تكشف أبحاث جديدة أن الشعاب المرجانية تشكل بنشاط الدورات اليومية للحياة المجهرية في المياه المحيطة، حيث تتقلب مجتمعات الكائنات الدقيقة بشكل حاد خلال يوم واحد. بقيادة باحثين من جامعات إسرائيلية، يبرز الدراسة كيف تدفع عمليات مثل الافتراس وأيض الشعاب المرجانية هذه الأنماط في خليج العقبة. يمكن لهذه النتائج المساعدة في مراقبة صحة الشعاب وسط التغيرات البيئية.
تلعب الشعاب المرجانية، المعروفة بتنوعها البيولوجي، دورًا أكثر ديناميكية في تنظيم المجتمعات الميكروبية القريبة مما كان متعارفًا عليه سابقًا. تظهر دراسة نُشرت في Science Advances أن الشعاب تفرض إيقاعات يومية مميزة على البكتيريا والطحالب المجهرية والمفترسات المجهرية في المياه فويقها. جمع الباحثون عينات كل ست ساعات من شَعْبَة في شمال خليج العقبة، البحر الأحمر، مقارنين إياها بالمياه المفتوحة خلال موسمي الشتاء والصيف. الفريق، الذي يشمل الباحثة ما بعد الدكتوراه الدكتورة هيرديس جي. آر. ستينزدوتير، والدكتور ميغيل ج. فرادا من الجامعة العبرية في القدس، والدكتورة ديريا أكايناك من جامعة حيفا، استخدم تسلسلًا جينيًا وتدفق خلايا وتصويرًا وتحليلًا بيوكيميائيًا لتتبع هذه التحولات. أظهرت المياه فوق الشعبة مستويات أقل باستمرار من البكتيريا والطحالب المجهرية مقارنة بالمناطق المفتوحة، مما يشير إلى إزالة نشطة من قبل كائنات الشعبة عبر الرعي والافتراس. بشكل ملحوظ، ارتفعت البروتيستات الهيتروتروفية —المفترسات الصغيرة التي تتغذى على البكتيريا— ليلاً، أحيانًا بنسبة تصل إلى 80 في المئة. في الوقت نفسه، بلغت Symbiodiniaceae، الدينوفلاجيلات المتعايشة مع الشعاب المرجانية، ذروتها حول الظهر، ربما مرتبطة بالضوء ودورات أيض الشعاب. «وجدنا أن الشعبة ليست محاطة سلبًا بالميكروبات فحسب»، شرح الدكتور فرادا. «بل تشكل بنشاط الحياة الميكروبية زمنيًا، مما يخلق أنماطًا يومية تتكرر عبر المواسم وتؤثر على كيفية انتقال الطاقة والمغذيات عبر النظام البيئي.» ثبتت هذه الدورات اليومية بنفس القوة مثل الاختلافات الموسمية. «كانت هذه الإيقاعات الميكروبية اليومية قوية مثل الاختلافات الموسمية، وأحيانًا أقوى»، لاحظت الدكتورة ستينزدوتير. «هذا يظهر أن وقت اليوم عامل حاسم عند دراسة مجتمعات الميكروبات المرتبطة بالشعاب.» يقدم النهج متعدد التخصصات رؤية زمنية مفصلة لميكروبيوم الشعاب، مشيرًا إلى أن هذه الإيقاعات يمكن أن تكون مؤشرات لوظيفة الشعبة وصحتها في محيط متغير.