Clear Sky Science · ar

انخفاض الكربون العضوي الذائب المقاوم بفعل ارتفاع درجة الحرارة يضعف قدرة التخزين الكربوني الأزرق للنباتات الساحلية

· العودة إلى الفهرس

لماذا تهم مراعي النباتات الساحلية للمناخ

على طول العديد من السواحل، تسحب مراعي الأعشاب البحرية والطحالب الموجودة تحت الماء ثاني أكسيد الكربون من الغلاف الجوي والمحيط بهدوء، مما يساعد على إبطاء تغير المناخ. ركزت الكثير من الانتباه على الكربون الذي تدفنه هذه النباتات في رواسبها، والمعروف باسم الكربون الأزرق. تبيّن هذه الدراسة أن مسارًا غالبًا ما يُغفل—الكربون الذي يذوب في مياه البحر ويبقى هناك لشهور أو أكثر—قد يكون مهمًا بنفس القدر، وأن المحيطات الدافئة بدأت تضعف هذه الخدمة المناخية الخفية.

Figure 1
الشكل 1.

نظرة أقرب على الكربون غير المرئي في البحر

عندما تنمو النباتات البحرية، لا تحتفظ بكل الكربون الذي تمتصه. جزء منه يتسرب على شكل كربون عضوي ذائب، وهو مزيج غير مرئي من الجزيئات الغنية بالكربون في مياه البحر. بعض هذا الكربون الذائب «قابل للتحلل بسرعة»، أي تستهلكه الميكروبات بسرعة ويعيدونه إلى الغلاف الجوي كثاني أكسيد الكربون. وحصة أخرى «مقاومة للتحلل»: تقاوم التفكك السريع ويمكن أن تظل في المحيط لأشهر أو سنوات أو أكثر، مخزِّنة الكربون بعيدًا عن الهواء بشكل فعال. حتى وقت قريب، كان العلماء يدرون قليلاً عن مقدار هذا الكربون الأقوى الذي يأتي من مراعي النباتات الساحلية، أو كيف قد تغيّر درجات الحرارة المرتفعة التوازن بين الأشكال قصيرة العمر والأطول بقاءً.

اختبار التسخين وغزو محيطي

أنشأ الباحثون أنظمة حوض كبيرة تحاكي المواطن الساحلية الضحلة في جنوب إسبانيا، حيث تُشكِّل ثلاث أنواع محلية—نوعان من الأعشاب البحرية ونوع واحد من الطحالب الخضراء—أسرَّة نباتية مختلطة. وضمّوا أيضًا عشبًا بحريًا استوائيًا دخيلًا ينتشر في مياه المتوسط والمحيط الأطلنطي الدافئة. نما الفريق مجتمعات مكوّنة من الأنواع المحلية فقط، أو الدخيل فقط، أو مزيج من الاثنين، ثم زيَّدوا حرارة الأحواض تدريجيًا إلى ثلاث درجات تمثل صيف اليوم وظروفًا أكثر دفئًا متوقعة. وعلى مدى عدة أسابيع قاسوا نمو النباتات وإنتاج الأكسجين واستهلاكه، وكمية ونوع الكربون الذائب الذي أطلقته النباتات حولها، ثم تتبعوا كيفية تفكك ذلك الكربون بواسطة الميكروبات البحرية على مدى فترة 60 يومًا.

Figure 2
الشكل 2.

التسخين يعيد تشكيل مزيج الكربون الذائب

تغيرت صحة النباتات والأيض الكربوني العام قليلًا عبر درجات الحرارة المختبرة، ولم يغير العشب البحري الدخيل بشكل قوي كمية الكربون الذائب التي أفرزتها المجتمعات. ما تغير بشكل حاد مع الاحترار هو طبيعة ذلك الكربون الذائب. عند درجات حرارة أعلى، كان إجمالي كمية الكربون الذائب يميل إلى الزيادة، لكن جزءًا أكبر منه كان في الشكل القابل للتحلل بسهولة، القابل للاستهلاك السريع. انخفضت الحصة الأكثر صلابة والمقاومة للتحلل بنحو 28% بين أبرد وأدفأ المعالجات، رغم أن النباتات نفسها لم تُظهِر إجهادًا كبيرًا. يعني هذا أنّه في ظل ظروف أكثر دفئًا، يُعاد توجيه المزيد من الكربون الخارج من المراعي الساحلية إلى دورة الكربون السريعة عبر نشاط الميكروبات، بدلًا من الانضمام إلى مخزون التخزين البطيء وطويل الأمد.

وضع تدفقات الكربون الخفية في السياق

لفهم مدى أهمية هذا المسار المُهمل، طوَّر المؤلفون مقياسًا موحَّدًا لمقارنة طرق الكربون المختلفة. عبروا عن إطلاق الكربون الذائب نسبةً إلى كتلة النبات الحيوية، ومحتوى الكربون في أنسجة النبات، ومحتوى الصبغات، ثم قارنوا هذه الأرقام بمعدلات دفن الكربون المعروفة في الرواسب من نفس المواقع الساحلية ومن دراسات أخرى حول العالم. تشير تحليلاتهم إلى أنه عند توسيعها إلى المساحة العالمية التي تغطيها الأعشاب البحرية والنباتات المماثلة، فإن كمية الكربون الذائب المقاوم التي تصدرها إلى المحيط كل عام تكون من نفس رتبة الحجم مثل الكربون الذي تقفله في الرواسب—وقد تكون حتى أكبر قليلًا. ومع ذلك، نادرًا ما يُحتسب هذا المسار الذائب في ميزانيات الكربون الأزرق أو في سياسات المناخ.

ما يعنيه هذا لمستقبل المحيطات

تكشف هذه الدراسة أن مراعي النباتات الساحلية هي محركات قوية لتخزين الكربون طويل الأجل لكنها حساسة للمناخ، ليس فقط عبر الجذور والدفن في الرواسب بل أيضًا عبر الكربون الذائب بطيء التحلل الذي ينتشر في المحيط الأوسع. مع احترار المحيطات، يتحول «تركيب» ذلك الكربون الذائب نحو أشكال أقصر عمرًا، مما يقلّل من متانة هذا المصرف الكربوني الخفي حتى عندما تبدو النباتات نفسها بصحة جيدة. وتقدّم الطريقة المعيارية للدراسة وسيلة لتتبُّع هذه التغيرات عبر مواطن وأنواع مختلفة، مما يحسّن تقديرات كمية الكربون التي يمكن للمحيط إخفاؤها بأمان عن الغلاف الجوي مع استمرار ارتفاع حرارة الكوكب.

الاستشهاد: Yamuza-Magdaleno, A., Azcárate-García, T., Egea, L.G. et al. Temperature-driven decline in recalcitrant dissolved organic carbon weakens coastal macrophyte’s blue carbon storage potential. Commun Earth Environ 7, 362 (2026). https://doi.org/10.1038/s43247-026-03417-y

الكلمات المفتاحية: الكربون الأزرق, مراعي الأعشاب البحرية, الكربون العضوي الذائب, احتباس حراري للمحيطات, النظم الساحلية