مقبرة حيتان ديامانتينا والنظم البيئية السحيقة دراسة علمية

تُعد دراسة النظم البيئية في الأعماق السحيقة من أكثر المجالات تعقيدًا في العلوم الأوقيانوغرافية الحديثة، نظرًا لصعوبة الوصول إلى هذه البيئات وشروطها الفيزيائية المتطرفة. يهدف هذا المقال العلمي إلى تقديم تحليل بنيوي ومعلوماتي شامل لظاهرة تجمع بقايا الثدييات البحرية في المحيط الهندي، مستعرضًا الأبعاد الجيولوجية والبيولوجية والجيوكيميائية لهذا الكشف الاستثنائي.

سنناقش في هذا المقال آليات تكوُّن المقابر الممتدة، والتعاقب البيئي الحيوي الذي يطرأ على العظام المحللة، إضافة إلى تقييم الدور المحوري الذي تؤديه هذه النظم كخزانات كربونية طبيعية تسهم في التوازن المناخي العالمي.

الإطار الجيولوجي والجغرافي لمنطقة ديامانتينا

تشير المعطيات الجيومورفولوجية إلى أن منطقة ديامانتينا الواقعة في جنوب شرق المحيط الهندي قد تشكلت قبل ما يقارب 50 إلى 60 مليون سنة، نتيجة للأنشطة التكتونية المصاحبة لانفصال القارة الأسترالية عن القارة القطبية الجنوبية. تتميز هذه المنطقة بأخاديدها العميقة وتضاريسها الوعرة التي تتخذ شكل حرف V الهيدروغرافي، مما يجعلها بيئة مثالية لدراسة الترسبات العميقة.

في عام 2023، نفذت سفينة البحوث الصينية (Tansu-1) باستخدام الغواصة المأهولة المكافح نحو 32 رحلة غوص متتالية، وصلت خلالها إلى أعماق سحيقة تتراوح بين 4616 مترًا و7001 مترًا تحت سطح البحر.

أسفرت هذه المسوح الاستكشافية عن رصد امتداد شاسع من بقايا الهياكل العظمية للحيتان يمتد على مسافة طوليّة تبلغ 1200 كيلومتر، مما يمثل توثيقاً لأكبر ممر رسوبي لبقايا الثدييات البحرية عبر العصور الجيولوجية.

الكثافة الحجمية والتقديرات الإحصائية للبقايا الأحفورية

وفقًا للدراسة المرجعية المنشورة في مجلة الطبيعة (Nature) في يونيو 2026، أظهرت التحليلات الإحصائية لكثافة التوزيع الحيوي وجود معدل يبلغ 759.5 هيكلًا عظمياً لكل كيلومتر مربع داخل النطاق الممسوح.

وعند تطبيق نماذج الاستقراء الرياضي على المساحة الكلية لمنطقة ديامانتينا، تُشير التقديرات العلمية إلى أن قاع المحيط في هذا النطاق يحتضن ما يزيد على 10 ملايين جثة حوت، وأكد تقرير علمي مفصل عبر موقع لايف ساينس.

من الناحية الزمنية، خضعت هذه العينات لتقنيات التأريخ الإشعاعي باستخدام تقنية تأريخ نظائر السترونتيوم، وأثبتت النتائج المخبرية أن أقدم هذه الأحافير يعود إلى 5.3 مليون سنة مضت، وهو ما يتزامن مع أوائل عصر البليوسين (Pliocene). يشير هذا الثبات الزمني إلى استمرارية المنطقة كمستقبل طبيعي للترسيب العضوي لمليارات السنين دون انقطاع تكتوني مؤثر.

يذكر الأستاذ بنغ شياو تونغ، الباحث بمعهد علوم وهندسة البحار التابع لـ(الأكاديمية الصينية للعلوم): «إن حجم التوزيع والعمق والفئة العمرية للبقايا التي وجدناها تجاوزت النماذج التنبؤية السابقة، مما يوفر نافذة فريدة لدراسة التطور المورفولوجي للحيتان على مقياس زمني جيولوجي».

التوصيف المورفولوجي والطبقي لظاهرة سقوط الحيتان

تُعرف ظاهرة سقوط الحيتان علميًّا بأنها عملية هبوط جثث الحيتان بعد نفوقها إلى نطاق الأعماق السحيقة (Hadal zone). وقبل هذا الكشف، كانت أعمق النظم البيئية النشطة المسجلة لا تتجاوز 4204 أمتار في جنوب غرب المحيط الأطلسي.

سجلت البعثة العلمية الصينية في ديامانتينا خمسة مواقع نشطة بيولوجيًّا تقع تحت مستوى 6000 متر، وكان من أبرزها:

• أعمق نظام بيئي نشيط: بقايا تتكون من ثلاث فقرات قطنية تعود لـ (الحيتان المنقارية) مستقرة عند عمق 6789 مترًا.
• هياكل شبه كاملة: هيكل عظمي بطول 5 أمتار يعود لحوت المنك القطبي الجنوبي (Antarctic minke whale).
• الأنواع المكتشفة حديثًا: توثيق 476 موقعًا متحجرًا تحتوي على تصنيفات جديدة لم تُسجل من قبل، مثل (الحوت المجنح الديامانتيني) إلى جانب جماجم وأحافير تعود لسلالات منقرضة من الحيتان المنقارية.

الديناميكا الحيوية والتعاقب البيئي في النظم السحيقة

يمر النظام البيئي المتشكل حول جثة الحوت الساقطة بأربع مراحل تصنيفية رئيسة تظهر التكيف البيولوجي العالي للكائنات القاعية:

رصد الفريق البحثي مجتمعات حيوية متخصصة للغاية تعيش في محيط الهياكل العظمية؛ حيث تم توثيق ثلاثة أنواع جديدة من نجوم البحر الهشة تعتمد حصريًا على الكالسيوم والدهون المشتقة من عظام الحيتان. كما رُصد نوع نادر من نجوم البحر الخشبية (Xyloplax) في هذا العمق السحيق، مما يثبت أن هذه المقابر تعمل كشبكة مواصلات بيولوجية وجسور جغرافية تربط بين الفوهات الحرارية المائية والتسربات الباردة.

وفي هذا الصدد، يشير البروفيسور جيوفاني بيانوتشي من جامعة بيزا الإيطالية إلى أن هذه البيئات المتطرفة تحتضن آليات تكيف فسيولوجية فريدة تتيح للحياة الاستمرار والتطور تحت ضغط هيدروستاتيكي هائل وبمعزل تام عن الضوء الشمسي.

التفسيرات الهيدروغرافية لتجمع الهياكل العظمية

يعزو العلماء تركز ملايين الجثث في أخدود ديامانتينا إلى ثلاثة عوامل فيزيائية وبيئية متداخلة:

1. الخصائص السلوكية والفسيولوجية: تعد المنطقة بيئة تغذية غنية بالحبار والأسماك العميقة التي تنجذب بفعل التيارات الصاعدة الناتجة عن تضاريس الأخدود، مما يستقطب الحيتان المنقارية. ويؤدي الغوص المستمر لأعماق تتجاوز 3000 متر إلى إجهاد فسيولوجي حاد أو التسبب في أعراض شبيهة بمرض تخفيف الضغط (Decompression sickness)، مما يرفع معدلات النفوق الطبيعي محليًا.
2. أثر القمع الطبوغرافي: تعمل التضاريس الحادة للأخدود (V-shaped topography) كقمع ميكانيكي هيدروليكي؛ حيث تسحب التيارات القاعية الجثث الهابطة وتوجهها نحو النقاط الجيومورفولوجية المنخفضة، مما يفسر الكثافة العالية للبقايا في مسارات محددة.
3. العوامل الجيوكيميائية وبطء الترسيب: تمتاز منطقة ديامانتينا بمعدلات ترسيب طيني وغباري منخفضة للغاية. هذا البطء يحول دون دفن العظام سريعاً ويجعلها مكشوفة للبيئة المائية لآلاف السنين. إضافة إلى ذلك، أسهم تكوُّن طبقات رقيقة من أكاسيد الحديد والمنغنيز فوق العظام في خلق درع كيميائي يحمي الهياكل من التآكل الكيميائي الكلي.

الدور الجيوكيميائي الحيوي في احتجاز الكربون العضوي

تمثل مقبرة الحيتان في ديامانتينا حوضًا كربونيًا (Carbon sink) عالي الكفاءة ذو أهمية مناخية بالغة. بناءً على الكتلة الحيوية للحيتان المنقارية التي يبلغ متوسط وزن الفرد منها حوالي طنين (تشكل الدهون المستقرة 25% منها)، فإن الـ 10 ملايين جثة المتوقعة في هذا النطاق تحتجز ما يقارب 6.7 مليون طن متري من الكربون العضوي النقي بعيدًا عن الغلاف الجوي.

وأشارت التقارير البحثية التي نشرتها وكالة أنباء شينخوا إلى أن هذه الكتلة الكربونية المحتجزة تعادل كميًا التدفق الرأسي للمواد العضوية الناتجة عن الثلج البحري (Marine snow) على مدى 4700 عام، ما يبرز الأهمية الوظيفية لهذه النظم البحرية في تخفيف آثار ظاهرة الاحتباس الحراري عبر عزل الكربون لفترات زمنية ممتدة على المقياس الجيولوجي.

تؤكد المعطيات المستخلصة من دراسة مقبرة الحيتان في منطقة ديامانتينا أن الفهم الحالي للديناميكا الحيوية للأعماق السحيقة لا يزال في مراحله الأولية. إن التحول من رصد حالات سقوط فردية ومعزولة إلى توثيق نظم بيئية مستدامة تمتد لملايين السنين يفرض على المجتمع العلمي إعادة النظر في النماذج الرياضية والبيئية الخاصة بدورة الكربون العالمية وتوزيع التنوع البيولوجي.

تفتح هذه النتائج آفاقًا واسعة لتكثيف الجهود البحثية الموجهة نحو سبر أغوار الخنادق البحرية، بوصفها مستودعات حيوية وجيولوجية قادرة على تقديم حلول وتفسيرات علمية لأعقد الظواهر البيئية والمناخية على كوكب الأرض.