علم الأحياء البحرية

📅 آخر تحديث: ٤ أغسطس ٢٠٢٦
✍️ نُشر في: ٤ أغسطس ٢٠٢٦
📷 يحتوي على 20 صور
الموسوعة الحرة
يدرس علم الأحياء البحرية الأنواع ( الكائنات البحرية ) التي تعيش في البيئات البحرية ( البيئات الساحلية وبيئات المحيطات المفتوحة ). باتجاه عقارب الساعة من أعلى اليسار: بركة مد وجزر في سانتا كروز ، الولايات المتحدة؛ سرب من أسماك الباراكودا في جزيرة بوم بوم ، ماليزيا؛ بلح البحر المروحي في مرج أعشاب بحرية متوسطي ؛ غواصة بحثية للأبحاث البحرية.

علم الأحياء البحرية هو الدراسة العلمية لبيولوجيا الحياة البحرية ، أي الكائنات الحية التي تعيش في البحر . ونظرًا لأن العديد من الشعب والفصائل والأجناس في علم الأحياء تضم أنواعًا تعيش في البحر وأخرى تعيش على اليابسة، فإن علم الأحياء البحرية يصنف الأنواع بناءً على بيئتها وليس على التصنيف العلمي .

يعيش جزء كبير من الحياة على الأرض في المحيطات. ولا يُعرف الحجم الدقيق لهذا "الجزء الكبير"، إذ لا تزال العديد من أنواع الكائنات البحرية غير مكتشفة. يُعدّ المحيط عالمًا ثلاثي الأبعاد معقدًا، [ 1 ] ويغطي ما يقارب 71% من سطح الأرض. وتشمل الموائل التي تُدرس في علم الأحياء البحرية كل شيء، بدءًا من الطبقات الرقيقة من المياه السطحية حيث قد تُحاصر الكائنات الحية والمواد غير الحية بفعل التوتر السطحي بين المحيط والغلاف الجوي، وصولًا إلى أعماق الخنادق المحيطية ، التي قد تصل أحيانًا إلى 10,000 متر أو أكثر تحت سطح المحيط.

تشمل الموائل المحددة مصبات الأنهار ، والشعاب المرجانية ، وغابات عشب البحر ، ومروج الأعشاب البحرية ، ومحيط الجبال البحرية والفتحات الحرارية ، وبرك المد والجزر ، والقيعان الطينية والرملية والصخرية، ومنطقة المحيط المفتوح (المنطقة البحرية السطحية )، حيث تندر الأجسام الصلبة ويكون سطح الماء هو الحد المرئي الوحيد. تتراوح الكائنات الحية المدروسة من العوالق النباتية والحيوانية المجهرية إلى الحيتان الضخمة التي يتراوح طولها بين 25 و32 مترًا (82-105 قدمًا) . علم البيئة البحرية هو دراسة كيفية تفاعل الكائنات البحرية مع بعضها البعض ومع البيئة.

تُعدّ الحياة البحرية مورداً هائلاً، فهي توفر الغذاء والدواء والمواد الخام، فضلاً عن دعمها للأنشطة الترفيهية والسياحية في جميع أنحاء العالم. وعلى مستوى أساسي، تُساهم الحياة البحرية في تحديد طبيعة كوكبنا. تُساهم الكائنات البحرية بشكل كبير في دورة الأكسجين ، وتُشارك في تنظيم مناخ الأرض . [ 2 ] كما تُساهم الحياة البحرية في تشكيل وحماية السواحل ، بل إن بعض الكائنات البحرية تُساعد في تكوين أراضٍ جديدة. [ 3 ]

تُعدّ العديد من الأنواع ذات أهمية اقتصادية للإنسان، بما في ذلك الأسماك والرخويات. كما بات من المعلوم أن صحة الكائنات البحرية والكائنات الحية الأخرى مرتبطة ارتباطًا وثيقًا. وتتزايد المعرفة البشرية بسرعة فيما يتعلق بالعلاقة بين الحياة في البحر والدورات المهمة، مع اكتشافات جديدة تُجرى يوميًا تقريبًا. وتشمل هذه الدورات دورات المادة (مثل دورة الكربون ) ودورات الهواء (مثل تنفس الأرض ، وانتقال الطاقة عبر النظم البيئية ، بما فيها المحيط). ولا تزال مساحات شاسعة تحت سطح المحيط غير مستكشفة بشكل فعّال.

علم المحيطات البيولوجي

صورتان للمحيط من الفضاء
يدرس علم الأحياء البحرية الأنواع التي تعيش في البيئات البحرية . تغطي المحيطات معظم سطح الأرض ، وهي موطن للحياة البحرية . يبلغ متوسط ​​عمق المحيطات حوالي أربعة كيلومترات، وتحيط بها سواحل تمتد لحوالي 360,000 كيلومتر . [ 4 ] [ 5 ]

يمكن التمييز بين علم الأحياء البحرية وعلم المحيطات البيولوجي . فالحياة البحرية مجالٌ للدراسة في كلٍّ من علم الأحياء البحرية وعلم المحيطات البيولوجي. يدرس علم المحيطات البيولوجي كيفية تأثير الكائنات الحية وتأثرها بفيزياء وكيمياء وجيولوجيا النظام المحيطي . ويركز هذا العلم في الغالب على الكائنات الدقيقة في المحيط، باحثًا في كيفية تأثرها ببيئتها وكيف يؤثر ذلك على الكائنات البحرية الأكبر حجمًا ونظامها البيئي . [ 6 ]

علم المحيطات البيولوجي مشابه لعلم الأحياء البحرية، لكنه يدرس الحياة البحرية من منظور مختلف. يعتمد علم المحيطات البيولوجي على منهجية تصاعدية لدراسة الشبكة الغذائية، بينما يدرس علم الأحياء البحرية المحيط من منظور تنازلي. يركز علم المحيطات البيولوجي بشكل أساسي على النظام البيئي للمحيط، مع التركيز على العوالق : تنوعها (شكلها، مصادرها الغذائية، حركتها، واستقلابها)؛ إنتاجيتها ودورها في دورة الكربون العالمية؛ وتوزيعها (افتراسها ودورة حياتها). [ 6 ] [ 7 ] [ 8 ] كما يبحث علم المحيطات البيولوجي دور الميكروبات في الشبكات الغذائية، وتأثير الإنسان على النظم البيئية في المحيطات. [ 6 ] [ 9 ]

الموائل البحرية

توفر الشعاب المرجانية موائل بحرية للإسفنج الأنبوبي، الذي يصبح بدوره موائل بحرية للأسماك.

يمكن تقسيم البيئات البحرية إلى بيئات ساحلية وبيئات المحيط المفتوح . توجد البيئات الساحلية في المنطقة الممتدة من خط الشاطئ إلى حافة الجرف القاري . وتوجد معظم الكائنات البحرية في البيئات الساحلية، على الرغم من أن مساحة الجرف القاري لا تشكل سوى 7% من إجمالي مساحة المحيط. أما بيئات المحيط المفتوح فتوجد في أعماق المحيط خلف حافة الجرف القاري. ويمكن تقسيم البيئات البحرية أيضًا إلى بيئات سطحية وبيئات قاعية . توجد البيئات السطحية بالقرب من السطح أو في عمود الماء المفتوح ، بعيدًا عن قاع المحيط وتتأثر بالتيارات المحيطية ، بينما توجد البيئات القاعية بالقرب من القاع أو عليه. ويمكن تعديل البيئات البحرية بواسطة الكائنات التي تعيش فيها. فبعض الكائنات البحرية، مثل المرجان وعشب البحر والأعشاب البحرية، تُعد من مهندسي النظام البيئي ، حيث تعيد تشكيل البيئة البحرية لدرجة أنها تخلق بيئات إضافية لكائنات أخرى.

المناطق المدية والقريبة من الشاطئ

برك المد والجزر التي تضم نجوم البحر وشقائق النعمان البحرية

تتعرض المناطق المدية ، وهي المناطق القريبة من الشاطئ، باستمرار لمد وجزر المحيط، حيث تنكشف وتغمر . وتضم هذه المنطقة تنوعًا هائلًا من الكائنات الحية. تمتد الموائل الشاطئية من المناطق المدية العليا إلى المناطق التي تسود فيها النباتات البرية. وقد تغمرها المياه بشكل يومي أو نادر جدًا. تعتمد العديد من الأنواع هنا على الكائنات الكانسة، التي تتغذى على الكائنات البحرية التي تجرفها الأمواج إلى الشاطئ. كما تستفيد العديد من الحيوانات البرية من الموائل الشاطئية والمدية. وتقوم مجموعة فرعية من الكائنات الحية في هذه البيئة بحفر وطحن الصخور المكشوفة من خلال عملية التآكل الحيوي .

مصبات الأنهار

تتميز مصبات الأنهار بتدفقات متغيرة من مياه البحر والمياه العذبة.

تقع مصبات الأنهار بالقرب من الشاطئ وتتأثر بالمد والجزر . والمصب عبارة عن مسطح مائي ساحلي شبه مغلق، يصب فيه نهر أو أكثر، ويتصل مباشرة بالبحر المفتوح. [ 10 ] تشكل مصبات الأنهار منطقة انتقالية بين بيئات الأنهار العذبة وبيئات المياه المالحة. وهي تخضع لتأثيرات بحرية، مثل المد والجزر والأمواج وتدفق المياه المالحة، بالإضافة إلى تأثيرات نهرية، مثل تدفقات المياه العذبة والرواسب. ويوفر التدفق المتغير لمياه البحر والمياه العذبة مستويات عالية من المغذيات في كل من عمود الماء والرواسب، مما يجعل مصبات الأنهار من بين أكثر الموائل الطبيعية إنتاجية في العالم. [ 11 ]

الشعاب المرجانية

تشكل الشعاب المرجانية أنظمة بيئية بحرية معقدة ذات تنوع بيولوجي هائل .

تُعدّ الشعاب المرجانية من أكثر الموائل كثافةً وتنوعًا في العالم. وأشهر أنواعها الشعاب المرجانية الاستوائية التي تنتشر في معظم المياه الاستوائية، إلا أنها قد توجد أيضًا في المياه الباردة. تتكون الشعاب المرجانية من المرجان وحيوانات أخرى تُرسّب الكالسيوم ، وعادةً ما تكون فوق نتوء صخري في قاع المحيط. كما يمكن للشعاب أن تنمو على أسطح أخرى، مما أتاح إمكانية إنشاء شعاب مرجانية اصطناعية . وتدعم الشعاب المرجانية مجتمعًا حيويًا هائلًا، يشمل المرجان نفسه، وطحالب زوزانثيلا التكافلية ، والأسماك الاستوائية، والعديد من الكائنات الحية الأخرى.

يُركز جزء كبير من الاهتمام في علم الأحياء البحرية على الشعاب المرجانية وظاهرة النينيو المناخية. ففي عام ١٩٩٨، شهدت الشعاب المرجانية أسوأ حالات ابيضاض جماعي مسجلة، حيث نفقت مساحات شاسعة منها حول العالم نتيجة ارتفاع درجة حرارة سطح البحر إلى مستويات أعلى بكثير من المعدل الطبيعي. [ ١٢ ] [ ١٣ ] وتتعافى بعض الشعاب، لكن بعض العلماء يقولون إن ما بين ٥٠٪ و٧٠٪ من الشعاب المرجانية في العالم باتت مهددة بالانقراض، ويتوقعون أن يؤدي الاحتباس الحراري إلى تفاقم هذا الوضع. [ ١٤ ] [ ١٥ ] [ ١٦ ] [ ١٧ ]

بعض الكائنات الحية البحرية النموذجية (غير مرسومة وفقًا للمقياس) ضمن بيئاتها البيئية المحددة تقريبًا حسب العمق. توجد الكائنات الحية الدقيقة البحرية على أسطح وداخل أنسجة وأعضاء الكائنات الحية المتنوعة التي تسكن المحيط، في جميع بيئات المحيط. [ 18 ]

المحيط المفتوح

المحيط المفتوح هو منطقة أعماق البحار الواقعة خلف الجروف القارية .

يُعدّ المحيط المفتوح منخفض الإنتاجية نسبيًا بسبب نقص المغذيات، ومع ذلك، نظرًا لاتساعه الهائل، فإنه يُنتج في مجمله أعلى إنتاجية أولية. ينقسم المحيط المفتوح إلى مناطق مختلفة، ولكل منطقة منها بيئتها الخاصة. [ 19 ] تشمل المناطق التي تختلف باختلاف عمقها: المنطقة السطحية (الإبيبلاجيك) ، والمنطقة المتوسطة (الميزوبلاجيك )، والمنطقة العميقة (الباثيبلاجيك) ، والمنطقة السحيقة (الأبيسوبلاجيك) ، والمنطقة الهادوبلاجيكية (الهادوبلاجيك ). أما المناطق التي تختلف باختلاف كمية الضوء التي تتلقاها فتشمل: المنطقة الضوئية (الفوتوك) والمنطقة المظلمة (الأفوتوك) . ويُستمد جزء كبير من طاقة المنطقة المظلمة من المحيط المفتوح على شكل فتات عضوي .

أعماق البحار والخنادق

كائن خرافي يعيش في أعماق البحار . خطمه مغطى بمسام صغيرة قادرة على اكتشاف الحيوانات من خلال الاضطرابات في المجالات الكهربائية.

أعمق خندق محيطي مسجل تم قياسه حتى الآن هو خندق ماريانا ، بالقرب من الفلبين ، في المحيط الهادئ على عمق 10,924 مترًا (35,840 قدمًا) . في مثل هذه الأعماق، يكون ضغط الماء شديدًا للغاية، ولا تصل أشعة الشمس، لكن بعض أشكال الحياة لا تزال موجودة. فقد شاهد طاقم الغواصة تريست سمكة مفلطحة بيضاء، وروبيان، وقنديل بحر عندما غاصت إلى القاع عام 1960، مما أثار جدلًا علميًا حول إمكانية بقاء الأسماك العظمية على قيد الحياة في مثل هذه المياه العميقة. وقد استبعد الإجماع العلمي العام إمكانية رؤية سمكة مفلطحة في مثل هذه الأعماق. [ 20 ] [ 21 ] [ 22 ] [ 23 ]  

بشكل عام، يُعتبر قاع البحر يبدأ من المنطقة المظلمة ، وهي النقطة التي يفقد فيها ضوء الشمس قدرته على النفاذ عبر الماء. [ 24 ] تتمتع العديد من الكائنات الحية التي تعيش في هذه الأعماق بالقدرة على إنتاج ضوءها الخاص، وهو ما يُعرف بالتألق البيولوجي . كما تزدهر الحياة البحرية حول الجبال البحرية التي ترتفع من الأعماق، حيث تتجمع الأسماك والكائنات البحرية الأخرى للتكاثر والتغذية. وتعمل الفتحات الحرارية المائية على طول مراكز انتشار سلسلة جبال منتصف المحيط كواحات ، وكذلك الحال بالنسبة لنظيراتها، وهي الينابيع الباردة . تدعم هذه الأماكن بيئات حيوية فريدة ، وقد تم اكتشاف العديد من الميكروبات الجديدة والكائنات الحية الأخرى في هذه المواقع. ولا يزال هناك الكثير مما يجب معرفته عن أعماق المحيط . [ 25 ]

الحياة البحرية

مجدافيات الأرجل
نجم البحر ذو الشوكة
سمك السلمون الناضج المصاب بمرض فطري
السلحفاة الخضراء
طائر القطرس يحوم فوق المحيط باحثاً عن فريسة
ثعالب البحر

في علم الأحياء، تضم العديد من الشعب والفصائل والأجناس أنواعًا تعيش في البحر وأخرى تعيش على اليابسة. يصنف علم الأحياء البحرية الأنواع بناءً على بيئتها لا على تصنيفها العلمي. ولهذا السبب، لا يقتصر علم الأحياء البحرية على الكائنات الحية التي تعيش في البيئة البحرية فحسب، بل يشمل أيضًا الكائنات الحية الأخرى التي تتمحور حياتها حول البحر.

الحياة المجهرية

باعتبارها الكائنات الحية التي تسكن أكبر بيئة على وجه الأرض، فإن الأنظمة البحرية الميكروبية تُحرك التغيرات في كل نظام عالمي. وتُعد الميكروبات مسؤولة عن جميع عمليات التمثيل الضوئي التي تحدث في المحيط تقريبًا ، بالإضافة إلى دورة الكربون والنيتروجين والفوسفور وغيرها من العناصر الغذائية والعناصر النزرة . [ 26 ]

الحياة المجهرية تحت سطح البحر متنوعة بشكل لا يصدق، ولا تزال غير مفهومة بشكل كافٍ. فعلى سبيل المثال، بالكاد يتم استكشاف دور الفيروسات في النظم البيئية البحرية حتى في بداية القرن الحادي والعشرين. [ 27 ]

يُفهم دور العوالق النباتية بشكل أفضل نظراً لمكانتها المحورية كأكثر المنتجات الأولية عدداً على سطح الأرض. تُصنف العوالق النباتية إلى البكتيريا الزرقاء (وتسمى أيضاً الطحالب/البكتيريا الخضراء المزرقة)، وأنواع مختلفة من الطحالب (الحمراء والخضراء والبنية والخضراء المصفرة)، والدياتومات ، والسوطيات الدوارة ، واليوجلينات ، والكوكوليثوفوريدات ، والكريبتومونادات ، والكريسوفيتات ، والكلوروفيتات ، والبراسينوفيتات ، والسيليكوفلاجيلات .

تميل العوالق الحيوانية إلى أن تكون أكبر حجمًا، وليست جميعها مجهرية. العديد من الأوليات هي عوالق حيوانية، بما في ذلك السوطيات الدوارة، والسوطيات الحيوانية ، والمنخربات ، والشعاعيات . بعض هذه الكائنات (مثل السوطيات الدوارة) هي أيضًا عوالق نباتية؛ غالبًا ما يتلاشى التمييز بين النباتات والحيوانات في الكائنات الحية الدقيقة جدًا. تشمل العوالق الحيوانية الأخرى اللاسعات ، والمشطيات ، والأسهميات ، والرخويات ، والمفصليات ، والذيلوكورديات ، والديدان الحلقية مثل متعددة الأشواك . تبدأ العديد من الحيوانات الأكبر حجمًا حياتها كعوالق حيوانية قبل أن تصبح كبيرة بما يكفي لتتخذ أشكالها المألوفة. ومن الأمثلة على ذلك يرقات الأسماك ونجم البحر .

النباتات والطحالب

توفر الطحالب والنباتات المجهرية موائل مهمة للحياة، حيث تعمل أحيانًا كمخابئ للأشكال اليرقية للأسماك الكبيرة وأماكن بحث عن الطعام لللافقاريات.

تنتشر الحياة الطحلبية على نطاق واسع وتتميز بتنوعها الكبير تحت سطح المحيط. وتساهم الطحالب المجهرية ذاتية التغذية الضوئية بنسبة أكبر من إجمالي إنتاج الطاقة الضوئية في العالم مقارنةً بجميع الغابات البرية مجتمعة. في الواقع، تشغل الطحالب الكبيرة في المحيط، مثل السرجس والأعشاب البحرية، معظم المساحة البيئية التي تشغلها النباتات البحرية على اليابسة ، والتي تُعرف باسم غابات الأعشاب البحرية .

غالباً ما توجد النباتات التي تعيش في البحر في المياه الضحلة، مثل الأعشاب البحرية (ومن أمثلتها عشب البحر، زوستيرا ، وعشب السلاحف، ثالاسيا ). وقد تكيفت هذه النباتات مع الملوحة العالية لبيئة المحيط. كما تُعد منطقة المد والجزر مكاناً مناسباً للعثور على الحياة النباتية في البحر، حيث قد تنمو أشجار المانغروف أو عشب الحبال أو عشب الشاطئ .

اللافقاريات

كما هو الحال على اليابسة، تُشكّل اللافقاريات ، أو الحيوانات التي تفتقر إلى العمود الفقري، جزءًا كبيرًا من الحياة البحرية. تشمل اللافقاريات البحرية اللاسعات مثل قناديل البحر وشقائق النعمان البحرية ؛ والمشطيات ؛ والديدان البحرية بما في ذلك شعب الديدان المسطحة ، والديدان الشريطية ، والديدان الحلقية ، والديدان ذات السنابل ، والديدان الإكيورا ، والديدان السهمية ، والديدان الفورونية ؛ والرخويات بما في ذلك المحار والحبار والأخطبوط ؛ ومفصليات الأرجل بما في ذلك الكليسراتا والقشريات ؛ والإسفنجيات ؛ والطحالب ؛ وشوكيات الجلد بما في ذلك نجم البحر ؛ وذيلات الحبل بما في ذلك البخاخات البحرية أو الكيسيات .

الفطريات

يُعرف أكثر من 10,000 نوع من الفطريات في البيئات البحرية. [ 28 ] وهي طفيلية على الطحالب أو الحيوانات البحرية، أو رمية على الطحالب والشعاب المرجانية وأكياس الأوليات والأعشاب البحرية والخشب وغيرها من الركائز، ويمكن العثور عليها أيضًا في رغوة البحر . [ 30 ] تمتلك أبواغ العديد من الأنواع زوائد خاصة تُسهّل التصاقها بالركيزة. [ 31 ] تُنتج الفطريات البحرية مجموعة متنوعة للغاية من المستقلبات الثانوية غير العادية . [ 32 ]

الفقاريات

سمكة

تم وصف 33400 نوع من الأسماك بحلول عام 2016 ، بما في ذلك الأسماك العظمية والغضروفية ، [ 33 ] وهو عدد يفوق مجموع أنواع جميع الفقاريات الأخرى. يعيش حوالي 60% من أنواع الأسماك في المياه المالحة. [ 34 ]

الزواحف

تشمل الزواحف التي تسكن البحر أو ترتاده السلاحف البحرية ، وثعابين البحر ، والسلاحف المائية ، والإغوانا البحرية ، وتمساح المياه المالحة . معظم الزواحف البحرية الموجودة حاليًا ، باستثناء بعض ثعابين البحر، بيوضة وتحتاج إلى العودة إلى اليابسة لوضع بيضها. ولذلك، تقضي معظم الأنواع، باستثناء السلاحف البحرية، معظم حياتها على اليابسة أو بالقرب منها بدلًا من المحيط. وعلى الرغم من تكيفاتها البحرية، فإن معظم ثعابين البحر تفضل المياه الضحلة القريبة من اليابسة، وحول الجزر، وخاصة المياه المحمية نوعًا ما، وكذلك بالقرب من مصبات الأنهار. [ 35 ] [ 36 ] وقد تطورت بعض الزواحف البحرية المنقرضة ، مثل الإكثيوصورات ، لتصبح ولودة ولم تكن بحاجة إلى العودة إلى اليابسة.

الطيور

تُسمى الطيور التي تتكيف مع العيش في البيئة البحرية عادةً بالطيور البحرية . ومن أمثلتها طيور القطرس ، والبطاريق ، والقطرس ، والأوك . وعلى الرغم من أنها تقضي معظم حياتها في المحيط، إلا أنه يمكن العثور على أنواع مثل طيور النورس على بعد آلاف الأميال داخل اليابسة.

الثدييات

توجد خمسة أنواع رئيسية من الثدييات البحرية: الحيتانيات ( الحيتان المسننة والحيتان البالينية )؛ الأطوميات مثل خراف البحر ؛ زعنفيات الأقدام بما فيها الفقمات وفظ البحر ؛ ثعالب البحر ؛ والدب القطبي . جميعها تتنفس الهواء، مما يعني أنه بينما يستطيع بعضها، مثل حوت العنبر، الغوص لفترات طويلة، إلا أن جميعها يجب أن تعود إلى السطح للتنفس. [ 37 ] [ 38 ]

الحقول الفرعية

يُعدّ النظام البيئي البحري واسعًا، ولذا تتفرع منه فروع عديدة في علم الأحياء البحرية. يركز معظمها على دراسة تخصصات مجموعات حيوانية معينة، مثل علم الطحالب ، وعلم اللافقاريات ، وعلم الأسماك . وتدرس فروع أخرى التأثيرات الفيزيائية للغمر المستمر في مياه البحر والمحيط عمومًا، والتكيف مع البيئة المالحة، وتأثير تغير خصائص المحيطات المختلفة على الحياة البحرية. كما يدرس فرع من علم الأحياء البحرية العلاقات بين المحيطات والحياة البحرية، والاحتباس الحراري والقضايا البيئية (مثل انبعاثات ثاني أكسيد الكربون ). وقد ركزت التقنيات الحيوية البحرية الحديثة بشكل كبير على الجزيئات الحيوية البحرية ، وخاصة البروتينات ، التي قد تُستخدم في الطب أو الهندسة. وتُعدّ البيئات البحرية موطنًا للعديد من المواد البيولوجية الفريدة التي قد تُلهم ابتكار مواد تحاكي الطبيعة .

من خلال المراقبة المستمرة للمحيطات، تم اكتشاف كائنات بحرية يمكن استخدامها في ابتكار علاجات لبعض الأمراض مثل السرطان وسرطان الدم. إضافةً إلى ذلك، تم استخلاص دواء زيكونوتيد، وهو دواء معتمد لتسكين الألم، من نوع من القواقع يعيش في المحيط. [ 39 ]

علم الأحياء البحرية فرع من فروع علم الأحياء ، ويرتبط ارتباطًا وثيقًا بعلم المحيطات ، وخاصة علم المحيطات البيولوجي ، ويمكن اعتباره مجالًا فرعيًا من العلوم البحرية . كما أنه يشمل العديد من الأفكار من علم البيئة . ويمكن اعتبار علم مصايد الأسماك والحفاظ على البيئة البحرية فروعًا جزئية من علم الأحياء البحرية (وكذلك الدراسات البيئية ). وترتبط الكيمياء البحرية وعلم المحيطات الفيزيائي وعلوم الغلاف الجوي ارتباطًا وثيقًا بهذا المجال أيضًا.

عوامل التوزيع

يُعدّ اكتشاف ورسم خرائط دورات حياة مختلف الأنواع ومواقعها الجغرافية موضوعًا بحثيًا نشطًا في علم الأحياء البحرية. وتشمل التقنيات التي تُساعد في هذا الاكتشاف علامات التتبع الفضائية المنبثقة ، والعلامات الصوتية ، ومجموعة متنوعة من مسجلات البيانات الأخرى . يدرس علماء الأحياء البحرية كيفية تأثير تيارات المحيط والمد والجزر والعديد من العوامل المحيطية الأخرى على أشكال الحياة البحرية، بما في ذلك نموها وتوزيعها وسلامتها. وقد أصبح هذا الأمر ممكنًا تقنيًا مؤخرًا فقط بفضل التطورات في نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) وأجهزة الرؤية تحت الماء الحديثة. [ 40 ]

تتكاثر معظم الكائنات البحرية في أماكن محددة، وتبني أعشاشها في أماكن أخرى، وتقضي فترة صغرها في أماكن أخرى، وفترة بلوغها في أماكن ثالثة. لا يزال العلماء يجهلون الكثير عن الأماكن التي تقضي فيها العديد من الأنواع مراحل مختلفة من دورة حياتها، وخاصة في سنوات الصغر واليافع. على سبيل المثال، لا يزال من غير المعروف إلى حد كبير أين تسافر صغار السلاحف البحرية وبعض أسماك القرش في عامها الأول. تُسهم التطورات الحديثة في أجهزة التتبع تحت الماء في إلقاء الضوء على ما نعرفه عن الكائنات البحرية التي تعيش في أعماق المحيطات. [ 41 ] تُساعد المعلومات التي توفرها علامات التتبع الفضائية المنبثقة في فرض حظر على الصيد في أوقات معينة من السنة، وفي إنشاء مناطق بحرية محمية . تُعد هذه البيانات مهمة لكل من العلماء والصيادين، لأنهم يكتشفون أنه من خلال تقييد الصيد التجاري في منطقة صغيرة، يمكنهم إحداث تأثير كبير في الحفاظ على وفرة الأسماك في منطقة أوسع بكثير.

تاريخ

سجل أرسطو أن جنين سمكة القرش كان متصلاً بحبل بنوع من المشيمة ( كيس المح ). [ 42 ]

يعود تاريخ دراسة علم الأحياء البحرية إلى أرسطو (384-322 قبل الميلاد)، الذي أجرى العديد من الملاحظات على الحياة في البحر المحيط بجزيرة ليسبوس، واضعًا بذلك الأساس للعديد من الاكتشافات اللاحقة. [43] في عام 1768، نشر صموئيل غوتليب غملين (1744-1774) كتاب "تاريخ الطحالب" (Historia Fucorum)، وهو أول عمل مخصص للطحالب البحرية، وأول كتاب في علم الأحياء البحرية يستخدم التسمية الثنائية الجديدة للينيوس . وقد تضمن الكتاب رسومات توضيحية مفصلة للأعشاب البحرية والطحالب البحرية على صفحات مطوية . [ 44 ] [ 45 ] يُعتبر عالم الطبيعة البريطاني إدوارد فوربس (1815-1854) مؤسس علم الأحياء البحرية. [ 46 ] تسارعت وتيرة دراسات علم المحيطات وعلم الأحياء البحرية بشكل كبير خلال القرن التاسع عشر.

أشعلت الملاحظات التي رُصدت في الدراسات الأولى لعلم الأحياء البحرية شرارة عصر الاكتشافات والاستكشافات الذي تلاه. وخلال هذه الفترة، تراكمت كمّ هائل من المعرفة حول الحياة في محيطات العالم. وقد أسهمت رحلات بحرية عديدة إسهامًا كبيرًا في هذا الرصيد المعرفي. ومن أبرز هذه الرحلات رحلات سفينة بيغل ،  حيث وضع تشارلز داروين نظرياته حول التطور وتكوين الشعاب المرجانية . [ 47 ] كما قامت سفينة تشالنجر برحلة استكشافية مهمة أخرى ، حيث كشفت عن تنوع بيولوجي عالٍ بشكل غير متوقع بين الحيوانات، مما حفّز علماء البيئة السكانية على وضع العديد من النظريات حول كيفية استمرار هذه الأنواع المتنوعة من الكائنات الحية في بيئة كانت تُعتبر معادية. [ 48 ] كان هذا العصر مهمًا لتاريخ علم الأحياء البحرية، إلا أن علماء الطبيعة ظلوا مقيدين في دراساتهم لافتقارهم إلى التكنولوجيا التي تُمكّنهم من فحص الأنواع التي تعيش في أعماق المحيطات فحصًا وافيًا.

كان إنشاء المختبرات البحرية ذا أهمية بالغة، إذ مكّن علماء الأحياء البحرية من إجراء البحوث ومعالجة عيناتهم التي جمعوها من الرحلات الاستكشافية. أُنشئ أقدم مختبر بحري في العالم، وهو محطة روسكوف البيولوجية ، في كونكارنو بفرنسا، على يد كلية فرنسا عام 1859. [ 49 ] وفي الولايات المتحدة، يعود تاريخ معهد سكريبس لعلوم المحيطات إلى عام 1903، بينما تأسس معهد وودز هول لعلوم المحيطات المرموق عام 1930. [ 50 ] وقد أتاح تطوير تقنيات مثل الملاحة الصوتية وتحديد المدى ، ومعدات الغوص ، والغواصات ، والمركبات التي تُدار عن بُعد ، لعلماء الأحياء البحرية اكتشاف واستكشاف الحياة في أعماق المحيطات التي كان يُعتقد سابقًا أنها غير موجودة. [ 51 ] واستمر الاهتمام العام بهذا الموضوع في الازدياد خلال سنوات ما بعد الحرب مع نشر ثلاثية راشيل كارسون البحرية (1941-1955).

في عام 1960، وصلت الغواصة تريست إلى أبعد نقطة وصل إليها الإنسان حتى ذلك الحين، حيث لامست قاع خندق تشالنجر على عمق 35,797 قدمًا. [ 21 ] كان يقود الغواصة جاك بيكارد ودون والش ، وقد ساهمت اكتشافاتهما في قاع المحيط في تعزيز النقاش العلمي والاهتمام بالحياة في منطقة الهاوية. [ 21 ] [ 22 ] [ 23 ]

انظر أيضاً

القوائم

مراجع

  1. ↑ أرشيف خصائص المحيطات والأعماق البحرية، مؤرشف بتاريخ 25 سبتمبر 2013 في أرشيف الإنترنت (Wayback Machine) ، معهد الحفاظ على البيئة البحرية . تم تحميله بتاريخ 18 سبتمبر 2013.
  2. ↑ فولي، جوناثان أ.؛ تايلور، كارل إي.؛ غان، ستيفن ج. (1991). "كبريتيد ثنائي الميثيل العوالقي وبياض السحب: تقدير لاستجابة التغذية الراجعة". التغير المناخي . 18 (1): 1. Bibcode : 1991ClCh...18....1F . doi : 10.1007/BF00142502 . S2CID 154990993 . 
  3. ↑ سوزا، واين ب. (1986) [1985]. "7، الاضطراب وديناميات البقع على الشواطئ الصخرية المدية" . في: بيكيت، ستيوارد ت. أ.؛ وايت، ب. س. (محرران). بيئة الاضطراب الطبيعي وديناميات البقع . دار النشر الأكاديمية. ISBN 978-0-12-554521-1.
  4. ↑ شاريت، ماثيو؛ سميث، والتر إتش إف (2010). "حجم محيط الأرض" . علم المحيطات . 23 (2): 112-114 . Bibcode : 2010Ocgpy..23b.112C . doi : 10.5670/oceanog.2010.51 . hdl : 1912/3862 .
  5. ↑ كتاب حقائق العالم ، وكالة المخابرات المركزية. تم الاطلاع عليه بتاريخ 13 يناير 2014.
  6. 1 2 3 لالي، كارول م.، وتيموثي ر. بارسونز. "مقدمة". علم المحيطات البيولوجي: مقدمة. الطبعة الأولى. تاريتاون، نيويورك: بيرغامون، 1993. 7-21. مطبوع.
  7. ↑ ميندين-ديور، سوزان . "معلومات المقرر الدراسي، OCG 561 علم المحيطات البيولوجي" . مؤرشف من الأصل بتاريخ 29-01-2018 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 19-03-2021 .
  8. ↑ ميلر، تشارلز ب.؛ باتريشيا أ. ويلر (2012). علم المحيطات البيولوجي ( الطبعة الثانية). تشينشستر، غرب ساسكس: جون وايلي وأولاده. 
  9. ^ ميلز ، اريك ل. (1995). "من البيئة البحرية إلى علم المحيطات البيولوجي" . هيلجولاندر ميرسونترسوتشونجن . 49 ( 1– 4): 29– 44. بيب كود : 1995HM .....49...29M . دوى : 10.1007/BF02368334 . S2CID 22149101 . 
  10. ↑ بريتشارد، د. و. (1967). "ما هو المصب: وجهة نظر فيزيائية". في: لوف، ج. هـ. (محرر). مصبات الأنهار . منشورات الجمعية الأمريكية لتقدم العلوم. المجلد 83. واشنطن العاصمة. الصفحات 3-5 .  {{cite book}}: CS1 maint: موقع الناشر مفقود ( رابط )
  11. ↑ ماكلاسكي، دي إس؛ إليوت، إم. (2004). النظام البيئي للمصبات: علم البيئة، والتهديدات، والإدارة . نيويورك: مطبعة جامعة أكسفورد. ISBN 978-0-19-852508-0.
  12. ↑ الإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي (1998): حدث ابيضاض مرجاني قياسي في المناطق الاستوائية هذا العام. الإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي ، بيان صحفي (23 أكتوبر 1998).
  13. ↑ بيان الجمعية الدولية للشعاب المرجانية (1998) بشأن ابيضاض المرجان العالمي في الفترة 1997-1998. الجمعية الدولية للشعاب المرجانية، 15 أكتوبر 1998.
  14. ↑ براينت، د.، بيرك، ل.، ماكمانوس، ج.، وآخرون (1998) "الشعاب المرجانية المعرضة للخطر: مؤشر قائم على الخرائط للتهديدات التي تواجه الشعاب المرجانية في العالم". معهد الموارد العالمية، واشنطن العاصمة
  15. ↑ غورو، تي جيه (1992). "تبييض المرجان وتغير مجتمع الشعاب المرجانية في جامايكا: 1951-1991" . مجلة علم الحيوان الأمريكية . 32 (6): 683-695 . doi : 10.1093/icb/32.6.683 .
  16. ↑ سيبنز، ك.ب. (1994). "التنوع البيولوجي للشعاب المرجانية: ما الذي نفقده ولماذا؟" . مجلة علم الحيوان الأمريكية . 34 : 115-133 . doi : 10.1093/icb/34.1.115 .
  17. ↑ ويلكنسون، سي آر، وبودماير، آر دبليو (1994) "تغير المناخ العالمي والشعاب المرجانية: الآثار المترتبة على الناس والشعاب المرجانية". تقرير فريق العمل العالمي التابع لبرنامج الأمم المتحدة للبيئة واللجنة الأوقيانوغرافية الحكومية الدولية والأكاديمية الأمريكية لعلم البيئة ومعهد البحوث البيئية التابع للاتحاد الدولي لحفظ الطبيعة بشأن آثار تغير المناخ على الشعاب المرجانية. الاتحاد الدولي لحفظ الطبيعة، غلاند، سويسرا.
  18. ↑ أبريل، أ. (2017) "الميكروبيومات الحيوانية البحرية: نحو فهم تفاعلات المضيف والميكروبيوم في محيط متغير". مجلة فرونتيرز إن مارين ساينس ، 4 : 222. doi : 10.3389/fmars.2017.00222 .نُسخت المادة من هذا المصدر، وهو متاح بموجب ترخيص Creative Commons Attribution 4.0 International .
  19. ↑ "المحيط المفتوح - MarineBio.org" . marinebio.org . تم الاطلاع عليه بتاريخ 26-09-2016 .
  20. ↑ يانسي، بول هـ.؛ جيرينجر، ماكنزي إي.؛ درازن، جيفري سي.؛ رودن، آشلي أ.؛ جاميسون، آلان (25 مارس 2014). "قد تكون الأسماك البحرية مقيدة بيوكيميائيًا من العيش في أعماق المحيطات" . وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم . 111 (12): 4461-4465 . Bibcode : 2014PNAS..111.4461Y . doi : 10.1073 / pnas.1322003111 . ISSN 0027-8424 . PMC 3970477. PMID 24591588 .   
  21. 1 2 3 بولمار، نورمان؛ ماذرز، لي جيه. (يناير 2020). "الغوصة الأولى الأعمق". وقائع معهد البحرية الأمريكية . 146/1/1، 403.
  22. 1 2 جاميسون، آلان ج.؛ يانسي، بول هـ. (يونيو 2012). "حول صحة سمكة تريست المفلطحة: دحض الخرافة" . النشرة البيولوجية . 222 (3): 171-175 . doi : 10.1086/BBLv222n3p171 . ISSN 0006-3185 . PMID 22815365 – عبر منشورات جامعة شيكاغو.  
  23. 1 2 سبعة أميال تحت الماء: قصة الغواصة تريست. مؤرشفة بتاريخ 2007-02-02 في أرشيف الإنترنت ، إصدار خاص من رولكس ديب سي ، يناير 2006.
  24. ↑ "المنطقة المظلمة | موسوعة.كوم" . www.encyclopedia.com . مؤرشف من الأصل بتاريخ 10 يوليو 2023. تم الاطلاع عليه بتاريخ 6 ديسمبر 2018 .
  25. ↑ برايدي، إيمانتس ج. (10 أغسطس 2017). أسماك أعماق البحار: علم الأحياء، والتنوع، والبيئة، ومصايد الأسماك . مطبعة جامعة كامبريدج. الصفحات 12-13 . ISBN  978-1-107-08382-0.
  26. ↑ "وظائف الميكروبيوم المحيطي العالمي أساسية لفهم التغيرات البيئية" . www.sciencedaily.com . جامعة جورجيا. ١٠ ديسمبر ٢٠١٥. مؤرشف من الأصل في ١٤ ديسمبر ٢٠١٥. تم الاطلاع عليه في ١١ ديسمبر ٢٠١٥ .
  27. ↑ ساتل، سي. أ. (2005). "الفيروسات في البحر". مجلة نيتشر . 437 (9): 356-361 . Bibcode : 2005Natur.437..356S . doi : 10.1038/nature04160 . PMID: 16163346. S2CID : 4370363 .  
  28. ^ تعديل ، أنتوني. بورغود، غايتان؛ كونليف، مايكل. إدجكومب، فيرجينيا بي؛ إيتينجر، كاساندرا L.؛ جوتيريز، MH. هيتمان، جوزيف. هوم ، إريك إف واي ؛ إيانيري، جوزيبي؛ جونز، آدم C.؛ كاغامي ، مايكو (2019-03-05). "الفطريات في البيئة البحرية: أسئلة مفتوحة ومشكلات لم يتم حلها" . مبيو . 10 (2) e01189-18. بيب كود : 2019mBio...1089.18A . دوى : 10.1128/mBio.01189-18 . بمك 6401481 . بميد 30837337 . S2CID 73481006 .   
  29. ^ هايد، د.ك. إي بي جيه جونز؛ إي. لينيو؛ توجيه بينالي الشارقة؛ م بونيث؛ إل إل بي فريجمود (1998). “دور الفطريات في النظم البيئية البحرية”. التنوع البيولوجي والمحافظة عليه . 7 (9): 1147– 1161. بيب كود : 1998BiCon...7.1147H . دوى : 10.1023/أ:1008823515157 . S2CID 22264931 . 
  30. ↑ كيرك، بي إم، كانون، بي إف، مينتر، دي دبليو، وستالبرز، جيه. "قاموس الفطريات". الطبعة العاشرة. كابي، 2008
  31. ↑ هايد، ك.د.؛ إي.ب.ج. جونز (1989). "التصاق الأبواغ في الفطريات البحرية". بوتانيكا مارينا . 32 (3): 205-218 . doi : 10.1515/botm.1989.32.3.205 . S2CID 84879817 . 
  32. ↑ سان مارتن، أ.؛ س. أوريجانيرا؛ س. غاياردو؛ م. سيلفا؛ ج. بيسيرا؛ ر. رينوسو؛ م. س. تشامي؛ ك. فيرغارا؛ ج. روفيروسا (2008). "الستيرويدات من الفطر البحري Geotrichum sp" . مجلة الجمعية الكيميائية التشيلية . 53 (1): 1377-1378 . doi : 10.4067/S0717-97072008000100011 . hdl : 10533/140036 .
  33. ↑ "قاعدة بيانات الأسماك" . مؤرشفة من الأصل في 17 أكتوبر 2017. تم الاطلاع عليها في 6 فبراير 2017 .
  34. ↑ مويل، بي بي؛ ليدي، آر إيه (1992). فيدلر، بي إل؛ جاين، إس إيه جاين (محرر). فقدان التنوع البيولوجي في النظم البيئية المائية: أدلة من مجموعات الأسماك . تشابمان وهول. ص 128-169 . {{cite book}}تم |work=تجاهله ( مساعدة ) صيانة CS1: أسماء متعددة: قائمة المؤلفين ( رابط )
  35. ↑ ستيدوورثي، ج. 1974. ثعابين العالم. غروسيت ودونلاب. 160 صفحة. ISBN 0-448-11856-4.
  36. ↑ ثعابين البحرفي منظمة الأغذية والزراعة التابعة للأمم المتحدة . مؤرشف بتاريخ 11 يوليو 2012 في أرشيف الإنترنت . تم الاطلاع عليه بتاريخ 7 أغسطس 2007.
  37. ↑ كاشنر، ك.؛ تيتنسور، د.ب.؛ ريدي، ج.؛ جيروديت، ت.؛ وورم، ب. (2011). " الأنماط الحالية والمستقبلية للتنوع البيولوجي العالمي للثدييات البحرية" . PLOS ONE . 6 (5) e19653. Bibcode : 2011PLoSO...619653K . doi : 10.1371/journal.pone.0019653 . PMC 3100303. PMID 21625431 .  
  38. ↑ بومبا، س.؛ إيرليخ، ب. ر.؛ سيبايوس، ج. (16 أغسطس/آب 2011). "التوزيع العالمي وحفظ الثدييات البحرية" . وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم . 108 (33): 13600-13605 . Bibcode : 2011PNAS..10813600P . doi : 10.1073/pnas.1101525108 . PMC 3158205. PMID 21808012 .  
  39. ↑ مالفي، هارشاد (2016). " استكشاف المحيط لتطوير أدوية جديدة: علم الأدوية البحرية" . مجلة الصيدلة والعلوم الحيوية المساعدة . 8 (2): 83-91 . doi : 10.4103/0975-7406.171700 . PMC 4832911. PMID 27134458 .  
  40. ↑ هولبرت، إيان أ. ر.؛ فرينش، جون (21 ديسمبر 2001). "دقة نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) في قياس الحياة البرية عن بُعد ورسم خرائط الموائل: نظام تحديد المواقع العالمي (GPS) للقياس عن بُعد ورسم الخرائط" . مجلة علم البيئة التطبيقية . 38 (4): 869-878 . doi : 10.1046/j.1365-2664.2001.00624.x .
  41. ↑ "نشرة مارس 2014 - ما الذي يحدث في ديزرت ستار" .
  42. ↑ ليروي، أرماند ماري (2014). البحيرة: كيف اخترع أرسطو العلم . بلومزبري. ص 72-74 . ISBN  978-1-4088-3622-4.
  43. ↑ "تاريخ دراسة علم الأحياء البحرية - MarineBio.org". جمعية MarineBio للحفاظ على البيئة. موقع إلكتروني. الاثنين، 31 مارس 2014. < http://marinebio.org/oceans/history-of-marine-biology.asp مؤرشف بتاريخ 3 مارس 2014 في Archive-It >
  44. ^ جملين سان جرمان (1768) Historia Fucorum Ex typographia Academiae scientiarum، سانت بطرسبرغ.
  45. ↑ سيلفا، بي سي، وباسون، بي دبليو، ومو، آر إل (1996). فهرس الطحالب البحرية القاعية في المحيط الهندي. مؤرشف بتاريخ 5 أبريل 2023 في أرشيف الإنترنت (Wayback Machine) ، صفحة 2، مطبعة جامعة كاليفورنيا. رقم ISBN 9780520915817.
  46. ↑ "نبذة تاريخية عن علم الأحياء البحرية وعلم المحيطات" . مؤرشف من الأصل في 3 أغسطس 2020. تم الاطلاع عليه في 31 مارس 2014 .
  47. ↑ وارد، ريتشي ر. في عالم المحيطات؛ بيولوجيا البحر. الطبعة الأولى. نيويورك: كنوبف؛ [توزيع راندوم هاوس]، 1974: 161
  48. ↑ غيج، جون د.، وبول أ. تايلر. بيولوجيا أعماق البحار: تاريخ طبيعي للكائنات الحية في قاع أعماق البحار. كامبريدج: مطبعة جامعة كامبريدج، 1991: 1
  49. ↑ "تاريخ دراسة علم الأحياء البحرية ~ جمعية الحفاظ على الأحياء البحرية" . 17-06-2018 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 17-02-2022 .
  50. ↑ ماينشين، جين. مئة عام من استكشاف الحياة، 1888-1988: مختبر الأحياء البحرية في وودز هول. بوسطن: جونز وبارتليت للنشر، 1989: 189-192
  51. ↑ أندرسون، جيني. "البدايات: تاريخ علوم البحار" . مؤرشف من الأصل بتاريخ 20 ديسمبر 2012. تم الاطلاع عليه بتاريخ 8 أبريل 2014 .

مراجع إضافية