اجهزة جسم الاسماك

أجهزة الجسم

تُصنّف أعضاء السمكة الداخلية ـ كما في الفقاريات الأخرى ـ إلى أجهزة متباينة طبقًا للوظيفة التي تقوم بها. وتشمل الأجهزة الرئيسية: الأجهزة التنفسية والهضمية والدورية والعصبية والتناسلية. وتشبه بعض هذه الأجهزة نظيراتها في الفقاريات الأخرى، ولكن بعضها الآخر يختلف عنها من نواح عدّة.



كيف يعمل خيشوم السمكة

الجهاز التنفسي. تحصل الأسماك بخلاف الحيوانات الأرضية على الأكسجين اللازم لها من الماء، ويحتوي الماء على كميّة معينة من الأكسجين الذائب. ولكي تحصل الأسماك على الأكسجين، فإنها تبلع الماء عن طريق الفم وتدفعه فوق الخياشيم. ولمعظم الأسماك أربعة أزواج من الخياشيم توجد بداخل حجرة خيشومية تقع على كل جانب من جانبي الرأس. يتركّب كلّ خيشوم من صفّين من خيوط لحمية تتّصل بقوس خيشومي، ويمر الماء داخل الحجرات الخيشومية خلال الفتحات الخيشومية. وتحمي قطعة عظمية ـ يطلق عليها الغطاء الخيشومي ـ خياشيم الأسماك العظمية، ولا توجد أغطية خيشومية لأسماك القرش أو الشفنين. وتكون فتحاتها الخيشومية فتحات واضحة خارج الجسم.
تبدأ العملية التنفسية في الأسماك العظمية بإغلاق الأغطية الخيشومية وفتحة الفم؛ وفي الوقت نفسه، يتمدد جدار الفم إلى الخارج، وبذلك يدخل الماء إلى الفم. وبعد ذلك يتحرّك جدار الفم إلى الداخل ويُغلق الفم وتُفتح الأغطية الخيشومية. وبهذه العملية يندفع الماء من الفم إلى الحجرات الخيشومية حيث يمر الماء على الخيوط الخيشومية، وفي أثناء ذلك، تمتص الخياشيم الأكسجين الذائب في الماء ويخرج ثاني أكسيد الكربون الذي يتكون من خلال عمليات الأيض، ويتم إخراجه في أثناء التنفس، ثم يمّر الماء بعد ذلك عبر الفتحات الخيشومية، وتتكرّر هذه العملية.



الأعضـاء الداخليـة للسـمكة

الجهاز الهضمي. (القناة الهضمية). يقوم هذا الجهاز بتحويل الطعام إلى مواد تغذي خلايا الجسم كما يتم بوساطته التخلص من المواد غير المهضومة. ويبدأ هذا الجهاز في الأسماك بالفم وينتهي بفتحة الشرج، وهي فتحة تقع أمام الزعنفة الشرجية. ولأغلب الأسماك فم مزود بفكوك ولسان وأسنان. ولا يمكن للسمكة تحريك لسانها. وأسنان معظم الأسماك مثبتة في الفكوك، وتستخدم الأسماك أسنانها للإمساك بالفريسة أو لقضم وتمزيق قطع من لحم ضحاياها. ويوجد لبعض الأسماك أيضًا أسنان على سقف الفم أو على اللسان. كما يوجد في أغلب الأسماك أسنان في البلعوم وهو أنبوب قصير خلف الفم، وتستخدم الأسماك هذه الأسنان لسحق غذائها أو طحنه.
يمر الطعام في جميع الأسماك خلال البلعوم في طريقه إلى المريء، وهو عضو آخر أنبوبي الشكل، ويمكن لمريء السمكة التمدد بسهولة، وبذلك يسمح للسمكة ببلع غذائها كاملاً. يمر الغذاء من المريء إلى المعدة حيث يتم الهضم جزئيًا. وقد يتضخم مريء أو معدة بعض الأسماك لتكون قانصة. وتقوم القانصة بتفتيت الغذاء إلى قطع صغيرة قبل مروره إلى الأمعاء، وتتم عملية الهضم في الأمعاء ويُمتص الغذاء المهضوم من خلال الأمعاء ومنها إلى تيار الدم. وتمر النفايات والغذاء غير المهضوم من الشرج.

الجهاز الدوري. يوزع الجهاز الدوري الدم على جميع أجزاء الجسم. ويتكون من القلب والأوعية الدموية. ويتركب قلب السمكة من حجرتين رئيسيتين: الأذَيْن والبُطَيْن، ويمر الدم خلال الأوردة ومنها إلى الأذين، ثم يمر بعد ذلك إلى البطين. وتعمل عضلات البطين على دفع الدم إلى الخياشيم خلال الشرايين الخيشومية، حيث يحصل الدم على الأكسجين ويتخلص من ثاني أكسيد الكربون. وبعد ذلك تحمل الشرايين الدم إلى جميع أجزاء الجسم بينما يحمل الدم الغذاء المهضوم من الأمعاء، والأكسجين من الخياشيم إلى جميع خلايا الجسم،كما ينقل النفايات أيضًا من الخلايا وتقوم كلية السمكة باستخلاص النفايات من الدم الذي يعود إلى القلب عن طريق الأوردة.

الجهاز العصبي. للسمكة جهاز عصبي مثل الأجهزة العصبية للفقاريات الأخرى يتركب من الدماغ والحبل الشوكي والأعصاب، ومع ذلك، فالجهاز العصبي للأسماك ليس معقدًا كما في الثدييات وغيرها من الفقاريات الأعلى. يمتد الحبل الشوكي ـ الذي يتكون من نسيج عصبي لين ـ من الدماغ ويمر داخل العمود الفقري. والدماغ انتفاخ للجزء الأمامي من الحبل الشوكي محاط بالجمجمة. وتمتد الأعصاب من الدماغ والحبل الشوكي لكل جزء من أجزاء الجسم. وتحمل بعض الأعصاب التي يطلق عليها الأعصاب الحسية الرسائل من الأعضاء الحسية إلى الحبل الشوكي والدماغ. وتحمل أعصاب أخرى تسمّى الأعصاب الحركية الرسائل من الدماغ والحبل الشوكي إلى العضلات. ويمكن للسمكة أن تتحكّم إراديًا في عضلاتها الهيكلية ولكن ليس لها تحكّم إرادي في العضلات الملساء والعضلات القلبية وتعمل هذه العضلات لا إراديًا.

الجهاز التناسلي. يتكوّن الجهاز التناسلي في السمكة ـ كما هو الحال في جميع الفقاريات ـ من الخصي في الذكور والمبايض في الإناث. وتُنتج الخصي الخلايا الجنسية الذكرية أو النطف (الأمشاج الذكرية، الحيوانات المنوية). ويوجد المني في سائل يطلق عليه السائل المنوي. وتنتج المبايض الخلايا الجنسية الأنثوية أو البيض ويطلق على بيض الأسماك بطارخ أو بيض السمك وتطلق معظم الأسماك بيضها من خلال فتحة قريبة من فتحة الشرج. ولذكور بعض أنواع الأسماك تراكيب خاصّة لنقل المني مباشرة إلى الأنثى. ويوجد لذكور أسماك القرش مثلاً مثل هذا التركيب المسمى المساكة التي توجد على كل زعنفة حوضية. وتُستخدم المساكتان لإدخال المني إلى جسم الأنثى.

الأعضاء الخاصة

لمعظم الأسماك العظمية كيس يسمى مثانة العوم يقع تحت العمود الفقري. ويطلق أيضًا على هذا العضو الشبيه بالكيس المثانة الهوائية. وتساعد مثانة العوم الموجودة في معظم الأسماك الطفوية السمكة في البقاء عند عمق معيّن في الماء. وتعمل مثانة العوم في الأسماك الرئوية وقليل من الأسماك الأخرى كرئة للتنفس الهوائي، ومع ذلك تستخدم أسماك أخرى بما فيها السلّور مثانة العوم الخاصة بها لإخراج أصوات إلى جانب أنها تساعدها في الطفو. وتتصل بعض أنواع الأسماك ببعضها باستخدام مثل هذه الأصوات.
وقد تغوص السمكة نحو القاع إذا لم تكُن لديها وسيلة تحفظها طافية، وتكتسب غالبية الأسماك قابليتها للطفو بنفخ مثانة العوم بالغازات التي يزودها الدم بها. ولكن يزيد ضغط الماء مع العمق، وكلّما سبحت السمكة نحو مياه أعمق فإن الضغط يؤدّي إلى جعل مثانة العوم أصغر حجمًا وبذلك يقلّل من قابلية السمكة للطفو. لذلك يجب أن تزيد كمية الغاز في المثانة لكي تبقى منتفخة بدرجة تحافظ على قابليتها للطفو. ويقوم الجهاز العصبي للسمكة بالتنظيم الآلي لكمية الغاز بالمثانة حتى يمكن حفظها منتفخة بطريقة مناسبة. وليس لأسماك القرش والشفنين مثانة للعوم. ولكي تبقى هذه الأسماك طافية، يتحتّم عليها السباحة باستمرار. وعندما تستريح تتوقف عن السباحة وتغوص نحو القاع. يفتقر الكثير من الأسماك العظمية التي تعيش على القاع إلى مثانة العوم.
للكثير من الأسماك أعضاء تُولد الضوء أو الكهرباء. ولكن هذه الأعضاء مجرد تكيفات لتراكيب موجودة في جميع أو في معظم الأسماك. فمثلاً، للكثير من أسماك أعماق البحار أعضاء تولد الضوء، نشأت من أجزاء من الجلد أو القناة الهضمية. وتستخدم بعض الأنواع تلك الأعضاء لجذب الفريسة إليها، أو من المحتمل أن تكون وسيلة للاتصال بالآخرين من النوع نفسه. ولبعض الأسماك الأخرى أعضاء مولّدة للكهرباء نشأت من عضلات في عينيها، أو عن الخياشيم أو الجذع. وتستخدم بعض الأنواع هذه الأعضاء لتصعق أو تقتل أعداءها أو فرائسها.

أعضاء الحس في الأسماك



جهاز الخط الجانبي

للأسماك ـ مثل كل الفقاريات الأخرى ـ أعضاء حسية تشعرها بما يدور حولها. وتُمكن هذه الأعضاء السمكة من الرؤية والسمع والشم والتذوق واللمس. بالإضافة إلى ذلك، فلأغلب الأسماك عضو حس خاص يسمى جهاز الخط الجانبي يمكنّها من تحسس الأشياء البعيدة. وللأسماك أيضًا أعضاء حس أخرى تساعدها على مواجهة الأحوال المعيشية تحت الماء.

الرؤية. تختلف عيون الأسماك عن عيون الفقاريات التي تعيش على اليابسة في نواح عدّة. فمثلاً يمكن للأسماك رؤية الأشياء التي تقع عن يمينها أو يسارها في الوقت نفسه، وتعوض هذه القدرة جزئيًا عن عدم وجود الرقبة عند الأسماك، الأمر الذي يجعلها غير قادرة على الالتفات. ولا توجد جفون في الأسماك، علمًا بأن جفون العيون تساعد الحيوانات الفقارية التي تعيش على اليابسة على ترطيب العيون وحمايتها من ضوء الشمس. أما عيون الأسماك فتحافظ على رطوبتها بجريان الماء فوقها؛ كما أنها ليست بحاجة للحماية من ضوء الشمس؛ لأن من النادر أن يكون ضوء الشمس ساطعًا جدًا تحت سطح الماء. ولبعض الأسماك تكيفات فريدة في عيونها. فمثلاً، توجد عيون الأسماك المفلطحة المكتملة النمو على الجانب نفسه من الرأس إذ تقضي السمكة المفلطحة معظم حياتها مستلقية على جانبها في قاع المحيط، وبذلك تحتاج إلى أن تكون عيناها على الجانب المتجه إلى أعلى. وفي أنواع معينة من أسماك الأعماق توجد العيون في نهاية تراكيب قصيرة تبرز من الرأس، ويمكن رفع تلك التراكيب إلى أعلى، مما يسمح للسمكة برؤية ما فوق الرأس وأيضًا من الأمام وعلى الجانبين.
يُولد القليل من أنواع الأسماك أعمى. ومثال ذلك بعض أنواع سمك السلور الذي يعيش في ظلام تام في مياه الكهوف، وكذلك سمك الحوت الذي يعيش في أعماق المحيط. ولبعض هذه الأسماك عيون لكنها لا تبصر بها، بينما يفتقر بعضها الآخر للعيون تمامًا.

السمع. تستطيع الأسماك جميعها سماع الأصوات التي تحدث في الماء،كما يمكن للأسماك كذلك سماع الأصوات المنبعثة من الشاطئ أو فوق سطح الماء إذا كانت عالية بدرجة كافية. ولأسماك السلور وبعض الأسماك الأخرى حاسة سمع حادة.
يوجد للسمكة أذُن داخلية محاطة بغرفة على كل جانب من جانبي الرأس. وتتكوّن كل أذن من مجموعة من الجيوب والقنوات أنبوبية الشكل. وتفتقر الأسماك لوجود أذن خارجية أو طبلة أذن لاستقبال ذبذبات الصوت وإنمّا يحمل النسيج العظمي الذبذبات الصوتية للأذن الداخلية.

الشم والتذوق. توجد حاسّة شّم لدى جميع الأسماك، وهي ذات تكوين عالٍ في كثير من الأنواع، بما في ذلك أسماك السلور والسالمون وأسماك القرش. وتتكوّن أعضاء الشم في معظم الأسماك من جيبين، واحد على كل جانب من خطم السمكة. وببطنهما نسيج عصبّي شديد الحساسية للروائح المنبعثة من المواد المطروحة في الماء. وتسمح فتحة الأنف الموجودة في مقدّمة كل جيب بدخول الماء إلى الجيب ليمّر فوق النسيج الحسّي، ويغادر الماء الجيب من خلال فتحة الأنف الخلفية.
ويوجد لمعظم الأسماك حُليمات ذوق منتشرة على أجزاء مختلفة من الفم، كما توجد حليمات ذوق في بعض أنواع الأسماك على أجزاء أخرى من الجسم. ولأسماك السلور والأسترجون (الحفش) وكثير من الأسماك الأخرى زوائد استشعار شبيهة بالشارب تسمّى الشوارب وتوجد بالقرب من الفم وتُستخدم هذه الشوارب للتذوق واللمس.

حاسة اللمس وجهاز الخط الجانبي. هناك علاقة وثيقة بين حاسة اللمس و جهاز الخط الجانبي. فلمعظم الأسماك حاسّة لمس جيدة حيث تستجيب نهايات الأعصاب المنتشرة على الجلد لأقل ضغط أو تغيرات طفيفة في درجة الحرارة. ويتكوّن جهاز الخط الجانبي أساسًا من مجموعات من القنوات الدقيقة الموجودة تحت الجلد، بينما تمتد القناة الرئيسية على طول كل جانب من الجذع. كما تمتد تفرعات القناتين إلى الأمام على الرأس. ويحس جهاز اللمس بالتغيرات في حركة الماء، وتحس السمكة بجريان الماء حولها وما يحدث من الاهتزازات. هذه الاهتزازات تدخل من خلال ثقوب لتنشط مناطق حساسة معينة على الخط الجانبي، فإذا تغير جريان الماء من حول السمكة، تغير أيضًا نمط الاهتزازات التي يحسّ بها الخط الجانبي، فتحمل الأعصاب تلك المعلومات إلى الدماغ. وقد تُحذر التغيرات في نمط الاهتزازات السمكة من خطر يقترب منها، أو تمكّنها من تحديد مواقع الأشياء التي ليست في مجال رؤيتها.

أعضاء حسية أخرى. وتشمل الأعضاء التي تساعد السمكة على المحافظة على توازنها وتجنّب المياه غير المناسبة. وتساعد الأذن الداخلية للسمكة على حفظ التوازن، حيث تحتوي الأذن على سائل وعدد من أحجار الأذن الصلبة (غبار التوازن) حرة الحركة. وكلّما بدأت السمكة في السباحة في مستوى آخر غير المستوى المستقيم، يتحرّك السائل وحجارة الأذن فوق نهايات الأعصاب الحسية بالأذن، فترسل الأعصاب إشارات للدماغ عن التغيرات في وضع الجسم. عندئذ يرسل الدماغ أوامر إلى عضلات الزعانف التي تتحرّك بدورها لتعيد توازن الجسم. وتحّس الأسماك بأي تغير في الضغط أو المحتوى الملحي أو درجة حرارة الماء، مما يساعدها على تجنّب السباحة في المياه غير المناسبة.

كيف تعيش الأسماك

يوضع هذا البيض البالغ الصغر لسمكة التروتة بين حبيبات الرمل. ويوجد داخل كل بيضة سمكة متكورة غير كاملة يُطلق عليها الجنين والنقطتان الكبيرتان هما عينا الجنين. ويتغذى الجنين بمحِّ البيضة.

يطلق على السمكة التي فقست حديثًا اليرقة أو الفراي. وهي تستمر في سحب الغذاء من مح البيضة بوساطة الأوعية الدموية التي تمتد داخل المح. ويوجد المح داخل كيس المح.

تبدأ كل سمكة حياتها داخل البيضة. وفي البيضة تتغذى السمكة غير كاملة النمو التي تسمى الجنين بالمح حتى يكتمل نموها وتصبح مستعدة للفقس. ويناقش الجزء الذي جاء تحت عنوان كيف تتكاثر الأسماك، أين وكيف تضع الأسماك بيضها. ويطلق على السمكة بعد الفقس اليرقة. تصل السمكة طور اكتمال النمو حينما تبدأ في إنتاج الأمشاج. وتصل معظم الأسماك الصغيرة الحجم مثل القُوبيون والعديد من المنوّة، طور اكتمال النمو خلال بضعة أشهر من الفقس. لكن تصل بعض الأسماك الصغيرة إلى طور البلوغ بعد بضع دقائق فقط من الفقس، ويلزم الأسماك الكبيرة بضع سنين لتصل إلى اكتمال النمو. ويمر كثير من الأسماك بطور أو أكثر من الأطوار اليافعة قبل أن تصبح مكتملة النمو. وتستمر معظم الأسماك تقريبًا في النمو. وقد يزيد حجم السمكة خلال فترة حياتها عدة آلاف من المرات. ومن المحتمل أن تكون بعض أنواع سمك الأسترجون (الحفش) من أطول الأسماك عمرًا. فقد عاش بعضها في أحواض الأحياء المائية مايربو على 50 عامًا. ولمعرفة أعمار الأسماك المختلفة الأخرى في الأسر، انظر: الحيوان.


استخدمت سمكة التروتة هذه، وعمرها 3 أشهر، مخزونها الغذائي من المح، وحاليًا تتصيد طعامها. وستأخذ هيئة سمكة تروتة مكتملة النمو. وتصل معظم أسماك التروتة طور اكتمال النمو خلال عامين أو خمسة أعوام.

كيف تحصل الأسماك على الغذاء. معظم الأسماك لاحمة (آكلات لحوم) تتغذى بالصدفيات (الرخويات)، والديدان وغيرها من الحيوانات المائية، وفضلاً عن ذلك تتغذى بالأسماك الأخرى. بل تأكل الأسماك أحيانًا صغارها. غير أن بعض الأسماك أساسًا آكلات أعشاب (نباتية التغذية). وتتغذى بالطحالب وغيرها من النباتات المائية، ولكن معظم الأسماك التي تتغذى بالنباتات تأكل الحيوانات أيضًا. وتعتمد بعض الأسماك على العوالق (الهائمات) بدرجة رئيسية، وهي تشمل الكثير من أنواع السمك الطيار والرنجة. وأضخم ثلاثة أسماك على الإطلاق هي: قرش الحوت وشفنين شيطان البحر الضخم والقرش المتشمس. وبعض الأسماك مترممة (قمَّامة) تتغذّى إلى حد كبير بالنفايات وأجسام الحيوانات الميتة التي تغوص نحو قاع البحر.


طعم لحمي ينمو من أعلى رأس السمكة ذات الشص (أبو صنارة)، على اليمين، وخارجًا من الفم في السمك المنجم على اليسار. ويجذب الطعم الدودي الشكل الأسماك الصغيرة. وتتلقف الأسماك ذات الشص والسمك المنجم الأسماك الأخرى بسرعة، ولكنها تتحرك ببطء أغلب الأوقات الأ

وللكثير من الأسماك أعضاء جسمية مكيفة خصيصًا للإمساك بالطعام، وتجذب بعض أنواع الأسماك التي تعيش في قاع المحيط فرائسها بمُغْرٍ وَمْضي، وتتدلى الزعنفة الظهرية لبعض أسماك الشص فوق أفواهها، وتستخدم طُعمًا لجذب الأسماك الأخر ى. ويوجد لأسماك مثل أبو منقار وسمك السيف فكوك طويلة تشبه المنقار تستخدمها لطعن فرائسها أو تمزيقها إلى قطع صغيرة. وأسماك البرّكودة وبعض أنواع البرانيه والقروش معروفة بـأسنانها الحادة كشفرة الحلاقة التي تمزق بوساطتها لحم ضحاياها. ويصعق الأنقليس الرعاد وبعض الأسماك الأخرى فرائسهما بوساطة الكهرباء التي تولدها الأعضاء الكهربائية. وللكثير من الأسماك أسنان خيشومية تشبه المشط، وتقوم هذه التراكيب بتصفية العوالق من الماء المندفع خلال الخياشيم.



كيف تسبح الأسماك

كيف تسبح الأسماك. تكتسب الغالبية العظمى من الأسماك قوة دفع بهز زعانفها الذيلية من جانب لآخر بينما تثني بقية الجسم يمنة ويسرة بالتبادل. وتعتمد بعض الأسماك مثل المرلين والتونة بصفة أساسية على حركة الذيل لدفعها بقوة للأمام، بينما تعتمد بعض الأسماك الأخرى بما فيها كثير من أنواع الأنقليس أساسًا على الحركة الانثنائية لأجسامها. وتناور الأسماك بتحريك زعانفها؛ فلكي تستدير ناحية اليسار مثلاً، تبسط السمكة زعنفتها الصدرية اليسرى، ولكي تتوقّف تبسط زعنفتيها الصدريتين.
تتوقف قدرة السمكة على السباحة على شكل وموقع زعانفها. فلمعظم الأسماك القوية سريعة السباحة مثل سمك السيف والتونة، زعانف ذيلية متشعبة جدا أو هلالية الشكل، وزعانف صدرية منجلية الشكل. وكل زعانفها كبيرة نسبيًا. ومن الناحية الأخرى، يوجد لدى معظم الأسماك التي تسبح ببطء مثل البَوفِن وقدِّ الأنهار زعانف ذيلية مستديرة أو مربعة وزعانف صدرية مستديرة.

السمكة المفلطحة التي توجد عيناها على جانب واحد، تستلقي على أرض المحيط حيث تتجه عيناها لأعلى. وتغير هذه الأسماك أنماط ألوانها لتحاكي الخلفية التي تعيش فيها.

الأنقليس الرعاد يصعق أعداءه وفريسته بصدمة كهربائية قوية، وتشمل الأعضاء المولدة للكهرباء معظم الجسم. أما الأعضاء الداخلية الأخرى فتوجد خلف الرأس مباشرة.

كيف تحمي الأسماك نفسها. تعيش الأسماك كلها ـ ما عدا الأنواع الكبيرة منها ـ في خطر مستمر من هجوم الأسماك والحيوانات الأخرى التي تتغذى بها. ولكي تبقى حية، من الضروري أن تكون قادرة على حماية نفسها من مفترسيها. فإذا فقد أحد أنواع الأسماك أعدادًا كبيرة من كلّ جيل وبمعدلات تفوق معدلات الزيادة فلابدّ أن ينقرض ذلك النوع بمرور الوقت.
يعد التلوين الوقائي والتشبه من أكثر الوسائل شيوعًا للدفاع عن النفس. فالسمكة المندمجة مع ما يحيط بها لديها فرصة أكبر للإفلات من أعدائها مقارنة بسمكة أخرى ذات لون وشكل لافتين للنظر. ويعتمد كثير من الأسماك التي لا يمكنها الاندماج مع محيطها على سرعة السباحة والقدرة الفائقة على المناورة للإفلات من الأعداء.
الأسماك المحمية بالأشواك تشمل سمك الشيطان اللاسع، على اليمين، والسمكة الحجرية على اليسار. وتطلق كلتا السمكتين سمًا من خلال أشواكها. وسم السمكة الحجرية أكثر السموم المميتة على الإطلاق في جميع الأسماك، إذ يمكنه أن يقتل إنسانًا خلال بضع دقائق.