كيف تعيش الأسماك في الماء المتجمد؟

108 مشاهدة · منذ شهرين

لا تتعرض أسماك التونة ذات الزعانف الزرقاء لدرجة حرارة الماء مثل معظم الأسماك: بفضل شبكة من الأوعية الدموية تسمى rete mirabile، فإنها تنتج حرارة جسمها وتحافظ عليها. تظل عضلات السباحة والعينين والدماغ أكثر دفئًا بما يصل إلى 10 درجات مئوية من المياه المحيطة بها، حتى في المياه الباردة في شمال المحيط الأطلسي.

نظام تبادل التيار المعاكس

عادةً ما يتم التخلص من الحرارة الناتجة عن انقباض العضلات الحمراء العميقة عن طريق الدم الذي يعود إلى الخياشيم ليؤكسج عند ملامسة الماء البارد. تمنع الشبكة الرائعة هذا الخسارة: يتم ربط الأوردة الساخنة التي تخرج من العضلات والشرايين الباردة التي تدخلها في حزمة ضيقة، مما يسمح للحرارة بالمرور مباشرة من واحدة إلى أخرى قبل أن يصل الدم البارد إلى الأعضاء المركزية. هذا النظام، المسمى امتصاص الحرارة الإقليمي (تظل سمكة التونة أيضًا سمكة ذات دم متغير بشكل عام، وليست ذات حرارة داخلية حقيقية مثل الثدييات)، وتتعلق أيضًا بالعينين والدماغ بفضل عضو محدد مولد للحرارة قريب من هذه الأعضاء.

تمنح هذه الحرارة العضلية ميزة حاسمة: حيث تنقبض الألياف الأكثر دفئًا بسرعة أكبر، مما يسمح لسمك التونة ذات الزعانف الزرقاء بالحفاظ على سرعات السباحة المستمرة والغوص على عمق عدة مئات من الأمتار، حيث يمكن أن تنخفض درجة الحرارة بأكثر من 15 درجة مئوية مقارنة بالسطح، دون فقدان الطاقة أو حدة البصر.

استراتيجية أخرى: مضاد التجمد البيولوجي

لقد تطورت الأسماك من المياه القطبية، مثل أسماك نوتوثينيدات القارة القطبية الجنوبية، نحو حل مختلف جذريًا لأنها تعيش بشكل دائم تحت درجة حرارة 0 درجة مئوية: فهي تنتج بروتينات سكرية مضادة للتجمد تدور في دمها، والتي ترتبط ببلورات الجليد الدقيقة الناشئة وتمنع نموها، وبالتالي تمنع تكوين الجليد المدمر في أنسجتها. وعلى عكس التونة ذات الزعانف الزرقاء، التي تحارب البرد عن طريق توليد الحرارة، فإن هذه الأنواع تتحمل البرد عن طريق تحييد آثاره الجسدية الأكثر خطورة، مما يوضح مسارين تطوريين متميزين للبقاء على قيد الحياة في المياه الجليدية.

نُشر في 14 أغسطس 2026 · حُدّث في 1 نوفمبر 2026