علم الاحياء البحرية

البيئة البحرية العالمية.
علم الاحياء البحرية هي الدراسة العلمية للكائنات الحية في المحيطات أو المناطقالبحرية أو غيرها من المياه قليلة الملوحة. وبما أنه في علم الاحياء فهناك العديد من الكائنات الحية والأسر والأجناس التي يعيش بعض أنواعها في البحر والبعض الاخر على الأرض، فأن علم الاحياء البحرية يصنف الأنواع على أساس البيئة وليس على التصنيف. ويختلف علم الاحياء البحرية عن علم البيئة البحري حيث ان علم البيئة البحري يركز على كيفية تفاعل الكائنات مع بعضها البعض ومع البيئة اما علم الاحياء فهو دراسة الحيوان نفسه.
و تعد الحياة البحرية موردا ضخما، حيث توفر الأغذية والأدوية، والمواد الخام، بالإضافة إلى مساعدتها في دعم الترفيه والسياحة في جميع أنحاء العالم. وبشكل اساسي، فإن الحياة البحرية تساعد على تحديد طبيعة كوكبنا. فالكائنات الحية البحرية تساهم مساهمة كبيرة في دورة الأكسجين، وتشارك في تنظيم مناخ الأرض.[1] فالشواطئ هي جزئيا مشكلة ومحمية من الحياة البحرية، حتى ان بعض الكائنات البحرية تساعد على تجديد دورة الأرض.[2]
و يغطي علم الاحياء البحرية قدرا كبيرا من الكائنات، بدءا من الكائنات المجهرية، كمعظم العوالق الحيوانية والعوالق النباتية إلى الحيتان الضخمة التي تصل إلى طول 48 مترا (125 قدما) كما يقال.
و المواطن التي يدرسها علم الاحياء البحرية تشمل كل شيء بدءا من الطبقات الصغيرة من المياه السطحية التي تعلق فيها الكائنات الحية والمواد غير الحية نتيجة توتر السطح بين المحيطات والغلاف الجوي، وتشمل اعماق الخنادق السحيقة، وأحيانا احتى عمق 10،000 متر أو أكثر تحت سطح المحيط. وتدرس المواطن مثل الشعاب المرجانية, وغابات عشب البحر، والمناطق ,و البرك ,و القيعان الموحلة ,و الرملية والصخرية، والمحيطات مفتوحة السطح، حيث تندر الأجسام الصلبة ولا يمكن رؤية أكثر من سطح المياه.
و هناك العديد من اشكال الحياة على كوكب الأرض موجودة في المحيطات. ولكن نسبتها لا تزال مجهولة. وهناك الكثير من أنواع الكائنات الحية في المحيطات التي يتعين اكتشافها. في حين تشكل المحيطات حوالي 71 ٪ من سطح الأرض ،و نظرا لعمقها فإن حجم سكانها من المواطن هو أكبر بنحو 300 مرة من حجم المواطن على سطح الأرض.
وكثير من الأنواع البحرية تعتبر ذات أهمية اقتصادية للإنسان، مثل الغذاء السمكي. كما أنه أصبح من المفهوم أن الكائنات البحرية المرفهة والكائنات الأخرى ترتبط بطرق جوهرية جدا. فعدد البشر المهتمين في معرفة ما يختص بالعلاقة بين الحياة في البحار ودورات الحياة المهمة يتزايد بسرعة، خاصة مع الاكتشافات الجديدة التي تبذل كل يوم تقريبا. وتشمل دورات الحياة هذه ما يتعلق بالمادة (مثل دورة الكربون) والهواء (مثل تنفس الأرض، وانتقال الطاقة عبر أنواع النظام البيئي بما في ذلك المحيطات). وهناك مساحات كبيرة تحت سطح المحيطات ما زالت غير مستكشفة بشكل فعال.
محتويات [أخف]
1 المجالات الفرعية
1.1 المجالات المشابهة
2 أشكال الحياة
2.1 الحياة المجهرية
2.2 النباتات والطحالب
2.3 اللافقاريات البحرية
2.4 الأسماك
2.5 الزواحف
2.6 طيور البحر
2.7 الثدييات البحرية
3 مواطن المحيط
3.1 الشعاب المرجانية
3.2 أعماق البحار والخنادق
3.3 المحيطات المفتوحة
3.4 المد والجزر والساحل
4 عوامل التوزيع
5 أنظر أيضاً
6 القوائم
7 المراجع
8 الروابط الخارجية
[عدل]المجالات الفرعية

يعتبر النظام البيئي البحري كبير، وبالتالي هناك العديد من التخصصات الفرعية في علم الاحياء البحرية. معظمها تشمل دراسة تخصصات مجموعات حيوانية من جانب معين. (اي علم النفس علوم اللافقاريات وعلم سمك).
و تشمل حقول فرعية أخرى دراسة الآثار الجسدية للغمر المستمر في مياه البحر والمحيطات بوجه عام، والتكيف مع بيئة مالحة، وآثار التغير في مختلف خصائص المحيطات على الحياة البحرية. ويدرس أحد فروع علم الاحياء البحرية العلاقات بين المحيطات والحياة في المحيطات، والانحباس الحراري العالمي والقضايا البيئية (مثل ثاني أكسيد الكربون والتشرد).
ركزت أحدث التكنولوجيا الحيوية البحرية بشكل كبير على الجزيئات العضوية البحرية، وخاصة البروتينات، التي يمكن استخدامها في الطب أو الهندسة. البيئات البحرية هي موطن لكثير من المواد البيولوجية الغريبة التي قد تلهم المواد الجزيئية الحيوية.
[عدل]المجالات المشابهة
علم الاحياء البحرية هي فرع من علم المحيطات، ويرتبط ارتباطا وثيقا بعلم الاحياء. كما يشمل العديد من الأفكار من علم البيئة. علم مصايد الأسماك والمحافظة على البيئة البحرية يمكن ان تعتبر من الفروع الجزئية لعلم الاحياء البحرية، وكذلك الدراسات البيئية.
[عدل]أشكال الحياة

[عدل]الحياة المجهرية


الكوبيبود
هناك العديد من أنواع الحياة الصغيرة تحت سطح البحر وبعضها لا تزال غير مفهومة أو مدروسة تماما. على سبيل المثال، بالكاد يتم التطرق لدور الفيروسات في النظم البيئية البحرية حتى في بداية القرن الواحد والعشرين.
و لكن اهتماما أكبر اعطي لدور العوالق النباتية نظرا لمكانتهم المهمة لأنهم أهم المنتجين المتعددين الاساسيين على وجه الأرض. وتصنف العوالق النباتية إلى البكتيريا الزرقاء (وتسمى أيضا الطحالب /البكتيريا الخضراء المزرقة)، وأنواع مختلفة من الطحالب (الأحمر والأخضر والبني والأصفر والأخضر)، الدياتوم، ثنائيات الاسواط، الحنديرة، كوكوليثوفوريد، الطلائعيات، كريسوفيت، اشنيات خضراء، براسينوفيت، والسوطيات السليكية/0}.
و تميل العوالق الحيوانية إلى أن تكون أكبر من ذلك قليلا، وليست جميعها مجهرية. فالعديد من الأوليات هي عوالق حيوانية، بما في ذلك دينوفلاجيليت، زوفلاجيليت ،المنخريات، والراديولاريا. بعض هذه (مثل الدينوفلاجيات) هي أيضا عوالق نباتية ؛ فكثيرا ما يصعب التمييز بين النبتة / الحيوان في كائنات حية صغيرة جدا. العوالق الأخرى تشمل الكائنات المجوفة (اللاحشويات)، الهلاميات المشطية، كاتوجناثس(نوع من الهائمات الحيوانية)، {0 }الرخويات، المفصليات الاوروركورديات، والحلقيات مثل الشوكيات العديد من الحيوانات الكبيرة تبدأ حياتها كعوالق قبل أن تصبح كبيرة بما يكفي لاتخاذ أشكالها المألوفة. مثالين على ذلك هما يرقة السمك ه ونجم البحر.
[عدل]النباتات والطحالب
تنتشر الحياة النباتية على نطاق واسع ومتنوع جدا تحت سطح البحر. تشكل الطحالب المجهرية الضوئيية نسبة أكبر من مخرجات العالم الضوئي من جميع الغابات الأرضية مجتمعة. معظم المكانة التي تحتلها نباتات فرعية على أرض الواقع هي التي تحتلها الطحالب الدقيقة في المحيطات، مثل السراغسوم وعشب البحر، وهي المعروفة باسم الأعشاب البحرية التي تخلق غابات عشب البحر. وتوجد النباتات الأخرى غير الطحالب التي تعيش في البحر غالبا في المياه الضحلة، مثل الأعشاب البحرية (عم أمثلة منها يلجراس، الغمرة، والسلحفاة العشبية، ثلاسيا قد تكيفت هذه النباتات مع ارتفاع درجة الملوحة لبيئة المحيطات. وتعتبر منطقة المد أيضا مكان جيد للعثور على الحياة النباتية في البحر، حيث تنمو أشجار المانغروف أو عشب الكوردو عشب الشاطئ. وتوفر الطحالب الدقيقة والنباتات الموائل الهامة للحياة، وأحيانا تكون أماكن اختباء ومركز اعلاف ليرقات الأسماك واللافقاريات الأكبر.


تاج من الشوكيات.
[عدل]اللافقاريات البحرية
مقال تفصيلي :اللافقاريات البحرية
كما على الأرض، تشكل اللافقاريات قسما كبيرا من أشكال الحياة في البحر. وتشمل اللافقاريات البحريةكنيداريا مثل قناديل البحر وشقائق البحر؛ كتينوفورا ؛ دودة البحر بما في ذلك مجموعات بلاتيهيلمنثس، نيميرتيا، انيليدا، سيبونكولا، ايكيورا، كايتوغناثا، وفورونيدا ؛ رخويات بما فيها المحار، والحبار، والإخطبوط ؛ المفصليات بما القشريات ؛ بوريفيرا ؛ وكائنات حية بحرية ؛ وايكينورديمنيات مثل النجمة؛ والاوروكروديات.
[عدل]الأسماك
مقال تفصيلي : الأسماك
احتلت الأسماك وظائف مختلفة للغاية من الكائنات البيولوجية الكبيرة الأخرى. تشريح الأسماك يضم اثنين من حجرات القلب، والاوبريكولوم، وخلايا افرازية تنتج االمخاط، ومثانة السباحة، الموازين، الزعانف، الشفة والعين. ويتنفس السمك عن طريق استخراج الأوكسجين من المياه من خلال الخياشيم. وتعمل الزعانف على دفع وتوازن السمك في الماء.
الاسماك المعروفة تشمل: السردين، الأنشوفة، سمكة لينغ قد، السمك المهرج أو سمك الانيمو، وأسماك القاع التي تشمل الهلبوت أو سمك لينغ القد. وتشمل أسماك القرش المفترس والبركودة.
ملف:Chelonia mydas and bubbles.jpg
سلحفاة خضراء.
[عدل]الزواحف
مقال تفصيلي : الزواحف البحرية
تشمل الزواحف التي تعيش في البحر أو تزور البحر باستمرار السلاحف البحرية، ثعبان البحر،السلحفاة، والإغوانا البحرية، وتمساح المياه المالحة. معظم الزواحف البحرية الحية، وباستثناء بعض ثعابين البحر، هي بيّاضة وبحاجة إلى العودة إلى الأرض لوضع بيضها. وبالتالي معظم الأنواع، باستثناء السلاحف البحرية، يقضون معظم حياتهم في أو بالقرب من الأرض وليس في المحيط. وعلى الرغم من التكيفات البحرية ،فتفضل معظم ثعابين البحر المياه الضحلة غير البعيدة عن الأرض، وحول الجزر، لا سيما المياه التي هي محمية إلى حد ما، وكذلك قرب مصبات الأنهار.[3][4] بعض الزواحف البحرية المنقرضة، مثل الايكثيسور، تطورت لتكون من الثدييات اي انها لم تشترط العودة إلى الأرض.
[عدل]طيور البحر
مقال تفصيلي :طيور البحر
الطيور البحرية هي نوعا من الطيور التي تتكيف مع الذين يعيشون في البيئة البحرية، بما في ذلك طيور القطرس، البطريق، الأطيش، والأوك. وعلى الرغم من أنهم يقضون معظم حياتهم في المحيطات، إلا أن أنواع الطيور مثل النورس كثيرا ما يمكن العثور عليه على الأميال الداخلية العميقة.


ثعالب البحر.
[عدل]الثدييات البحرية
مقال تفصيلي : الثدييات البحرية
هناك خمسة أنواع رئيسية من الثدييات البحرية.
الحيتان وتشمل الحوت المثلم (من رتيبة اودوتوكيت)، مثل حوت العنبر، الدلفين، وخنزير البحر كما تشمل الحيتان حوت البالين (من رتيبة المستكيت، مثل الحيتان الرمادية، الحوت الأحدب، والحوت الأزرق.
العرائس وتشمل خروف البحر، والأطوم ،و بقر ستيلر البحري المنقرض.
عجول البحر (من أسرة الفوكيدات، أسد البحر (من أسرة الاوتاريدات -- التي تشمل أيضا فقمة الفراء)، والفظ (من أسرة اودوبينيدات) وتعتبر كافة من أنواع الفقمة.
اوتر البحر وهو عضو في أسرة الموستيليدات، والذي يتضمن ابن عرس والبادجر
الدب القطبي (من أسرة الاورسيدات وتعتبر في بعض الأحيان من الثدييات البحرية نظرا لاعتمادها على البحر.
[عدل]مواطن المحيط

قالب:Ocean habitat topics
[عدل]الشعاب المرجانية
مقال تفصيلي : الشعاب المرجانية


الشعاب المرجانية والأسماك في بابوا غينيا الجديدة.
تشمل الشعاب بعض المواطن الأكثر كثافة وتنوعا في العالم. أفضل الأنواع المعروفة من الشعاب المرجانية هي الشعاب المرجانية المدارية التي توجد في معظم المياه المدارية، ومع ذلك، يمكن أيضا وجود الشعاب المرجانية في المياه الباردة. الشعاب المرجانية هي التي بناها المرجان وغيرها من الحيوانات المودعة للكالسيوم، وعادة ما تكون على قمة نتوء صخري في قاع المحيط. ويمكن أن تنمو الشعاب أيضا على السطوح الأخرى، والتي جعلت من الممكن خلق شعاب اصطناعية. وتدعم الشعاب المرجانية أيضا مجتمعا فادحا من الأرواح، بما في ذلك الشعاب المرجانية أنفسهم، و زوزانتلي التكافلية، والأسماك الاستوائية والعديد من الكائنات الحية الأخرى.
و ركز علم الاحياء البحرية الكثير من الاهتمام على الشعاب المرجانية وظاهرة النينيو المناخية. ففي عام 1998، قامت الشعاب المرجانية بعملية الاباضة التي تحدث مرة واحدة في ألف سنة، حيث ماتت مساحات شاسعة من الشعاب المرجانية في جميع أنحاء الأرض بسبب ارتفاع درجات حرارة سطح البحر بنسبة أعلى بكثير من المعتاد. بعض الشعاب يتماثلون للشفاء، ولكن العلماء يقولون ان 58٪ من الشعاب المرجانية في العالم الآن معرضة للخطر، وهناك تنبؤات بأن ظاهرة الاحتباس الحراري يمكن أن تؤدي إلى تفاقم هذا الاتجاه.
[عدل]أعماق البحار والخنادق
اعمق الخنادق المحيطية المسجلة حتى الآن هو أخدود ماريانا، بالقرب من الفلبين، في المحيط الهادئ حيث يبلغ عمقه 10924 متر (35838 قدم). في مثل هذا العمق، يكون ضغط المياه شديدا ولا يوجد ضوء الشمس، ولكن بعض أنواع الحياة لا تزال موجودة. وقد شوهدت صغار السمك المفلطح (من أسرة السوليداتوالروبيان من قبل الطاقم الاميركي لغواصة الأعماق تريست عندما غاصت إلى أسفل في عام 1960.
الخنادق المحيطية البارزة الأخرى تشمل وادي مونتيري، في شرق المحيط الهادئ، و خندق تونغا في جنوب غرب البلاد على عمق 10،882 متر (+35702 قدم)، وخندق الفلبين وبورتوريكو على عمق 8605 م (28232 قدم)، و خندق الرومانش على عمق 7760 م (24450 قدم)، وخندق فرام في حوض المحيط المتجمد الشمالي على عمق 4665 م (15305 قدم)، وخندق جاوة على عمق 7450 م (24442 قدم)، وخندق ساوث ساندويتش على عمق 7235 م (23737 قدم).
وبوجه عام، تبدأ حدود أعماق البحار في منطقة افوتيك، وهي النقطة التي يفقد فيها ضوء الشمس قدرته على الانتقال من خلال المياه. ولدى العديد من أشكال الحياة التي تعيش في هذه الأعماق القدرة على توليد ضوءها الخاص بها.
و تتركز معظم الكائنات الحية على الجبال البحرية التي ترتفع من الأعماق، حيث السمك وغيرها من الحياة البحرية يتجمعون للتفريخ والتعليف. ومراكز انتشار هذه المخارج على طول [[حافة منتصف المحيط/0} تعتبر واحات، كما تفعل أضدادها: التسربات الباردة.|حافة منتصف المحيط/0} تعتبر واحات، كما تفعل أضدادها: التسربات الباردة.]] وتدعم هذه الأماكن كائنات حية فريدة من نوعها فالعديد من الميكروبات الجديدة وغيرها من أشكال الحياة قد اكتشفت في هذه المواقع.
[عدل]المحيطات المفتوحة
مقال تفصيلي : منطقة البحر المفتوح
المحيطات المفتوحة هي غير منتجة نسبيا بسبب نقص المواد الغذائية، ولكن لأنها واسعة جدا، فإنها تنتج أكثر الإنتاج الأولي في المجمل. ويتم تزويد جزء كبير من منطقة افوتيك بالطاقة من قبل المحيطات المفتوحة على شكل مخلفات. وتتألف المحيطات المفتوحة في معظمها من قنديل البحر والحيوانات المفترسة مثل مولا مولا.
[عدل]المد والجزر والساحل
thumb برك المد مع نجوم البحر وشقائق البحر في سانتا كروز، كاليفورنيا
تتعرض منطقة المد، وتلك المناطق القريبة من الشاطئ، باستمرار إلى المد والجزر حيث يغطيها بالكامل. وهناك مجموعة كبيرة من الحياة في هذه المنطقة.
مواطن الشاطئ تمتد من مناطق المد العلوي إلى المنطقة التي تأخذ فيها النباتات البرية الصدارة. ويمكن تواجدها في اي مكان تحت سطح الماء بشكل متفاوت من كل يوم إلى أحيان نادرة جدا. وكثير من الأنواع هنا هي الزبالين، الذين يعيشون على مخلفات الحياة البحرية التي يتم غسلها على الشاطئ. كما أن العديد من الحيوانات البرية تستفيد من الشاطئ وموائل المد. وهناك مجموعة فرعية من الكائنات الحية في هذه المواطن تقوم بتجويف وطحن الصخور المكشوفة من خلال عملية التعرية الحيوية.
[عدل]عوامل التوزيع

أحد مواضيع البحث النشطة في علم الأحياء البحرية هو اكتشاف ورسم خريطة لدورة حياة من مختلف أنواع الكائنات، واين يقضون وقتهم. يدرس علماء الأحياء البحرية كيف تؤثر تيارات المحيطات، وظاهرة المد والجزر وغيرها من العوامل المحيطية على العديد من أشكال الحياة في المحيطات، بما في ذلك النمو، والتوزيع والرفاهية. ولم يصبح هذا ممكنا من الناحية الفنية الا في الآونة الأخيرة مع التقدم في مجال تحديد المواقع واختراع أحدث الأجهزة البصرية المستخدمة تحت الماء.
و تمضي معظم سلالات الحياة المحيطية في أماكن محددة، أو في أعشاش أو في غيرها، وقتا طويلا في مرحلة الإحداث، والنضج لبعضها الآخر. ولا يعرف العلماء سوى القليل عن الأنواع واين تنفق العديد من المراحل المختلفة في دورة حياتها. على سبيل المثال، لا يزال مجهولا إلى حد بعيد اين تسافر السلاحف البحرية وبعض اسماك القرش. لا تعمل أجهزة التتبع في حالات بعض الكائنات، فالمحيطات ليست صديقة للتكنولوجيا. ويعتبر هذا مهما للعلماء والصيادين لأنهم اكتشفوا أن بتقييد الصيد التجاري في منطقة صغيرة واحدة يمكن أن يكون هناك أثرا كبيرا في الحفاظ على مجتمع أسماك صحي في منطقة اوسع إلى حد ما.
[عدل]أنظر أيضاً