تشهد الشعاب المرجانية في منطقة البحر الكاريبي تراجعًا نتيجة عوامل ضغط متعددة، منها تغير المناخ والأمراض والنمو المفرط للطحالب الكبيرة. وتُعدّ التجمعات السليمة من الحيوانات العاشبة أمرًا بالغ الأهمية لتعافي الشعاب المرجانية، إذ تُساعد على الحد من نمو الطحالب، مما يسمح للمرجان بالازدهار. وغالبًا ما تفشل جهود استعادة المرجان عند غياب الحيوانات العاشبة أو استنفادها. وتبحث هذه المراجعة في إمكانات تربية الأحياء البحرية - أي تربية الأنواع البحرية - وإعادة تأهيل ثلاث مجموعات رئيسية من الحيوانات العاشبة في منطقة البحر الكاريبي: الأسماك، وقنافذ البحر، وسرطان البحر.
سمك
أصبحت الأسماك، وخاصة أسماك الببغاء وأسماك الجراح، هي الحيوانات العاشبة المهيمنة على الشعاب المرجانية في منطقة البحر الكاريبي منذ نفوق قنفذ البحر طويل الأشواك في ثمانينيات القرن العشرين بشكل كارثي. دياديما أنتيلاروم بسبب الأمراض. مع ذلك، ظلت إدارة تجمعات أسماك الشعاب المرجانية من خلال تربية الأحياء البحرية محدودة بسبب دورة حياتها المعقدة. ويُظهر جمع وتربية الأسماك الصغيرة (ما بعد اليرقات) لزيادة أعداد الحيوانات العاشبة بعض الإمكانيات كحل مستقبلي، ولكنه لا يزال في مراحله الأولى. ولا تزال المناطق البحرية المحمية وحظر صيد الأسماك العاشبة حلولاً إدارية رئيسية لزيادة الكتلة الحيوية للأسماك، ومعدلات الرعي، واستقطاب المرجان.
قنافذ
دياديما أنتيلاروم إنه حيوان راعي قوي ولكنه عانى من نفوق جماعي في منطقة البحر الكاريبي، في عام 2022. وهناك أنواع أخرى من القنافذ مثل إشينوميترا فيريديس ترعى أيضًا الطحالب، مع أنها تتطلب كثافات عالية لتكون فعّالة، وقد تُسبب أضرارًا بسبب التآكل البيولوجي. تربية قنافذ البحر واعدة: دياديما يمكن تربيتها في الأسر، وتنتج عددًا كبيرًا من البيض، ويمكن تحفيز التبويض بشكل موثوق. ومع ذلك، فإن تربية اليرقات صعبة بسبب حساسيتها لجودة المياه والاحتياجات الغذائية. كما أن الاحتفاظ الناجح بقنافذ البحر المعاد تخزينها على الشعاب المرجانية كان أيضًا مشكلة ويعتمد على عوامل مثل توفر المأوى وضغط الافتراس. وقد أدت الأساليب البديلة مثل الاستعادة الطبيعية المساعدة - والتي تتضمن إضافة هياكل استيطان (مثل الكرات البلاستيكية الحيوية) إلى الشعاب المرجانية - إلى زيادة التجنيد، على الرغم من أن الافتراس قد لا يزال يحد من بقاء الصغار والبالغين. لتقليل الطحالب الكبيرة بشكل فعال، يجب تخزين قنافذ البحر بكثافة عالية لأن تحركاتها في البحث عن الطعام محدودة. تكون الشعاب المرجانية الأكبر حجمًا والأكثر تعقيدًا أكثر نجاحًا في الاحتفاظ بقنافذ البحر من الشعاب المرجانية الصغيرة (<8 م²). قد يوفر جمع يرقات ما بعد اليرقات من البرية، والتي يمكن بعد ذلك البدء في المختبر وإطلاقها كصغار، بديلاً عمليًا للتربية في المختبر.
سلطعون
السرطانات العاشبة، وخاصة ماجويميثراكس سبينوسيسموس، تم الاعتراف بها مؤخرًا كعامل فعال آخر للتحكم في الطحالب. تستهلك هذه السرطانات الطحالب الكبيرة التي غالبًا ما تتجنبها الأسماك والقنافذ، وهي أكثر حركة من القنافذ، ولديها معدلات رعي أعلى لكل جرام من معظم أسماك الببغاء. ومع ذلك، فإن فعاليتها الإجمالية محدودة بسبب كثافاتها الطبيعية المنخفضة. في تجارب فلوريدا، قلل تخزين السرطانات بشكل كبير من غطاء الطحالب الكبيرة وزاد من أعداد المرجان والأسماك. كما أن السرطانات تتحمل الظروف الدافئة والحمضية مما يجعلها ذات قيمة محتملة في بناء الشعاب المرجانية المقاومة للمناخ. إنها أسهل الحيوانات الراعية للزراعة في المختبرات أو محاجر المياه المالحة أو الأقفاص القائمة على الشعاب المرجانية مع الحد الأدنى من التربية. لا تزال كثافات التخزين المثالية وتأثيراتها على اللافقاريات الأخرى قيد الدراسة، ولكن قد تساعد نطاقاتها المنزلية الصغيرة في ضمان بقائها على الشعاب المرجانية.
اعتبارات تربية الأحياء البحرية
إن استعادة وظيفة الرعي على الشعاب المرجانية على نطاق واسع أمر مكلف ويصعب تقديره، إلا أنه قد يزيد من فعالية استعادة المرجان. ويقدر مشروع "مهمة: الشعاب المرجانية المميزة" التابع للإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي (NOAA) تكلفة 97 مليون دولار على مدى عشر سنوات لاستعادة 10 هكتارًا. ومن هذا المبلغ، سيتم تحسين الرعي (مثل: دياديما أنتيلاروممن المتوقع أن تبلغ تكلفة إعادة تأهيل المرجان 14 مليون دولار أمريكي، وهي تكلفة أقل بكثير من تكلفة ترميم المرجان، والتي تُقدر بـ 61 مليون دولار أمريكي. ورغم انخفاض تكلفتها، يجب إدارة تربية الأحياء البحرية العاشبة بعناية لتجنب المخاطر البيئية مثل الرعي الجائر، وافتراس المرجان، والتشوهات الجينية، وتغير ديناميكيات المجتمع.
من المرجح أن يُعزز تغير المناخ نمو الطحالب الكبيرة ويُقلل حجم الأسماك، مما يزيد من أهمية دور اللافقاريات الراعية. ينبغي أن تجمع الاستراتيجيات بين الفهم البيئي والعمل المناخي، وأن تُعطي الأولوية لحماية الأنواع البرية، وأن تتبع نُهُجًا تكيفية خاصة بالموقع. ويُقترح تحديد عتبة تغطية الطحالب الكبيرة بنسبة 25% كهدف لاستعادة الشعاب المرجانية في منطقة البحر الكاريبي، مع أن هذه العتبة قد تختلف باختلاف المنطقة.
الآثار المترتبة على المديرين
- مواصلة إعطاء الأولوية لحماية الأسماك العاشبة. وتظل هذه الأنواع حجر الزاوية في تعافي الشعاب المرجانية، وينبغي أن تظل محوراً رئيسياً لسياسات إدارة مصائد الأسماك والحفاظ عليها.
- توسيع نطاق تأثير الترميم باستخدام الحيوانات اللافقارية الراعية. تربية الأحياء البحرية وإعادة تخزين الأنواع مثل دياديما أنتيلاروم و ماجويميثراكس سبينوسيسموس يمكن أن يكمل الأسماك العاشبة من خلال تعزيز ضغط الرعي.
- ضمان التكرار الوظيفي في مجتمعات الرعي. يجب أن تشمل الأنواع المستهدفة تنوعًا من الأنواع للحفاظ على المرونة في حالة انخفاض أحد الأنواع.
- إجراء مراقبة أساسية قبل تخزين الحيوانات الراعي. إن فهم الخصائص الخاصة بالموقع - مثل توفر المأوى، والغطاء الطحلبي، ووجود الحيوانات المفترسة - أمر ضروري لتحديد ما إذا كان ينبغي تخزين الحيوانات الرعوية بشكل فعال وكيفية القيام بذلك.
- تطوير إطار دعم القرار. ويحتاج ممارسو الترميم إلى أدوات لتقدير الأنواع التي يجب تخزينها، وفي أي تركيبات، وبأي كثافات لتعظيم مرونة الشعاب المرجانية وكفاءة التكلفة.
- دمج تغير المناخ في تخطيط الترميم. يجب على جميع استراتيجيات استعادة الحيوانات العاشبة والحفاظ عليها على نطاق أوسع أن تأخذ في الاعتبار الضغوطات المناخية الحالية والمستقبلية، والتي يمكن أن تؤدي إلى تضخيم نمو الطحالب الكبيرة وتقليل فعالية الرعي الطبيعي.
كاتب: بتلر، إم جي، أ. دوران، سي جيه فيهان، آر هاربورن، أ. هيلكيما، جيه تي باترسون، دبليو سي شارب، إيه جيه سبادارو، تي. ويجيرز، إس إم ويليامز
عام: 2024
أمام. مارس العلوم. 11: 1329028. دوى: 10.3389 / fmars.2024.1329028
