ما هو المرجان (الشعاب المرجانية)؟ كيف يعيش، وما أهميته؟

وفقًا لرابطة الشعاب المرجانية CORAL، وهي منظمة بيئية غير ربحية. المرجان أو الشعاب المرجانية Coral reefs هي هياكل كبيرة تحت البحر ، تتشكل من الهياكل العظمية للمستعمرات اللافقارية Invertebrates المائية، لذلك تُسمى المرجانية.
أنواع المرجان وبنية الشعاب المرجانية


تُعرف أنواع المرجان التي تشارك في بناء الشعب المرجانية بمصطلح يوناني hermatypic (أي غير متأثرة بالعوامل الخارجية) أو بمعنى آخر صلبة؛ ذلك لأنها تستخرج كربونات الكالسيوم من مياه المحيطات لتكوين هيكل خارجي قوي ودائم يحمي أجسامها الناعمة الشبيهة بالجيب.

بينما تُعرف الأنواع الأُخرى بالمرجان الطري soft Coral؛ وهو نوع لا يشارك في بناء الشعاب المرجانية، هذه الأنواع من المرجان هي كائنات مرنة شبيهة بالأشجار والنباتات وتشمل المرجان المروحي أو مراوح البحر sea fans وسياط البحر sea whips.

الشعاب المرجانية

يشار لكل مرجان فردي على أنه ورم polyp، وتعيش الأورام المرجانية Coral polyps على كربونات الكالسيوم داخل هياكل أسلافها، ما يضيف هيكلها الخارجي الجديد على البنية القديمة الموجودة. تنمو الشعاب المرجانية بشكل تدريجي، تضيف على هيكلها الخارجي هيكلًا صغيرًا في كل مرة، مع مرور القرون تصبح من الملامح الهائلة للبيئة البحرية.

توجد الشعاب المرجانية في كافة محيطات العالم، من جزر ألوشيان Aleutian Islands قبالة سواحل ألاسكا حتى المياه الاستوائية الدافئة للبحر الكاريبي، لكن أكبر الشعب المرجانية اكتُشِفت في المياه الضحلة بالمناطق المدارية وشبه الاستوائية، أكبر هذه الشعاب هو الحاجز المرجاني العظيم في أستراليا، ويبلغ طوله أكثر من ٢٤٠٠كم.

وفقًا للإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي NOAA، اكتشف العلماء ٢٠٪ فقط من قاع المحيطات، وعلى هذا النحو يواصل مستكشفو المحيطات اكتشاف الشعاب المرجانية التي لم تكن معروفة من قبل والتي كانت موجودة على الأرجح منذ مئات السنين.
حياة المرجان


هناك مئات الأنواع المختلفة من الشعب المرجانية بحسب رابطة CORAL. يحتوي المرجان على مجموعة مُبهرة من الأشكال والألوان، كالشعب المرجانية طيات الدماغ Folded brain؛ تسمى كذلك لأنها تشبه الطيات الدماغية لدى الإنسان، والسياط البحرية الطويلة والأنيقة ومراوح البحر التي تبدو كالنباتات والأشجار بألوانها الزاهية والمركبة.

تنتمي الشعاب المرجانية لفئة القراصات أو الكائنات المجوفة cnidaria وهي مجموعة كبيرة تضم قناديل البحر jellyfish وشقائق النعمان anemones ورجل الحرب البرتغالي Portuguese man o’ war؛ وهو أحد أنواع قناديل البحر يعيش على سطح المحيطات ، والعديد من اللافقاريات الجيلاتينية واللاسعة.
كيف يحصل المرجان على الغذاء


تصطاد بعض أنواع المرجان كائنات الحياة البحرية الصغيرة، مثل السمك والعوالق باستخدام مخالب حادة على الحواف الخارجية لأجسادها، ومع ذلك، تعتمد معظم الشعاب المرجانية على الطحالب التي تُدعى zooxanthellae والتي تزودها بالطاقة اللازمة عن طريق التركيب الضوئي.

وفقًا لوكالة حماية البيئة الأمريكية EPA – Environmental Protection Agency تشكل حياة الشعب المرجانية وطحالب الـ zooxanthellae علاقة تكافلية أو تبادلًا للمنفعة، إذ تعيش هذه الطحالب داخل جسم الورم المرجاني، وتقوم بعملية البناء الضوئي لتأمين الطاقة لها وللورم المرجاني كذلك، وتوفر هذه الأورام بدورها منزلًا وغاز ثاني أكسيد الكربون للطحالب.

بالإضافة إلى أن طحالب الـ zooxanthellae تُكسب أجسام الشعب المرجانية ألوانها المفعمة بالحياة، بينما تظهر معظم أجسام الشعاب المرجانية شفافة وعديمة اللون من دون هذه الطحالب.

بعض أنواع الشعب المرجانية مثل المرجان الدماغي خنثى؛ ما يعني أنها تنتج البيوض والحيوانات المنوية في نفس الوقت. يحدث التكاثر الجنسي لديها خلال تكاثر المرجان الجماعي، أما بالنسبة لبعض الأنواع فتحدث هذه العملية مرة واحدة في السنة. الأنواع الأُخرى مثل (مرجان قمي المسام الراحي – Acropora palmata) متمايزة الأقناد gonochoric؛ أي أنها تخلق مستعمرات تتكون جميعها من ذكور أو إناث.

تُنتج الأورام المرجانية داخل هذه المستعمرات إما البيوض فقط أو الحيوانات المنوية فقط. بالنسبة للتكاثر الناجح، يجب أن تعتمد المستعمرة على المستعمرة المجاورة التي تنتج نوع الخلايا الإنجابية الأخرى.
عالم الشعاب المرجانية


وفقًا لـ CORAL، تتراوح معظم الشعب المرجانية الكبيرة الموجودة اليوم بين ٥٠٠٠ و١٠٠٠٠ سنة. وغالبًا ما توجد في المياه الدافئة والضحلة والنظيفة حيث يوجد الكثير من ضوء الشمس لتغذية الطحالب التي يعتمد عليها المرجان للحصول على الغذاء.

تغطي الشعب المرجانية أقل من ١٪ من قاع المحيطات ، فتساوي جميع الشعاب المرجانية مساحة ٢٨٥،٠٠٠ كم مربع، فقط بمساحة ولاية نيفادا Nevada. ومع ذلك، فهي من بين الأنظمة البيئية الأكثر إنتاجية وتنوعًا على وجه الأرض.

وفقًا لـ CORAL، فالشعاب المرجانية التي يشار إليها على أنها « الغابات المطيرة في البحر » بالنسبة للتنوع البيولوجي، هي الموطن الأساسي لأكثر من ٤٠٠٠ نوع من الأسماك، و٧٠٠ نوع من المرجان والآلاف من النباتات والحيوانات الأُخرى، ويعتمد حوالي ٢٥٪ من جميع الأنواع البحرية المعروفة على الشعاب المرجانية من أجل الغذاء والمأوى والتربية.

تنقسم الشعب المرجانية وفقًا لـ CORAL إلى ٤ فئات: الشعاب المهدبة أو المتعرجة والشعاب الحاجزة والشعاب الرقائقية والجزر المرجانية أو الشعاب الحلقية. الشعاب المهدبة (المتعرجة) هي الشعاب المرجانية الأكثر شيوعًا وتنمو بالقرب من الخطوط الساحلية. تختلف الشعاب الحاجزة عن الشعاب المتعرجة أو المهدبة في أنها مفصولة عن السواحل ببحيرات أعمق وأوسع.

تنمو الشعاب الرقائقية عادة بين الشعاب المتعرجة والشعاب الحاجزة على الجرف القاري. تكون الحلقات المرجانية التي تشكل الجزر المرجانية بحيرات مالحة ومحمية في وسط المحيطات ، عادة حول الجزر التي غرقت في المحيط.
الشعاب المرجانية أنظمة بيئية متنوعة بشكل لا يصدق


الشعب المرجانية هي الموطن الحيوي البحري الذي تعتمد عليه العديد من أنواع الكائنات في المحيطات . بالإضافة إلى ذلك وفقًا لمحطة هوبكينز البحرية في ستانفورد Hopkins Marine Station of Stanford University؛ توفر الشعاب المرجانية ما يقدر بحوالي ٣٠ مليار دولار سنويًا في منفعة اقتصادية مباشرة للبشر حول العالم على الصعيد الغذائي وعلى شكل مزارع سمكية طبيعية وعلى الصعيد السياحي.

لكن الشعب المرجانية معرضة للخطر بسبب عدد من التهديدات. تحدّ زيادة الحموضة في المحيطات -الناتجة عن امتصاص كميات كبيرة من ثاني أكسيد الكربون المنطلق في الغلاف الجوي نتيجة حرق الوقود الأحفوري- من قدرة المرجان على تشكيل هياكله الخارجية والتي تعتمد في بنائها على كربونات الكالسيوم والتي تشكل مسكنًا لها.
تلوث المياه وخطره الشديد على المرجان والشعاب المرجانية


توقف المبيدات الزراعية والأسمدة والنفط والبنزين وتفريغ الصرف الصحي ورواسب المناطق الطبيعية المتآكلة ازدهار الشعاب المرجانية، وبالتالي تسبب ضررًا كبيرًا في العلاقة الحيوية بين الشعب المرجانية والنباتات والحيوانات الأُخرى التي تشكل جزءًا هامًا من حياة الشعاب المرجانية .

مع ارتفاع درجات حرارة المحيطات حول العالم نتيجة الاحتباس الحراري، تطرد الأورام المرجانية طحالب الـ zooxanthellae التي تعتمد عليها في الغذاء. بمجرد رحيل هذه الطحالب يفقد المرجان لونه الرائع، وكل ما يمكن رؤيته هو الهيكل الخارجي الأبيض وهذا يسمى (تبييض الشعب المرجانية – coral bleaching)، وهي مهددة بالتبييض والموت وفقًا لـ CORAL.

تُعد ممارسات الصيد مثل (صيد السيانيد – cyanide fishing) تهديدًا أيضًا؛ إذ يرش الصيادون مادة السيانيد السامة في الماء ما يسبب صدمة للأسماك ويسهل عملية اصطيادها، ويسبب اصطياد الأسماك عن طريق المتفجرات والإفراط في الصيد عن طريق السفن إلى تدمير شعاب مرجانية عمرها آلاف السنين في غضون دقائق فقط!

كتب روجر برادبري Roger Bradbury، عالم البيئة في الجامعة الوطنية الأسترالية في كانبيرا في نيويورك تايمز مقال الرأي: «يدفع الإفراط في الصيد وزيادة حموضة المحيطات والتلوث الشعاب المرجانية إلى الزوال. كل واحدة من هذه القوى قادرة تمامًا على التسبب في الانهيار العالمي للشعاب المرجانية، ومعًا، فهي تؤكد ذلك!».
مستقبل الحاجز المرجاني العظيم


أكبر الشعب المرجانية في العالم، الحاجز المرجاني العظيم، هو موطن لما لا يقل عن ٤٠٠ نوع من أنواع الشعاب المرجانية، وآلاف الأنواع المختلفة من الأسماك والرخويات وثعابين البحر والسلاحف البحرية والحيتان والدلافين والطيور وغيرها، فهي مهددة كما هو الحال مع الشعاب المرجانية الأخرى في العالم.

تسببت موجة الحر في عام ٢٠٠٦ في تعرض نسبة كبيرة جدًا من الشعب المرجانية لعملية التبييض القاسية والموت. كشفت دراسة أجريت في عام ٢٠٠٨ نُشرت في مجلة اتصالات الطبيعةNature Communications، عن أنه في الثلث الشمالي فقط من الشعاب المرجانية، تعرّض أكثر من٦٠٪ من المرجان الضحل (١٥ مترًا) لتبييض شديد، وهلك ما يقارب ٣٠٪ منها.

وجدت الدراسة أيضًا أنه حتى في المناطق العميقة والأقل استكشافًا للشعاب المرجانية، تعرّض حوالي ٤٠ مترًا (ما يقارب ٤٠٪ من الشعاب المرجانية) لتبييض جزئي على الأقل.

تعني الشعاب المرجانية الصحية محيطات صحية، وتعتبر المحيطات الصحية حيوية لجميع أشكال الحياة على الأرض، يهدد الدمار الذي يواجه الحاجز المرجاني العظيم أيضًا كل المرجان في جميع أنحاء العالم، ويمكن أن يؤدي إلى انقراض الآلاف من أنواع الحياة البحرية.

وفي المقابل، ستغرق السواحل التي تحميها الشعب المرجانية في الوقت الراهن بسهولة أكبر أثناء العواصف، وستتلاشى بعض الجزر والبلدان المنخفضة عن سطح البحر، ويمكن للصناعة التي تقوم بها الشعاب المرجانية والتي تبلغ قيمتها ٣٠ مليار دولار أن تنهار.

وضعت الحكومة الأسترالية خطة طويلة الأمد للحفاظ على الحاجز المرجاني العظيم. وتوضح الخطة الجهود الرامية إلى الحد بشكل كبير من المواد الكيميائية والرواسب التي تغرق المحيطات ، وإزالتها في نهاية المطاف، والحد من الصيد والصيد غير المشروع، ومراقبة جودة المياه بخصوص جريان المياه الموجهة نحو المرجان .
هناك أيضًا العديد من المحاولات لإعادة بناء الشعاب المرجانية


يعمل العلماء على تكاثر أنواع أقوى من الشعاب المرجانية التي تكون أقل تأثرًا في المياه الدافئة وتنمو بمعدل متسارع، ووفقًا لما أوردته نيويورك تايمز New York Times: «تهدف العملية لزرع أنواع مختلفة من المرجان في المختبر ووضعها في بيئات تجريبية مصممة لتعكس درجة الحرارة والحموضة المتوقعة في المحيط بعد عقود من الآن».

تقوم مجموعة أُخرى من علماء بيئة الشعاب المرجانية بتجربة زراعة الشعب المرجانية على هياكل فولاذية موضوعة فوق الأجزاء التالفة من المرجان السابقة. تشير التيارات الكهربائية المرسلة من خلال الهياكل الفولاذية إلى أن نمو الشعب المرجانية يتضاعف من ثلاث إلى أربع مرات. من الممكن أن تساعد هذه التقنية في إعادة بناء الشعاب المرجانية وجعل المرجان أكثر عرضة للنجاة من عملية التبييض المميتة.