آنگلرفیش؛ انگل‌های جنسی شگفت‌انگیز اعماق آب

مطالعه این ماهی منحصر به فرد که نر‌های آن برای تبدیل شدن به زائده‌های تولید مثلی ماده‌ها به دنیا می‌آیند می‌تواند به نجات جان انسان‌ها کمک کند.

کد خبر: ۱۱۶۷۹۷۷

تاریخ: ۲۴ اسفند ۱۴۰۱ - ۱۵:۰۱

به گزارش تابناک به نقل از فرارو،  بیارنی سایموندسون (متولد ۱۸۶۷ میلادی) اولین زیست‌شناس ایسلندی بود که زندگی خود را وقف مطالعه ماهیگیری کرد. او این کار را بدون هیچ بودجه‌ای انجام می‌داد و هر زمان که به عنون معلم دبیرستان اوقات فراغتی پیدا می‌کرد بر روی این موضوع مطالعه می‌کرد. در ماه مه ۱۹۱۷ میلادی یک ماهی بسیار عجیب و غریب که در تور‌های یک قایق ماهیگیری ظاهر شد برای مطالعه نزد سایموندسون برده شد. آن ماهی یک آنگلرفیش ماده ملقب به ماهی ماهی گیر از گونه Ceratias holboelli بود.

به گزارش ال پائیس، او با انتشار مقاله‌ای در سال ۱۹۲۲ میلادی شگفتی خود را از مشاهدات‌اش درباره آن ماهی این گونه بیان کرد: «باعث شگفتی‌ام بود وقتی متوجه شدم که در سمت راست شکم آن دو بچه ماهی کوچک توسط بینی خود چسبیده‌اند. در نگاه اول فکر کردم این ماهی‌های جوان تکه‌های پوست هستند. من نمی‌توانم تصوری از چگونگی و زمان اتصال لارو‌ها یا بچه ماهی‌های جوان به مادر داشته باشم. این یک معما باقی می‌ماند و احتمالا محققان در آینده آن را کشف خواهند کرد».آن محقق آینده «چارلز تیت ریگان» بود که تنها سه سال بعد به نتیجه دست یافت. تخصص این دانشمند بریتانیایی توصیف و طبقه‌بندی ماهی‌ها بود. بنابراین، تنها یک نمونه Ceratias holboelli به دست او رسید. ریگان در زیر آبشش متوجه ماهی‌ای شد که تقریبا به همان شکلی که سایموندسون پیش‌تر توضیح داد به آن چسبیده بود. با این وجود، پس از تشریح آن ماهی او متوجه شد که آن ماهی‌های کوچک بچه ماهی نبوده‌اند بلکه نر‌هایی از یک گونه هستند.

او نوشت: «ماهی نر صرفا زائده ماده است و برای تغذیه کاملا به آن وابسته است. پیوند زن و شوهر به قدری کامل است که تقریبا می‌توان مطمئن بود که غدد تناسلی آنان به طور همزمان می‌رسند و شاید تصور این که ماده احتمالا قادر به کنترل ترشحات منی نر می‌باشد تا اطمینان حاصل کند که این ترشحات در زمان مناسب برای لقاح تخم‌های او صورت می‌گیرد چندان خیالی نباشد».

آنگلرفیش که اکنون با عنوان ماهی ماهی گیر در اعماق دریا یا ماهی‌های دریای شمالی نیز شناخته می‌شود ماهی‌هایی با دهان غول پیکر و دندان دار هستند که در اعماق دریا و در عمق بیش از ۳۰۴ متری زندگی می‌کنند.

همان طور که ممکن است در فیلم انیمیشنی «در جستجوی نمو» دیده باشید نور خورشیدی به چنین عمقی نمی‌رسد. بنابراین، این هیولا‌های دریایی از یک فریب نورانی برای جذب طعمه استفاده می‌کنند. این بیولومینسانس (تولید و نشر نور توسط اندام زنده) محصول یک رابطه همزیستی است: باکتری‌هایی که در «لامپ» زندگی می‌کنند در ازای مواد مغذی و محافظت نور را تامین می‌کنند. با این وجود، تمام این ویژگی‌های منحصر بفرد از آن ماده است، زیرا این گونه دارای دو ریختی شدیدا جنسی است.

برای مثال، جنس ماده Ceratias holboelli می‌تواند تا ۵۰۰۰۰۰ بار سنگین‌تر از نر‌ها باشد. نر‌های این گونه فاقد نورتابی زیستی هستند، اما چشم‌ها و بینی‌های بسیار توسعه یافته‌ای دارند که به آنان اجازه می‌دهد به سرعت جفت خود را پیدا کنند و به دنبال فریب نورانی و فرمونی باشند که ماده به وفور ترشح می‌کند. یافتن یکدیگر در تاریکی اعماق آب کار آسانی نیست بنابراین، زمانی که این کار را انجام می‌دهند نر‌ها یک بوسه ابدی به ماده‌ها می‌دهند.

این تنها مورد شناخته شده انگلی جنسی در طبیعت است. نر آنزیمی ترشح می‌کند که هم پوست خود و هم پوست ماده را هضم می‌کند به طوری که بافت‌ها و رگ‌های خونی آنان برای همیشه به یکدیگر متصل می‌شوند و اندک اندک بدن نر از بین می‌رود. سر آن تقریبا به طور کامل در بدن ماده ذوب شده و قسمت اعظم مغز، چشم و حتی قلب خود را از دست می‌دهد. در آن مرحله نر صرفا به لطف مواد مغذی ارائه شده توسط ماده می‌تواند زنده بماند و بنابراین، یک انگل قلمداد می‌شود: دو تا که یکی شده اند.

آن چه باعث حفظ نر می‌شود غدد جنسی هستند که به یک زائده جنسی صرف تبدیل می‌شوند. به نوبه خود ماده به نوعی هرمافرودیت تبدیل می‌شود که توانایی بارور کردن خود را دارد. تنها پس از پیوند است که نر و ماده از نظر جنسی بالغ می‌شوند.

هنگامی که نر‌های جوان فاز لاروی خود را به پایان می‌رسانند غذا خوردن را متوقف می‌کنند و برای زنده ماندن به ذخایر کبد خود وابسته خواهند بود تا زمانی که ماده‌ای را پیدا کنند. اگر این برخورد و پیدا کردن ماده ظرف مدت چند ماه رخ ندهد ماهی جوان بدون رسیدن به بلوغ می‌میرد، زیرا فک‌هایش قادر به شکار نیست و سیستم گوارشی آن به طور کامل رشد نکرده است.

با این وجود، این مورد تنها در مورد چند نوع آنگلرفیش با تنوع گسترده صدق می‌کند: از میان ۱۶۸ گونه صرفا در ۲۳ گونه نر‌ها مجبور هستند برای زنده ماندن به طور دائم به ماده‌ها بپیوندند.

در اکثر گونه‌ها نر‌ها به طور موقت جفت گیری می‌کنند و یا اصلا جفت گیری را انجام نمی‌دهند. به اندازه کافی عجیب این انگلی جنسی منشاء واحدی در تکامل سراتوپسید‌ها (شاخ‌چهرگان) ندارد بلکه به طور مستقل در موارد متعددی رخ داده است. بنابراین، اگر انگلی جنسی می‌تواند به راحتی رخ دهد و مزایای واضحی در تولید مثل دارد چرا در حیوانات دیگر وجود ندارد؟

همان گونه که جراحان پیوند به خوبی می‌دانند پیوستن به بدن‌های مختلف آسان نیست. به طور پیش فرض، سیستم ایمنی هر مهره داری بافت خارجی را پس می‌زند. با این وجود، این اتفاق در میان آنگلرفیش رخ نمی‌دهد. ماده‌های آن می‌توانند تا هشت نر مختلف را به بدن خود متصل کنند و دفاع آنان خنثی باقی می‌ماند. محققان دلایل این امر را بررسی کرده‌اند و در سال ۲۰۲۰ میلادی نتایج در نشریه ساینس منتشر شد: در این ماهی‌ها چهار جهش مختلف باعث کاهش پاسخ ایمنی می‌شوند.

ممکن است انگلی جنسی باعث تغییرات در سیستم ایمنی شود، اما نویسندگان مقاله مرتبط با آن پژوهش بر این باور بودند که برعکس این امر بیش‌تر رخ می‌دهد: این واقعیت که این ماهی‌ها دارای سیستم ایمنی متفاوتی هستند دری را برای انگلی جنسی باز کرد امری که در حیوانات دیگر ناممکن است.

گونه‌هایی مانند Gigantactis vanhoeffeni وجود دارند که نرهایشان بافت‌های خود را ترکیب نمی‌کنند، اما در حال حاضر برخی از این تفاوت‌های ژنتیکی را نشان می‌دهند.

در اعماق اقیانوس‌ها کمبود میکروارگانیسم وجود ندارد. اگر سیستم ایمنی آنگلرفیش سرکوب شود چگونه می‌تواند زنده بماند؟ احتمال اینکه این ماهی‌ها نوع کاملا جدیدی از سیستم ایمنی را ایجاد کرده باشند منتفی نیست اگرچه چیزی شبیه به سازماندهی مجدد سیستم دفاعی به طوری که آنان به پاتوژن‌ها حمله می‌کنند، اما نه به افراد دیگر از نوع خود احتمالا پاسخ این پرسش خواهد بود.

این یافته‌ها نویدبخش مطالعه ایمنی و پیوند هستند. تصور این که آن چه که در سال ۱۹۲۲ میلادی آغاز شد زمانی که یک زیست‌شناس ایسلندی توسط یک ماهی غافلگیر شد می‌تواند زندگی‌های بعدی زیادی را نجات دهد.