Clear Sky Science · ar

التدفئة أثناء التطور تسبب تشوهات قاتلة ووفيات في نوع سمكي متحمّل للحرارة

· العودة إلى الفهرس

لماذا تهم المياه الأدفأ الأسماك الصغيرة

مع احترار الكوكب، ترتفع درجات حرارة البحيرات والأنهار والجداول أيضاً. بالنسبة للحيوانات ذات الدم البارد مثل الأسماك، التي تتوافق أجسامها مع حرارة المياه المحيطة، يمكن أن تكون هذه التغييرات مسألة حياة أو موت. يسأل هذا البحث ماذا يحدث عندما تكبر الأسماك الصغيرة في مياه أدفأ ببضع درجات فقط عن المعتاد، كاشفاً عن حدود خفية قد لا تستطيع حتى الأنواع القوية تجاوزها.

مهاجر متحمّل يخضع للاختبار

ركز الباحثون على سمكة البعوض الشرقي، نوع صغير من المياه العذبة تم إدخاله حول العالم للتغذي على يرقة البعوض. هذه الأسماك مشهورة بقدرتها على التكيف مع نطاق واسع من الظروف، من البرك الباردة إلى المستنقعات الاستوائية الحارة. تجعلها هذه السمعة حالة اختبار مفيدة. إذا واجه نوع متين مثل هذا صعوبة مع الحرارة المستقبلية، فقد تواجه الأنواع المحلية الأكثر حساسية وضعاً أسوأ بكثير. جمع الفريق البالغين البريين من المجاري المائية الاستوائية في شمال أستراليا وربّاهم في المختبر عند 27 °م، وهي درجة تعتبر مناسبة لصحتهم وتكاثرهم في تلك المنطقة.

Figure 1. تربية الأسماك الصغيرة في مياه أدفأ بقليل تغيّر نموها الصحي إلى انتشار كبير للأسماك المشوهة أو الميتة مع ارتفاع درجات الحرارة.
Figure 1. تربية الأسماك الصغيرة في مياه أدفأ بقليل تغيّر نموها الصحي إلى انتشار كبير للأسماك المشوهة أو الميتة مع ارتفاع درجات الحرارة.

تربية الصغار في مياه أدفأ

قُسمت الأسماك المولودة حديثاً من كل عائلة إلى ثلاث مجموعات وربّيت عند درجات حرارة مختلفة: 27 °م كعنصر تحكم، و30 °م كشرط أدفأ لكنه لا يزال طبيعيًا، و33 °م لاختبار أقصى ما يمكن أن تتحمله هذه الأسماك. تتبّع الباحثون الصغار لأكثر من سبعة أشهر. كلما ماتت سمكة، تم تلوين هيكلها العظمي الصغير وتصويره بعناية حتى يتمكن الفريق من فحص أي انحناءات أو التواءات في العمود الفقري. كما أُخذت عينات من مجموعة من الأسماك الحية من كل فرقة في نفس العمر، مما أتاح مقارنات عادلة بين الدرجات الحرارية وخطوط الأسر.

تشوهات بارزة وخسائر فادحة

كانت النتائج صارخة. عند 33 °م، طوّرت نسبة 84 إلى 86 بالمئة من الأسماك تشوهات حادة في العمود الفقري، وكانت كل سمكة في هذه المجموعة الحارة ميتة بحلول اليوم 135 من العمر. كان لدى العديد منها أعمدة فقارية منحنية بشدة، ما قد يعيق قدرتها على السباحة أو التغذية أو الهروب من المفترسات. عند 30 °م، أظهر جزء أصغر من الأسماك عمودًا فقريًا غير طبيعي وكانت منحنياته أخف، لكن معدل البقاء انخفض أيضاً: بنهاية الدراسة التي امتدت 220 يوماً، بقي حوالي 38 بالمئة فقط من هذه المجموعة على قيد الحياة، مقارنةً ببقاء أعلى بكثير عند 27 °م. هذا يعني أن زيادة معتدلة ومستمرة في درجة الحرارة يمكن أن تقلل الأعداد بهدوء، سواء ظهرت تشوهات واضحة أم لا.

Figure 2. المياه الأدفأ تُنحني بها عمود الفقري للصغار وتضعف أجسامهم تدريجياً، موضحة كيف يضرّ التسخين المبكر ببقائهم على قيد الحياة.
Figure 2. المياه الأدفأ تُنحني بها عمود الفقري للصغار وتضعف أجسامهم تدريجياً، موضحة كيف يضرّ التسخين المبكر ببقائهم على قيد الحياة.

لماذا تتعرّج العظام مع البدايات الدافئة

مع أن السبب الدقيق لانحناء الأعمدة الفقرية لم يتحدد تماماً، تبرز عدة دلائل. الماء الأدفأ يسرع النمو والتمثيل الغذائي لدى الأسماك الصغيرة، ما قد يجعل عضلاتها المتشكلة تسحب بقوة أكبر على العظام التي لا تزال تتكون، وتمدّ العمود الفقري إلى ما وراء حدوده. تؤثر الحرارة أيضاً في نشاط العديد من الجينات وجزيئات الإشارة التي توجه تكوّن الهيكل والعظام والعضلات. أبلغت دراسات على سمك القاروص البحري المُدجن وسمك المهرّج وأنواع أخرى عن أنماط مماثلة من مشاكل الهيكل العظمي المرتبطة بالحرارة، ما يشير إلى أن هذه ليست حالة فريدة لسمكة البعوض بل جزء من ضعف بيولوجي أوسع.

ماذا يعني هذا للحياة البرية والبشر

في البرية، تصل درجة حرارة الجداول والبحيرات التي تعيش فيها سمكة البعوض هذه في الصيف بالفعل إلى متوسطات تقارب 30–32 °م، وفي بعض المواقع تتجاوز المياه 33 °م لجزء كبير من اليوم. قد يتحمّل البالغون هذه الفترات الحارة، لكن العمل يُظهر أن نسلهم لا يتحمّلها. مع دفع تغير المناخ لدرجات الحرارة إلى الأعلى وزيادة تكرار موجات الحر، قد ينكمش نافذ الظروف الآمنة للمراحل المبكرة من الحياة، مما يؤدي إلى تراجع حتى في الأسماك الشديدة التحمل والمهاجرة. لهذا آثار مقلقة على الأنواع المحلية الأضعف وعلى أمن البشر الغذائي، إذ تشكل الأسماك مصدراً هاماً للبروتين عالمياً. تؤكد الدراسة أنه لتوقع آثار المناخ، يجب أن ندرس عن كثب كيف يؤثر الاحترار المزمن على الحيوانات خلال مراحل حياتها الأكثر هشاشة.

الاستشهاد: Aulsebrook, L.C., Hosler, T.L. & Donelson, J.M. Developmental warming induces severe deformities and mortality in a thermally tolerant fish species. Sci Rep 16, 15114 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-39489-1

الكلمات المفتاحية: تغير المناخ, تطور الأسماك, التحمّل الحراري, تشوهات العمود الفقري, سمكة البعوض