الأنسجة غير الضرورية، مما يعزز المرونة أثناء الضغط.
شمل المتعاونون البروفيسور بيتر برينتيس، والبروفيسور المساعد لوك ناثدورفت، والدكتورة كريستال كوبر من جامعة غرب أستراليا، والبروفيسور ديفيد سوغيت من جامعة تكنولوجيا سيدني. مدعومة ببرنامج تدريب البحث الأسترالي وبرنامج استعادة وتكيف الشعاب مع مؤسسة الشعاب الحاجزة الكبرى، تقدم الدراسة الاستعادة المستهدفة من خلال التنبؤ بأداء الأنواع في بيئات محددة.
"من خلال فهم عمليات الالتصاق واختلافاتها الخلوية والهيكلية العظمية الأساسية بين الأنواع، يمكننا استهداف الشعاب المرجانية بشكل أفضل للاستعادة والتنبؤ بأي الشعاب ستزدهر في بيئات محددة وتنمو بأسرع وقت"، قال الدكتور لويس.