تغطية شاملة

فرس البحر: السباحون الفقراء والبطيئون هم أبطال العالم في امتصاص الفريسة

ليس فقط حمل الذكور. كما تدهش فرس البحر وتتفوق في قدرتها على الافتراس: ففي معظم النهار تسبح فرس البحر في البحر ورؤوسها مائلة إلى الأسفل وقريبة من الجسم. ولكن عندما يلاحظون مرور الفريسة فوقهم، يرفعون رؤوسهم بسرعة كبيرة ويلتقطونها.

تعتبر فرس البحر سباحين فقراء بشكل خاص، ولكن على الرغم من بطئها النسبي فإنها تتمكن من التهام الأسماك الصغيرة والرشيقة. وفي دراسة جديدة أجرتها جامعة تل أبيب، تمكن الباحثون لأول مرة من توصيف قدرة فرس البحر الرائعة على الافتراس، ووجدوا أنهم قادرون على تحريك رؤوسهم من الأسفل إلى الأعلى بسرعة هائلة تصل إلى 2 جزء من الألف في الثانية. ويصاحب الحركة السريعة للرأس تيار قوي من الماء يمتص السمكة الصغيرة مباشرة إلى فم الخيول.

تم إجراء البحث تحت قيادة البروفيسور روي هولتزمان وطالبة البحث كورين جاكوبس من كلية علم الحيوان في كلية جورج س. وايز لعلوم الحياة ومتحف شتاينهارت للطبيعة في جامعة تل أبيب. ونشرت الدراسة في مجلة البيولوجيا التجريبية.

ويوضح الباحثون أن فرس البحر عبارة عن أسماك تتمتع بمجموعة متنوعة من السمات الفريدة مثل "حمل" الذكر والفقرات الشوكية المربعة وبالطبع آلية الأكل الفريدة: خلال معظم اليوم تسبح فرس البحر في البحر ورؤوسها مائلة إلى الأسفل ومغلقة. الى الجسم. ولكن عندما يلاحظون مرور الفريسة فوقهم، يرفعون رؤوسهم بسرعة كبيرة ويلتقطونها. وفقا للبروفيسور هولتزمان، عند الصيد، تحول فرس البحر أجسادها إلى نوع من الزنبرك: فهي تمد وترًا مرنًا باستخدام عضلات الظهر وتستخدم عظام الرقبة كـ "زناد"، تمامًا مثل بندقية القوس. والنتيجة أسرع من أسرع تقلص عضلي في أي مكان في عالم الحيوان.

لكن حتى الآن لم يكن من الواضح للعلم كيف تسمح آلية الزنبرك للخيول بتناول الطعام بالفعل. كما يعلم أي شخص حاول اصطياد ذبابة من فنجان الشاي، فإن الماء مادة لزجة ويجب على السمكة أن تفتح فمها لتكوين تيار يجذب الفريسة. ولكن كيف تنسق الخيول بين مص الفريسة وتحريك الرأس؟

وفي دراستهم الجديدة، تمكن الباحثون من جامعة تل أبيب من توصيف وقياس حركة فرس البحر من خلال تصوير هجومهم بسرعة 4,000 صورة في الثانية - ونظام ليزر لتصوير التيارات في الماء. أظهر هذا القياس أن نظام "البندقية القوسية" يخدم غرضين: تحريك الرأس وإنشاء تيارات شفط سريعة للغاية، أسرع بعشر مرات من الأسماك ذات الحجم المماثل - مما يسمح لفرس البحر بالقبض على الفرائس المراوغة بشكل خاص.

وتساعد القياسات الجديدة أيضًا في تسليط الضوء على شكل فرس البحر المختلفة، والتي تختلف عن بعضها البعض في طول أنوفها. ويضيف البروفيسور هولزمان: "يظهر بحثنا أن طول أنف الخيول يحدد سرعة حركة الرأس وسرعة تيارات الشفط". "من الناحية التطورية، يتعين على الخيول الاختيار - أنف صغير لتيارات الشفط القوية ورفع الرأس بشكل معتدل أو أنف طويل لرفع الرأس السريع وتيارات الشفط الضعيفة. يتماشى هذا الاختيار بالطبع مع النظام الغذائي المتاح: الأنواع ذات الخطم الطويل تصطاد حيوانات أصغر حجمًا وأكثر مرونة، والأنواع ذات الخطم القصير تصطاد حيوانات أثقل وأضخم."

وفقا للبروفيسور هولتزمان، فإن فرس البحر ليس حالة خاصة من آلية الزنبرك المثيرة للإعجاب. في الواقع، ينتمي فرس البحر إلى عائلة من الأسماك تحمل الاسم العلمي المناسب Misfit Fish ("الأسماك غير الطبيعية")، والتي تشمل أنواعًا مثل المزمار ورؤوس الشطرنج والمزامير.

"سميت هذه الأسماك بذلك بسبب شكلها الغريب الذي يسمح بتمدد الجسم في الربيع. السؤال الكبير هو ما هو تطور آلية الزنبرك وكيف تم إنشاؤها ومتى تطورت. آمل أن يؤدي بحثنا الجديد إلى مزيد من الدراسات التي ستساعد في حل لغز أسماك الربيع".

للمادة العلمية

المزيد عن الموضوع على موقع العلوم:

תגובה אחת

ترك الرد

لن يتم نشر البريد الإلكتروني. الحقول الإلزامية مشار إليها *

يستخدم هذا الموقع Akismat لمنع الرسائل غير المرغوب فيها. انقر هنا لمعرفة كيفية معالجة بيانات الرد الخاصة بك.