Clear Sky Science · ar

التباين المكاني والزماني للطحالب فوق الجليدية على نهر جليدي جبلي (نهر فورني الجليدي، إيطاليا)

· العودة إلى الفهرس

حياة خفية على جليد ذائب

قد تبدو الأنهار الجليدية الجبلية العالية كتيارات بيضاء بلا حياة، لكن أسطحها تستضيف عوالم مجهرية نشطة. تستكشف هذه الدراسة الطحالب الدقيقة التي تعيش على نهر فورني الجليدي في إيطاليا وتبيّن كيف تختلف هذه الكائنات من مكان لآخر ومن شهر لآخر. وبما أن هذه الطحالب تساهم في التحكم بمعدل ذوبان الأنهار الجليدية وتزوّد النظم البيئية أسفل النهر بالغذاء والمغذيات، فإن فهم تنوعها ضروري مع انكماش الأنهار الجليدية عالمياً بفعل تغير المناخ.

عوالم صغيرة كثيرة على نهر جليدي واحد

لم يعامل الباحثون سطح النهر الجليدي كموطن واحد، بل كبِساط من سبعة «مَشاهد دقيقة» مميزة: ثلج نظيف، جليد عاري، جداول ذائبة ضيقة، حفر مائية مملوءة بماء وتحتها رواسب داكنة، الرواسب نفسها داخل هذه الحفر (كرايوكونايت)، تلال مخروطية الشكل من جليد مغبّش (أقماع ترابية)، وطبقات رقيقة من الغبار المنقول بالرياح المنتشرة عبر الجليد. على مدار صيفين أخذوا عينات متكررة من كل من هذه المواطن، وجمعوا ثلجاً وجليداً وماءً ورواسب، ثم استخدموا المجاهر لتحديد وقياس حجم كل نوع من الطحالب.

من يعيش أين على النهر الجليدي؟

وجد الفريق 17 تاكسوناً رئيسياً من الطحالب، تنتمي معظمها إلى الطحالب الخضراء والساينوبكتيريا، إلى جانب فطر بارز متكيف مع البرد.

Figure 1
Figure 1.
تبين أن الثلج ورواسب الكرايوكونايت هما بؤرتا تنوّع حيوي: استضافتا أكبر عدد من أنواع الطحالب ومجتمعات أكثر توازناً، حيث لا يهيمن نوع واحد تماماً. برز الثلج بشكل خاص كمخزون رئيسي لتركيبات أنواع فريدة، بما في ذلك مستعمرات مكوّنة من مادة مخاطية والفطر الأحمر الصبغة النموذجي لحقول الثلج العالية. بالمقابل، احتوى الجليد العاري والجداول المذابة والمياه داخل حفر الكرايوكونايت على عدد أقل من أنواع الطحالب بشكل عام.

مختصون مهيمنون وتبدّل المجتمعات

على الجليد العاري، كان نوع واحد، الطحلب الأخضر Mesotaenium berggrenii، مسيطراً بشكل ساحق، أحياناً يشكل أكثر من 90% من حجم الطحالب. هذا النوع متكيف جيداً مع ضوء الشمس الشديد، والإشعاع فوق البنفسجي القوي، ودرجات الحرارة شبه المتجمدة، وذلك بفضل أصباغ واقية في خلاياه. أظهرت التحليلات الإحصائية للدراسة أن الاختلافات بين المواطن الجليدية كانت مدفوعة في المقام الأول بعدد الأنواع التي يمكن أن يدعمها كل موطن، بدلاً من استبدال كامل للأنواع من مكان لآخر. ساهم الثلج بشكل غير متناسب في التنوع الكلي للمجتمعات عبر النهر الجليدي، بينما أظهرت أقماع التراب ورواسب الكرايوكونايت والغبار المتناثر معدلات عالية من استبدال الأنواع مع تحوّل الظروف من أسطح رطبة ومضيئة إلى ركائز أغمق وأكثر دفئاً وثباتاً.

Figure 2
Figure 2.

فصول النهر الجليدي وازدهارات الطحالب

للموسم أيضاً أثره. في أواخر صيف 2023، قفزت كتلة الطحالب في المواطن المائية، ويرجع ذلك إلى حد كبير إلى ازدهار Mesotaenium berggrenii على الجليد العاري، ما رفع الحجم الكلي للطحالب بينما خفّض التنوع بفضل تدافع هذا النوع الآخرين. في بدايات موسم الذوبان كانت المراحل الخاملة الشبيهة بالأكياس لبعض طحالب الثلج أكثر شيوعاً نسبياً، بينما انتقلت المجتمعات لاحقاً نحو عدد قليل من الأشكال الأكثر تكيفاً. بدت الاختلافات بين العامين الدراسيين مرتبطة بتباينات في درجة الحرارة، وضوء الشمس، وهطول الأمطار، وربما بكمية الطحالب والمغذيات التي تُحمل إلى سطح النهر الجليدي بواسطة الثلج والترسيب الجوي.

لمَ يهم هذا ما وراء النهر الجليدي

مع استمرار الأنهار الجليدية في جبال الألب الأوروبية في الترقق والتراجع، تختفي المواطن التي تدعم أغنى المجتمعات الطحلبية—وخاصة الثلج وبعض الرواسب. قد يؤدي فقدان هذه المجتمعات المتخصصة إلى تغيير كمية الضوء التي يمتصها الجليد، ومعدل ذوبانه، ومقدار المادة العضوية والمغذيات التي تتدفق إلى أسفل النهر إلى النظم البيئية العالية الارتفاع التي تعتمد على مياه الجليد. تُظهر هذه الدراسة أنه لفهم وتوقع هذه التأثيرات المتسلسلة نحتاج إلى مسوح بيولوجية دقيقة مفصّلة موطناً موطناً على الأنهار الجليدية الفردية. إن لم تُجرَ مثل هذه الأعمال قريباً، فقد يختفي كثير من هذا التنوع الحيوي الخفي—والدلائل التي يحملها عن الحياة في بيئات قصوى—مع الجليد نفسه.

الاستشهاد: Dory, F., Ambrosini, R., Ahmad, A. et al. Spatial and temporal variability of supraglacial algae on an Alpine glacier (Forni Glacier, Italy). Sci Rep 16, 11402 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-36705-w

الكلمات المفتاحية: طحالب الجليد, المواطن فوق الجليدية, تنوّع حيوي جليدي, النظم البيئية الجبلية, تغير المناخ