في أعماق المحيطات يكمن عالمٌ لم يُستكشف معظمه، حيث تبرز عجائب جيولوجية حقيقية رغم انعدام الضوء والضغوط الهائلة. ومن أكثرها إثارةً للإعجاب جبال الغيو : جبالٌ تحت الماء كانت في يومٍ من الأيام جزرًا بركانية، وهي الآن مغمورةٌ تحت الماء، وتتميز بقمةٍ مسطحةٍ بشكلٍ مدهشٍ يميزها عن أي تكوينٍ بحريٍ آخر.
على الرغم من حداثة اكتشافها نسبيًا في تاريخ العلم، إلا أن هياكل الغيوت المغمورة أثارت فضول الجيولوجيين وعلماء الأحياء على حد سواء. لم تقتصر أهمية هذه الهياكل العملاقة المغمورة على دورها المحوري في فهم حركة الصفائح التكتونية فحسب ، بل إنها تُعد أيضًا ملاذًا لأنظمة بيئية فريدة، وشاهدًا صامتًا على تطور كوكب الأرض لملايين السنين. سنتناول اليوم أصولها، وعملياتها، والتنوع البيولوجي المرتبط بها، وبالطبع، أبرز الأمثلة الموجودة في بحار ومحيطات العالم.
اكتشاف الغيووت وتحقيقاتهم الأولى
قد يبدو الأمر غير معقول، لكن اكتشاف جبال غيوت البحرية قصةٌ تمزج بين الاستكشاف العسكري وتقنية قياس الأعماق بالصدى وقليل من الصدفة . ففي عام ١٩٤٥، لاحظ الجيولوجي الأمريكي هاري هاموند هيس، على متن سفينة خلال الحرب العالمية الثانية، وجود جبال بحرية ضخمة ذات قمم مسطحة بشكلٍ غريب. وبعد تحليل بيانات قياس الأعماق بالصدى التي جُمعت خلال رحلاته، اقترح هيس أنها براكين قديمة، نحتتها الأمواج وهي الآن مغمورة تحت سطح البحر. وأطلق على هذه التكوينات اسم "غيوت" تكريمًا لأرنولد هنري غيوت، الجغرافي السويسري الرائد في الدراسات الجيولوجية في القرن التاسع عشر.
لم تقتصر أهمية هذا الاكتشاف على مجرد وصفه. فقد أرست دراسات هيس ومعاصريه، والتي تضمنت رصد أنماط مغناطيسية متناوبة في قاع المحيط، الأساس لنظرية تمدد قاع البحر . وأصبحت هذه النظرية بدورها حجر الزاوية في علم تكتونيات الصفائح الحديث. وساعد اكتشاف الجيوتات على إثبات أن القشرة المحيطية تتجدد وأن الصفائح التكتونية في حركة دائمة، وهو مفهوم ثوري في ذلك الوقت.
ما هو الجوا وكيف يختلف عن الجبال البحرية الأخرى؟
الجيوت هو في الأساس جبل بحري بركاني ذو قمة مسطحة، على عكس القمم المدببة التي تميز الجبال البحرية الأخرى . هذا الشكل المميز الشبيه بالطاولة أو الجذع هو نتيجة عملية جيولوجية طويلة. في البداية، كان الجيوت بركانًا نشطًا برز فوق مستوى سطح البحر، ليصبح جزيرة. خلال هذه الفترة، عملت الأمواج والتعرية البحرية على تسوية القمة ، وعندما سمحت الظروف المناخية، تشكلت الشعاب المرجانية ورواسب الكربونات على سطحه.
بمرور الوقت، ومع ابتعادها عن البقعة الساخنة أو سلسلة جبال منتصف المحيط التي نشأت منها، وبسبب تبريد الغلاف الصخري المحيطي الذي يدعمها، تغوص البنية البركانية تدريجياً من خلال عملية التوازن الأرضي . وعندما تغمر قمة الجزيرة السابقة بالكامل، يتوقف التعرية بفعل الأمواج، ولا تحدث إلا عمليات أبطأ، مثل الترسيب البحري ونشاط الكائنات القاعية.
يكمن الفرق الأساسي بين الجبل البحري المسطح (الجبل الغيوت) والجبل البحري التقليدي في شكل قمته (مسطحة مقابل مدببة) وتاريخ تطوره. علاوة على ذلك، لكي يُعتبر الجبل جبلاً بحرياً مسطحاً، يجب أن يتجاوز ارتفاعه الرأسي 900 متر.
ومن الجدير بالذكر أنه على مدى ملايين السنين، يمكن أن تخضع الجبال البركانية لعمليات تنشيط بركانية طفيفة، مما يترك حفرًا جديدة على قممها المسطحة بالفعل.
العملية الجيولوجية: من البركان إلى الهضبة المغمورة
إن رحلة الجيوت هي نتيجة دورة جيولوجية معقدة ورائعة ، تمر بعدة مراحل متميزة جيدًا:
- التكوين البركاني تحت الماءيبدأ الأمر بنشاط بركاني مكثف في قاع المحيط، عادةً فوق البقع الساخنة أو التلال. ترتفع الصهارة وتُكوّن بركانًا هائلًا في قاع البحر.
- الظهور والتآكلإذا ارتفع البركان عن مستوى سطح البحر، فإنه يصبح جزيرة. تتسبب الأمواج والعوامل الجوية في تآكل القمة، مما يُكوّن سطحًا أملسًا، وأحيانًا شعابًا مرجانية إذا سمحت الظروف بذلك.
- الهبوط والغمرمع ابتعاد البركان عن مصدر الحرارة، يبرد الغلاف الصخري، وتزداد كثافته، ثم يغوص ببطء. يُغمر الشعاب المرجانية والمنصة العلوية، مما يُغلق السطح المسطح المميز للجيوت.
- تراكم الرواسب:بمجرد أن تصبح تحت الماء، تُغطى الجزر بطبقات من الرواسب البحرية، وجزيئات الطين، والحفريات الدقيقة، والبقايا البيولوجية، التي تحافظ على بصمة الظروف المناخية والبيولوجية القديمة.
يمكن أن يستغرق هذا التحول ما بين 8 إلى 10 ملايين سنة، وفي المناطق التي يمكن أن تنمو فيها الشعاب المرجانية بسرعة، تتطور الشعاب المرجانية قبل أن يتجاوز الهبوط قدرتها على النمو ويغمر الهيكل بأكمله.
التركيب الجيولوجي والجيوكيميائي للجيوت
يتكون اللب البنيوي للجبال الغيوتية أساسًا من البازلت ، وهو صخر ناري داكن وكثيف غني بالحديد والمغنيسيوم. وفي كثير من الحالات، يوجد البازلت على شكل حمم وسائدية ، نتيجة التبريد السريع عند ملامسته مياه المحيط الباردة. وفوق القاعدة، تتراكم الرواسب البحرية، التي تحتوي على أحافير دقيقة وكربونات ورواسب مرجانية، مما يشهد على أن الجبل كان في يوم من الأيام قريبًا من سطح الأرض أو فوقه.
تكشف الدراسات الجيوكيميائية أن بازلتات الجبال البركانية غنية بالعناصر النزرة ، مثل العناصر الأرضية النادرة والنيكل وبعض المعادن الثقيلة. وفي بعض الحالات، ينتج عن تفاعل الماء الساخن مع الصخور البركانية قشور غنية بالنحاس والزنك والحديد، بالإضافة إلى طبقات بارزة من الكوبالت والمنغنيز، مما أثار اهتمام قطاع التعدين.
تظهر الصخور البركانية أحيانًا علامات على إعادة تنشيط بركاني طفيف، بالإضافة إلى التغيرات الحرارية المائية التي تعدل التركيب الكيميائي لصخورها، مما يؤدي إلى تكوين معادن مثل السربنتين من الصخور فوق المافية المعدلة.
توزيع وأبعاد الجيوت في محيطات العالم
لا تتساوى جميع المحيطات في كثافة الجيوت، ولا في أبعادها. حاليًا، تم تحديد حوالي 300 جيوت حول العالم ، موزعة بشكل رئيسي في شمال المحيط الهادئ (أكثر من 115)، وجنوب المحيط الهادئ (حوالي 80)، وجنوب المحيط الأطلسي، والمحيط الهندي، وشمال المحيط الأطلسي، والمحيط الجنوبي، وبدرجة أقل في البحر الأبيض المتوسط. ومن المثير للاهتمام أنه لم يتم رصد أي جيوت حقيقي في المحيط المتجمد الشمالي، على الرغم من وجود جيوت في مضيق فرام (شمال شرق جرينلاند).
من حيث الحجم، ترتفع معظم القمم البحرية الغايوتية ما بين 900 و4000 متر فوق قاع المحيط ، وقد تتجاوز مساحة سطحها 3.000 كيلومتر مربع. أما الأمثلة الاستثنائية، مثل قمة ميتيورون الكبرى في شمال المحيط الأطلسي، فقد يصل قطرها إلى أكثر من 110 كيلومترات، بينما لا تتجاوز قممها 150-300 متر تحت سطح البحر. في حين تصل قمم أخرى، مثل قمة لومونوسوف الغايوتية قرب جزر الأزور، إلى أعماق تقارب 18 مترًا، مما يجعلها عمالقة مغمورة بحق.
تظهر الجبال البحرية المغمورة عادةً في مجموعات، لتشكل سلاسل جبلية تحت الماء. ومن الأمثلة النموذجية على ذلك سلسلة جبال هاواي-إمبراطور في المحيط الهادئ ، والتي سمحت للعلماء بتتبع حركة صفيحة المحيط الهادئ فوق بؤرة ساخنة ثابتة لملايين السنين.
أمثلة على الجواسيس الشهيرة وخصائصها
حظيت العديد من أنواع الغيو باهتمام خاص نظرًا لحجمها أو عمرها، أو لأنها تُشكل موائل رئيسية للتنوع البيولوجي. من أشهرها:
- حامل طاولة النيزك العظيم (شمال الأطلسي): يُعدّ أكبر غيو في شمال الأطلسي، حيث يتراوح ارتفاع قمته بين 150 و300 متر تحت مستوى سطح البحر، وتبلغ مساحته السطحية أكثر من 24.000 كيلومتر مكعب، وقاعدته التي يعود تاريخها إلى 85 مليون سنة. وهو مغطى بطبقات سميكة من الحجر الجيري والصخور البركانية الفتاتية والحجر الرملي الحيوي الفتات، ويعود تاريخ أحدث عينات البازلت إلى ما بين 10 و17 مليون سنة.
- جايوت أوهيجينز (جنوب شرق المحيط الهادئ، تشيلي): تقع على سلسلة جبال خوان فرنانديز، وتبلغ مساحتها 668 كيلومترًا مكعبًا، وترتفع 3500 متر فوق قاع البحر، وتبلغ مساحتها السطحية حوالي 38 × 26 كيلومترًا مربعًا. تشكلت منذ ما يقرب من 8-10 ملايين سنة، وهي ملاذٌ للأنواع ومصائد الأسماك في المناطق شبه القطبية الجنوبية.
- لومونوسوف (المحيط الأطلسي، جزر الأزور): تتميز بقرب قمتها من السطح (18 مترًا بالكاد)، وعلى الرغم من قلة دراستها، فإنها ضرورية للتنوع البيولوجي الإقليمي.
- سلاسل هاواي غايو - الإمبراطور:إنها تسمح لنا بتتبع تاريخ حركة الصفيحة المحيط الهادئ، ومراقبة كل شيء من البراكين النشطة إلى الجزر المرجانية المغمورة بالكامل مع الشعاب المرجانية الأحفورية على قممها.
هناك أيضًا جبال شهيرة أخرى مثل بانزار، وأوب بانك، ولينا بانك، وكلها أمثلة تمثيلية لتنوع ومدى هذه الجبال العملاقة تحت المحيط.
التنوع البيولوجي في الجزر: واحات في الأعماق
تُشكّل القمم والجوانب المسطحة للجبال البحرية المجنحة بيئات فريدة من نوعها. توفر هذه المناطق ملاذاً لتنوع هائل من حيوانات أعماق البحار . تحتوي الرواسب المتراكمة على القمة على أحافير دقيقة، ومحاريات، وبقايا مستعمرات مرجانية قديمة، بينما تُولّد التيارات المحيطة بهذه الجبال البحرية تيارات صاعدة غنية بالمغذيات تُغذي مجتمعات كثيفة من العوالق النباتية.
تتنوع الكائنات الحية الموجودة في الجزر البحرية من المرجان والإسفنج والمرجان المروحي إلى الأسماك ذات القيمة التجارية مثل سمك البرتقال الخشن وسمك ألفونسينو. وغالباً ما تشهد هذه البيئات نشاطاً مكثفاً في صيد الأسماك نظراً لوفرة الحياة البحرية فيها، مما يجعلها أيضاً هدفاً لممارسات الصيد غير المستدامة.
في المياه الدافئة، قد تكون القمم مغطاة بالشعاب المرجانية الحية؛ أما في المياه الباردة العميقة، تعمل الجزر المرجانية كجزر بيولوجية حقيقية، وهي ضرورية لترابط السكان وانتشار اليرقات بين الموائل في أعماق البحار.
ومع ذلك، لا تزال المعرفة بالمجتمعات الحيوانية التي تسكن هذه البيئات القاسية محدودة. ويُعتقد أنه بالإضافة إلى الجزيئات العضوية التي تسقط من السطح، فإن العوالق الحيوانية والمواد العائمة، وحتى البكتيريا، تُشكل جزءًا من نظامها الغذائي.
غويوت في مياه البحر الأبيض المتوسط واسبانيا
في البحر الأبيض المتوسط والمياه الإسبانية، توجد أمثلة بارزة، مثل سيكو دي لوس أوليفوس، وإميل بودو، وبنك غاليسيا . لا تقتصر أهمية هذه التكوينات على قيمتها العلمية فحسب، بل تُعدّ أيضًا ملاذات للتنوع البيولوجي ، وجزءًا من شبكات بحرية محمية دوليًا. وقد كانت بعض هذه التكوينات البحرية فوق سطح الماء خلال العصر الجليدي الأخير، كما يتضح من بقايا الشعاب المرجانية المتحجرة ورواسب الكربونات الموجودة على قممها.
التعدين البحري والتهديدات البشرية: المخاطر التي تهدد الجيوت
تُعدّ الخصائص الجيولوجية والبيولوجية الفريدة للصخور البحرية المجوفة (الجيوت) هدفًا للأنشطة البشرية. وتُثير قشور الكوبالت والمنغنيز، فضلًا عن وجود معادن استراتيجية أخرى، اهتمامًا متزايدًا باستخراجها. علاوة على ذلك، يُفاقم الصيد الصناعي، ولا سيما الصيد بشباك الجر، الضغط على هذه النظم البيئية.
تعمل العديد من المنظمات والاتفاقيات الدولية على حماية أكثر أنواع الغيو ضعفاً، ويعد الحفاظ عليها أمراً بالغ الأهمية للحفاظ على أنظمتها البيئية والتراث الجيولوجي الذي تمثله.
الأهمية العلمية: المختبرات الطبيعية تحت البحر
تُعدّ الغيوت بلا شكّ محفوظات طبيعية لتاريخ الأرض . وقد مكّنت دراسة اتجاهها وتكوينها وتوزيعها العلماء من إعادة بناء حركات الصفائح التكتونية والتحقق من نظريات رائدة مثل اتساع قاع المحيط. كما أكّدت عمليات الحفر العلمية أصلها البركاني وساعدت في فهم تكوين الجزر المحيطية وانحسارها على مدى ملايين السنين.
وعلاوة على ذلك، فهي توفر نافذة على الماضي المناخي والبيولوجي للكوكب، وتحافظ في رواسبها على سجلات العصور الجليدية، والانفجارات البركانية، والتغيرات في التنوع البيولوجي، وتقلبات مستوى سطح البحر.