أعتقد أنكم معتادون على منظر المحيطات هذا، لكن في الواقع، معظم المحيطات لا تبدو هكذا إطلاقًا. تحت سطح الماء اللامع بفعل أشعة الشمس، هناك عالم آخر يعرف بمنطقة الغسق. على عمق 200 وحتى 1000 متر، حيث بالكاد تستطيع أشعة الشمس أن تتسلل. تخرق جزيئات صغيرة جدًا طريقها في الظلام وتوحي لنا تلألآتها البيولوجية بأن هذه المياه تنبض بالحياة: ميكروبات، عوالق، أسماك. كل ما يعيش هنا له قدرة عالية على التأقلم مع التحديات التي تتسم بها بيئة صعبة كهذه. تساعد هذه الحيوانات الأسماك الأكثر افتراسًا كالحيتان، والتونا، وسمك أبو منقار وأسماك القرش. من الممكن أن نجد هنا 10 أضعاف الكتلة الإحيائية السمكية هنا عما كنا نعتقد وجوده. في الواقع، ربما أكثر بكثير من باقي المحيط برمته. هناك العديد من الكائنات التي لم يتم اكتشافها بعد في أعماق البحار، والحياة في منطقة الغسق مرتبطة بمناخ الأرض.
I bet all of you are familiar with this view of the ocean, but the thing is, most of the ocean looks nothing like this. Below the sunlit surface waters, there's an otherworldly realm known as the twilight zone. At 200 to 1,000 meters below the surface, sunlight is barely a glimmer. Tiny particles swirl down through the darkness while flashes of bioluminescence give us a clue that these waters teem with life: microbes, plankton, fish. Everything that lives here has amazing adaptations for the challenges of such an extreme environment. These animals help support top predators such as whales, tuna, swordfish and sharks. There could be 10 times more fish biomass here than previously thought. In fact, maybe more than all the rest of the ocean combined. There are countless undiscovered species in deep waters, and life in the twilight zone is intertwined with earth's climate.
إلا أن منطقة الغسق لم يتم استكشافها بعد. هناك العديد من الأشياء التي لا نعلم عنها بعد.
Yet the twilight zone is virtually unexplored. There are so many things we still don't know about it.
أعتقد أنه بإمكاننا تغيير ذلك. لقد انجذبت إلى علوم المحيطات بسبب مثل هذه التحديات. حيث اعتبرها محور العلوم والتكنولوجيا والمجهول، وشعاع العديد من الاكتشافات المحورية عن الحياة على كوكبنا.
I think we can change that. I was drawn to oceanography by just this kind of challenge. To me it represents the perfect intersection of science, technology and the unknown, the spark for so many breakthrough discoveries about life on our planet.
عندما كنت طالبةً في الجامعة. ذهبت في بعثة عبر المحيط الأطلسي مع فريق من العلماء الذين كانوا يستعملون أجهزة ليزر ذات قوة عالية لقياس الطحالب ذات الحجم الميكروسكوبي. والأمر الغريب الذي حصل في تلك الرحلة أننا اكتشفنا ما قد أغفله تمامًا كل من نظر قبلنا: خلايا ضوئية التخليق حجمها أصغر مما خطر على بال أحد. ونعرف اليوم أن هذه الخلايا الصغيرة هي الكائنات ضوئية التخليق الأكثر وفرة على الأرض. ولقد حدث هذا الاكتشاف الرائع بفضل استعمالنا لتكنولوجيا جديدة لنرى الحياة في المحيط بمنظور جديد. أنا مقتنعة أن الاكتشافات التي تنتظرنا في منطقة الغسق ستكون مذهلة أيضًا.
As a college student, I went on an expedition across the Atlantic with a team of scientists using a high-powered laser to measure microscopic algae. The wild thing that happened on that trip is that we discovered what everyone who looked before had completely missed: photosynthetic cells smaller than anyone thought possible. We now know those tiny cells are the most abundant photosynthetic organisms on earth. This amazing discovery happened because we used new technology to see life in the ocean in a new way. I am convinced that the discoveries awaiting us in the twilight zone will be just as breathtaking.
معرفتنا المحدودة عن منطقة الغسق يعود إلى صعوبة دراستها. فهي شاسعة جدا، وتمتد من القطب الشمالي حتى المحيط الجنوبي وحول الكرة الأرضية. وهي تختلف من مكان لآخر. وتتغير بشكل سريع مع حركة المياه والحيوانات. وهي عميقة ومظلمة وباردة، ومستوى الضغط هناك عالٍ جدًا.
We know so little about the twilight zone because it's difficult to study. It's exceedingly large, spanning from the Arctic to the Southern Ocean and around the globe. It's different from place to place. It changes quickly as the water and animals move. And it's deep and dark and cold, and the pressures there are enormous.
لكن ما نعلمه هو أنها مدهشة للغاية. ربما تتخيلون وحوشًا ضخمة تتجول في أعماق البحار، لكن معظم الحيوانات هناك صغيرة جدًا، بحجم سمكة الفنار هذه. وتُدعى هذه السمكة ذات الملامح المفترسة بسمكة هُلبية الفم. صدقوا أو لا تصدقوا، هذه هي الفقريات الأكثر تواجدًا على الأرض
What we do know is fascinating. You may be imagining huge monsters lurking in the deep sea, but most of the animals are very small, like this lantern fish. And this fierce-looking fish is called a bristlemouth. Believe it or not, these are the most abundant vertebrates on earth
لأن العديد منها صغيرة جدًا لدرجة أن هذا الأنبوب يمكن أن يسع دستة منها.
and many are so small that a dozen could fit in this one tube.
والأمر يزداد إثارة، لأن الحجم الصغير لا يمنعها من أن تكون أكثر قوة حينما تكون مجتمعة. فقد أظهر تحليل عميق واختراقي بالسونار أن هذه الحيوانات تكوّن طبقات سميكة. يمكنكم أن تروا ذلك من خلال اللونين الأحمر والأصفر حوالي 400 متر من هذه المعطيات. هناك مستوى صوت كثير يتأرجح من هذه الطبقة، والذي كان يُعتقد خطأً أنه قاع المحيط. ولكن حينما ننظر عن قرب، فذلك غير ممكن، لأن الطبقة تكون عميقة خلال النهار، وتصعد إلى الفوق في الليل ويتكرر هذا النموذج كل يوم. وهذه في الواقع أكبر هجرة حيوانية على الأرض. وتحدث في كل أنحاء الكرة الأرضية، يومًا بعد يوم وتتجول حول محيطات العالم على شكل موجة حية ضخمة حيث أن سكان منطقة الغسق يسافرون لمئات الأمتار نحو السطح ليقتاتوا ليلًا ويعودون إلى مأمنهم نهارًا داخل المياه العميقة والمظلمة.
It gets even more interesting, because small size does not stop them from being powerful through sheer number. Deep, penetrating sonar shows us that the animals form dense layers. You can see what I mean by the red and yellow colors around 400 meters in these data. So much sound bounces off this layer, it's been mistaken for the ocean bottom. But if we look, it can't be, because the layer is deep during the day, it rises up at night and the pattern repeats day after day. This is actually the largest animal migration on earth. It happens around the globe every day, sweeping through the world's oceans in a massive living wave as twilight zone inhabitants travel hundreds of meters to surface waters to feed at night and return to the relative safety of deeper, darker waters during the day.
تساعد هذه الحيوانات وتحركاتها على ربط سطح وعمق المحيط بطرق مهمة جدًا. تقتات هذه الحيوانات قرب السطح، فتجلب الكربون في طعامها إلى أعماق المياه، حيث يمكن لبعض الكربون أن يظل خلفها ويبقى معزولًا عن الجو لمئات بل لآلاف من السنين. وبهذه الطريقة، قد تساعد الهجرة في أكسدة الكربون خارج الجو وتحد بذلك من تداعيات الاحتباس الحراري.
These animals and their movements help connect the surface and deep ocean in important ways. The animals feed near the surface, they bring carbon in their food into the deep waters, where some of that carbon can stay behind and remain isolated from the atmosphere for hundreds or even thousands of years. In this way, the migration may help keep carbon dioxide out of our atmosphere and limit the effects of global warming on our climate.
لكن لا زالت هناك العديد من الأسئلة. لا نعرف ما هي الكائنات التي تهاجر، ما الذي تجده لتقتات عليه، من يحاول أن يأكلها أو كمية الكربون الذي يمكنها نقله.
But we still have many questions. We don't know which species are migrating, what they're finding to eat, who is trying to eat them or how much carbon they are able to transport.
حسنا، أنا عالمة أدرس الحياة في المحيطات. وأعتقد أن الفضول حيال هذه الأشياء حافز قوي، لكن هناك ما هو أقوى من التحفيز هنا. علينا أن نجيب على هذه الأسئلة وأن نجيب عليها بسرعة، لأن منطقة الغسق في خطر. فالباخرات الصناعية في عرض المحيط تقوم بسحب مئات الآلاف من الأطنان من حيوانات صغيرة بحجم الروبيان، تُدعى الكريل. تُطحن هذه الحيوانات لتصبح مسحوق أسماك لتسد الحاجة المتزايدة للتربية المائية ولصناعة المغذيات مثل زيت الكريل. فهذه الصناعة تدفع إلى عمليات صيد أعمق في أواسط المياه ما قد يتسبب ببداية التسابق على الذهب في منطقة الغسق وهي تعمل خارج نطاق القوانين الوطنية للصيد. يمكن أن ينتج عن هذا تداعيات لا يمكن إصلاحها على الصعيد العالمي على الحياة البحرية والشبكات الغذائية. علينا أن نرى أبعد من تداعيات الصيد ونعمل على فهم هذا الجزء المحوري من المحيط.
So I'm a scientist who studies life in the ocean. For me, curiosity about these things is a powerful driver, but there's more to the motivation here. We need to answer these questions and answer them quickly, because the twilight zone is under threat. Factory ships in the open ocean have been vacuuming up hundreds of thousands of tons of small, shrimp-like animals called krill. The animals are ground into fish meal to support increasing demands for aquaculture and for nutraceuticals such as krill oil. Industry is on the brink of deepening fisheries such as these into the mid-water in what could start a kind of twilight zone gold rush operating outside the reach of national fishing regulations. This could have irreversible global-scale impacts on marine life and food webs. We need to get out ahead of fishing impacts and work to understand this critical part of the ocean.
في معهد وودز هول لعلوم المحيطات، أرى أنني محظوظة جدًا لأنني أعمل مع زملاء نتشارك نفس الشغف. معًا، نحن مستعدون لإطلاق أكبر رحلة استكشاف لمنطقة الغسق. لدينا خطة عمل لنبدأ العمل من الآن من خلال بعثات إلى شمال الأطلسي، حيث سنعمل على التحديات الكبرى لملاحظة ودراسة التنوع الفريد لمنطقة الغسق. يدفع اكتشاف متعدد المستويات والأبعاد كهذا إلى إدخال تكنولوجيا جديدة.
At Woods Hole Oceanographic Institution, I'm really fortunate to be surrounded by colleagues who share this passion. Together, we are ready to launch a large-scale exploration of the twilight zone. We have a plan to begin right away with expeditions in the North Atlantic, where we'll tackle the big challenges of observing and studying the twilight zone's remarkable diversity. This kind of multiscale, multidimensional exploration means we need to integrate new technologies.
دعوني أريكم مثالًا حديثًا عما غيّر طريقة تفكيرنا. قمر اصطناعي يتتبع أجهزة موضوعة على حيوانات مثل أسماك القرش يرينا الآن أن الأسماك الأكثر افتراسًا تغوص نحو عمق منطقة الغسق لتقتات. وحين نربط نماذج سباحتها ونقارنها بمعطيات القمر الاصطناعي، نجد أن أبرز مواقع اقتياتهم مرتبطة بتيارات المحيط وبأشياء أخرى. كنا نعتقد أن كل هذه الحيوانات تجد كل طعامها على سطح الماء. والآن تأكدنا أنها تعتمد على منطقة الغسق. لكن لا زال علينا اكتشاف طريقتها في البحث عن أفضل المناطق للأكل، ما الذي تأكله هناك وإلى أي مدى يعتمد نظامها الغذائي على الكائنات المتواجدة في منطقة الغسق.
Let me show you a recent example that has changed our thinking. Satellite tracking devices on animals such as sharks are now showing us that many top predators regularly dive deep into the twilight zone to feed. And when we map their swimming patterns and compare them to satellite data, we find that their feeding hot spots are linked to ocean currents and other features. We used to think these animals found all of their food in surface waters. We now believe they depend on the twilight zone. But we still need to figure out how they find the best areas to feed, what they're eating there and how much their diets depend on twilight zone species.
سنحتاج أيضًا للتكنولوجيا الحديثة لنكتشف مدى علاقة ذلك بالمناخ. هل تتذكرون هذه الجزيئات؟ بعض منها تنتجه حيوانات هلامية تُسمى أسماك السالب. تُعتبر أسماك السالب آلات تنظيف فعّالة جدا، حيث تلتهم العوالق وتنتج فضلات على شكل كريات سربعة الغرق -- حاول أن تردد هذه الجملة عشر مرات بسرعة -- فضلات على شكل كريات تحمل الكربون نحو أعماق المحيط. نجد أحيانًا أسماك السالب في أسراب ضخمة. نحتاج لأن نعرف، أين ومتى ولماذا وفيما إذا كان لنزول الكربون إلى الأعماق آثار كبيرة على مناخ الأرض.
We will also need new technologies to explore the links with climate. Remember these particles? Some of them are produced by gelatinous animals called salps. Salps are like superefficient vacuum cleaners, slurping up plankton and producing fast-sinking pellets of poop -- try saying that 10 times fast -- pellets of poop that carry carbon deep into the ocean. We sometimes find salps in enormous swarms. We need to know where and when and why and whether this kind of carbon sink has a big impact on earth's climate.
ولمواجهة هذه التحديات، علينا أن نستغل التكنولوجيا بشكل أمثل. سنستعمل كاميرات وحاملات نماذج على روبوتات ذكية لتتجول في الأعماق وتساعدنا على تتبع سر حياة حيوانات مثل سمكة السالب. سنستعمل أجهزة سونار متقدمة لنعرف كم من الأسماك والحيوانات تتواجد هناك. سنرتب الحمض النووي من المحيط البيئي فيما يشبه التحليل التشريحي حتى نتعرف على الكائنات المتواجدة هناك وما الذي تقتات عليه. مع وجود الكثير مما لازلنا نجهله عن منطقة الغسق، فهناك تقريبا فرص غير محدودة لاكتشافات جديدة. انظروا لهذه المخلوقات المذهلة البديعة. نحن بالكاد نعرفها. تخيلوا كم غيرها يوجد هناك في انتظار التكنولوجيا لكي تراها.
To meet these challenges, we will need to push the limits of technology. We will deploy cameras and samplers on smart robots to patrol the depths and help us track the secret lives of animals like salps. We will use advanced sonar to figure out how many fish and other animals are down there. We will sequence DNA from the environment in a kind of forensic analysis to figure out which species are there and what they are eating. With so much that's still unknown about the twilight zone, there's an almost unlimited opportunity for new discovery. Just look at these beautiful, fascinating creatures. We barely know them. And imagine how many more are just down there waiting for our new technologies to see them.
إن الحماس الذي يعتري فريقنا من علماء ومهندسين وإعلاميين كبير جدًا. هناك أيضًا استعجال في الأمر. لا يمكننا أن نعيد الزمن للوراء ونمنع الصيد الجائر في العديد من المناطق في المحيط الذي كان يبدو سابقًا أنه لا ينضب. أليس من الرائع أن نسلك مسلكًا مختلفًا هذه المرة؟
The excitement level about this could not be higher on our team of ocean scientists, engineers and communicators. There is also a deep sense of urgency. We can't turn back the clock on decades of overfishing in countless regions of the ocean that once seemed inexhaustible. How amazing would it be to take a different path this time?
منطقة الغسق هو عالم مشترك. علينا أولًا أن نعرفها ونفهمها قبل أن نكون حراسًا مسؤولين عنها ونأمل أن نصطاد منها بشكل دائم. هذه ليست مهمة العلماء فقط، إنها رحلتنا جميعًا، لأن القرارات التي نتخذها بشكل جماعي خلال العقد القادم ستؤثر على ما سيكون عليه المحيط خلال القرون القادمة.
The twilight zone is truly a global commons. We need to first know and understand it before we can be responsible stewards and hope to fish it sustainably. This is not just a journey for scientists, it is for all of us, because the decisions we collectively make over the next decade will affect what the ocean looks like for centuries to come.
شكرًا لكم.
Thank you.
(تصفيق)
(Applause)