أزمة المناخ تهدد أسنان أسماك القرش المفترسة

كيف ستؤثر أزمة المناخ على أحد أشرس الحيوانات المفترسة في المحيط؟ درس بحث جديد نُشر يوم الأربعاء ما قد يحدث لأسماك القرش المتخصصة للغاية في تقطيع اللحم.

مع ازدياد انبعاثات الكربون، يمتص المحيط المزيد من ثاني أكسيد الكربون من الغلاف الجوي، مما يخفض مستويات الأس الهيدروجيني و يجعل مياه البحر أكثر حمضية، وهي عملية يمكن أن تؤثر على العديد من أنواع المحيطات والنظم البيئية.

وقال ماكسيميليان باوم، عالم الأحياء في جامعة هاينريش هاينه في دوسلدورف بألمانيا، والمؤلف الرئيسي للدراسة التي نُشرت في مجلة "فرونتيرز في علوم البحار": "بما أن تحمض المحيطات معروف بأنه يضر بالهياكل المتكلسة مثل المرجان والأصداف، أردنا أن نتحقق مما إذا كانت أسنان أسماك القرش، خاصة في الأنواع التي تسبح وأفواهها مفتوحة لتهوية خياشيمها وتتعرض لمياه البحر باستمرار، قد تكون عرضة للخطر أيضًا".

وقال باوم عبر البريد الإلكتروني: "خلاصتنا الرئيسية هي أن الكائنات الحية الصغيرة مثل الشعاب المرجانية أو الرخويات ليست فقط معرضة للخطر: فحتى أسنان الحيوانات المفترسة الرئيسية تظهر أضرارًا واضحة في ظل الظروف المحمضة، مما يشير إلى أن تحمض المحيطات يمكن أن يؤثر على أسماك القرش بشكل مباشر أكثر مما كان يُفترض سابقًا".

قام باوم وزملاؤه بجمع 600 سن متساقطة بشكل طبيعي من 10 أسماك قرش من أسماك القرش الشعاب المرجانية ذات الأطراف السوداء (Carcharhinus melanopterus) الموجودة في حوض أسماك سي لايف أوبرهاوزن في ألمانيا. تفقد معظم أنواع أسماك القرش أسنانها وتعيد نموها، ولكن معدل الاستبدال يختلف من بضعة أيام إلى عدة أسابيع حسب النوع.

اختار الباحثون 16 سناً غير متضررة و 36 سناً ذات تلف محدود ووضعوها في حوضين منفصلين بسعة 20 لتراً لمدة ثمانية أسابيع بمستويات مختلفة من الأس الهيدروجيني.

كان مستوى الأس الهيدروجيني للمياه المالحة في خزان التحكم 8.2، وهو قريب من المتوسط الحالي للمحيط، بينما احتوى الخزان الآخر على مياه أكثر حمضية، حيث بلغ مستوى الأس الهيدروجيني 7.3، وهو مستوى الأس الهيدروجيني المتوقع لمياه البحر في عام 2300 وفقاً لدراسة نشرت عام 2003 في مجلة الطبيعة.

{{MEDIA}}

ووفقًا لـ الإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي، منذ بدء الثورة الصناعية منذ أكثر من قرنين من الزمان، انخفض الرقم الهيدروجيني لمياه المحيطات السطحية (الطبقة العليا من المياه في المحيط) بمقدار 0.1 وحدة أس هيدروجيني، وهو ما يمثل زيادة في الحموضة بنسبة 30% تقريبًا.

ومقارنةً بالأسنان التي تم احتضانها عند درجة حموضة 8.2 ، فإن الأسنان التي تعرضت للمياه الأكثر حموضة كان لديها "تلف واضح في السطح مثل الشقوق والثقوب وزيادة تآكل الجذور والتدهور الهيكلي"، كما قال سيباستيان فراون، الأستاذ في جامعة هاينريش هاينه ورئيس معهد علم الحيوان والتفاعلات العضوية التابع للجامعة، في بيان. وهو كبير مؤلفي الدراسة.

ورأى الباحثون أن هذا الضرر يمكن أن يؤدي إلى تغييرات في كيفية عثور أسماك القرش على الطعام وهضمه.

وأوضح باوم أن "العديد من أنواع أسماك القرش تستخدم عدة صفوف من الأسنان في وقت واحد، ويمكن أن تظل الأسنان الفردية قيد الاستخدام لأسابيع أو حتى شهر، لذا فإن الضرر التراكمي يمكن أن يقلل من كفاءة التغذية ويزيد من الطلب على الطاقة، خاصة في الأنواع ذات دورات الاستبدال البطيئة والعديد من صفوف الأسنان التي تستخدم في نفس الوقت".

{{MEDIA}}

قال إيفان ناجيلكيركن، أستاذ علم البيئة البحرية في جامعة أديلايد في أستراليا، إن الدراسة ركزت على أسنان أسماك القرش المتساقطة من أسماك القرش في حوض مائي، إلا أن لها قيودًا.

أولاً، لم يكن من الواضح ما إذا كانت التجربة تمثل نفس الظروف التي كانت موجودة في فم سمكة قرش حية. ثانيًا، استخدمت الدراسة سيناريو "متطرف" لتحمض المحيطات، والذي يفترض أن غازات الدفيئة سوف تنبعث بالمعدل الحالي حتى عام 2300.

لم يشارك ناجيلكيركين في البحث الأخير ولكنه كان جزءًا من دراسة أجريت عام 2022، استنادًا إلى أنواع مختلفة من أسماك القرش التي تم تفريخها في أحواض ذات مستويات مختلفة من الأس الهيدروجيني، والتي وجدت أن أسنان أسماك القرش كانت مقاومة نسبيًا لتحمض المحيطات.

قال ناجيلكيركن في رسالة بالبريد الإلكتروني: "اختبرت الدراسة (الجديدة) التأثيرات الشديدة للتآكل على أسنان أسماك القرش المتساقطة بالفعل قد لا يمثل هذا بالضرورة ما ستواجهه أسماك القرش في المحيط في المستقبل، أو يشير إلى ما إذا كان سيؤثر على استهلاكها للطعام".

{{MEDIA}}

واتفق باوم وزملاؤه على أن دراستهم تنطوي على قيود، مشيرين إلى أن "النتائج التي توصلنا إليها تمثل الآثار الكيميائية البحتة لتحمض المحيطات على الأنسجة غير الحية والمعدنية". ومع ذلك، قال إن فريقه تناول المسألة من منظور مختلف، وأن نتائجهم تتماشى مع أعمال أخرى أظهرت تأثيرات مرئية.

"ركزت دراستنا على الأسنان المتساقطة بشكل طبيعي لأن البيانات المتوفرة حاليًا قليلة جدًا حول هذا الموضوع. ومن خلال عزل التأثيرات الكيميائية لمياه البحر المحمضة على البنية المعدنية نفسها، نريد توفير خط أساس لفهم مدى ضعف أسنان أسماك القرش".

وأضاف: "هذا النهج يكمل الدراسات السابقة على الحيوانات الحية ويساعد في تسليط الضوء على الأضرار المحتملة للأنسجة الصلبة المكشوفة مثل الأسنان".

وقال باوم إن أسنان أسماك القرش أساسية لنجاحها البيئي، وباعتبارها من الحيوانات المفترسة الرئيسية، فإن أسماك القرش مهمة للصحة العامة للنظم البيئية البحرية.

"إذا تم إضعاف أسماك القرش وقدرتها على الصمود بسبب تحمض المحيطات بالاقتران مع عوامل ضغط أخرى مثل الصيد الجائر والتلوث البلاستيكي، فقد يؤدي ذلك إلى تأثيرات متتالية ومتسلسلة عبر العديد من النظم الإيكولوجية البحرية."