این نشریه با احترام به قوانین اخلاق در نشریات تابع قوانین کمیته اخلاق درانتشار (COPE) است و از آیین نامه اجرایی قانون پیشگیری و مقابله با تقلب در آثار علمی پیروی می نماید.
پیشینه و اهداف:پارک ملی دریایی نایبند در شمال خلیج فارس، بعنوان اولین و بزرگترین پارک ملی دریایی ایران به شمار میرود که طیف گستردهای از زیستگاهها و گونههای خشکی، ساحلی و دریایی از قبیل آبسنگهای مرجانی، علف های دریایی، پرندگان ساحلی – دریایی، لاکپشتهای دریایی و جنگلهای مانگرو را در خود جای داده است. امروزه این اکوسیستم نیز همچون سایر اکوسیستمهای کره زمین تحت تاثیر تغییر اقلیم به ویژه افزایش دمای آب سطحی (SST) و نفوذ منابع آلاینده خشکی قرار دارد. تلاشهای اخیر محققان بر شناسایی ردیابهای قوی متمرکز شده است که شرایط محیطی گذشته را در اکوسیستمهای آبی به ویژه اکوسیستم مرجانی آشکار میکنند. امروزه ایزوتوپ پایدار اکسیژن (δ18O) برای بازسازی دمای سطح دریا و ایزوتوپ پایدار کربن (δ13C) برای ثبت نرخ فتوسنتز جلبکهای همزیست مرجانها و انتقال کربن خشکی به آبهای ساحلی از مهمترین این ردیابها به شمار میروند. علیرغم مواجهه با تغییرات اقلیمی و منابع آلاینده، پارک ملی دریایی نایبند فاقد سوابق اقلیمی تاریخی پیوسته است. از این رو هدف از این مطالعه بررسی تغییرات دمای آب سطحی دریا طی سالیان گذشته و تعیین نوع عنصر کربن موجود در اسکلت کربناتی به ترتیب با استفاده از ایزوتوپهای پایدار δ18O و δ13C در مرجانهای خانواده Faviidae است. روشها:مراحل کلی تحقیق پیش رو را میتوان به چهار مرحله تقسیمبندی کرد. در مرحله نخست: نمونههای مرجانی از سه پهنه مرجانی پارس جنوبی (سایت 1)، خلیج نایبند (سایت 2) و ساحل بنود (سایت 3) در اسفند ماه 1401 برداشت شدند.نمونههای مرجانی پس از انتقال به آزمایشگاه با آب مقطر شسته شده، در آفتاب خشک شده و در نهایت با استفاده از دستگاه برش به موازات محور حداکثر رشد به قطعات ۱ سانتیمتری برش داده شدند. در مرحله دوم، از برشهای مرجانی با استفاده از اشعه ایکس تصویر رادیولوژی تهیه شد تا نوارهای رشد سالانه مرجانها با استفاده از نوارهای کم چگالی (نوارهای روشن) و نوارهای پر چگالی (نوارهای تیره) به صورت گذشتهنگر از سال 1396 تا 1401 آشکار شوند. سپس از هر باند رشد سالانه مرجان نمونه پودر تهیه شد. پودر تهیه شده با استفاده از یک هاون سرامیکی آسیاب شده و با الک 63 میکرومتر همگن شد. در انتها مقدار50 میلیگرم از پودر مرجان همگن شده توسط ویالهای پلاستیکی تمیز و استریل شده جهت سنجش ایزوتوپهای پایدار اکسیژن (δ18O) و کربن (δ13C) به آزمایشگاه تحقیقاتی ایزوتوپهای پایدار دانشگاه اراک منتقل شد. در این آزمایشگاه مقدار δ18O و δ13C بر حسب مقیاس وین پی دی بلمنیت (VPDB)،بر حسب در هزار (%o) با استفاده از دستگاه طیفسنجی جرمی نسبت ایزوتوپی (IRMS) تعیین گردید. کالیبراسیون مقیاس VPDB با استفاده از استانداردهای IAEA-603 و NBS-19 انجام پذیرفت. همچنین دقت تحلیل داخلی برای δ18O و δ13C نیز برابر ‰02/0 بود. در مرحله سوم: به منظور بازسازی دمای آب سطحی دریا در ابتدا مقدار δ18O موجود در اسکلت کربناتی آبسنگهای مرجانی از مقیاس VPDB به مقیاس میانگین استاندارد آب اقیانوس وین (VSMOW) طبق استاندارد IUPAC تبدیل شد. سپس دمای آب سطحی دریا با استفاده از معادله (δ¹⁸O VSMOW + 8.00SST (°C) = -4.35 ×) بدست آمد. در نهایت از دمای آب ثبت شدهتوسط ماهواره آژانس فضایی اروپا (ESA) و دستگاه CTDدر ایستگاههای نمونهبرداری به منظور اعتبارسنجی دمای آب سطحی برآورد شده استفاده گردید. در مرحله چهارم: نوع عنصر کربن موجود در بافت اسکلتی نمونههای مرجانیاز نظر اینکه از نوع آلی یا غیرآلی است با استفاده از δ13C طبق روش طبقهبندیHuant تعیین گردیدتا تأثیر آلودگی ناشی از فعالیتهای انسان بر اکوسیستم مرجانی ارزیابی شود. یافتهها:نتایج نشان داد که برای کل محدوده مطالعاتی مقدار δ18O در دامنه ‰ 94/3- الی ‰ 39/5- با میانگین ‰ 95/4- است. این مقدار برای منطقه پارس جنوبی (سایت 1) در دامنه ‰94/3- الی ‰ 84/4- با میانگین ‰ 41/4-، برای جنوب خلیج نایبند (سایت 2) در دامنه ‰98/4- الی ‰ 39/5- با میانگین ‰ 21/5-و برای ساحل بنود (سایت 3) در دامنه ‰ 11/5- الی ‰ 35/5- با میانگین ‰ 24/5- ثبت گردید. مطابق این نتایج مقدار δ18O در پارس جنوبی > خلیج نایبند > ساحل بنود است. همچنین نتایج نشان داد که میانگین دمای آب سطحی دریا در کل محدوده مطالعاتی در دامنهOC 45/31 – 13/25 با میانگین OC 55/29 برآورد گردید که این دما در منطقه پارس جنوبی (سایت 1) در گستره OC 03/29 – 13/25 با میانگین OC 19/27، در جنوب خلیج نایبند (سایت 2) در گستره OC 45/31 – 66/29 با میانگین OC 66/30، در ساحل بنود (سایت 3) در گستره OC 27/31 – 24/30 با میانگین OC 80/30 برآورد گردید. این نتایج نشان داد که مقادیر SST از سایت1به سایت2و سایت3در حال افزایش است. این در حالی است که ایستگاه پارس جنوبی کمترین مقداردمای آبرا با OC 13/25 در سال 1397ثبت کرد، در حالی که ایستگاه خلیج نایبندبالاترین دمای آب را با OC45/31 در سال 1399 به ثبت رساند. نتایج نشان داد ایستگاه پارس جنوبی از مقدار δ18O بالاتر و دمای آب کمتری نسبت به دو ایستگاه دیگر برخوردار است که دلیل آن را میتوان ناشی از تفاوت در نوع گونه مرجانی، عمق بیشتر استقرار گونه و کدورت بالاتر آب دانست. همچنین نتایج نشان داد که مقدار δ13C در محدوده مطالعاتی در دامنه ‰ 14/3- الی ‰ 52/1+ با میانگین ‰ 05/1- قرار دارد. میانگین مقادیر δ13C در آبسنگهای مرجانی ایستگاه پارس جنوبی، خلیج نایبند و ساحل بنود به ترتیب برابر ‰ 4/2-، ‰ 85/0- و ‰ 097/0 است. مقدار δ13C در آبسنگهای مرجانی تحت تاثیر کیفیت آب، دمای آب و عمق آب قرار دارد. هر چقدر آب از کیفیت پائینتر و دمای بالاتری برخوردار باشد مقدار δ13C نیز کمتر میشود.نکته قابل تامل این است که با گذر زمان از سال 1396 تا 1401 مقدار δ13C در حال کاهش است که این امر خود دلیلی بر روند افزایشی ورود آلایندهها به محیط دریا و همچنین افزایش دمای آب طی یک دهه گذشته است. همچنین روش تقسیمبندی Hunt نشان داد که کربن موجود در اسکلت کربناتی مرجانها از نوع غیرآلی و دارای منشاء اقیانوسی است. نتیجهگیری:در کل این پژوهش نشان دهنده مطابقت زیاد بین دمای آب برآورد شده از ایزوتوپ δ18Oمرجانهای خانواده Faviidae در پارک ملی دریایی نایبند و دمای آب ثبت شده توسط ماهواره ESA و دستگاه CTD بود که بیانگر صحت و دقت بالای استفاده از ایزوتوپ δ18O در بازسازی دمای آب دریا است. این مطالعه نشان داد از گونههایFavia pallidaوFavia specioseمیتوان بعنوان یک شاخص در سنجش تغییرات بلند مدت دمای آب ناشی از ایزوتوپ δ18O در خلیج فارس و یا سایر پهنههای آبی استفاده نمود. با این حال، توجه به این نکته ضروری است که به دلیل طول نسبتاً کوتاه سری زمانی بهدستآمده (دوره زمانی 6 ساله)، ارتباط یافتههای ما برای بازسازی SST در پارک ملی دریایی نایبند و حتی در منطقه خلیج فارس محدود است. بنابراین، مطالعات آتی نیازمند سریهای زمانی طولانیتر از مرجانها و اندازهگیریهای SST از اکوسیستم آبی است.
.jpg)
