استجابة بحرية بيئية معقدة خلال العصر الإيوسيني-الأوليجوسيني كشفتها سجلات الفورامينيفيرا العالمية

عندما واجهت البحار القديمة نقطة تحول مناخية

منذ نحو 34 مليون سنة، تحوّل مناخ الأرض من عالم حار مع القليل من الجليد الدائم إلى عالم تسيطر عليه صفائح جليدية كبيرة في أنتاركتيكا. أعاد هذا التحول تشكيل مستويات البحر ودرجات حرارة المحيطات وحياة أعداد هائلة من الكائنات البحرية. في هذه الدراسة، يغوص الباحثون في السجل الأحفوري لكائنات محارية دقيقة تُسمى الفورامينيفيرا — لاعبين أساسيين في البحار القديمة — لاكتشاف كيف استجابت مجتمعات بحرية مختلفة فعليًا لهذه الاضطرابات المناخية الكبيرة. تكشف نتائجهم أن القصة أغنى بكثير من انقراض جماعي واحد: مجموعات مختلفة من الفورامينيفيرا سلكت مسارات تطورية متباينة أثناء تبريد الكوكب.

أصداف دقيقة كمسافرين عبر الزمن

الفورامينيفيرا هي كائنات أحادية الخلية تبني أصدافًا معقدة وتعيش سواءً طافية في المحيط المفتوح أو على قاع البحر، من الضحالة المضيئة إلى الأعماق. وبما أن أصدافها تتحجر بأعداد هائلة، فهي تشكل أحد أفضل سجلات الحياة المحيطية الماضية. جمع الفريق مجموعة بيانات عالمية ضخمة تضم أكثر من ألف نوع من 161 نواة حفر وصخور ظاهرة، تغطي الفترة من 48 إلى 20 مليون سنة مضت. ثم استخدموا خوارزمية حاسوبية جديدة تقترض أفكارًا من علم التطور — «طفرات»، «إعادة تركيب»، و«انتقاء» بين السيناريوهات البديلة — لربط تاريخ عالمي مفصل للغاية لظهور واختفاء الأنواع، بمتوسط فاصل زمني يقارب 29 ألف سنة.

إعادة بناء نهوض وانهيار التنوع القديم

باستخدام هذا الجدول الزمني عالي الدقة، تتبع الباحثون كيف ارتفعت وانخفضت ثراء الأنواع — بعبارة أخرى عدد الأنواع المختلفة — عبر الزمن. وجدوا مرحلتين عامّتين من النمو وانهيارين كبيرين. قبل الانتقال المناخي الكبير، حدث دفعة مبكرة في التنوع تلتها تراجع طويل خلال أواخر الإيوسِين. ثم ظهر تدفق من أنواع جديدة في طور البريابونين المبكر، خاصة على قاع البحر العميق. بدأت الأزمة الحقيقية لاحقًا، إذ امتد تراجع طويل من أواخر الإيوسِين المتأخر إلى أوائل الأوليجوسين، انقسم إلى طور انقراض مطوّل ومرحلة تراجع إضافية في بداية الأوليجوسين. بقي التنوع منخفضًا حتى أوائل المايوسين، مع بوادر مبكرة فقط للتعافي.

بيئات مختلفة، مصائر مختلفة

أحد الأفكار المركزية هو أن ليس كل الفورامينيفيرا تفاعلت بنفس الطريقة. الأنواع الطافية القريبة من السطح والأشكال الأكبر التي تعيش في مياه ضحلة دافئة كان لها تواريخ مترابطة عن كثب. تبع تنوعها درجة حرارة سطح البحر ومستوى البحر: مع تبريد الكوكب وهبوط مستوى البحر، فقدت الأنواع المتخصصة في المياه الدافئة موطئ قدم. حدثت أشد الخسائر لهذه المجموعات تمامًا عند تشكّل صفيحة جليدية كبيرة ومستقرة على أنتاركتيكا وهبوط مستوى البحر بعشرات الأمتار. بالمقابل، روت الأنواع القاعية الصغيرة في الأعماق قصة مختلفة. ازدهرت لفترة قصيرة في أواخر الإيوسِين، وربما غذّاها تغير في كمية الغذاء الواصلة إلى الأعماق حين زادت الظروف الباردة وازدهرت النباتات المجهرية تصدير المادة العضوية إلى الأسفل، ثم دخلت لاحقًا في تراجع طويل وغير منتظم.

المناخ والغذاء والطرائق البحرية

بمقارنة اتجاهات الحفريات مع سجلات مستقلة لدرجة الحرارة ومستوى البحر وكيمياء الكربون، تميّزت الدراسة بين محركات هذه التغيرات. كانت الأنواع الساكنة قرب السطح وفي المياه الضحلة الأكثر حساسية لتبريد البحار وتقلص المواطن الضحلة. في المقابل، استجابت مجتمعات الأعماق بقوة أكبر لتغيرات درجة حرارة المياه العميقة، وكمية الحطام العضوي المتساقط من الأعلى، وتحولات في الدورة العالمية للكربون. كما فحص المؤلفون أحداثًا درامية أخرى في تلك الحقبة، مثل اصطدامات النيازك والثورات البركانية الضخمة، ووجدوا أن لها بصمة ضئيلة أو غير واضحة على تنوع الفورامينيفيرا مقارنةً بالتغيرات المناخية والبحرية الطويلة الأمد.

ماضٍ معقد ودروس للمستقبل

قد يكون من المغري لغير المتخصص تخيّل التحولات المناخية القديمة ككوارث بسيطة تمحو الحياة بضربة واحدة. ترسم هذه الدراسة صورة أكثر دقة: مع تبريد الأرض إلى حالتها الجليدية الحديثة، انهارت بعض المجتمعات البحرية، وازدهرت أخرى لفترة وجيزة، واستجابت كثيرات بطرق مرتبطة ارتباطًا وثيقًا بموائلها ومصادر غذائها. من خلال استخدام أساليب حاسوبية متقدمة على مجموعة بيانات عالمية هائلة، تُظهر الدراسة أن استجابة الحياة للتغير المناخي متعددة الطبقات، خاصة بالموطن، وتعتمد بشدة على وتيرة وطبيعة التغير البيئي. إن فهم تلك التعقيدات في الماضي العميق يساعد العلماء على توقع كيف قد تستجيب محيطات اليوم — والكائنات الصغيرة العديدة التي تقوم عليها — مع تسارع تغير مناخنا الحالي.

الاستشهاد: Lu, Z., Xue, K., Deng, Y. et al. Complex marine ecological response during the Eocene-Oligocene revealed by global foraminiferal record. Nat Commun 17, 3954 (2026). https://doi.org/10.1038/s41467-026-70541-w

الكلمات المفتاحية: الانتقال المناخي الإيوسيني-الأوليجوسيني, حفريات الفورامينيفيرا, تغير التنوع البيولوجي البحري, المناخ القديم ومستوى سطح البحر, النظم الإيكولوجية في أعماق البحار