يبدو أن الطحالب الطحلبية السامة غير المسبوقة في الساحل الغربي ل 2015 مرتبطة بظروف المحيط الدافئة غير المعتادة - الملقبة بـ "النقطة" - في الشتاء والربيع في ذلك العام.

أغلق الإزهار مصايد الأسماك من جنوب كاليفورنيا إلى شمال كولومبيا البريطانية.

"لدينا أحداث الطحالب السامة التي تؤدي إلى إغلاق المحار قبالة سواحل واشنطن وأوريجون كل ثلاث إلى خمس سنوات أو نحو ذلك ، ولكن أيا منها لم يكن كبيرا مثل هذا واحد ،" يقول المؤلف الرئيسي ريان مكابي ، وهو عالم أبحاث في الجامعة من معهد واشنطن المشترك لدراسة الغلاف الجوي والمحيط ، وهو مركز تعاوني مع الإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي.

"كان هذا الأمر مختلفًا تمامًا ، وتظهر نتائجنا أنه مرتبط بظروف المحيط غير المعتادة".

"هذه الورقة مهمة لأنها تحدد صلة بين ظروف المحيط وحجم الزهرة السامة في 2015 التي نتج عنها أعلى مستويات تلوث الحمض النووي في الشبكة الغذائية التي تم تسجيلها على الإطلاق للعديد من الأنواع" ، كما يقول المؤلف المشارك Kathi Lefebvre ، وهو بحري عالِم بيولوجي في مركز الشمال الغربي لعلوم مصايد الأسماك في NOAA. "هذا هو فتح العين لما قد يحمله المستقبل مع استمرار ظروف المحيط الدافئة في العالم".

وجد الباحثون أن الزهرة الطحلبية الضارة لـ 2015 ، والتي تحدد سجلات لمدى مكانيتها ومستوى السمية ، كانت تهيمن عليها نوع واحد من الدياتوم ، Pseudo-nitzschia australis، عادة ما توجد أبعد جنوبا قبالة كاليفورنيا.

تُظهِر هذه الخريطة آثار سلالة الطحالب السامة في الساحل الغربي لـ 2015. تم الكشف عن رموز الثدييات البرتقالية مع حمض الدومو ، في حين أن تلك الحمراء الملونة أظهرت أيضا أعراض التسمم. تشير الأرقام إلى عدد الثديات التي تأثرت. وتبين المناطق المظللة والمفقدة إغلاق مصائد الأنشوجة ، والدونغية البحرية وصيد سرطان البحر ، وحصاد المحار. (الائتمان: مركز علوم الشمال الغربي لمصايد الأسماك في NOAA)

ضرب انقسام الخلايا في معدات عالية

الماء الدافئ لم يسمح فقط لهذا النوع من البقاء ، كما أنه خلق بيئة مواتية لنموها. في أوائل 2015 انتقلت "النقطة" الدافئة نحو الشاطئ وانتشرت على طول الساحل الغربي. فالمياه الأكثر دفئًا تنتج مياه سطحية أقل كثافة من المرجح أن تظل طافية على السطح ، حيث يمكن أن تنضب في المواد المغذية.

وأظهرت الدراسات المختبرية السابقة من تأليف الكاتب وليام كوشلان من جامعة ولاية سان فرانسيسكو ذلك P. australis يمكن أن يأخذ النيتروجين بسرعة كبيرة من مجموعة متنوعة من المصادر ، ويبدو أنه يتفوق على غيرها من العوالق النباتية غير السامة في الماء الدافئ المستنفد للمغذيات.

للدراسة الجديدة ، نشرت في المجلة خطابات البحوث الجيوفيزيائيةأجرى الباحثون تجارب مع P. australis من ازهار 2015. وقد أظهروا أنه عندما تمر هذه الخلايا بدرجات حرارة أكثر دفئًا وتحصل على المزيد من العناصر الغذائية ، يمكن أن تضاعف معدلات تقسيمها الخلوي أو تضاعف ثلاث مرات ، مما يتيح لها أن تزدهر إلى عدد كبير من السكان بسرعة كبيرة في البحر.

"عندما جلبت تحولات الربيع في اتجاه الرياح المياه العميقة الغنية بالمغذيات صعودًا بالقرب من الساحل ، عدد قليل من السكان P. australis لقد أصبح عددًا كبيرًا من السكان ، ثم تم غسلها على الشاطئ على طول الساحل الغربي من خلال عواصف الربيع المتأخرة "، كما تقول البروفسور باربرا هيكي ، أستاذة علم المحيطات في جامعة واشنطن.

كان هذا مضرًا بشكل خاص في عام هيمنت عليه P. australis.

"هذا النوع هو دائما تقريبا عالية السمية" ، وقال المؤلف المشارك رافائيل Kudela ، عالم البيئة البحرية في جامعة كاليفورنيا ، سانتا كروز. "تزهر كل ربيع قبالة ولاية كاليفورنيا ، وهناك آثار الثدييات البحرية في كثير من الأحيان. لكن لنرى P. australis صعودا وهبوطا على الساحل مثل هذا لم يسبق له مثيل. "

تأتي الطحالب السامة بأشكال عديدة ، ولكن قبالة الساحل الغربي يأتي التهديد الصحي والاقتصادي الرئيسي من مختلف الأنواع شبه nitzschia الأنواع التي يمكن ، في ظل ظروف معينة ، تنتج حمض domoic ، والتي يمكن أن تسبب الضائقة المعوية ، والنوبات ، وفقدان الذاكرة ، وحتى الموت.

يمكن أن تتراكم السموم في المحار وبلح البحر ، مما يجعلها غير آمنة للاستهلاك البشري. لكن الآثار في النظام البيئي هي أكثر انتشارا وطويلة الأمد. يمكن للصدفيات البحرية والطيور أن تأكل الأسماك السمكية والأنشوجة التي تحتوي على السموم. إذا استقرت الطحالب السامة في قاع المحيط ، فإنها يمكن أيضًا أن تؤكل من قبل الحيوانات التي تعيش في القاع مثل السرطانات ، والتي تصبح غير آمنة لتناولها.

في أواخر شهر مايو / أيار ، عُثر على أسد بحري متشنجًا على شاطئ في واشنطن ، وتم تحديد حامض الدومو في برازه.

"هذا شيء لم نشهده من قبل في واشنطن ، وعندما سمعنا هذه الأخبار كنا نعرف أن شيئًا كبيرًا كان يحدث" ، كما يقول المؤلف المشارك فيرا ترينر ، وهو متخصص في علم المحيطات بمركز علوم الشمال الغربي لمصايد الأسماك في NOAA.

"اتصال كبير"

شهد هذا العام أكبر مدى جغرافي لتأثير الثدييات البحرية على الإطلاق.

رحلة بحرية بقيادة نوا في يونيو 2015 عينات المياه من جنوب كاليفورنيا حتى جزيرة فانكوفر ، كولومبيا البريطانية. تضمنت الدراسة الجديدة تلك الملاحظات التي تم جمعها قرب نهاية إزدهار واشنطن ، بالإضافة إلى جهود المراقبة المستمرة لأخطار الشواطئ ومعايرة المياه التي ترشح مياه البحر لرؤية الحياة التي تحتوي عليها.

درس الباحثون في مركز العلوم السمكية في شمال غرب عينات المياه تحت المجهر الإلكتروني الماسح الضوئي عالية الدقة لتحديد الأنواع الموجودة.

"عندما بدأنا في الحصول على المزيد والمزيد من العينات التي تزامنت مع القمم في سمية شفرات الحلاقة ، كان من الواضح تمامًا أن P. australis كانت الأنواع المهيمنة على طول الساحل ، "يقول المدرب.

كان مديرو موارد الدولة يجمعون المحار لرصد السموم منذ عقود. على سطح الماء ، ساهمت العينات التي تم جمعها من قبل الشراكة في المنطقة الأولمبية الضارة بالطحالب الطفيلية وغيرها من الجهود أيضا في سجل 25 من الأحداث الطحالب السامة.

تقارن الورقة الجديدة بين تاريخ السموم في محار الحلاقة ومؤشرات تقلبات مناخ المحيطات ، وتجد علاقة مع ظاهرة النينيو والتذبذب العقدية الباسيفيكي الأطول أجلاً.

يقول مكابي: "هناك صلة مهمة". تميل الأحداث السامة أيضًا إلى التزامن مع التحولات السابقة في النظام البيئي البحري. لم نقم بهذا الارتباط من قبل ، وأعتقد أنه رائع ".

يمكن لدورات المناخ المحيط أن تساعد في فهم وتوقع أفضل لظهور زهرات الطحالب السامة. وعلى الرغم من أن السقوط حدث لمرة واحدة لم يكن بسبب الاحترار العالمي ، إلا أنه يوفر نافذة لما قد يبدو عليه تغير المناخ.

"الأنواع مثل شبه nitzchia يقول مكابي: "إنهم على أتم الاستعداد للاستفادة من الاحترار في الخلفية". "الزائفة النيتشيا دائما هناك على طول ساحلنا. حقيقة أنها شبه معدلة للاستفادة من مواقف مثل هذه - درجات الحرارة الدافئة والمغذيات المنخفضة - التي تتعلق بها.

وهو يوصي بمزيد من مراقبة تكاثر الطحالب الضارة ، من خلال جمع عينات من المحار والمياه على الساحل وفي البحر لمعرفة ما إذا كانت السموم أو الطحالب المنتجة للسموم موجودة ، وإذا كان الأمر كذلك ، فما هي الأنواع. "بدون برامج ممولة بشكل ثابت مثل هذه ، سنكون فقط أعمى."

أما باقي المؤلفين فكانوا من إدارة المصايد والمحيطات في كندا ، ومركز الثدييات البحرية في سوساليتو ، كاليفورنيا ، ومركز علوم مصايد الأسماك في الشمال الغربي من نوا. وقد تم تمويل هذا البحث في المقام الأول من قبل المركز الوطني NOAA لمركز علوم المحيطات الساحلية لبحوث المحيطات الساحلية.

جاء التمويل الإضافي من مؤسسة العلوم الوطنية والمعاهد الوطنية للصحة و COAST من خلال SFSU.

المصدر جامعة واشنطن

كتب ذات صلة:

at سوق InnerSelf و Amazon