العثور على عناكب بحرية تتغذى على غاز الميثان في قاع المحيط

دبي، الإمارات العربية المتحدة (CNN) -- كشف بحث جديد عن تشكيل غاز الميثان، الذي يحتجز الحرارة، والمعروف بخطورته على البشر وغلاف الأرض الجوي، لوجبة مغذّية لبعض أكثر الكائنات الغامضة في العالم بأعماق المحيط المظلمة.
وجد العلماء ثلاثة أنواع جديدة من العناكب البحرية، لم تمنح اسمًا بعد، قبالة الساحل الغربي للولايات المتحدة، تتعاون ربما مع البكتيريا لتتغذى على الغاز المتصاعد من قاع البحر في مواطن بحرية عميقة، تُعتبر الأبحاث فيها قليلة وتُعرف بـ"ينابيع الميثان".
في هذه العلاقة التكافلية، تستقر البكتيريا على هيكل العنكبوت الخارجي، ويتركز دورها على تحويل الميثان الغني بالكربون والأكسجين إلى سكريات ودهون يمكن للعناكب أن تتغذى عليها، وفقًا للدراسة التي نُشرت في مجلة "وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم".
قالت شانا جوفريدي، أستاذة ورئيسة قسم علم الأحياء بكلية أوكسيدنتال في مدينة لوس أنجلوس الأمريكية، والباحثة الرئيسية في الدراسة: "على غرار تناول البيض على الإفطار، يقوم العنكبوت البحري بالتهام كل تلك البكتيريا للحصول على الغذاء"، موضحة أنّ هذه الاستراتيجية الغذائية الفريدة لم تُلاحظ من قبل لدى العناكب البحرية.
مثل قنديل البحر.. دراسة تكشف نوعًا من المرجان "يمشي" نحو الضوء الأزرق
وأضافت جوفريدي أن العناكب والميكروبات التي تعيش معها قد تلعب دورًا حيويًا في منع تسرب غاز الميثان.
وشرحت جوفريدي أنه "رغم أنّ أعماق البحر تبدو بعيدة جدًا، إلا أن جميع الكائنات مترابطة. ورغم صغر حجمها، فإن لهذه الحيوانات أثرًا كبيرًا في بيئتها"، لافتة إلى أنه: "لن نتمكن أبدًا من استخدام المحيطات بشكل مستدام، إذا لم نفهمها حقيقة".
لا يصل ضوء الشمس إلى النظام البيئي العميق حيث تعيش الأنواع الجديدة من عناكب Sericosura.
وبهدف البقاء في إطار هذا البيئة المظلمة، تطوّرت الميكروبات بحيث يمكنها استخدام المواد الكيميائية عوض ضوء الشمس كمصدر للطاقة، وفق ما شرحت عالمة الأحياء البحرية نيكول دوبيلير، الأستاذة ومديرة قسم التعايش في معهد ماكس بلانك لعلم الأحياء الدقيقة البحرية بألمانيا، غير المشاركة في الدراسة.
قالت دوبيلير إن الكائنات البحرية تغرق إلى قاع البحر بعد موتها وتدفن هناك، وخلال عملية التحلل يُطلق غاز الميثان الذي يتسرّب عبر شقوق الرواسب على شكل فقاعات، وعوض الانجراف مع التيارات المائية تتشبّث به الميكروبات التي تتغذى على الميثان بالحيوانات البحرية حتى تبقى ضمن منطقة الفقاعات.
قناديل البحر هذه تندمج وتصبح كيانًا واحدًا.. الأمر الذي أذهل العلماء!
أشارت دوبيلير إلى أن هذه الأنواع من عناكب Sericosura، تعتبر أولى العناكب البحرية التي لوحظت، وهي تتغذى على الميكروبات المغذية بالميثان، لكن هناك حيوانات بحرية أخرى تعيش في الأعماق مثل ديدان الأنابيب والإسفنجيات، معروفة أيضًا بمشاركتها في هذا النظام الغذائي النادر.
بما أن النظام البيئي العميق يلعب على الأرجح دورًا رئيسيًا في منع تسرب الميثان إلى غلاف الأرض الجوي، قالت جوفريدي إنه قد يُمكن يومًا ما استزراع نوع الميكروبات الموجودة على عناكب Sericosura ذاته لاستخدامها في تقليل الملوثات في المياه بأماكن أخرى.
تُعتبر العناكب البحرية المكتشفة حديثًا من نوع Sericosura شفافة ولا يتجاوز طولها السنتيمتر الواحد، لذا من المرجح أنها لا تستطيع التنقل لمسافات طويلة، ووُجدت في مناطق مختلفة قبالة سواحل جنوب كاليفورنيا وألاسكا، ما يدلّ على أن أن تجمعاتها محلية للغاية.
نظرًا لصغر حجم العناكب، فإن العديد من أعضائها موجودة داخل أطرافها. وعندما تتكاثر، تقوم العناكب الأنثوية بقذف مئات البيوض من مفاصل الركبة، التي يجمعها الذكور في حزم تشبه الأكياس تُلف حول أرجلهم مثل الأساور، وفق ما بينت الدراسة.
وعندما تفقس البيوض، لاحظ فريق جوفريدي أن البكتيريا التي تعيش على العناكب الذكور تنتقل إلى الصغار، مما يوفر لهم مصدرًا باكرًا للغذاء.
اكتشاف فطر يحول عناكب الكهوف إلى "زومبي"
قالت دوبيلير إن دراسة وراثة الميكروبيوم في الحيوانات قد تساعد العلماء على فهم أفضل لكيفية انتقال بكتيريا الأمعاء لدى البشر، على سبيل المثال، بين الأمهات والأطفال حديثي الولادة.

جرب ميزات الذكاء الاصطناعي لدينا

اكتشف ما يمكن أن يفعله Daily8 AI من أجلك:

التعلم مع الذكاء الاصطناعيالتحقق من الحقائقتحويل النص إلى كلامملخص الذكاء الاصطناعي

أخبار ذات صلة

CNN عربية

منذ يوم واحد

• CNN عربية

رصد حدث لم يُشاهد منذ 50 عامًا.. صحراء تتحول إلى واحة في أستراليا

في حادثة لم تُشاهد منذ 50 عامًا، رصدت الأقمار الصناعية امتلاء بحيرة "كاتي ثاندا-ليك آير"، أكبر بحيرة في أستراليا، بالمياه لتتحول من سهل صحراوي مالح إلى واحة زاخرة. وتدفقت المياه عبر مئات الأميال بعد إعصار "ألفريد" الذي اجتاح البلاد في مارس/ آذار الماضي. قراءة المزيد أستراليا ظواهر طبيعية ظواهر فلكية غرائب

CNN عربية

منذ 2 أيام

• CNN عربية

مشهد مرعب.. فطر يخرج من رأس نملة وذبابة داخل كهرمان متحجر

دبي، الإمارات العربية المتحدة (CNN) -- حفَظَت قطعة من الكهرمان تعود لـ99 مليون سنة، ذبابة قديمة في مشهدية أشبه بفيلم رعب.. إذ تبرز من رأسها بنية فطرية شبيهة بفطر "الزومبي". هذه الحشرة، إلى جانب عيّنة ثانية لنملة صغيرة مصابة بفطر مشابه، تُعدّان من أقدم الأمثلة المعروفة كظاهرة طبيعية غريبة، تقوم خلالها الطفيليات الفطرية بالسيطرة على أجسام العوائل قبل قتلها في نهاية المطاف. وقال يوهوي تشوانغ، طالب دكتوراه بمعهد علم الأحافير في جامعة يوننان بجنوب غرب الصين: "الكهرمان يتيح لنا فرصة رؤية العلاقات البيئية القديمة المحفوظة في الأحافير". وأضاف تشوانغ، المؤلف الرئيسي لدراسة حول هذه الحفريات، نُشرت بمجلة Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences في 11 يونيو/ تموز: "بشكل عام، تُعد هاتان الحفريتان نادرتين جدًا، على الأقل بين عشرات آلاف عينات الكهرمان التي رأيناها، وقليل فقط منها حفظ العلاقة التبادلية بين الفطريات والحشرات". فطريات "تلتهم" البشر من الداخل إلى الخارج قد تنتشر مع ارتفاع درجة حرارة الأرض أطلق تشوانغ وزملاؤه أسماء على نوعين جديدين من الفطريات القديمة من جنس Ophiocordyceps، استنادًا إلى دراستهم هذه العينات من الكهرمان، حيث استخدموا مجاهر ضوئية لفحص القطع الصغيرة، وتقنية التصوير المقطعي المحوسب المصغر لإنشاء صور ثلاثية البعد للحشرات المصابة بالفطر. وقد وجدوا الأول، الذي أطلقوا عليه اسم Paleoophiocordyceps gerontoformicae، على النملة، والثاني Paleoophiocordyceps ironomyiae، على الذبابة. بعض أنواع فطر Ophiocordyceps التي تفترس النمل في الوقت الحاضر تُعرف باسم "فطر النمل الزومبي"، لأن الفطر الطفيلي يمكنه التلاعب بسلوك العائل لصالحه. قال تشوانغ لـCNN، إنّ "اكتشاف هاتين الحفريتين يُشير إلى أنّ النُّظم البيئية الأرضية كانت معقّدة بالفعل في ذلك الوقت، وأنّ فطريات الأوفيوكورديسيبس تحديدًا ربما بدأت العمل كـ'مفترسات' للحشرات خلال العصر الطباشيري، الأمر الذي ساعد على تنظيم أعداد مجموعات معينة منها". في وقتنا الحالي، تُصيب الفطريات الطفيلية، المعروفة أيضًا باسم "الفطريات الممرِضة للحشرات"، مجموعة واسعة من الحشرات، تشمل النمل، والذباب، والعناكب، والزيز، والخنافس، وفق متحف التاريخ الطبيعي في لندن. وفي حالة نمل الحطّابين، يحط جسيم فطر Ophiocordyceps على رأس النملة، ويدخل دماغها عبر نقطة ضعف في الهيكل الخارجي للحشرة، ثم تسيطر على سلوكها لتسهيل انتشار الفطر، كما أوضح كونراد لابانديرا، كبير العلماء وأمين حفريات المفصليات في متحف سميثسونيان للتاريخ الطبيعي بواشنطن العاصمة، غير المشارك في الدراسة. ويرجّح لابانديرا أنّ فطر Paleoophiocordyceps القديم كان "يحوّل" عوائله إلى كائنات زومبي بطريقة مماثلة. وقال لابانديرا: "يبدو أن النمل، لسبب ما، كان من أوائل أهداف عملية الزومَبة، ولا يزال حتى اليوم العائل الأساسي لهذا الفطر الطفيلي. أما الذباب، فنادرًا ما يتأثر بهذه الفطريات، ما يجعل العثور على عينة متحجرة أمرًا مثيرًا للاهتمام تحديدًا". اكتشاف في غاية الندرة: ذيل ديناصور في قطعة من الكهرمان وقال جواو أراوجو، المؤلف المشارك في الدراسة، وأمين علم الفطريات، والأستاذ المساعد بمتحف التاريخ الطبيعي في الدنمارك، إن نوع الفطر الذي أصاب النملة في عصور ما قبل التاريخ قد يكون سلف فطريات الزومبي المعروفة اليوم، ويرجّح أنه كان يتحكم بجسد عائله بذات الطريقة. وأضاف أن هناك عددًا قليلًا جدًا من عينات الفطريات الطفيلية القديمة اكتُشفت، لذا المعلومات المتوفرة حول تطورها ما زالت قليلة. وأشار آراوجو إلى أن الحشرتين المتحجرتين قُتِلتا على الأرجح بواسطة الفطريات قبل أن تُحتجزا في الراتينج اللزج للأشجار، الذي تحوّل لاحقًا إلى كهرمان، موضحًا أن معظم الفطريات الممرِضة للحشرات تقتل العائل من أجل إنتاج الجسم المثمر. وقال فيل باردن، أستاذ مساعد بقسم العلوم البيولوجية في معهد نيوجيرسي للتكنولوجيا، الذي عمل على حفريات الكهرمان، وغير المشارك في الدراسة الجديدة: "لقد لعب تنوع هذه الطفيليات القديمة دورًا كبيرًا في تشكيل الكوكب الذي نعيش عليه اليوم". وأضاف في حديثه مع CNN: "حتى ونحن نكتشف تنوعًا مذهلًا من الكائنات المحنطة في الكهرمان، يجب أن نتذكر أننا لا نرى سوى لمحة صغيرة جدًا من العالم القديم. فعند النظر إلى أي نملة أو خنفساء متحجرة، يمكننا أن نتخيل عدد الطفيليات والفطريات والبكتيريا التي كانت تعيش عليها". قال إدموند يارزيمبوفسكي، الأستاذ والباحث المساعد في متحف التاريخ الطبيعي بلندن، وأحد المشاركين في إعداد الدراسة: "كان من الرائع رؤية أنّ بعض الغرابة الموجودة في العالم الطبيعي اليوم كانت حاضرة أيضًا في ذروة عصر الديناصورات". وتُعد هذه الحفرية الأحدث ضمن الاكتشافات المستخرجة من حقول الكهرمان الغنية في ميانمار. ورغم أن حفريات الكهرمان كانت بين أكثر الاكتشافات إثارة بعلم الحفريات خلال السنوات الأخيرة، إلا أن مخاوف أخلاقية بدأت تظهر بشأن مصدر الكهرمان الآتي من منطقة تشهد حربًا أهلية. وأوضح تشوانغ أنّ الحفريات تم الحصول عليها من أسواق الكهرمان في ميانمار. وأشارت الدراسة إلى أن العينات تم اقتناؤها قبل العام 2017، وبحسب ما هو معروف للمؤلفين، لم تكن مرتبطة بأي صراع مسلح أو توترات عرقية.

CNN عربية

منذ 3 أيام

• CNN عربية

لأول مرة.. لقطات "درون" تكشف سلوكا نادرا للحيتان القاتلة

دبي، الإمارات العربية المتحدة (CNN) -- كان عالم البيئة السلوكي مايكل فايس يتصفح لقطات جديدة التُقطت بواسطة طائرة من دون طيّار "الدرون" لمجموعات الحيتان القاتلة التي يدرسها في بحر ساليش، عندما لمح أحد الحيتان وهو يحمل شيئًا أخضر اللون بين أنيابه ولاحظ سلوكًا غير معتاد، لحيتان تفرك أجسامها ببعضها البعض لمدة تصل إلى 15 دقيقة في كل مرة. في البداية، لم يُعر فايس الأمر اهتمامًا كبيرًا، لكن مع استمرار المراقبة، ظهرت مشاهد مماثلة على كاميرا طائرة "الدرون" الخاصة به. وقال: "قمت بتكبير الصورة، وبالفعل ظهرت بوضوح قطعة من أعشاب البحر، تستخدمها الحيتان لفرك أجسام بعضها البعض". خلال أسبوعين فقط في عام 2024، وثّق فايس وفريقه 30 مثالًا على هذه التفاعلات الغريبة. وقد وجدوا أن حيتان الأوركا المقيمة في الجنوب ، وهي مجموعة مميزة من الحيتان القاتلة، كانت تقتلع خيوطًا من أعشاب البحر من قاع البحر لتدحرجها بين أجسامها في سلوك أطلق عليه العلماء اسم "allokelping". حسبما ورد في ورقة بحثية جديدة نُشرت في الدورية العلمية "Current Biology"، قد يكون هذا السلوك نوعًا من العناية بالنظافة الجلدية، وأيضًا وسيلة لتعزيز الروابط الاجتماعية بين أفراد المجموعة. يُعد هذا الاكتشاف أول توثيق لاستخدام رتبة الحوتيات، وهي الثدييات البحرية التي تشمل الحيتان والدلافين، لأداة في سلوك العناية بالجسم. أشار علماء البيئة السلوكية إلى أن استخدام الأدوات في عالم الحيوان يُعد أمرًا نادرًا، وعادةً ما يرتبط بالحصول على الطعام أو جذب الشركاء. في المقابل، أوضح فايس، وهو المؤلف الرئيسي للدراسة ومدير الأبحاث لدى مركز أبحاث الحيتان بولاية واشنطن، أن "هذا أسلوب مختلف تمامًا في استخدام الأدوات". يفترض فايس وفريقه وجود سببين محتملين وراء سلوك "allokelping". يتمثل السبب الأول بالنظافة، مثل معالجة الجلد الميت أو إزالته. غالبا ما تتخلص الحوتيات من الجلد الميت، وهو ما يساعد على إبقاء أجسامها ناعمة وانسيابية. وأضاف فايس أن آفات الجلد، وخاصة البقع الرمادية، أصبحت أكثر انتشاراً بين حيتان الأوركا المقيمة جنوباً، وقد يكون هذا السلوك وسيلة لمعالجة هذه الآفات. أما الفرضية الثانية، بحسب شرح فايس، فتتمثل بأن هذا السلوك يهدف إلى تقوية الروابط الاجتماعية، إذ إن الحيتان التي تم رصدها تمارس هذا السلوك كانت غالباً من الأقارب أو متقاربة في العمر. أشارت ديبورا جايلز، وهي عالمة مختصة في حيتان الأوركا من جمعية "SeaDoc " ولم تشارك في الدراسة: "هذه الكائنات مرتبطة اجتماعياً بشكل مذهل"، لافتة إلى أن هذا السلوك مثير للاهتمام لكنه ليس مفاجئاً تماماً. تُعد حيتان الأوركا فضولية وتحب التفاعل من خلال جسمها، كما أن أدمغتها كبيرة مقارنة بحجم أجسامها، وفقاً لما أوضحته جايلز، مشيرة إلى أن بعض أجزاء دماغ الأوركا أكثر تطوراً مما يوجد لدى البشر. ولكل مجموعة من حيتان الأوركا لهجتها الخاصة أيضاً. من جهتها، قالت جانيت مان، وهي عالمة في علم البيئة السلوكي في جامعة "جورجتاون"، التي تدرس الثدييات البحرية منذ 37 عاماً، أن الحوتيات تمتلك بشرة حساسة. ومن المعروف أن حيتان الأوركا تحتك بأشياء أخرى مثل شواطئ الحصى الناعمة في كندا، أو أرضية الطحالب، لكنها أشارت إلى أن رؤية اثنين من حيتان الأوركا يستخدمان أداة لتقشير جسم بعضهما البعض أمر غير مألوف. وأضافت مان: "ما تُظهره هذه الدراسة هو أننا نعرف القليل جداً عن سلوك الحوتيات في البرية". من المحتمل أن هذا السلوك لم يكن ليُكتشف لولا التقدم في تقنيات الطائرات بدون طيار والكاميرات، والتي فتحت "عالماً جديداً بالكامل" أمام العلماء لفهم أنماط حياة هذه الكائنات المعقدة بشكل أفضل. تاريخياً، كانت الحيتان تُرصد من الشاطئ أو من القوارب، ما يوفر منظوراً محدوداً عمّا يحدث في الماء. لكن الطائرات بدون طيار تقدم رؤية من الأعلى لما تفعله الحيوانات البحرية تحت السطح مباشرة. ومن المحتمل أن هذا المجتمع من حيتان الأوركا يمارس هذا السلوك منذ فترة طويلة، لكننا لم نكن نراه سوى الآن. قد يبدأ علماء الأوركا الذين يستخدمون لقطات طائرات "الدرون" بالتركيز على هذا النوع من السلوك الآن، بحسب ما ذكرته جيلز. لكن الحيتان القاتلة ليست الوحيدة من فصيلة الحوتيات المعروفة باستخدامها للأدوات، فقد لوحظ أن بعض الدلافين ذات الأنف الزجاجي تزيل الإسفنجات بعناية وتستخدمها لإخافة الفرائس في قاع البحر، وهو سلوك معقد لا يُلاحظ إلا لدى نسبة صغيرة من هذا النوع، بحسب ما ذكرته مان التي درست هذه الدلافين في خليج القرش بأستراليا. تستخدم بعض الدلافين الأخرى ذيلها لضرب قاع البحر على شكل دائرة، ما يُنتج دوامات طينية تحاصر الأسماك، بينما استخدمت الحيتان الحدباء، منذ وقت طويل "شباك الفقاعات" لاصطياد الفرائس. وأشارت فيليبا بريكس، وهي عالمة سلوكيات الحيوان لدى جمعية المحافظة على الحيتان والدلافين غير الربحية، والتي لم تشارك في البحث: "يُشبه هذا لحظة فاصلة في تاريخ الحوتيات، لأنه يثبت أنك لا تحتاج إلى إبهام لتتمكن من استخدام أداة".