مروري براثر گرمايش جهاني بر سفيدشدگي اكوسيستم‌هاي مرجاني جهان و خليج فارس

مرجان‌هاي آبسنگ‌ساز به شاخۀ‌ نيداريا و رده‌ آنتوزوآ تعلق دارند و ازلحاظ زيست‌شناسي بخش مهم و متنوعي از اكوسيستم را ايجاد مي‌‌كنند. مرجان‌هاي هرماتيپيك كه در زيستگاه‌هاي دريايي كم عمق گرم و استوايي ديده مي‌شوند، در هم‌زيستي با جلبك‌هاي فتوسنتزكننده از جنس Symbiodinium به‌سر مي‌‌برند. جمعيت مرجان‌هاي cleractiniaS سرتاسر دنيا در پاسخ به فاكتورهاي مختلف استرسي ازجمله افزايش دماي سطحي اقيانوس‌ها در حال كاهش است. هيئت بين‌المللي تغييرات آب‌وهوايي (IPCC) چهار عامل اساسي تغيير آب و هوا يعني Hp، درجه حرارت، غلظت اكسيژن و در دسترس بودن مواد مغذي را مؤثر بر ساختار، عملكرد و گنجايش سازگاري برمي‌شمارد. در اين ميان، گرم شدن آب منجر به افزايش لايه‌بندي اقيانوس‌ها مي‌شود كه تأمين مواد مغذي براي موجودات فتوسنتز كنندۀ همزبست مرجان‌ها را محدود مي‌كند. انحلال‌پذيري اكسيژن و مبادلۀ‌ آب‌هاي سطحي با جو نيز با دماي بالاتر كاهش مي‌يابد. كاهش Hp و كاهش غلظت اكسيژن مي‌تواند حساسيت مرجان‌ها را نسبت به افزايش درجه حرارت بالا ببرد. در طي گرم شدن دماي سطح دريا، فتوسنتز هم‌زيست به دليل افزايش آسيب‌پذيري و حساسيت آن نسبت به مهار نور كه مستقيماً منجر به توليد اكسيژن مي‌شود، كم مي‌گردد و اين مسئله منجر به متلاشي شدن رابطه هم‌زيستي و خروج هم‌زيست‌هاي جلبكي از مرجان و از بين رفتن رنگ آن‌ها مي‌گردد. سفيدشدگي مرجان‌ها به سرعت در حال پيشرفت است و از بين رفتن 40 درصد از پوشش مرجاني حداقل در طي 40 سال گذشته بي‌سابقه بوده است. برخي از مرجان‌ها قابليت اين را دارند كه با نرخ متوسط گرم شدن سازگاري پيدا كنند. به‌طور متوسط تقريباً 80-60 درصد و بيش از 80 درصد از آبسنگ‌هاي مرجاني در GBR سواحل كوئينزلند استراليا تا سال 2016 سفيد شده‌اند و تفاوت در سفيدشدگي در بخش‌هاي مختلف به تفاوت تاكسون‌هاي مرجاني برمي‌گردد. زمان بازيابي و ريكاوري براي گونه‌هاي مرجاني آبسنگ‌ساز، حدود 10 تا 15 سال است ولي وقتي مرجان‌هايي كه زياد عمر مي‌كنند به دليل سفيدشدگي از بين مي‌روند، جايگزيني آن‌ها ممكن است دهه‌ها به طول انجامد. بالاترين آستانۀ سفيدشدگي شناخته شده، در جوامع مرجاني خليج فارس ديده شده است كه يك زيرمجموعۀ‌ زيست زمين‌شناسي از جوامع مرجاني هند- آرام است. باوجود ظرفيت استثنايي مرجان‌هاي خليج فارس در بقا نسبت به درجه حرارت‌هاي بالا در مقايسه با مرجان‌هاي ساير مناطق، زماني كه دما از آستانۀ‌ تحمل آن‌ها فراتر رود، اين مرجان‌ها نيز سفيد خواهند شد. با اين وجود، درحالي‌كه گونه‌هاي بسيار نزديك به مرجان‌هاي خليج فارس، در مناطق ديگر معمولاً در دماهاي بالاتر از 32 درجه سانتي‌گراد سفيد مي‌شوند، هم‌زيست‌هاي مرجاني خليج فارس دماهاي بالاتر از 36 درجه سانتي‌گراد را تحمل مي‌كنند، بنابراين درجه حرارت‌هاي فصلي بسيار بالايي را تجربه مي‌كنند (بيش از 33 درجه سانتي‌گراد) و اين مرجان‌ها سفيدشدگي‌هاي بسيار زيادي را در طي سال‌هاي ال‌نينوي 1997 و 1998 متحمل شده‌اند، اين در حالي است كه درجه حرارت گاهي تا بيش از 38 درجه سانتي‌گراد نيز بالا مي‌رود. در مقايسۀ مرجان‌هاي خليج فارس با درياي سرخ كه چنين درجه‌ حرارت فصلي بالايي را تجربه نمي‌كنند (اصولاً 29 درجه سانتي‌گراد)، مرجان‌هاي خليج فارس، در جريان ال‌نينوي نوسان جنوبي 1998 هم آسيب‌هاي كمتري ديده‌اند.