سر تدمير واقيات الشمس للشعاب المرجانية
سر تدمير واقيات الشمس للشعاب المرجانية
علماء حذروا من تأثير مادة «الأوكسي بنزون»
حازم بدر
«يمكنك أن تحب شيئاً ما حتى الموت»، هذه إحدى طرق التفكير في دراسة جديدة بجامعة ستانفورد الأميركية، تكشف كيف يمكن لمكون شائع في عديد من واقيات الشمس التي يرتديها السائحون الذين يستكشفون الشعاب المرجانية، الإسراع بزوال هذه النظم البيئية المهددة بالانقراض.
ويغسل ما يصل إلى 6000 طن من واقي الشمس «أكثر من وزن 50 حوتاً أزرق»، مناطق الشعاب المرجانية في الولايات المتحدة كل عام، ووفقاً لخدمة المتنزهات الوطنية الأميركية، فإن «الأوكسي بنزون»، وهو مركب عضوي موجود في عديد من واقيات الشمس، يمكن أن يدمر الشعاب المرجانية. ونتيجة لذلك، تم حظر واقيات الشمس التي تحتوي على هذا المركب في جزر فيرجن الأميركية وهاواي، والدولة الجزرية بالاو، وبونير، وهي بلدية جزرية في هولندا.
ومع ذلك، فإن الآليات التي يضر بها «أوكسي بنزون» الشعاب المرجانية ظلت لغزاً إلى حد كبير، مما يجعل من الصعب التأكد من أن مكونات مقترحة للوقاية من الشمس تستخدم كبدائل، هي أكثر أماناً للشعاب المرجانية.
وخلال الدراسة المنشورة في 6 مايو (أيار) الماضي بدورية «ساينس»، يزعم علماء جامعة ستانفورد، أنهم توصلوا لحل اللغز، وهو أن مادة «الأوكسي بنزون» تجعل ضوء الشمس ساماً للشعاب المرجانية.
وتوصل الباحثون لهذه النتيجة، بعد أن استخدموا شقائق النعمان بديلاً للشعاب المرجانية، والتي يصعب تجربتها مختبرياً، فبعد تعرضها لـ«الأوكسي بنزون» في مياه البحر الصناعية تحت أشعة الشمس المحاكاة، ماتت شقائق النعمان جميعاً في غضون 17 يوماً، بينما ظلت شقائق النعمان المعرضة لـ«الأوكسي بنزون» قابلة للحياة في حالة عدم وجود ضوء الشمس المحاكى.
ويقول ويليام ميتش، أستاذ الهندسة المدنية والبيئية بجامعة ستانفورد، في تقرير نشره الموقع الإلكتروني للجامعة بالتزامن مع نشر الدراسة: «كان من الغريب أن نرى أن مادة (الأوكسي بنزون) تجعل ضوء الشمس ساماً للشعاب المرجانية، على عكس ما يفترض أن تفعله، فالمركب جيد في امتصاص الضوء داخل النطاق الموجي الذي اختبرناه، وهذا هو السبب في أنه شائع جداً في واقيات الشمس».
وبينما يقوم «أوكسي بنزون» بعد امتصاص الضوء فوق البنفسجي، بتبديد الطاقة الضوئية كحرارة، مما يمنع حروق الشمس، فإن شقائق النعمان والشعاب المرجانية تستقلب «الأوكسي بنزون» بطريقة تجعل المادة الناتجة تشكل جذوراً ضارة عند تعرضها لأشعة الشمس.
وبالإضافة إلى هذه الثغرة، وجد الباحثون دليلاً على وجود آلية للدفاع عن الشعاب المرجانية، وهي الطحالب التكافلية في الشعاب المرجانية، والتي تحمي مضيفها عن طريق عزل السموم التي تنتجها الشعاب المرجانية من «أوكسي بنزون» داخل نفسها.
لكن مع ارتفاع درجة حرارة مياه المحيط، يطرد المرجان المجهد شركاءه من الطحالب، ويكشف عن «الهياكل العظمية» البيضاء للشعاب المرجانية، وبالتالي، بالإضافة إلى كونها أكثر عرضة للأمراض والصدمات البيئية، فإن مثل هذه الشعاب المرجانية «المبيضة» ستكون أكثر عرضة لأضرار «الأوكسي بنزون» من دون طحالبها لحمايتها.
وحذر الباحثون من أن «أوكسي بنزون» قد لا يكون العنصر الوحيد الواقي من الشمس المثير للقلق، فقد تفعل المسارات الأيضية نفسها التي يبدو أنها تحول «أوكسي بنزون» إلى سم قوي للشعاب المرجانية شيئاً مشابهاً لمكونات واقية من الشمس الشائعة الأخرى، والتي يشترك عديد منها في هياكل كيميائية متشابهة، وبالتالي يمكن أن تشكل مستقلبات ضوئية مماثلة.
ويعتمد عديد من واقيات الشمس التي يتم تسويقها على أنها آمنة للمرجان، على معادن، مثل الزنك والتيتانيوم، بدلاً من المركبات العضوية، مثل «أوكسي بنزون».
ورغم أن واقيات الشمس تختلف اختلافاً جوهرياً في كيفية عملها، فإنه ليس من الواضح ما إذا كانت أكثر أماناً للشعاب المرجانية، وفقاً للباحثين الذين يخططون لمزيد من التحقيق في الأمر.
يقول جون برينجل من قسم علم الوراثة بكلية الطب بجامعة ستانفورد، والباحث المشارك بالدراسة: «في العلوم البيئية، كما في الطب، يجب أن يوفر الفهم السليم للآليات الأساسية أفضل توجيه لتطوير الحلول العملية».
الشرق الأوسط
علماء حذروا من تأثير مادة «الأوكسي بنزون»
حازم بدر
«يمكنك أن تحب شيئاً ما حتى الموت»، هذه إحدى طرق التفكير في دراسة جديدة بجامعة ستانفورد الأميركية، تكشف كيف يمكن لمكون شائع في عديد من واقيات الشمس التي يرتديها السائحون الذين يستكشفون الشعاب المرجانية، الإسراع بزوال هذه النظم البيئية المهددة بالانقراض.
ويغسل ما يصل إلى 6000 طن من واقي الشمس «أكثر من وزن 50 حوتاً أزرق»، مناطق الشعاب المرجانية في الولايات المتحدة كل عام، ووفقاً لخدمة المتنزهات الوطنية الأميركية، فإن «الأوكسي بنزون»، وهو مركب عضوي موجود في عديد من واقيات الشمس، يمكن أن يدمر الشعاب المرجانية. ونتيجة لذلك، تم حظر واقيات الشمس التي تحتوي على هذا المركب في جزر فيرجن الأميركية وهاواي، والدولة الجزرية بالاو، وبونير، وهي بلدية جزرية في هولندا.
ومع ذلك، فإن الآليات التي يضر بها «أوكسي بنزون» الشعاب المرجانية ظلت لغزاً إلى حد كبير، مما يجعل من الصعب التأكد من أن مكونات مقترحة للوقاية من الشمس تستخدم كبدائل، هي أكثر أماناً للشعاب المرجانية.
وخلال الدراسة المنشورة في 6 مايو (أيار) الماضي بدورية «ساينس»، يزعم علماء جامعة ستانفورد، أنهم توصلوا لحل اللغز، وهو أن مادة «الأوكسي بنزون» تجعل ضوء الشمس ساماً للشعاب المرجانية.
وتوصل الباحثون لهذه النتيجة، بعد أن استخدموا شقائق النعمان بديلاً للشعاب المرجانية، والتي يصعب تجربتها مختبرياً، فبعد تعرضها لـ«الأوكسي بنزون» في مياه البحر الصناعية تحت أشعة الشمس المحاكاة، ماتت شقائق النعمان جميعاً في غضون 17 يوماً، بينما ظلت شقائق النعمان المعرضة لـ«الأوكسي بنزون» قابلة للحياة في حالة عدم وجود ضوء الشمس المحاكى.
ويقول ويليام ميتش، أستاذ الهندسة المدنية والبيئية بجامعة ستانفورد، في تقرير نشره الموقع الإلكتروني للجامعة بالتزامن مع نشر الدراسة: «كان من الغريب أن نرى أن مادة (الأوكسي بنزون) تجعل ضوء الشمس ساماً للشعاب المرجانية، على عكس ما يفترض أن تفعله، فالمركب جيد في امتصاص الضوء داخل النطاق الموجي الذي اختبرناه، وهذا هو السبب في أنه شائع جداً في واقيات الشمس».
وبينما يقوم «أوكسي بنزون» بعد امتصاص الضوء فوق البنفسجي، بتبديد الطاقة الضوئية كحرارة، مما يمنع حروق الشمس، فإن شقائق النعمان والشعاب المرجانية تستقلب «الأوكسي بنزون» بطريقة تجعل المادة الناتجة تشكل جذوراً ضارة عند تعرضها لأشعة الشمس.
وبالإضافة إلى هذه الثغرة، وجد الباحثون دليلاً على وجود آلية للدفاع عن الشعاب المرجانية، وهي الطحالب التكافلية في الشعاب المرجانية، والتي تحمي مضيفها عن طريق عزل السموم التي تنتجها الشعاب المرجانية من «أوكسي بنزون» داخل نفسها.
لكن مع ارتفاع درجة حرارة مياه المحيط، يطرد المرجان المجهد شركاءه من الطحالب، ويكشف عن «الهياكل العظمية» البيضاء للشعاب المرجانية، وبالتالي، بالإضافة إلى كونها أكثر عرضة للأمراض والصدمات البيئية، فإن مثل هذه الشعاب المرجانية «المبيضة» ستكون أكثر عرضة لأضرار «الأوكسي بنزون» من دون طحالبها لحمايتها.
وحذر الباحثون من أن «أوكسي بنزون» قد لا يكون العنصر الوحيد الواقي من الشمس المثير للقلق، فقد تفعل المسارات الأيضية نفسها التي يبدو أنها تحول «أوكسي بنزون» إلى سم قوي للشعاب المرجانية شيئاً مشابهاً لمكونات واقية من الشمس الشائعة الأخرى، والتي يشترك عديد منها في هياكل كيميائية متشابهة، وبالتالي يمكن أن تشكل مستقلبات ضوئية مماثلة.
ويعتمد عديد من واقيات الشمس التي يتم تسويقها على أنها آمنة للمرجان، على معادن، مثل الزنك والتيتانيوم، بدلاً من المركبات العضوية، مثل «أوكسي بنزون».
ورغم أن واقيات الشمس تختلف اختلافاً جوهرياً في كيفية عملها، فإنه ليس من الواضح ما إذا كانت أكثر أماناً للشعاب المرجانية، وفقاً للباحثين الذين يخططون لمزيد من التحقيق في الأمر.
يقول جون برينجل من قسم علم الوراثة بكلية الطب بجامعة ستانفورد، والباحث المشارك بالدراسة: «في العلوم البيئية، كما في الطب، يجب أن يوفر الفهم السليم للآليات الأساسية أفضل توجيه لتطوير الحلول العملية».
الشرق الأوسط