مقدمه

کوکولیتوفورها، پلانکتون‌های میکروسکوپی با نقشی عظیم در اقلیم زمین، دی‌اکسید کربن را جذب می‌کنند، اکسیژن تولید می‌کنند و سوابق زمین‌شناسی را به جا می‌گذارند که تاریخچه سیاره ما را روایت می‌کند. دانشمندان اروپایی با همکاری جهانی برای بزرگداشت این موجودات کوچک، روز جهانی کوکولیتوفور را در تاریخ ۱۰ اکتبر اعلام کرده‌اند. این ابتکار بر تحقیقات نوآورانه‌ای تمرکز دارد که نشان می‌دهد چگونه این موجودات میکروسکوپی شیمی اقیانوس، تنظیم اقلیم و ذخیره کربن را به هم متصل می‌کنند. هدف این حرکت، افزایش آگاهی عمومی درباره تأثیرات عظیم این موجودات کوچک بر سیاره است.

کوکولیتوفورها چیستند؟

کوکولیتوفورها، که از دانه‌های گرد و غبار هم کوچک‌تر هستند و به شکل دیسک‌های ریز دیده می‌شوند، ساکنان میکروسکوپی اقیانوس‌ها با تأثیرات عظیم بر اقلیم زمین هستند. این جلبک‌های کوچک دی‌اکسید کربن را از آب دریا جذب می‌کنند، اکسیژن آزاد می‌کنند و صفحات کلسیتی ظریفی تولید می‌کنند که در نهایت به کف اقیانوس فرو می‌روند. با گذشت زمان، این صفحات لایه‌های گچی و سنگ آهک را تشکیل می‌دهند که تاریخچه اقلیمی زمین را ثبت می‌کنند.

پنج موسسه تحقیقاتی اروپایی، شامل موسسه روجر بوشکوویچ (زاگرب، کرواسی)، مرکز لیل در دانشگاه هریوت-وات (ادینبورگ، بریتانیا)، مرکز تحقیقات نروژ NORCE (برگن، نروژ)، مرکز علوم دریایی و محیطی (MARE) در دانشگاه لیسبون (پرتغال) و انجمن بین‌المللی نانوپلانکتون (INA)، ابتکاری برای تعیین ۱۰ اکتبر به عنوان روز جهانی کوکولیتوفور آغاز کرده‌اند تا توجه را به نقش حیاتی این موجودات در تنظیم کربن، تولید اکسیژن و سلامت اکوسیستم‌های دریایی جلب کنند.

تعادل ظریف در معرض خطر

کمتر کسی از وجود کوکولیتوفورها آگاه است، اما بدون آن‌ها، اقیانوس‌ها و اقلیم زمین به شدت متفاوت می‌بودند. این جلبک‌های تک‌سلولی، که حاوی کلروفیل هستند، در لایه‌های آفتاب‌گیر دریا شناورند و با صفحات کربنات کلسیم، معروف به کوکولیت‌ها، پوشیده شده‌اند.

کوکولیتوفورها با وجود اندازه بسیار کوچکشان، از مؤثرترین تنظیم‌کننده‌های طبیعی کربن زمین هستند. هر سال بیش از ۱.۵ میلیارد تن کربنات کلسیم تولید می‌کنند که دی‌اکسید کربن را از جو جذب کرده و در رسوبات عمیق دریایی ذخیره می‌کند. علاوه بر حذف کربن، آن‌ها اکسیژن تولید می‌کنند، شبکه‌های غذایی دریایی را تغذیه می‌کنند و بر تعادل گازهای گلخانه‌ای سیاره تأثیر می‌گذارند.

با این حال، تغییرات اقلیمی دما، شیمی و ترکیب مواد مغذی آب دریا را تغییر می‌دهد و خطرات جدی برای بقای کوکولیتوفورها و پایداری اکوسیستم‌های وابسته به آن‌ها ایجاد می‌کند.

چرا کوکولیتوفورها مهم‌اند؟

کوکولیتوفورها به دلیل نقششان در چرخه جهانی کربن و سوابق منحصربه‌فردی که به جا می‌گذارند، از سایر پلانکتون‌ها متمایزند. پروفسور الکس پولتون از مرکز لیل می‌گوید: «برخلاف سایر گروه‌ها، آن‌ها صفحات پیچیده کربنات کلسیم می‌سازند که نه تنها دی‌اکسید کربن را از جو جذب می‌کنند، بلکه آن را به رسوبات عمیق اقیانوس منتقل می‌کنند، جایی که برای هزاران سال ذخیره می‌شود. این فرآیند زیست‌معدنی‌سازی، سوابق زمین‌شناسی فوق‌العاده‌ای به جا می‌گذارد که به ما امکان می‌دهد پاسخ آن‌ها به تغییرات اقلیمی گذشته را مطالعه کنیم و نقش آینده آن‌ها را پیش‌بینی کنیم.»

دکتر یلنا گودریجان، محقق برجسته کوکولیتوفورها در موسسه روجر بوشکوویچ، می‌افزاید: «آن‌ها معماران نامرئی اقیانوس هستند که صفحات کوچکی می‌سازند که به آرشیوهای عظیمی از اقلیم زمین تبدیل می‌شوند. با مطالعه پاسخ‌های گذشته و کنونی آن‌ها به تغییرات اقیانوس، می‌توانیم درک بهتری از عملکرد اکوسیستم‌های دریایی و راه‌های استفاده از فرآیندهای طبیعی برای مقابله با تغییرات اقلیمی پیدا کنیم.»

علم پیشرو: از پلانکتون تا فرآیندهای سیاره‌ای

روز جهانی کوکولیتوفور توجه را به پلانکتون‌های کوچکی جلب می‌کند که به‌طور خاموش دی‌اکسید کربن جو را تنظیم می‌کنند. در مرکز لیل اسکاتلند، تیم OceanCANDY به رهبری پروفسور پولتون بررسی می‌کند که چگونه این پلانکتون‌ها دی‌اکسید کربن را از هوا جذب و در دریا ذخیره می‌کنند و آزمایش می‌کنند که اقیانوس‌های گرم‌تر و اسیدی‌تر چگونه این فرآیند را تغییر می‌دهند.

در نروژ، دانشمندان NORCE به رهبری دکتر کایل مایرز، داستان زندگی کوکولیتوفورها را ردیابی می‌کنند: رشد آن‌ها، شکارچیانی که آن‌ها را می‌خورند و ویروس‌هایی که آن‌ها را آلوده و نابود می‌کنند. DNA باستانی در رسوبات کف دریا، دید بلندمدتی از تغییرات اقلیمی گذشته ارائه می‌دهد.

در کرواسی، تیم Cocco در موسسه روجر بوشکوویچ بررسی می‌کند که چگونه این موجودات چرخه کربن اقیانوس را شکل می‌دهند، از تجزیه مواد آلی تا تعاملات باکتریایی که بر شیمی آب دریا و جذب دی‌اکسید کربن تأثیر می‌گذارد.

در دانشگاه لیسبون، دکتر کاتارینا گوئریرو بررسی می‌کند که چگونه بارورسازی ناشی از آئروسل‌ها توزیع کوکولیتوفورها را در اقیانوس اطلس و اقیانوس جنوبی شکل می‌دهد و این موضوع برای پمپ‌های کربن اقیانوس چه معنایی دارد.

انجمن INA نیز کوکولیتوفورهای زنده را به سوابق فسیلی آن‌ها متصل می‌کند و از صفحات میکروسکوپی آن‌ها برای تعیین سن سنگ‌ها و ردیابی تاریخچه اقلیمی زمین استفاده می‌کند.

چرا روز کوکولیتوفور مهم است؟

تعیین روزی برای کوکولیتوفورها شاید اقدامی کوچک به نظر برسد، اما حامیان آن معتقدند که می‌تواند تأثیر بزرگی داشته باشد. دکتر سارا کرایر از پروژه CHALKY و تیم OceanCANDY می‌گوید: «ما اغلب درباره نهنگ‌ها، صخره‌های مرجانی و یخ‌های قطبی صحبت می‌کنیم، اما کوکولیتوفورها بخش حیاتی سیستم اقلیمی سیاره هستند. آن‌ها به ما یادآوری می‌کنند که کوچک‌ترین موجودات می‌توانند بزرگ‌ترین تأثیر را داشته باشند.»

کمپین روز جهانی کوکولیتوفور در ۱۰ اکتبر، فراخوانی برای اقدام است تا با برجسته کردن نقش عمیق و اغلب نادیده گرفته‌شده این موجودات، الهام‌بخش موج جدیدی از سواد اقیانوسی، تمرکز بر سیاست‌گذاری و مشارکت عمومی شود.