ما وظيفة الفكوك في الأسماك

كيف طورت الأسماك الفكين

يعد تطور الفك واحدا من أهم الابتكارات في تاريخ الفقاريات، إذ سمح الفك للفقاريات باستغلال مجموعة واسعة من الطعام والمشاركة في الافتراس والدفاع. نشأت فقاريات الفك من فقاريات غير الفكية التي كانت تمتلك نظاما خياشيميا بلعوميا يتكون من قضبان وشقوق خيشومية، وتطورت قضبان الخياشيم الأمامية إلى الفك الذي يدعم الهياكل في الفقاريات. فكيف يتنفس الأسماك

تم وصف أصل قضبان الخياشيم في الحبليات قبل الفقاريات و التغيرات الرئيسية التي أدت إلى أن تصبح قضبان الخياشيم عناصر فك في الفقاريات المبكرة من قبل الدكتور أبريل ديلورييه في WIREs Developmental Biology، يصف DeLaurier الدراسات التفصيلية لأحداث الإشارات الخلوية والجزيئية المحيطة بتكوين هياكل دعم الفك ، مع التركيز بشكل خاص على الدراسات في لامبري وسمك الزرد، كما يسلط الضوء على مساهمة خلايا القمة العصبية ويستعرض المسارات الجينية الرئيسية في التطور والتي ربما تكون قد دفعت إلى تطور الفك بما في ذلك جينات Hox وإشارات Endothelin والجينات المشاركة في تكوين مفصل الفك.

يتم تسجيل تطور الفك في بقايا الحفريات في أجزاء الأسماك الغضروفية والعظمية المعيشة، ويركز ذلك على التغييرات الرئيسية في نمط عناصر الفك بين الأنواع، مما يؤدي إلى تطور الفقاريات الأرضية. حدثت تغييرات مورفولوجية كبيرة في بنية العناصر الهيكلية الداعمة للفك، بما في ذلك الاختلافات في الزخرفة وفقدان سلسلة الخيشومية والدرزات، ومع مرور الوقت، تتقلص اللهاية العلوية وتنفصل عن الفك في الأسماك لتصبح أعمدة الأذن في الزواحف، وتشمل التغييرات الأخرى المهمة انتقال عناصر الفك المربع والمفصلي الموجودة في الأسماك والزواحف لتصبح عظام السندان والأذن الملوخية للثدييات.

انواع فكوك الاسماك

تتنوع أفواه الأسماك في الأحجام والأشكال والتوجهات، تشبه أنواع القشور في الأسماك. تعطينا هذه الأفواه معلومات كثيرة حول أنواع الطعام ومواقع تناول الأسماك. بالإضافة إلى ذلك، تكشف لنا بعض التفاصيل عن سلوكها. تتميز الأسماك المفترسة عموما بأفواه أكبر وأسنان طويلة وحادة، وبعض الأنواع لديها أفواه قابلة للتمديد تسمح لها بتوسيع نطاق امتدادها لالتقاط كميات كبيرة من الطعام أثناء السباحة. ولدى بعض الأنواع أجزاء فم متخصصة تساعدها في قطع الطحالب عن الصخور والأغصان. وتحتوي الأسماك الزائدة على أفواه مع أسنان في الجزء الخلفي، تعمل هذه الأسنان البلعومية على الإمساك بالفريسة وابتلاعها.

تنقسم أفواه السمكة إلى ثلاثة أنواع عامة:

• يتم تقليب الشفاه العلوية، أو ما يسمى أحيانا شفاه الطرف العلوي.
• تتميز الأفواه الجانبية بتوجهها مباشرة إلى الأمام وتعتبر من أشهر أنواع الفم.
• تتميز بعض الأنواع التي تعيش في القاع، مثل عائلة القرموط، بالأفواه السفلية المتفرعة للأسفل.

وظائف فكوك الأسماك

فم متفوق

• يتم توجيه الجزء العلوي من الفم إلى الأعلى، ويكون الفك السفلي أطول من الفك العلوي.
• عادة، يتغذى أنواع الأسماك التي تحمل هذا النوع من الفم على الأسطح.
• ينتظر الصيادون ظهور الفريسة فوقهم ثم يضربونها فجأة من الأسفل.
• تتغذى العديد من أنواع الأسماك ذات القمة الكبيرة على الحشرات، ومع ذلك، قد تتغذى بعضها على الأسماك الأخرى التي تسبح بالقرب من السطح.
• بعض الأنواع التي لديها فم متفوق لها فك ممدود يعمل بمثابة ملعقة.
• الرماة وأنصاف المنقار، وسمك الأحقاد، جميعها أمثلة على أنواع أسماك الزينة التي لها فم متفوق.

الفم الطرفي

• تقع الفموية الجانبية في وسط الرأس وتنحدر نحو الأمام.
• كلا الفكين لهما نفس الطول.
• تتميز الأسماك بهذا النوع من الفم أكثر من أي نوع آخر.
• عادةً ما تكون الأسماك ذات الفم على طرفي المغذيات في منتصف الماء، ومع ذلك، يمكن تغذيتها في أي مكان.
• غالبًا ما تكون هذه الأنواع من الأسماك من الحيوانات الآكلة للحوم، وتتغذى على كل ما هو متاح لها.
• غالباً ما يتغذى هؤلاء الحيوانات أثناء التنقل، إما عن طريق التقاط جزء من الطعام الذي يمرون به، أو عن طريق افتراس الأسماك الأخرى التي يصطادونها.
• غالبًا ما يتميز الأسماك ذات الفك البارز بفم بارز يسمح لها بدفع الفك للأمام عند تناول الطعام.
• تتميز معظم الأسماك التي تتغذى على الأسماك الأخرى بوجود أفواه طرفية، وتكون هذه الأفواه في الغالب مفصلية لتمكين الأسماك من التكيف مع إمساك وابتلاع أسماك أخرى.
• قد يكون لديهم أيضًا أسنان مختلفة وفي بعض الحالات فك إضافي.
• ثعابين موراي لها فك بلعومي يتم وضعه بشكل جيد في الحلق.
• يتمتع معظم الأسماك مثل الأشواك والبلطي والجوراميس والتترا بأفواه نهائية.

الفم السفلي

• يطلق عليه أيضا الفم الفرعي أو الفم البطني، ويمتد الجزء السفلي من الفم إلى الأسفل.
• – يكون الفك السفلي أقصر من الفك العلوي ويكون غالبًا الفك السفلي بارزًا.
• تعد الأسماك ذات الأفواه السفلية مغذيات في القاع وتحتوي غالبًا على حواجز تساعد في تحديد موقع جزيئات الطعام.
• يتمتع معظم أفراد عائلة القرموط بفك سفلي، والعديد منهم يمتلكون أيضًا فمًا مصًا.
• يتضمن النظام الغذائي للأسماك ذات الفم السفلي تناول الطحالب واللافقاريات (مثل القواقع) والمخلفات وأي طعام يسقط في القاع. ويتم مقارنة الأسماك اللافقية والأسماك الغضروفية والأسماك العظمية

نتوء بالفم

• تمكن الفم البارز للأسماك من التوسع وزيادة نطاق وصولها عند محاولتها انتزاع الفريسة أو الطعام، وهذا يميز بين الأسماك العظمية والغضروفية
• هذه الميزة متوفرة في جميع أنواع الفم.
• يمكن للأسماك ذات الفم الطرفي البارز والمفصل إنشاء فراغ عندما تفتح أفواهها، مما يسمح لها بامتصاص فريستها.
• قد تستخدم أنواعا مخلتة من الأسماك فيما يظهر بعضها بينما يرقد البعض الآخر بهدوء انتظارا لمرور الفريسة، ثم يتمدد الفم بسرعة لانتزاع الضحية المؤسفة.
• تستخدم بعض الأنواع هذه الميزة للمشاركة في أنشطة غير تغذوية، مثل وظيفة القشور في الأسماك
• على سبيل المثال، يستخدم الجورامي فمه البارز للدفاع عن الأرض ضد الآخرين من نفس النوع عند القتال.
• على الرغم من أنه يمكن أن يبدو كجرامي آخر، إلا أنها حركة قتالية لإظهار خصمه من يمتلك تلك المساحة.
• تستخدم بعض أنواع أسماك Popsicle فمًا بارزًا للبقاء في مكانها عن طريق ربطه بصخرة أو أي جسم ثابت آخر، كما هو الحال في بعض أفراد هذه العائلة.

مصاصة للفم

• تعد فكوك المصاصة من خصائص الأسماك الشائعة للأسماك ذات الفم السفلي.
• يستخدم سمك السلور، مثل النوع الشهير بليكوستوموس (والمعنى الحرفي لاسمه الفم المطوي)، فمًا ماصًا لقطع الطحالب من الأخشاب الطافية أو الصخور.
• تستخدم بعض الأنواع فمًا مصاصًا للتشبث به لمساعدتها في مواجهة التيارات.
• يمكن للقنطة الصخرية الاحتفاظ بمكانها في تيار قوي من خلال ربط نفسها بالصخرة باستخدام فمها الماص.
• تبرز هذه الأفواه الممتصة أيضًا، مما يتيح للأسماك توسيع نطاق وصولها عندما تمرر الركيزة لفحص الجزيئات الغذائية.
• يمكن أيضا استخدام أفواه المصاصات للدفاع عن الأرض أو في المشاجرات مع أسماك أخرى.

الفم ممدود

• الخطم الممدود هو نوع آخر من تكيف الفم.
• يمكن لأنواع معينة من الأسماك التي تحمل فمًا مخروطيًا أن تستخدمه للوخز في الشقوق والثقوب الصغيرة للبحث عن الطعام.
• باستخدام هذا الفم، يمكن للحيوان أن يحفر عبر الركيزة للوصول إلى الطعام المدفون.
• تحتوي بعض الأسماك التي تتغذى على السطح على فم ممدود يسمح لها بإخراج الحشرات وجزيئات الطعام من السطح.
• تشمل أنواع المياه العذبة ذات الأفواه الطويلة الأنصاف والجرار وسمك الرصاص.
• تشمل هذه الأنواع المياه المالحة وبقية أفراد العائلة والأسماك في عائلة الذئاب، ومن خصائص الأسماك العظمية

فم المنقار

• يشكل فم الأسماك ذات العظام المنقار اختلافا مثيرا للاهتمام، ولكنه أقل شيوعا
• يُطلق على هذا التصميم أيضاً اسم المنصة، ويتكون الفم فيه من قطعتين صلبتين للغاية ومفصلان يلتقيان معًا بطريقة تشبه المقص.
• يتيح هذا سحق الأصداف الصلبة لللافقاريات.
• جميع أنواع المياه العذبة والمالحة، ولببغاء المياه المالحة نوع منقار الفم.