درباره دنیای زیر آب چه میدانید؟ !

به گزارش پارس، دانشمندان برای شناسایی گونه هایی جدید از آبزیان، می خواهند به عمق ۳۵ هزار پایی بروند. (جالب است بدانید کشتی غرق شده تایتانیک در عمق ۱۵ هزار پایی اقیانوس، آرام گرفته است) هدف دیگر آنها کنکاش در عمق ۲۰ هزار پایی است. اگر بشر بتواند به این میزان پنج هزار پای دیگر اضافه کند، خواهد توانست با ۹۸ درصد از آنچه دانشمندان به آن موجودات ناشناخته اقیانوس ها می گویند آشنا شوند.

مقدمه:
همانطور که می دانیم اقیانوس ها تقریبا ۷۱ درصد از سطح زمین را پوشش داده و از نظر عمقی به چند منطقه تقسیم می شوند. در آنها ۲ منطقه اصلی وجود دارد: ۱) منطقه پلاژیک و ۲) منطقه بنتیک (کفی)
در منطقه پلاژیک ارگانیسم ها آزادانه روی سطح آب شناور می شوند و اما در منطقه بنتیک، ارگانیسم ها با کف ارتباط دارند. منطقه پلاژیک: شامل۱) منطقه نریتیک است که تا عمق ۲۰۰ متری آب را (روی فلات قاره) پوشش می دهد و ۲) منطقه اقیانوسی که در زیر فلات قاره تا کف اقیانوس را در بر می گیردیعنی بیشتر از ۲۰۰ متر را از نظر عمقی در بر می گیرد.
منطقه اقیانوسی خود به چند بخش نیز تقسیم می شود:

۱) اپی پلاژیک: از سطح تا عمق ۲۰۰ متری در دریا همراه با نور و اکسیژن غنی در سطح آب

۲) مزوپلاژیک از عمق ۲۰۰ تا ۱۰۰۰ متری آب را در بر می گیرد در جائی که نور بتدریج کم می شود و دما بین ۴ تا ۸ درجه سانتی گراد است. با افزایش دما، مقدار غذای در دسترس و اکسیژن حل شده نیز در حال کاهش است. ۳) منطقه ژرفی (bathypelagic) زیر ۱۰۰۰ متری آب تا عمق ۴۰۰۰ متری را شامل می شود و

۴) منطقه مغاکی (Abyssopelagic) که زیستگاه عمیق دریا از ۴۰۰۰ تا ۶۰۰۰ متریست و یک فضای آبی پهن است که شامل انواع ماهیان عجیب و ویژه می باشد. این ماهیان برای زندگی در این آبهای عمیق است بصورت ویژه ای سازگار شده اند و اشکال گوناگونی در شکل بدن و فیزیولوژی آنها دیده شده که با خصوصیات فیزیکی منطقه عمیق دریا ارتباط دارد و در این مقاله سعی بر آن است که خلاصه ای از خصوصیات این منطقه و ماهیان موجود در آن شرح داده شود.

شرایط فیزیکی منطقه عمیق دریا

۱) امواج آبی:
آب در این منطقه آرام و فاقد هر گونه جریان آبی است.

۲) فشار آب:
فشار در اعماق آب بالا است و خصوصیات ماهیان آبهای عمیق، پاسخگوی این میزان بالای فشار آب است، بطوری که به ازای هر ۱۰ متر عمق که به پائین می رویم ۱ اتمسفر به فشار اضافه می گردد.

۳) نور:
نور در اعماق آب وجود ندارد و این کمبود نور نقش مهمی را در شکل دادن به فرم زیستگاه ماهی بازی می کند.

۴) اکسیژن حل شده:
محتوای اکسیژنی اعماق آب زیاد است. ماهیان منطقه مزوپلاژیک که دائما در حال مهاجرت های عمودی هستند می توانند کیسه شنای خود را ضمن مهاجرت به بالا و پائین پر و خالی سازند اما بسیاری از ماهیان آبهای عمقی دریا، فاقد کیسه شنا می باشند.

۵) درجه حرارت:
دمای آب بتدریج با افزایش عمق آب کاهش می یابد بنابراین در عمق ۲۰۰ متری آب درجه حرارت۲۰ تا ۲۵ درجه سانتی گراد و در عمق ۱۰۰۰ متری دما۵ /۰ درجه سانتی گراد و در حد فاصل منطقه پلاژیک و بنتیک دما از ۵ درجه به ۱ درجه سانتی گراد می رسد و در منطقه مغاکی (عمیق) آب هم دما به میزان زیادی کاهش می یابد.

۶) دسترسی به غذا:
در منطقه بنتیک (کفی) اقیانوسی کمبود غذا وجود دارد زیرا فعالیت فتوسنتزی وجود ندارد. بنابراین اشکال ساکن در مناطق عمیق می بایست به ذرات باقیمانده غذائی از سطح آب و از منطقه نوری بسنده کنند.

۷) شوری:
شوری یک فاکتور شیمیائی است که توزیع ماهی ها را تحت تاثیر قرار می دهد اما شوری با عمق تغییر نمی کند.

۸) فاکتورهای زیستی:
پارامترهای زیستی مهم شامل ماهیخواری، رقابت و کمبود غذا است. غذا شامل ذراتی است که از بالا به پائین می افتند و همواره کمبود غذائی وجود دارد. رقابت برای غذا فاکتور مهمی است که جامعه عمقی آب را تحت تاثیر قرار می دهد. همه ماهیان آبهای عمیق گوشتخوارند و از راههای مختلفی برای دسترسی به غذا استفاده می کنند، همچنین جانوران مرده در آبهای عمقی تجزیه نمی شوند.

تغییرات ماهیان آبهای عمیق

- سازگاری های معمول در ماهیان آبهای عمیق:

۱) اندازه و وزن:
اندازه و وزن ماهیان آبهای عمیق با افزایش عمق کاهش می یابد. این مساله بدلیل جبران فشار بالای ستون آب، دسترسی به مواد غذائی کم و مساله ته نشینی می باشد. این ماهیان فعالیت کمی دارند پس عضلات قرمز که در فعالیت ماهیان موثر است کمتر و همچنین اسکلت محوری آنها کوچکتر است.

۲) فراوانی:
تعداد و تنوع ماهیان آبهای عمیق با افزایش عمق کاهش می یابد همچنان که مقدار غذا هم بتدریج با افزایش عمق کاهش می یابد.

۳) تنظیم شناوری:
ماهیان آبهای عمیق به اشکال مهاجر و غیر مهاجر طبقه بندی می شوند. اشکال مهاجر به سطح آب در جستجوی غذا مهاجرت می کنند و تفاوت فشار آب اعماق مختلف را در حین مهاجرت تحمل می کنند. اما اشکال غیر مهاجر که مهاجرتی ندارند و در همان منطقه محدود به خود شنا می کنند. تنظیم شناوری و حرکت به اعماق مختلف آب نیاز به میزان بالای انرژی دارد که ماهیان آبهای عمیق فاقد آن هستند اما تنظیم را با یک یا بیش از یکی از راههای زیر انجام می دهند:

الف) با کاهش اندازه بدن
ب) افزایش محتوای آبی بدن که چگالی آنها را به آب اطراف نزدیکتر کرده و میزان فرونشست را کاهش می دهد.
ج) برخی از ماهیان با ذخیره مایعاتی با چگالی پائین به شناوری متعادلی می رسند و تری گلیسیریدهای معمول را در بخش های مختلف بدن ذخیره می سازند.
د) بسیاری از ماهیان استخوانی مزوپلاژیک، استرهای مومی را برای رسیدن به شناوری متعادل استفاده می کنند.
ه) و با پر و خالی کردن کیسه شنا (معمولا در انواع ماهیان عمقی مهاجر)

۴) خاصیت نورتابی:
این خاصیت در ماهیان آبهای عمیق وجود دارد و بدین منظور از اندام های نورزا استفاده می کنند. این مساله یک سازگاری به کمبود نور است. اندام های نورتاب ممکن است روی تمام سطح بدن وجود داشته باشند و یا ممکن است در محدوده های متفاوتی متمرکز شوند مثلا در طرفین شکم و یا در سر و … .

ماهی کورIphops یک جفت اندام نور زای بزرگ در زیر استخوان های پشت جمجمه دارد. کوسه های Squalidaeدارای نور بسیار کمی هستند و اندام های تولید نور آنها در تمام سطح بدن پراکنده اند. ماهیPhotoblepharon در زیر چشم ها دارای اندام نوری می باشد. نور تولید شده توسط ماهیها، رنگ های متنوعی را دارد که بمنظور اهداف متفاوتی استفاده می گردد. ماهیMalacoteus و ماهی Pachystomiasنور قرمز تولید می کنند.

نور تابی به ۲ منظور استفاده می گردد:
برای جذب طعمه مثلا در ماهیAngler fish
برای شناسائی جنس مخاف و شناسائی دیگر افراد گونه خود

۵) چشم ها:
در برخی از ماهیان آبهای عمیق، چشم ها بسیار بزرگ اند. چشم این ماهیان تا حد ممکن بسیاری از اشعه های نوری را تجمع می دهد. چشم های تلسکوپی می تواند در بالا مثل ماهیGigantara و یا در پائین مثل ماهیArgyropelecus وجود داشته باشد. در ماهیان مزوپلاژیک چشم ها معمولا بزرگتر است که بمنظور دیدن در نور کم سازگار شده است. این چشم ها مردمک های بزرگی را بمنظور جذب میزان بالای نور دارد و شبکیه تراکم بالائی از رنگدانه های بینائی را دارد که سبب جذب ۹۵ درصدی از نور می گردد.

برخی از این ماهیان هم چشم هائی مشابه آئینه مقعر دارند که بمنظور به حداکثر رساندن مقدار نور بکار می رود. ماهیان منطقه مغاکی در تاریکی مطلق دریا زندگی می کنند و چشم های کوچکی دارند و بمنظور شناخت جفت خود دارای خاصیت نورتابی هستند.
بسیاری از ماهیان آبهای عمیق کاملا کور هستند اما آنها برای جبران کمی دید، یک سیستم پیشرفته از کانال های موجود در خط جانبی و یا زوائد خارج شده از بدن را بمنظور اطلاع از محیط اطراف استفاده می کنند.

۶) غذا و عادات غذائی:
در آبهای عمیق، مواد غذائی مشتمل بر جانوران و گیاهان مرده مانند باران از بالا به پائین سقوط می کنند اما مقدار غذا به تدریج با افزایش عمق بدلیل وجود تغذیه کنندگان از ستون آب محدود می گردد. ماهیان آبهای عمیق شکارچی اند. کمبود غذائی، آنها را به سمت رژیم گوشتخواری سوق داده و مصرف انرژی با افزایش عمق اقیانوسی افزایش می یابد.

در منطقه مزوپلاژیک ماهیانی (مانندMyctophids و Stomiatoids) برای تغذیه از زئوپلانکتون ها مهاجرت عمودی به سطح دارند. مطابق نظرMarshall در سال ۱۹۷۹ مهاجرت تغذیه ای در ماهیان این منطقه امری معمول است. برخی از ماهیان شکارچی، آرواره ای بزرگ همراه با دندان های قوی و کانال گوارشی بلند بمنظور خوردن طعمه بزرگتر از اندازه خود دارند (مانندAlepisauroids وChiasmodontoids) . ماهیان آبهای عمیق، آرواره های پیشرفته، دهان پهن، دندان های قوی، خارهای آبششی توسعه یافته و معده بلندی را دارا هستند مانند ماهیSaccopharynx.

ماهی Chiasmodus melanoceatasمی تواند طعمه ای را با اندازه ۲ تا ۳ برابر اندازه بدن خود استفاده کنند. بلع در این ماهیان مانند مارها تحت تاثیر آرواره ها قرار می گیرد و از عمل ماهیچه های حلقی استفاده نمی شود. ماهیان Benthopelagic (حد فاصل منطقه سطحی و کفی) بمیزان زیادی به زئوپلانکتون های وابسته هستند. بسیاری از اینها روی مواد پوسیده تغذیه می کنند و قدرت جویدن ندارند.

۷) اندام های حسی دیگر در ماهیان آبهای عمیق دریا:
تعدادی از ماهیان آبهای عمیق قدرت دیدن ندارند اما دارای شاخک های بلند بسیار توسعه یافته ای هستند که بوسیله آن می توانند از محیط اطراف خود اطلاع پیدا کنند. در ماهیBathypterois یکی از شعاع های باله بلندتر از بدن است که بعنوان شاخک عمل می کند. ماهیStylophorus paradoxus هم یک رشته طولانی دارد که از باله دمی بالا می آید و بعنوان آنتن عمل می کند. شاخک های بلند ماهیان آبهای عمیق می تواند حرکت جزئی آب اطراف را حس کند و بدین وسیله هم از وجود دشمن باخبر شده و از آن دوری می کنند.

۸) سیستم بویائی:
در این ماهیان، اندام های بویائی در یک پوشش در کنار پوزه قرار دارد. هر اندام مشتمل بر تیغه های بویائی است که بصورت گل نواری یا موازی هم قرار گرفته است. این سلول های حساس پس ار دریافت اطلاعات از محیط اطراف این پیام را به پیاز بویائی در مغز جلوئی انتقال می دهند. در ماهیان آبهای عمیق اندام های بویائی بصورت متفاوتی توسعه یافته است بطوری که در یک طرف، این اندام ها بزرگ اند مانند کوسه ها و مار ماهیان ساکن در کف و یا در بعضی دیگر در یک طرف این اندام ها کوچک اند مانند ماهیAngler fish ماده.

۹) رنگ ماهیان آبهای عمیق:
این ماهیان معمولا دارای رنگ تیره می باشند. بسیاری از این ماهیان به رنگ سیاه یا نقره ای تیره بمنظور حفاظت از دید شکارچیان می باشند.

۱۰) روش تولید مثلی:
این ماهیان دارای سازگاری های تولید مثلی هستند و بدلیل عدم وجود نور با مشکل پیدا کردن جفت مواجهه اند. خاصیت نورتابی ویژه و وجود فرمون های جنسی در جنس ماده، توسط اندام های بویائی در جنس نر تشخیص داده می شود. برخی از ماهیان کفزی آبهای عمقی مساله یافتن جفت خود را با تولید صدا توسط کیسه شنایشان حل می کنند (مثلا در ماهیMacrouridae وOphididae) . همچنین فتوفورها (اندام های نوری) بمنظور جذب جنس مخالف بکار می رود. روش دیگر تولید مثلی در این ماهیان، هرمافرودیت شدن است (مثلا در ماهیLancet fish و ماهیBaracudin) .

اما در برخی از گونه های ماهیان آبهای عمقی جنس نر بعد از پیدا کردن جنس ماده بصورت انگل به آن می چسبد. در چنین گونه هائی گنادهای هر دو جنس تا زمانی که ماده توسط نر بصورت میزبان انگلی در آمده به بلوغ جنسی نمی رسد.
برای دیدن خصوصیات عجیب ماهیان آبهای عمقی دریا به پیوست مراجعه کنید.

۱۱) چرخه زندگی در ماهیان آبهای عمیق:

الف) تخم ها: ماهیان آبهای عمقی دریا در محل زندگی خود در عمق تخمریزی می کنند اما همواره تخم های آنها بصورت شناور به سطح آب می آید. این تخم ها به میزان زیادی تولید می شوند و این شانس بقا را افزایش می دهد. تعداد تخم های اپی پلاژیک جنس ماده ماهیAngler fish ممکن است به بالای ۵ میلیون عدد تخم هم برسد.

ب) لاروها: لاروها در سطح آب هچ می شوند در جائی که برای لارو، غذای کافی در دسترس بوده و شرایط لازم بمنظور تکامل تخم ها، مساعد می باشد و در آنجا مانند دیگر لاروها هچ می شوند. لارو تازه هچ شده کروی است و این لاروها در آب های بالائی تغذیه کرده و رشد می کنند. این لاروها معمولا بمنظور فرار از دشمنانشان بدنی شفاف دارند. بعد از دگردیسی، افراد جوان به محل زیست والدین شان در عمق بر می گردند و پوست آنها بمنظور کاستن چگالی و کاستن سرعت ته نشینی بمانند بالون باد می کند.