يكتشف العلماء إيقاعات ميكروبية يومية في مياه شعاب المرجان

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.

مقالات ذات صلة

A study from NYU Abu Dhabi reveals that brief nighttime drops in ocean oxygen increase energy expenditure in small coral reef fish, potentially affecting reef ecosystems. Researchers examined the Gulf blenny in the Arabian Gulf, the world's hottest sea, where such conditions are already extreme. The findings highlight additional stress from warming oceans beyond just higher temperatures.

من إعداد الذكاء الاصطناعي

تشير أبحاث جديدة إلى أن ارتفاع درجات حرارة المحيطات قد يفيد Nitrosopumilus maritimus، وهو ميكروب أساسي لدورات المغذيات البحرية. يتكيف هذا الـarchaea باستخدام الحديد بكفاءة أكبر في ظروف أكثر دفئًا وقلة المغذيات، مما قد يحافظ على إنتاجية المحيط. تشير النتائج، المنشورة في Proceedings of the National Academy of Sciences، إلى أن هذه الميكروبات قد تلعب دورًا أكبر في كيمياء المحيط وسط التغير المناخي.

يجمع العلماء والأستراليون الأصليون بيض الشعاب المرجانية ليلاً لتعزيز الحاجز المرجاني العظيم وسط التهديدات المتزايدة من التغير المناخي. برنامج ترميم وتكيف الشعاب المرجانية، الممول بما يقرب من 300 مليون دولار، يستخدم تقنيات مبتكرة مثل تلقيح الشعاب المرجانية الاصطناعي لمساعدة النظام البيئي على التكيف مع المحيطات الدافئة. رغم هذه الجهود، يؤكد الخبراء أن تقليل الانبعاثات العالمية يظل أساسياً للبقاء على المدى الطويل.

من إعداد الذكاء الاصطناعي

علماء في جامعة فليندرز طوروا أول قاعدة بيانات تتبع الميكروبات المفيدة والمركبات الطبيعية التي تدعم الصحة البشرية. تبرز 'Database of Salutogenic Potential' كيف يمكن للتعرض لميكروبيومات بيئية متنوعة تعزيز قوة المناعة وتقليل التوتر. يتحدى هذا العمل التركيز التقليدي على العوامل الممرضة ويعزز رؤية متوازنة للتنوع البيولوجي الميكروبي.

 

 

 

يستخدم هذا الموقع ملفات تعريف الارتباط

نستخدم ملفات تعريف الارتباط للتحليلات لتحسين موقعنا. اقرأ سياسة الخصوصية الخاصة بنا سياسة الخصوصية لمزيد من المعلومات.
رفض