يستمر موسم الأعاصير الأطلسية، ويقوم العلماء بنشر حليف غير متوقع: أسماك القرش النمرية. يعمل الباحثون في مدرسة روزنستيل لعلوم المحيطات والغلاف الجوي والأرض بجامعة ميامي على تزويد أسماك القرش بأجهزة استشعار عالية التقنية منذ عام 2023، لكن البرنامج توسع بشكل كبير في عام 2026 مع تزايد الحاجة إلى توقع الأعاصير. تسجل الأجهزة، التي تعادل في حجمها الهواتف الذكية، درجة حرارة الماء وملوحته وعمقه بينما تسبح أسماك القرش عبر طبقات المحيط. تملأ هذه البيانات فجوة حاسمة في توقعات الأعاصير، التي تعتمد بشكل كبير على فهم محتوى الحرارة وبنية المحيط. تستمد الأعاصير طاقتها من مياه المحيط الدافئة، وخاصة في الطبقات العليا. لكن الحدث الحقيقي يحدث في الطبقات السفلية، حيث تحدد تدرجات درجة الحرارة والملوحة ما إذا كانت العواصف الاستوائية ستتلاشى أو ستنفجر إلى وحش من الفئة 5. الطرق التقليدية لجمع هذه البيانات، مثل عوامات Argo (العوامات العائمة المستقلة) وأجهزة الاستشعار التي تطلقها الطائرات، مكلفة وغالبًا ما تفوت المناطق الرئيسية. على النقيض من ذلك، تسبح أسماك القرش بالضبط حيث تحتاج العلوم إلى البيانات أكثر. تعتبر أسماك القرش النمرية مرشحة مثالية لأنها تتجول على نطاق واسع، تغوص إلى أعماق تصل إلى 300 متر أو أكثر، وتتحمل المياه الساحلية المالحة حيث غالبًا ما تتكثف الأعاصير. يتضمن البرنامج الحالي حوالي 30 سمكة قرش مزودة بأجهزة استشعار تعمل في خليج المكسيك والأطلسي الغربي، وفقًا لأحدث التقارير من أغسطس 2026. تنقل كل علامة البيانات عبر الأقمار الصناعية عندما تظهر سمكة القرش على السطح، مما يوفر تحديثات لحظية تقريبًا عن حالة المحيط. خلال موسم الأعاصير لعام 2025، ساعدت بيانات أسماك القرش المتنبئين في تحسين توقعات الشدة لاثنين من العواصف الكبرى، على الرغم من أن فريق البحث كان حذرًا في الإشارة إلى أن أسماك القرش تعتبر مكملًا، وليست بديلاً، للأنظمة الحالية للمراقبة. لقد شهد موسم 2026 بالفعل نشاطًا متزايدًا، حيث يراقب خبراء الأرصاد البيانات من علامات أسماك القرش عن كثب بينما تتطور عدة أنظمة استوائية. تتحسن التكنولوجيا نفسها بسرعة. كانت العلامات الأولى تتمتع بعمر بطارية يصل إلى ستة أشهر فقط وسعة تخزين بيانات محدودة. تدوم نماذج 2026 حتى عامين وتتضمن أجهزة تسارع تتعقب حركة سمكة القرش، مما يمنح العلماء رؤى إضافية حول سلوك التغذية وأنماط الهجرة. هناك فائدة ثانوية هنا: يتعلم علماء الأحياء البحرية المزيد عن بيئة أسماك القرش النمرية بينما يحصل خبراء الأرصاد على بيانات الأعاصير. إنها حالة نادرة تستفيد فيها تخصصان علميان بشكل متساوٍ من أداة واحدة. يشير النقاد إلى أن البرنامج لا يزال صغير النطاق ومحدود جغرافيًا. لا يمكن لثلاثين سمكة قرش تغطية حوض الأطلسي بالكامل، ولا توجد ضمانة بأن تكون سمكة قرش مزودة بعلامة في المكان الصحيح عندما تتشكل الأعاصير. هناك أيضًا مخاوف تتعلق برفاهية الحيوانات، على الرغم من أن إجراء التوسيم غير جراحي وأن الأجهزة تنفصل في النهاية. السؤال الأكبر هو قابلية التوسع. هل يمكن للباحثين تزويد مئات من أسماك القرش بعلامات دون إزعاج السكان أو كسر الميزانيات؟ يستكشف فريق جامعة ميامي شراكات مع NOAA (الإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي) والبحرية الأمريكية، وكلاهما أعرب عن اهتمامه بتوسيع البرنامج إذا استمرت النتائج المبكرة.
🔬 science
العلماء يثبتون أجهزة استشعار على أسماك القرش لجمع معلومات عن الأعاصير
يعمل الباحثون في جامعة ميامي على تزويد أسماك القرش النمرية بأجهزة استشعار المناخ، مما يحول المفترسات العليا إلى محطات طقس متنقلة. تغوص أسماك القرش في أعماق المحيط حيث تحصل الأعاصير على وقودها، وتجمع بيانات عن درجة الحرارة والملوحة التي يمكن أن تحسن توقعات العواصف. إنها مزيج مثير من علم الأحياء البحرية والأرصاد الجوية قد ينقذ الأرواح.
رأيي
هذا هو نوع التفكير المتعدد التخصصات الذي يحرك الأمور فعلاً. لقد كانت توقعات الأعاصير عالقة في وضع تحسين تدريجي لسنوات، تضغط على مكاسب هامشية من الحواسيب العملاقة وزيادات دقة الأقمار الصناعية. في هذه الأثناء، كانت أسماك القرش تسبح في المناطق التي تفتقر إلى البيانات والتي تحدد نجاح التوقعات، ولم يفكر أحد في الاستفادة منها حتى وقت قريب. إنه أمر عملي بشكل رائع. الاختبار الحقيقي يأتي هذا الموسم. إذا ساعدت بيانات أسماك القرش المتنبئين في تحديد حدث تكثيف سريع أو توقع اتجاه ضعف بشكل صحيح، سيتوسع البرنامج بسرعة. يجب على NOAA استثمار الأموال في هذا بدلاً من قمر صناعي آخر للطقس يقوم بـ 90 في المئة مما قام به القمر السابق. وإذا نجح الأمر مع الأعاصير، فلماذا لا مع الأعاصير الاستوائية في المحيط الهادئ؟ ضع بعض أسماك القرش البيضاء الكبيرة قبالة اليابان ودعها تقوم بالعمل. لقد أنفقنا مليارات الدولارات على تكنولوجيا الأعاصير التي بالكاد تتفوق على رمي العملة لتحديد الشدة. دعوا أسماك القرش تأخذ فرصتها.
ماذا سيحدث بعد ذلك
يخطط فريق جامعة ميامي لمضاعفة عدد أسماك القرش المجهزة بأجهزة استشعار بحلول سبتمبر 2026، مع التركيز على منطقة البحر الكاريبي والمياه قبالة كارولينا حيث غالبًا ما تتعرض الأعاصير لتكثيف سريع. تقوم NOAA بإجراء تقييم تجريبي لمدة ستة أشهر لتأثير بيانات أسماك القرش على التوقعات التشغيلية، مع توقع النتائج في أوائل 2027. إذا نجح البرنامج التجريبي، توقع استثمارًا فدراليًا أكبر بكثير وإمكانية دمج بيانات أسماك القرش في نماذج المركز الوطني للأعاصير. بعيدًا عن الأعاصير، يراقب باحثون آخرون التكنولوجيا لتطبيقات مختلفة. هناك حديث عن تزويد أسماك القرش الحوتية في المحيط الهندي بأجهزة استشعار لمراقبة أنماط الرياح الموسمية، وحتى استخدام أسماك القرش المطرقة لتتبع تحمض المحيط في الوقت الحقيقي. المجتمع العلمي في علم الأحياء البحرية منقسم حول ما إذا كان هذا يمثل استخدامًا مستدامًا للحياة البرية أو يضع سابقة مقلقة لتوظيف الحيوانات. ستشتعل تلك المناقشة مع توسع البرنامج. تستمر موسم الأعاصير الأطلسية لعام 2026 حتى 30 نوفمبر، ويتوقع المتنبئون نشاطًا فوق المتوسط بسبب درجات حرارة المحيط القياسية. إذا ضربت عاصفة كبيرة الساحل الأمريكي هذا الخريف، ستخضع أداء بيانات أسماك القرش لتدقيق شديد. قد يحول توقع ناجح هذا من تجربة محدودة إلى إجراء قياسي في غضون عامين.
ما يخبرنا به التاريخ
استخدام الحيوانات لجمع البيانات البيئية ليس جديدًا. خلال الحرب العالمية الثانية، دربت البحرية الأمريكية الحمام لتوجيه الصواريخ، واستخدمت الاتحاد السوفيتي الدلافين للكشف عن الألغام تحت الماء. في السبعينيات، بدأ الباحثون في تزويد الفقمات الفيل بأجهزة استشعار لدرجة الحرارة لرسم خرائط المياه في القارة القطبية الجنوبية. أثبتت تلك الجهود البيولوجية المبكرة أن الحيوانات يمكن أن تصل إلى بيئات قاسية أو مكلفة جدًا للدراسة مباشرة من قبل البشر. مشروع أعاصير أسماك القرش هو أحدث تجسيد لهذه الفكرة، ولكن مع اختلاف حاسم: البيانات تتغذى مباشرة في أنظمة التوقعات التشغيلية التي تؤثر على ملايين الأشخاص. كانت البرامج السابقة لأجهزة استشعار الحيوانات في الغالب لأغراض البحث البحت. هذا البرنامج له stakes عملية فورية.