المراقبة الميدانية في أعماق المحيط تكشف تحللاً سريعاً للطحالب العملاقة يحد من إمكانات احتجاز الكربون الحيوي ويغير النظم البيئية القاعية

لماذا جذب غرق الأعشاب البحرية انتباه العلماء

بينما يبحث العالم عن طرق لإبطاء تغير المناخ، برزت فكرة تبدو بسيطة: زراعة كميات هائلة من الأعشاب البحرية، وغمرها في أعماق المحيط، وقفل كربونها لقرون. تختبر هذه الدراسة تلك الفكرة في المحيط الحقيقي. من خلال مراقبة دقيقة لأعشاب الكلب (kelp) المرمية على قاع البحر العميق لمدة عام، طرح الباحثون سؤالين أساسيين: كم من الوقت يبقى كربون الطحالب فعلاً محتجزاً، وماذا يحدث لحياة قاع البحر التي تجد نفسها مدفونة فجأة في وليمة؟

اختبار طريق اختصار الطحالب لتخزين الكربون

تستوعب المحيطات بالفعل نحو ثلث ثاني أكسيد الكربون الذي ينبعث من البشر سنوياً، ويأمل بعض الباحثين في تعزيز هذه الخدمة الطبيعية عبر زراعة أعشاب بحرية كبيرة مثل الكلب. المنطق بسيط: تنمو الكلب بسرعة قرب السطح، جذابةً CO2 من الهواء عبر البناء الضوئي. وإذا غمرنا تلك الطحالب في أعماق المحيط، قد يبقى الكربون الذي تحتويه بعيداً عن التبادل مع الغلاف الجوي لمئات أو آلاف السنين. لكن هذا الوعد يقوم على افتراض مهم—أن الكلب يبقى سليماً إلى حد كبير على قاع البحر بدل أن يتحلل بسرعة ويعود كثاني أكسيد الكربون. وحتى الآن، كانت الأدلة في الغالب من مياه ضحلة غنية بالأكسجين أو من تجارب مخبرية، وليس من الأعماق المظلمة منخفضة الأكسجين حيث من المرجح أن يحدث الغمر على نطاق واسع.

تجربة استمرت عاماً على قاع البحر العميق

لسد هذه الفجوة، نشر الفريق إطاراً معدنياً مخصصاً—حامل قاعي—على عمق 1,255 متراً قبالة جزيرة فانكوفر، في منطقة منخفضة الأكسجين معروفة بمنطقة الحد الأدنى للأكسجين. داخل الإطار، احتوت صوانٍ على حزم من الكلب إلى جانب أسطح «ضابطة» عارية. سجلت كاميرا قاع البحر، المزوّدة بالطاقة والمتصلة بكابل تحت الماء، فيديو عالي الدقة طوال العام بينما كانت أدوات مجاورة تسجل درجة الحرارة والملوحة والأكسجين والتيارات. من خلال تتبع كيفية تغير المساحة المرئية من الطحالب في كل صورة، تمكن العلماء من إعادة بناء سرعة اختفاء الكتلة الحيوية، ومن خلال تحديد أكثر من 5,000 حيوان فردي في الفيديوهات، استطاعوا تتبع كيف استجابت التجمعات المحلية لهذا الدفق الغذائي المفاجئ.

تحلل سريع ووليمة حيوية في أعماق البحر

أظهرت الصور أن الكلب لم يلبث. أكثر من 90٪ من الطحالب المرئية اختفت في نحو 100 يوم، وتقريباً اختفت كلها خلال سنة. تزامن أسرع فقد مع اندفاع لنمو الميكروبات وموجة من القمّامين والراجعين—أمفيبودات صغيرة، ديدان، وسرطانات أكبر—تتدافع على أكوام الطحالب. حتى في الصواني المعلقة فوق القاع، حيث تقلّ ملامسة ميكروبات الرواسب، تحللت الطحالب بمعدلات مماثلة، مما يبرز كفاءة المجتمع المحلي في استهلاك هذا المصدر الغذائي الجديد تحت ظروف منخفضة الأكسجين. يستنتج الباحثون أن معظم كربون الطحالب تحول بسرعة إلى أشكال ذائبة وجسيمية وتنفس مرة أخرى إلى CO2، مع جزء صغير فقط قد يدخل مخزونات أطول عمراً في الرواسب أو المياه العميقة.

إعادة تشكيل أحياء القاع العميق

كشفت التجربة أيضاً أن غرق الطحالب ليس مجرد مسألة كربون—إنها مشكلة نظام بيئي. جذبت صواني الطحالب أعداداً أكبر بكثير من الحيوانات مقارنة بالضوابط القريبة، خصوصاً القشريات القمّامة الصغيرة. مع مرور الوقت اختلفت تركيبة الأنواع على الأسطح المغطاة بالطحالب عن تلك على الأسطح العارية، واستمرت بعض الفروق حتى بعد تلاشي الطحالب بصرياً. تشكلت بقع بيضاء رفيعة، فُسرت على أنها حُصائر من بكتيريا مستخدمة للكبريت، على وحول الطحالب المتحللة، مشيرة إلى جيوب صغيرة تُستهلك فيها الأكسجين وتتطور ظروف كيميائية أكثر تطرفاً. وعلى الرغم من أن مستويات الأكسجين العامة في المياه العميقة في الموقع ظلت مستقرة، تشير الدراسة إلى أن ترسبات مركزة من الطحالب يمكن أن تخلق بقعاً محلية من نشاط مكثف وكيمياء متغيرة وشبكات غذائية متحولة.

ماذا يعني هذا لاستخدام الطحالب في مكافحة تغير المناخ

لغير المتخصص، الخلاصة واضحة: في هذه التجربة في عمق المحيط الهادئ، لم تَدُم الطحالب المغمورة لتخزين الكربون طويلاً. اختفت الكتلة الحيوية في بضعة أشهر، ما يعني أن مصير كربونها على المدى الطويل يعتمد أقل على سرعة تحللها و أكثر على كيفية تحرك أي CO2 ناتج عبر التيارات في البحر العميق وفي نهاية المطاف إلى السطح. وفي الوقت نفسه، أعادت حتى مدخلات طحالب متواضعة تشكيل المجتمع المحلي وربما خلقت مناطق صغيرة منخفضة الأكسجين وكيمياء غير عادية. يستنتج المؤلفون أن غمر الأعشاب البحرية على نطاق واسع من غير المرجح أن يوفر تخزين كربون بسيطاً وخالياً من المخاطر في بيئات المحيط المفتوح المماثلة. أي محاولة جدية لاستخدام هذا النهج ستحتاج رصداً ونمذجة دقيقة خاصة بالموقع—ليس لحساب الكربون فحسب، بل أيضاً للحماية من الأضرار غير المقصودة لنظم قاع البحر البيئية.

الاستشهاد: Bauer, K.W., Correa, P.V.F., Lupin, A. et al. In-situ deep ocean monitoring reveals rapid kelp degradation limits marine biomass-based carbon sequestration potential and alters benthic ecosystems. Commun Earth Environ 7, 367 (2026). https://doi.org/10.1038/s43247-026-03342-0

الكلمات المفتاحية: احتجاز كربون الطحالب, أنظمة بيئية قاعية عميقة, إزالة ثاني أكسيد الكربون البحرية, منطقة الحد الأدنى للأكسجين, تحلل الكتلة الحيوية