الحيتان تترك بصمات DNA عبر المحيط. إليك كيف نتابعها

(MENAFN- The Conversation) البحر الأبيض المتوسط هو موطن لبعض من أكبر الحيوانات في المحيط. من بين الأنواع التسعة من الحيتان التي توجد عادة على سواحله الغربية هي الحوت الأزرق (Balaenoptera physalus، ثاني أكبر حيوان بحري في العالم) وحوت العنبر (Physeter macrocephalus). يمكن أن تصل هذه الأنواع إلى أطوال تصل إلى 23 و 18 متراً على التوالي، وتكون تجمعاتها الجينية معزولة عن نظيراتها الأطلسية.

لكن على الرغم من حجمها، يمكن أن تكون هذه الحيوانات الضخمة صعبة الملاحظة. على سبيل المثال، يعيش حوت العنبر أساساً في المحيط المفتوح، حيث يتغذى على الحبار والأسماك العميقة التي توجد في أعماق تزيد عن 1,500 متر. تميل غطساته إلى أن تستمر بين 30 و 60 دقيقة، وبعد ذلك يظهر لفترة قصيرة للتنفس والراحة لمدة تتراوح بين خمس إلى خمس عشرة دقيقة قبل أن يبدأ غطسة جديدة.

يضع حجمها وسلوكها هذه الحيتان في خطر كبير من الاصطدام بالسفن. كما أنها تتأثر بأنشطة بشرية أخرى مثل حركة الشحن، وتلوث الضوضاء، وتدهور المواطن. صنفت الاتحاد الدولي لحفظ الطبيعة (IUCN) تجمعات البحر الأبيض المتوسط من حيتان العنبر والحيتان الزرقاء على أنها مهددة بالانقراض - وكلاهما على القائمة الحمراء للأنواع المهددة.

لحماية هذه الحيتان، يسعى العلماء إلى فهم أفضل لبيئتها وسلوكها من أجل تطوير خطط حفظ فعالة تستند إلى أدلة قوية.

دراسة الحيتان في البحر

تستخدم المجتمع العلمي مجموعة من التقنيات المختلفة لدراسة ورصد الحيتان. كانت الاستطلاعات البصرية هي الطريقة الأكثر استخدامًا حتى الآن. تتضمن مراقبة الحيوانات مباشرة من منصة - إما قارب أو طائرة - على طول خطوط نقل محددة مسبقًا. وهذا يعني رسم خط مستقيم عبر منطقة لتسجيل بيانات مثل الوجود، والتوزيع، والأعداد، ومرحلة التطور (صغير، يافع أو بالغ) والسلوك.

تسمح التسجيلات الصوتية أيضًا لكشف الأصوات التي تنتجها الحيتان. يتم ذلك باستخدام أجهزة الهيدروفونات، وهي أدوات تعمل بطريقة مشابهة للميكروفونات في الهواء. إنها تلتقط الأصوات تحت الماء التي يمكن تحليلها باستخدام برامج متخصصة. يمكن استخدام التسجيلات لتحديد الأنواع، وفي بعض الحالات، حتى الحيوانات الفردية.

تعتبر وسم الحيتان بأجهزة إلكترونية فعالة للغاية لتتبع الأفراد. تستخدم هذه التقنية أجهزة استشعار لتتبع حركة الحيوانات وتسجيل المتغيرات البيئية. المعلومات التي تم الحصول عليها هي مفتاح لفهم مناطق توزيعها، وأنماط سلوكها، واستخدام المواطن، وهي أساسية في تصميم استراتيجيات حفظ أكثر دقة.

بالإضافة إلى ذلك، عندما تموت الحيتان، غالبًا ما تغسل على الشواطئ القريبة، وهذه الأحداث توفر أيضًا معلومات قيمة. من بين أشياء أخرى، يمكن أن توفر الحيوانات التي غسلت على الشاطئ عينات جينية وطفيلية، وبيانات عن أنماط التغذية. هذا يجعل من الممكن تقييم حالة التجمعات، وتفاعلاتها البيئية، والتهديدات، والأصول، والبنية الجينية.

** اقرأ المزيد: الجنس، والولادة، وأغاني الحيتان: الحياة على طريق الحيتان الحدباء**

الحمض النووي البيئي: أداة بحث ثورية

جميع الكائنات الحية تتكون من خلية واحدة أو أكثر تحتوي على الحمض النووي، الجزيء الذي يخزن المعلومات الجينية المسؤولة عن هوية الأنواع.

تخرج هذه الخلايا باستمرار إلى البيئة الطبيعية من خلال عمليات مثل تساقط الجلد، والتبرز، أو إطلاق الأمشاج. على الرغم من أنها غير مرئية للعين البشرية، فإن هذه الجزيئات موزعة على نطاق واسع في التربة، والماء، والهواء، أو حتى الثلج. في حالة الحيوانات البحرية مثل الحيتان الزرقاء وحيتان العنبر، يتم إفراز الحمض النووي في الماء عندما، على سبيل المثال، تتساقط قطع من الجلد أو تتبرز.

هذا يعني أنه عندما يمر حوت عبر منطقة ما، فإن الحطام الخلوي الذي يتركه وراءه يعد علامة لا لبس فيها على وجوده. قد تحتوي عينة ماء بسيطة على قطع من الحمض النووي البيئي التي يمكن استخراجها، وتسلسلها، وتحليلها.

منذ أوائل القرن الحادي والعشرين، جعلت تقنية تعرف باسم “الباركود الحيوي” من الممكن عزل وتكبير الحمض النووي من أنواع متعددة موجودة في عينة بيئية واحدة. من خلال التحليل الحاسوبي، يمكن تحديد التسلسلات التي تم الحصول عليها على مستوى الأنواع أو ضمن مجموعات تصنيفية محددة، مما يجعل من الممكن تحديد الكائنات التي كانت موجودة في منطقة أخذ العينة خلال فترة معينة قبل أخذ العينة.

هذا يعني، عند تحليلها بشكل صحيح، يمكن أن تكشف عينة ماء واحدة عن وجود ليس فقط الحيتان، مثل حيتان العنبر أو الحيتان الزرقاء، ولكن أيضًا عن الفقاريات البحرية الأخرى.

** اقرأ المزيد: كيف يمكن أن تحتوي الحيوانات المتطابقة (على ما يبدو) على جينومات مختلفة - أبحاث جديدة**

استخدام الحمض النووي البيئي لدراسة الحيتان

منذ عام 2023، بدأت وحدة علم الحيوان البحري بجامعة فالنسيا في جمع عينات مياه بشكل منهجي على طول ساحل مجتمع فالنسيا لتحليل الحمض النووي البيئي. النتائج مهمة، حيث سمحت لنا بالكشف عن مادة جينية من ما يصل إلى خمسة أنواع من الحيتان - بما في ذلك الحوت الأزرق وحوت العنبر - بالإضافة إلى أنواع مختلفة من الأسماك، والقرش، والراي، وسلاحف البحر.

تجعل هذه الملاحظات من الممكن تحديد المناطق التي تتردد عليها الحيوانات، وتحليل أنماطها المكانية والموسمية. يمكن، بدورها، مشاركة هذه المعلومات مع المنظمات الحكومية للمساعدة في تصميم محميات بحرية، أو لتنفيذ تدابير حفظ محددة.

علاوة على ذلك، يمكننا استخدام السفن التي تبحر بالفعل بانتظام في البحر الأبيض المتوسط - مثل العبارات، وسفن البحث، وقوارب الصيد - لجمع عينات المياه. تستخدم المشاريع المخصصة لدراسة الحيتان وغيرها من الفقاريات البحرية، مثل مشروع LIFE CONCEPTU MARIS في البحر الأبيض المتوسط الغربي، السفن التجارية لكل من المراقبة على متن السفينة وجمع عينات منهجية لتحليل الحمض النووي البيئي.

تساعد هذه الطريقة في تقليل التكاليف، وتقليل الأثر البيئي لأخذ العينات، وتعزيز نهج أكثر انفتاحًا وتعاونًا في العلم يمكن الوصول إليه للجمهور.

نشرة أسبوعية عبر البريد الإلكتروني باللغة الإنجليزية تتضمن خبرات من علماء وباحثين. توفر مقدمة إلى تنوع الأبحاث التي تخرج من القارة وتتناول بعض القضايا الرئيسية التي تواجه الدول الأوروبية. اشترك في النشرة الإخبارية!

MENAFN16032026000199003603ID1110868535