Clear Sky Science · ar

نموذج قائم على الأفراد لسلوك هجري موسمي لسمك التونة الألباكور في شمال المحيط الهادئ وحساسية المناخ

· العودة إلى الفهرس

لماذا تهم رحلات التونة البرية

كل عام، تقطع التونة الألباكور الشابة مسافات طويلة عبر شمال المحيط الهادئ في رحلات تمتد لآلاف الكيلومترات، متنقلة بين المياه المفتوحة والمنطقة الساحلية الغنية على الساحل الغربي لأمريكا الشمالية. تدعم هذه الهجرات مصايد ثمينة ومجتمعات ساحلية، لكنها تعرض الأسماك أيضاً لمحيط يتغير بسرعة. يطرح هذا البحث سؤالاً بدا بديهيًا لكنه يحمل تبعات كبيرة: ما الإشارات في البحر التي تخبر الألباكور بموعد مغادرة موطنها وموعد العودة، وكيف قد يعيد تغير المناخ ترتيب هذه الإشارات؟

Figure 1
Figure 1.

عام في حياة مسافر محيطي شاب

من خلال تتبع 12 سمكة ألباكور شبية موضوعة عليها علامات إلكترونية، جمع الباحثون دورة سنوية من أربعة أجزاء. في الشتاء، تجوب الأسماك بعيداً في وسط شمال المحيط الهادئ. في الربيع تتجه شرقاً بسرعة، أحياناً لأكثر من 5000 كيلومتر، نحو منطقة تيار كاليفورنيا المنتجة على الساحل الشمالي الأمريكي. في الصيف تتغذى بكثافة في هذه المياه الساحلية، وبحلول الخريف تعود معظمها غرباً مرة أخرى باتجاه مناطق التغذية في البحر المفتوح. طوال العام تبقى الأسماك ضمن نطاق مُفضَّل من درجات حرارة السطح، لكن ذلك وحده لم يكن يفسر لماذا تقوم بهذه العبور الساحل–البحر المفتوح بهذه الدرجة من الدراما في الأوقات التي تقوم بها.

الطبقة الخفية التي توجه الهجرة

يركز البحث على خاصية أقل وضوحاً لكن حاسمة في المحيط: الطبقة المختلطة، الشريط السطحي من الماء الذي تقلبه الرياح والأمواج. يتغير عمق هذه الطبقة مع فصول السنة. باستخدام بيانات العلامات، وجد المؤلفون أن الألباكور تغوص أعمق في الشتاء والربيع، متتبعة عمقاً أكبر للطبقة المختلطة في البحر المفتوح، وتبقى أضحل عندما تكون هذه الطبقة أرق قرب الساحل في الصيف والخريف. ظهر نمط بارز: عندما تصغر الطبقة المختلطة أو تتعمق وتتجاوز نحو علامة 30 متراً، تبدأ الألباكور هجرتها الطويلة شرقاً أو غرباً. يبدو أن الأسماك تتعامل مع هذا العتبة العميقة كإشارة موثوقة لوقت التحرك، على الأرجح لأنها تشير إلى تغيير في توفر الفرائس وتكلفة الغوص للطاقة.

بناء سرب افتراضي من التونة

لاختبار ما إذا كانت هذه الإشارات البيئية قادرة فعلاً على دفع السلوك المرصود، بنى الباحثون نموذجاً حاسوبياً قائمًا على الأفراد يحاكي تحركات العديد من الأسماك الألباكور الافتراضية. في صورته الأبسط، حيث تسبح الأسماك عشوائياً لكن بسرعات واقعية، وزع النموذج التونة عبر معظم شمال المحيط الهادئ، في تناقض واضح مع بيانات العلامات. إضافة قاعدة تدفع الأسماك بعيداً عن المياه الحارة أو الباردة جداً جعلتها محصورة ضمن نطاق حراري معقول، لكن هجراتها شرقاً–غرباً لم تتطابق مع الواقع. فقط عندما ضمَّن النموذج قاعدتين بسيطتين تستندان إلى عمق الطبقة المختلطة—واتجاهها نحو التضاؤل أو التعمق حول علامة 30 متراً—استطاعت الأسماك المحاكاة أن تعيد إنتاج توقيت ومسارات الرحلات العابرة للمحيط الواقعية.

Figure 2
Figure 2.

التطلع إلى محيط أكثر دفئاً

مسلحين بهذا النموذج الآلي الآلي، سأل الفريق ماذا سيحدث مع ارتفاع حرارة شمال المحيط الهادئ وتزايد تدرج طبقات سطحه. تشير توقعات المناخ إلى أن مياه السطح ستسخن وستصبح الطبقة المختلطة أعمق عمومًا أم أضحل؟ عموماً ستصبح أضحل، خاصة في أجزاء الحوض الغربية. عندما شغّل الباحثون نموذجهم بظروف درجات الحرارة وعمق الطبقة المختلطة لنهاية القرن، تحركت التونة الافتراضية نحو خطوط عرض أعلى وقضت وقتًا أطول على طول الساحل. تم الوصول إلى عتبة الطبقة المختلطة الرئيسية في وقت أبكر خلال الربيع ولاحقًا في الخريف، مما أدى إلى وصول مبكر ومغادرة متأخرة من منطقة تيار كاليفورنيا وقصر مرحلة الهجرة في البحر المفتوح.

ما الذي يعنيه هذا للأسماك وللبشر

بالنسبة لغير المتخصصين، الخلاصة أن شريطًا سطحيًا رقيقًا نسبيًا من الماء، بعمق بضعة عقودٍ من الأمتار، يمكن أن يعمل كلوحة إرشادية عالمية لمفترس يقطع مسافات بعيدة. يبدو أن الألباكور الشاب يوقِّت رحلاته العالمية ليس فقط حسب درجة الحرارة، بل حسب مدى خلط سطح المحيط—لأن هذا العمق يشكل مكان عيش فرائسهم ويحدد تكلفة الوصول إليها. مع دفء المناخ وإعادة تدرج شمال المحيط الهادئ، يشير نموذج الدراسة إلى أن الألباكور ستطيل إقامتها في المياه الساحلية وتتحول نحو القطب، مما يزيد الكثافات في الأجزاء الشمالية من تيار كاليفورنيا. قد يغير ذلك مكان وزمان لقاء المصايد بهذه الأسماك، ويؤكد كيف أن تغييرات دقيقة تحت سطح المحيط يمكن أن تتسع لتؤثر في النظم البحرية والاقتصادات التي تعتمد عليها.

الاستشهاد: Davidson, L.A., Erdozain, C.M., Drake, C.R. et al. An individual-based model of North Pacific albacore tuna seasonal migratory behaviour and climate sensitivity. Sci Rep 16, 11737 (2026). https://doi.org/10.1038/s41598-026-46968-y

الكلمات المفتاحية: تونة ألباكور, هجرة محيطية, عمق الطبقة المختلطة, تيار كاليفورنيا, تأثيرات تغير المناخ