ألفريد كلارنس ريدفيلد (Alfred C. Redfield)

<![CDATA[

مقدمة

ألفريد كلارنس ريدفيلد (15 نوفمبر 1890 – 17 مارس 1983) كان عالم محيطات أمريكيًا بارزًا، اشتهر باكتشافه “نسبة ريدفيلد” التي تحدد التركيب الذري للعناصر الغذائية الرئيسية (الكربون والنيتروجين والفوسفور) في العوالق النباتية والمياه العميقة في المحيطات. كان لعمله تأثير عميق على فهمنا لدورة المغذيات في المحيطات، ودور الكائنات الحية الدقيقة في هذه الدورات، وتأثيرها على كيمياء المحيطات العالمية.

حياته وتعليمه

ولد ألفريد كلارنس ريدفيلد في فيلادلفيا بولاية بنسلفانيا. تلقى تعليمه في جامعة هارفارد، حيث حصل على درجة البكالوريوس في عام 1914، ثم درجة الدكتوراه في علم وظائف الأعضاء عام 1917. خلال الحرب العالمية الأولى، خدم في الجيش الأمريكي كضابط في قسم الصحة العامة. بعد الحرب، عاد إلى هارفارد كباحث مشارك في علم الحيوان، ثم انضم إلى معهد وودز هول لعلوم المحيطات (WHOI) في عام 1930، حيث قضى معظم حياته المهنية.

نسبة ريدفيلد: اكتشاف محوري

يعتبر اكتشاف نسبة ريدفيلد من أهم إنجازات ألفريد ريدفيلد. لاحظ ريدفيلد أن نسبة العناصر الغذائية الرئيسية (الكربون والنيتروجين والفوسفور) في العوالق النباتية البحرية تتشابه بشكل ملحوظ مع نسبها في المياه العميقة في المحيطات. هذه النسبة، التي تُعرف الآن بنسبة ريدفيلد، هي 106:16:1 (C:N:P) تقريبًا. هذا يعني أنه مقابل كل ذرة فوسفور، هناك حوالي 16 ذرة نيتروجين و 106 ذرات كربون.

أهمية نسبة ريدفيلد:

  • فهم دورة المغذيات: تساعد نسبة ريدفيلد على فهم كيفية انتقال العناصر الغذائية عبر الشبكة الغذائية البحرية وكيفية إعادة تدويرها في المحيطات.
  • تفسير كيمياء المحيطات: تفسر هذه النسبة التوزيع العالمي للعناصر الغذائية في المحيطات وتساعد في فهم العمليات الكيميائية الحيوية التي تتحكم في هذه التوزيعات.
  • التنبؤ بتغيرات المحيطات: تستخدم نسبة ريدفيلد في نماذج المحيطات للتنبؤ بكيفية استجابة المحيطات للتغيرات البيئية، مثل تغير المناخ وزيادة مستويات ثاني أكسيد الكربون.

أبحاثه الأخرى

بالإضافة إلى اكتشافه لنسبة ريدفيلد، أجرى ألفريد ريدفيلد العديد من الأبحاث الهامة الأخرى في مجال علم المحيطات، بما في ذلك:

  • دراسة فيزيولوجيا الكائنات البحرية: درس ريدفيلد العمليات الفيزيولوجية للكائنات البحرية، مثل تبادل الغازات والتنفس.
  • دراسة تأثير المد والجزر على الكائنات الحية: بحث ريدفيلد في تأثير المد والجزر على توزيع ووفرة الكائنات الحية في المناطق الساحلية.
  • دراسة دور المستنقعات المالحة في النظام البيئي الساحلي: قام ريدفيلد بتحليل دور المستنقعات المالحة كموائل مهمة للعديد من الكائنات الحية وكمصادر للمواد العضوية التي تدعم الشبكة الغذائية الساحلية.

المستنقعات المالحة:

أجرى ريدفيلد أبحاثًا مكثفة حول المستنقعات المالحة، ودرس إنتاجيتها ودورها في دورة المغذيات الساحلية. أدرك أن المستنقعات المالحة هي أنظمة بيئية منتجة للغاية تلعب دورًا حاسمًا في دعم الحياة البحرية الساحلية.

المد والجزر:

درس ريدفيلد تأثير المد والجزر على الكائنات الحية في المناطق الساحلية. اكتشف أن المد والجزر يؤثر على توزيع ووفرة الكائنات الحية من خلال تغيير درجة الحرارة والملوحة وتوافر الغذاء.

تأثيره وإرثه

كان لألفريد ريدفيلد تأثير عميق على مجال علم المحيطات. ألهمت أبحاثه العديد من العلماء وساهمت في تطوير فهمنا لديناميكيات المحيطات والكائنات الحية التي تعيش فيها. لا تزال نسبة ريدفيلد تستخدم على نطاق واسع في الأبحاث والدراسات المتعلقة بدورة المغذيات في المحيطات وتأثيرها على البيئة.

تكريمًا لإسهاماته:

  • تم تسمية العديد من الجوائز والمنح الدراسية باسم ألفريد ريدفيلد تكريمًا لإسهاماته في علم المحيطات.
  • لا تزال أبحاثه تُدرس في الجامعات والمعاهد حول العالم.

الجوائز والتكريمات

حصل ألفريد ريدفيلد على العديد من الجوائز والتكريمات تقديراً لإسهاماته في علم المحيطات، بما في ذلك:

  • ميدالية ألكسندر أغاسيز: حصل عليها عام 1954 من الأكاديمية الوطنية للعلوم.
  • زمالة الجمعية الأمريكية لتقدم العلوم: انتخب زميلاً في الجمعية الأمريكية لتقدم العلوم.

منهجه العلمي

تميز ريدفيلد بمنهجه العلمي الدقيق والقائم على الملاحظة. كان يجمع البيانات بعناية ويحللها بعمق، ويستخلص منها استنتاجات مدعومة بالأدلة. كما كان يتمتع بقدرة فريدة على رؤية الأنماط والعلاقات بين الظواهر المختلفة، مما ساعده على اكتشاف نسبة ريدفيلد وغيرها من الاكتشافات الهامة.

التعاون العلمي:

آمن ريدفيلد بأهمية التعاون العلمي، وعمل مع العديد من العلماء من مختلف التخصصات. ساهم هذا التعاون في إثراء أبحاثه وتوسيع نطاقها.

حياته الشخصية

كان ألفريد ريدفيلد رجلاً متواضعًا ومحبًا للمعرفة. كان يتمتع بشخصية جذابة وكان محبوبًا من قبل زملائه وطلابه. كان لديه اهتمام كبير بالطبيعة وكان يستمتع بقضاء وقته في الهواء الطلق.

خاتمة

كان ألفريد كلارنس ريدفيلد عالم محيطات استثنائيًا ترك بصمة واضحة في هذا المجال. سيظل اكتشافه لنسبة ريدفيلد مرجعًا أساسيًا في فهم دورة المغذيات في المحيطات وتأثيرها على البيئة. لقد ألهم عمله العديد من العلماء وسيظل مصدر إلهام للأجيال القادمة من الباحثين.

المراجع

]]>