أسرار حديقة الأخطبوط:تعشش الأمهات في الينابيع الحرارية لمنح صغارهن أفضل فرصة للبقاء على قيد الحياة

على بعد ميلين تحت سطح المحيط قبالة مونتيري، كاليفورنيا، تتسرب المياه الدافئة من قاع البحر عند قاعدة جبل تحت الماء.إنه مكان سحري، خاصة إذا كنت أخطبوطًا.

في عام 2018، واحد منا، أماندا خان, كان على متن سفينة الأبحاث E/V Nautilus عندما اكتشف العلماء "حديقة الأخطبوط". الآلاف من الأخطبوطات اللؤلؤية (ميوسكتوبوس قوي) إلى كرات فردية في خطوط وكتل.كما نوتيلوس لايف بثت البعثة على الإنترنت، أصبح على العالم أن يشارك حماسة الاكتشاف.

نحن نعرف الآن سبب تجمع هذه المخلوقات المذهلة في هذا الينابيع الدافئة وغيرها من الينابيع تحت الماء.

في أ دراسة جديدة بمشاركة علماء من عدة مجالات، نشرح سبب هجرة الأخطبوطات إلى حديقة الأخطبوطات.إنه موقع تزاوج وحضانة حيث تنمو الأخطبوطات حديثة الولادة بشكل أسرع من المتوقع، مما يمنحها أفضل فرصة للبقاء على قيد الحياة في أعماق البحر البارد.

الحياة في حديقة الأخطبوط

تبحث أنثى الأخطبوطات عن الشقوق والشقوق الصخرية حيث يتسرب الماء الدافئ من الصخور.هناك، يحرسون حضناتهم بيقظة.وبالاعتماد على احتياطيات الطاقة الخاصة بهن فقط، فإن هؤلاء الأمهات لن يأكلن مرة أخرى أبدًا.مثل معظم رأسيات الأرجل، فإنها تقدم التضحية القصوى من أجل نسلها وتموت بعد أن يفقس بيضها.

حديقة الأخطبوط، في قاعدة جبل ديفيدسون البحري تقع على بعد حوالي 80 ميلاً (130 كيلومترًا) جنوب غرب مونتيري، كاليفورنيا، وهي أكبر مجموعة من مشاتل الأخطبوط التي تم اكتشافها مؤخرًا في شرق المحيط الهادئ.تم العثور على العديد منها بالقرب من الينابيع الحرارية المائية حيث تتسرب المياه الدافئة من قاع البحر.

أردنا أن نعرف ما الذي يجعل هذه البيئات جذابة جدًا لتعشيش الأخطبوطات.

لحل هذا اللغز، قمنا بتجميع الجيولوجيين وعلماء الأحياء والمهندسين.استخدام معهد أبحاث خليج مونتيري للأحياء المائيةأعماق البحار الروبوتات و أجهزة الاستشعار, ، قمنا بدراسة ورسم خريطة لحديقة الأخطبوط خلال عدة زيارات على مدى ثلاث سنوات لفحص الروابط بين الينابيع الحرارية ونجاح تربية الأخطبوطات اللؤلؤية.لقد عثرنا على ما يقرب من 6000 عش في منطقة تبلغ مساحتها 6 أفدنة (2.5 هكتار)، مما يشير إلى أن أكثر من 20000 أخطبوط تسكن هذا الموقع.

فتحت الكاميرا ذات الفاصل الزمني التي راقبت مجموعة من الأمهات المعششة لمدة ستة أشهر نافذة على الحياة الديناميكية في حديقة الأخطبوط.

لقد شهدنا ذكور الأخطبوطات تقترب وتتزاوج مع الإناث.لقد هللنا للظهور الناجح للصغار التي بدت وكأنها منمنمات شفافة لوالديها.وحزنا على وفاة الأمهات وحضنتهن.

عندما أصبح العش فارغًا، تم ملؤه بسرعة بأم أخطبوط مختلفة.لقد رأينا أنه لم يضيع أي شيء في حديقة الأخطبوط.كان الأخطبوط الميت مصدرًا غذائيًا حيويًا لمجموعة من الحيوانات المفترسة، مثل شقائق النعمان البحرية والقواقع.

الماء الدافئ يسرع نمو الجنين

يجب على الجيل الجديد من الأخطبوطات التغلب على عقبتين على الأقل قبل الفقس.

أولاً، يجب أن تتطور من البيضة إلى الفقس.يبدأون كبيض معتم على شكل نقانق مثبت على الصخور.مع مرور الوقت، تظهر عيون سوداء صغيرة، ثم ثمانية أذرع صغيرة من خلال كبسولة البيضة.ثانياً، وبشكل حاسم، ويجب ألا يستسلموا للتهديدات الخارجية, ، بما في ذلك الحيوانات المفترسة والإصابات والالتهابات.كلما طالت فترة الحضانة، زاد خطر عدم بقاء الجنين على قيد الحياة حتى يفقس.

بالنسبة لأنواع الأخطبوط التي تعيش في المياه الدافئة والضحلة، تستمر فترات الحضنة من أيام إلى أسابيع فقط.لكن سيناريو مختلف تمامًا يحدث في الهاوية.تؤدي درجات الحرارة القريبة من التجمد إلى إبطاء عمليات التمثيل الغذائي بشكل كبير في الحيوانات ذات الدم البارد مثل الأخطبوطات.ال أطول فترة حضنة معروفة لأي حيوان في الواقع يأتي من نوع آخر من أخطبوطات أعماق البحار، جرانيليدون باسيفيكا, ، حيث كانت الأم تعتني بعشها لمدة أربع سنوات ونصف رائعة.حضانة الأخطبوط لهذا النوع تم اكتشافه مؤخرًا قبالة الساحل الغربي لكندا.

في جبل ديفيدسون البحري، حيث تبلغ درجة حرارة المياه المحيطة 35 درجة فهرنهايت (1.6 درجة مئوية)، نتوقع أن تنمو أجنة الأخطبوط اللؤلؤي. يستغرق خمس إلى 10 سنوات, أو ربما لفترة أطول للتطوير.ستكون فترة الحضانة الممتدة هذه هي الأطول التي يعرفها أي حيوان، مما يعرض الجنين لمخاطر استثنائية.

وبدلاً من ذلك، قامت أجهزة استشعار درجة الحرارة والأكسجين التي تمكنا من الانزلاق داخل أعشاش الأخطبوط بتوثيق بيئة دقيقة أكثر دفئًا حول البيض.في المتوسط، كانت درجة الحرارة داخل أعشاش الأخطبوط حوالي 41 فهرنهايت (5.1 درجة مئوية)، وهي أكثر دفئًا بكثير من المياه المحيطة.لقد توقعنا أن أجنة الأخطبوط سوف تنمو بشكل أسرع في هذه المياه الدافئة.

ساعدتنا العلامات والندوب المميزة في التعرف على الأمهات بشكل فردي.ومن خلال الزيارات المتكررة قمنا بتتبع تطور حضنتهم.وعلى الرغم من أننا توقعنا نموًا أسرع في الماء الدافئ، إلا أننا أذهلنا عندما اكتشفنا أن البيض يفقس في أقل من عامين.من الواضح أن التعشيش في الينابيع الحرارية يمنح أخطبوطات اللؤلؤ دفعة قوية.

لكن التعشيش في الينابيع الحرارية يمثل استراتيجية محفوفة بالمخاطر.بمجرد وضع البيض، يتم وضعه عززت على الصخر.نحن لا نعرف إلا القليل عن القدرة الحرارية التي تتمتع بها أخطبوطات اللؤلؤ أو أجنةها، ولكن حتى التعرض القصير للمياه الدافئة للغاية يمكن أن يكون قاتلاً للأجنة النامية، مما يقضي على أي أمل في الإنجاب الناجح لتلك الأم.في الواقع، قد يكون هناك واحدة من أولى مشاتل الأخطبوط المسجلة في أعماق البحار شهدت تدفق السوائل غير متوقعة.

تسلط الحضانات الضوء على المخاطر التي يتعرض لها موطن قاع البحر

تعد الينابيع الحرارية في حديقة الأخطبوط جزءًا من نظام ريدج الحراري المائي.هنا، تلتقط المياه المتسربة تحت قاع البحر الحرارة من عباءة الأرض قبل أن يتم توجيهها إلى الخارج من النتوءات الصخرية البركانية مثل جبل ديفيدسون البحري.وقد أصبحت هذه الأنظمة محورًا ناشئًا في جيولوجيا قاع البحر، على الرغم من اكتشاف عدد قليل منها فقط حتى الآن.

على عكس الفتحات الحرارية المائية، التي تتشكل عند قمم التلال وأعمدة من الماء الساخن التي يمكن اكتشافها على ارتفاع مئات الأمتار فوق القاع، فإن الينابيع الحرارية الموجودة على جوانب التلال غامضة.تتسرب من هذه الينابيع مياه دافئة تتبدد أمتارًا فقط فوق القاع، مما يجعل من الصعب للغاية العثور عليها ولا يمكن رؤيتها إلا من خلال وميض بسيط في الماء.

تُظهر تسجيلاتنا على مدار عام من الينابيع الحرارية في حديقة الأخطبوط أن هذه البيئات قد تكون مستقرة، مع إمكانية إطلاق سوائل دافئة لآلاف السنين.مثل هذا الاستقرار لا يفيد الأخطبوط اللؤلؤي فحسب، بل يفيد أيضًا مجتمع الحياة الذي يزدهر جنبًا إلى جنب مع الأمهات.

الاكتشافات الأخيرة لل مشاتل الأخطبوط قبالة ساحل المحيط الهادئ في كوستاريكا, ، بالقرب أيضًا من الينابيع الحرارية المائية، يشير إلى أن هذه المناطق قد تكون أكثر شيوعًا مما كان يعتقد سابقًا.كما يسلط الضوء على أن الينابيع الحرارية المائية قد تكون نقاطًا حيوية حيوية.

يعد أعماق البحار أكبر مساحة للعيش على وجه الأرض، وهذا الحجم الواسع يمكن أن يخفي أهمية النقاط الساخنة المحلية مثل هذه.محمية Davidson Seamount وحديقة الأخطبوط الخاصة بها كجزء من محمية خليج مونتيري البحرية الوطنية, لكن العديد من الكنوز البيولوجية مثل الينابيع الحرارية قد تكون معرضة للخطر، خاصة التعدين في قاع البحار العميقة يقترح لكشط كبير مساحات غير مدروسة من قاع البحر.نأمل أن تلهم أمهات الأخطبوطات التي التقينا بها في هذه الحضانة الجميع لإعادة التفكير في الإشراف على الجواهر المخفية التي لم يتم اكتشافها بعد والتي قد تضيع.