PROFILPELAJAR.COM

مرض الحزام الأسود (بالإنجليزية: Black Band Disease)‏ هو مرض يحدث عندما يكون المرجان حزاماً أسوداً. ويتميز المرض بالتحلل الكامل للأنسجة بواسطة الميكروبات المتحالفة المسببة للمرض.^[1] تلك الحصيرة توجد بين نسيج المرجان السليم وهيكل المرجان المصاب حديثَا.

المظهر

تمت ملاحظة مرض الحزام الأسود لأول مرة على الشعب المرجانية في البرازيل عام 1973 بواسطة أ.أنطونيوس، الذي وصف المسبب للمرض، الذي وجده يقوم بإصابة المرجان بالعدوى، بأنه نوع من البكتريا ذات الغشاء المتذبذب (بالإنجليزية: Oscillatoria membrancea) تسمى البكتيريا الزرقاء.^[2] يمكن للون الحزام أن يكون بنياً أو أحمراً مائلاً إلى الأسود معتمداً على الوضع الرأسي لتجمع البكتيريا الزرقاءالمرتبطة بالحزام. ويعتمد الوضع الرأسي على الاستجابة الضوئية المبنية على الشدة الضوئية لشعيرات البكتيريا الزرقاء وكذلك اللون (بسبب صبغة الفيكوإيريترين في البكتيريا الزرقاء) يعتمد على كثافة الحزام. ويبلغ سمك الحزام 1 مليمتر (0.039 إنش) تقريباً ويتراوح العرض بين 1 مليمتر (0.039 إنش) إلى 7 سنتيمترات (2.8 إنش). قد توجد بعض البقع البيضاء على سطح المرجان والتي في بعض الأوفات قد تُكَوِن رقعاً بيضاءاً سميكة. تتحرك الحصيرة الميكروبية المسببة للمرض عبر المستعمرات المرجانية بمعدل يترواح بين 3 مليمترات (0.12 إنش) و1 سنتيمتر (0.39 إنش) في اليوم. ويحدث الموت الخلوي بسبب التعرض لبِيْئَةٌ صغرى، بها نقص الأكسجين وغنية بالكبريتيد، مرتبطة بقاعدة الحزام.

التركيب

تتكون الميكروبات الحليفة لمرض الحزام الأسود من مجموعة متنوعة من البكتيريا ضوئية التخليق والبكتيريا غير ضوئية التخليق التي تتعايش متأزرةً معاً. ذلك التحالف مكون من ثلاثة أعضاء مهيمنين وظيفياً وجسدياً بالإضافة إلى العديد من البكتريا عضوية التغذية والتي دورها في المرض مازل مجهولاً.الثلاثة أعضاء المهيمنين وظيفياً ما هم إلا من مجموعة البكتريا الزرقاء والبكتريا مؤكسدة الكبريتيد والبكتيريا مختزلة الكبريتات. تركيب الميكروبات الحليفة المسببة لمرض الحزام الأسود البنائي والوظيفي مماثل للبكتيريا الزرقاء المهيمنة على الحصيرة الميكروبية المتواجدة في البيئات المضيئة والغنية بالكبريتيد.^[3]^[4]

التصنيف

تم اكتشاف العديد من أجزاء البكتريا الزرقاء مرتبطة بمرض الحزام الأسود،^[5]^[6] وأشهر هذه الأجزاء هو الفورميديوم المرجاني.^[7] وتتواجد البكتيريا المؤكسدة للكبريتيد ومن أهمها فصيلة البجياتوية (بالإنجليزية: Beggiatoa) ^[8] في الأحزمة المعدة جيداً وتظهر كانتقالات رأسية واضحة خلال نسيج الحزام في ما بين الخلايا (ريتشاردسون، 1996؛ فيمان وريتشاردسون، 2006). وتظهر البِجْياتُوِيَّة بيضاءاً عندما تتواجد على سطح الحزام؛ بسبب تواجد الكبريت العنصري المختزن في المشتملات الخلوية داخل الخلايا. أما البكتيريا مختزلة الكبريتات ومن أهمها فصيلة منتزعة الكبريت أو الديسولفوفبريو ^[5]^[6]^[8] فهي تتواجد في قاعدة الحزام ومسئولة عن إنتاج تركيز عالي من الكبريتيد خلال نسيج الحزام في ما بين الخلايا.^[9] وبملاحظة الحزام الأسود تحت المجهر الضوئي، كشف عن وجود الشعيرات المتحركة الخاصة بالفورميديوم المرجاني، وتلك الشعيرات لها عرض يساوي 1 مليمتر وذات نهاية كروية ونهاية ضيقة (تتناقص تدريجياً). وكذلك وجدت شعيرات البِجْياتُوِيَّة (بعرض 1-4 مليمتر) الخالية من أي صبغة لكن المحتوية على حبيبات خلوية بها كبريت عنصري عالي الانكسار. وكذلك تم التعرف علي العديد من البكتيريا سلبية الغرام (عصويات صغيرة) والتي لا يمكن ملاحظتها بالمجهر الضوئي. وقد وصفت المجموعة البكتيرية باستخدام التقنيات الجزيئية ووجد أنها تحتوي على أكثر من 500 فصيلة بكتيرية تختلف عن المجتمعات البكتيرية التي وجدت في عمود الماء أو نسيج المرجان الصحي أو هيكل المرجان الميت.^[5]^[6] الدور الوظيفي لهذا التجمع المتنوع من البكتيريا ليس معروفاً. مرض الحزام الأسود يؤثر على 42 فصيلة من المرجان الموزعة عالمياً. الحامل الوحيد المعروف هو الغشاء الحيوي الرقيق للبكتريا الزرقاء المتواجدة على الرواسب في ثنايا المرجان القابل للإصابة بمرض الحزام الأسود.^[4]

انظر أيضًا

مراجع

^ Hudson, JH (2000). "First aid for massive corals infected with black band disease, Phormidium corallyticum: An underwater aspirator and post-treatment sealant to curtail reinfection". In: Hallock and French (eds). Diving for Science...2000. Proceedings of the American Academy of Underwater Sciences ع. 20th annual Scientific Diving Symposium. مؤرشف من الأصل في 2020-04-27. اطلع عليه بتاريخ 2008-06-16.
^ Antonius, A. (1973). "New observations on coral destruction in reefs". 10th Meeting Assoc. 1st. Mar. Lab. Carib. ج. 10 ع. 3 (abstract).
^ Richardson، L.L؛ R.G. Carlson (1993). "Behavioral and chemical aspects of Black Band disease of corals: An in situ field and laboratory study". In: Heine and Crane (eds). Diving for Science...1993. Proceedings of the 13th Annual Scientific Diving Symposium. American Academy of Underwater Sciences: 107–116. مؤرشف من الأصل في 2020-04-27. اطلع عليه بتاريخ 2013-09-20.
^ ^ا ^ب Richardson، L.L (1997). "Occurrence of the Black Band disease cyanobacterium on healthy corals of the Florida Keys". Bulletin Marine Sciences. ج. 61 ع. 2: 485–490. مؤرشف من الأصل في 2016-08-29. اطلع عليه بتاريخ 2013-09-20.
^ ^ا ^ب ^ج Frias-Lopez, J., A. Zerkle, G. Bonheyo and B. Fouke (2002). "Partitioning of bacterial communities between seawater and healthy, black band diseased and dead coral surfaces". Applied and Environmental Microbiology, Vol. 68, pp 2214-2228
^ ^ا ^ب ^ج Cooney, R.P., O. Pantos, M. D. A. Le Tissier, M. R. Barer , A. G. O´Donnell, and J. C Bythell (2002) "Characterization of the bacterial consortium associated with black band disease in coral using molecular microbiological techniques". Environmental Microbiology, Vol 4 (7), pp 401, Jul 2002.
^ Riitzler, K. and D.L. Santavy. (1983). "The Black Band disease of Atlantic reef corals. I. Description of the cyanophyte pathogen". P.S.Z.N.I. Mar. Ecol. ج. 4 ع. 4: 301–319. DOI:10.1111/j.1439-0485.1983.tb00116.x.
^ ^ا ^ب Ducklow and Mitchell, 1979. "Observations on naturally and artificially diseased tropical corals:scanning electron microscope study". Microbial Ecology, Vol.5, pp.215-223
^ Carlton, R.G. and L.L. Richardson, 1995. "Oxygen and sulfide dynamics in a horizontally migrating cyanobacterial mat: Black band disease of corals". FEMS Microbiology Ecology, Vol18, pp. 155-162.