«طب المرجان» لعلاج مرض «ابيضاض الشعاب» البحرية

اختراع لباحث من «كاوست» يفوز بمسابقة دولية

باحث من جامعة الملك عبد الله للعلوم والتكنولوجيا (كاوست) يقدم المعزات الحيوية (البروبيوتيك) للمرجان بطريقة يدوية (نقلاً عن «كاوست»)

يدرج حالياً قيام باحثي علوم البحار من حين لآخر برحلات استكشافية مكلفة لكشف مناطق الشعاب المهدّدة بمرض «ابيضاض الشعاب المرجانية» وتقديم العلاج لها، لمواجهة إحدى أخطر المشكلات التي تهدّد بيئة البحر الأحمر، غير أنّ باحثاً من جامعة الملك عبد الله للعلوم والتكنولوجيا (كاوست)، نجح في «أتمتة» تلك العملية، أي تشغيلها آلياً، عبر اختراع جديد فاز بمسابقة دولية أخيراً.
ووفق تقرير نشره الموقع الرسمي للجامعة في 10 أغسطس (آب) الجاري، فإنّ هذا الاختراع المسمّى «طب المرجان»، أهّل صاحبه خوسيه فيلهو، طالب الدكتوراه بقسم علوم وهندسة الحاسبات والكهرباء والرياضيات بالجامعة، للفوز في مسابقة التصميم الدولية (InnovateFPGA) لعام 2022 التي تنظّمها شركتا «إنتل» و«تيراسك»، وبرعاية شركات تقنية رائدة أخرى مثل «مايكروسوفت»، و«أنالوغ ديفايسز»، و«أرو إلكترونكس»، و«ماكنيكا»، و«ماوزر إلكترونكس»، و«ديجي - كي إلكترونكس».
وتقوم فكرة هذه المسابقة التي نجح خلالها فيلهو في التفوّق على 260 متنافساً من جميع أنحاء العالم، على اختراع تطبيق يتعلّق بمشاريع عن الاستدامة، لتقليل التأثير البيئي والطلب على موارد كوكبنا، وذلك باستخدام مصفوفات حاسوبية قابلة للبرمجة الميدانية طوّرتها شركة «إنتل».
ويقول فيلهو لـ«الشرق الأوسط»: «جهازنا (طب المرجان) هو أفضل تطبيق لهذا الهدف الذي تسعى إليه المسابقة، حيث يمكن للجهاز اكتشاف الشعاب المرجانية، في أثناء عملية الموت، والتي تسمى ابيضاض الشعاب المرجانية وتقديم المعزّزات الحيوية المرجانية (البروبيوتيك) لها».
وتحدث مشكلة «ابيضاض الشعاب المرجانية» بسبب ارتفاع درجات حرارة مياه البحار والمحيطات، حيث يطرد المرجان الطحالب التكافلية التي تعيش في أنسجته وتعد ضرورية لبقائه على قيد الحياة، مما يؤدّي لحدوث الابيضاض، وتُظهر الدراسات أنّ بعض الكائنات الحية الدقيقة المفيدة للشعاب المرجانية (البروبيوتيك) يمكنها وقف عملية الابيضاض ومساعدة المرجان على التعافي.
ويؤدّي تأخّر الباحثين في اكتشاف المشكلة إلى تجاوز الوقت المتاح للتدخّل، مما يؤدّي إلى فقدان لا رجعة فيه للشعاب المرجانية المريضة، وهي المشكلة التي يعالجها جهاز «طب المرجان».
ويستخدم فيلهو وحدة المصفوفات الحاسوبية (FPGAs) من «إنتل» لجمع البيانات من الكاميرات وأجهزة استشعار درجة الحرارة والبيانات البحرية المختلفة، ثم يستخدم تقنية الذكاء الصناعي (AI) لتحديد درجة ابيضاض المرجان بدقّة، واتخاذ قرار سريع لنشر المعزّزات الحيوية المرجانية، ويتمّ تشغيل هذه التجربة بالطاقة الشمسية قرب الشاطئ، ويمكن إرسال البيانات بتقنية الـ«الفور جي» إلى معالجات مايكروسوفت (Microsoft Azure) لتحليل عملية إعادة التأهيل وإدارتها، وستسمح التقنيات السحابية بالتحكم في نشر المعزّزات الحيوية المرجانية (البروبيوتيك) في الوقت المناسب.
ويقول فيلهو: «في الوقت الحالي، نقوم ببناء عدد قليل جداً من هذه الأجهزة للاختبار، وهي مكلفة جداً، ويحتاج التنفيذ على نطاق واسع، إلى شراكات مع القطاعات الحكومية من أجل الحصول على إذن النشر في مناطق شاسعة، وتنفيذ التقنيات التي ستجعل تصنيع أجهزتنا أرخص، كما أنّ زيادة الإنتاج، في حال تعميم الفكرة، ستجعل تكلفة إنتاج الجهاز تنخفض بشكل كبير».
ويوضح أنّ تعميم هذا الجهاز كان في ذهنه منذ البداية، وقد تمّ تنفيذه بطريقة يمكن استخدامها في أي مكان في العالم، ونحن في الوقت الحالي، نفكّر في طريقة لجعله سهل الاستخدام وقابلاً للتشغيل، من أجل السماح بسهولة التنفيذ.
ويتوقع فيلهو أن يكون له فرص تسويقية جيّدة لأنّه يتعامل مع مشكلة مهمّة، حيث إن «الشعاب المرجانية هي مهمّة للغاية للبيئة البحرية، وتعتمد عليها في الغذاء نحو 25 في المائة من الأسماك، لذلك فإنّ ابيضاض المرجان يُحدث خللاً كبيراً بالبيئة».