لقد طورت هذه الأسماك أرجلًا يمكنها العثور على الطعام المدفون وتذوقه

طورت سمكة مذهلة تعيش في قاع المحيط الأطلسي أرجلًا، ولكن ليس فقط للمشي. هذه الزوائد هي عضو حسي جديد مثل اللسان، تستخدمه للعثور على الفريسة المدفونة في قاع البحر.

روبيان بحر الشمال (بريونوتوس كارولينوس) لها ثلاثة أرجل على كل جانب من جسمها، تبرز من قاعدة زعانفها الصدرية. السيقان مشتقة من هياكل داخل الزعانف الصدرية تسمى أشعة الزعانف.

في رحلة بحثية إلى وودز هول، ماساتشوستس، سمع نيكولاس بيلونو من جامعة هارفارد وزملاؤه قصصًا عن براعة صيد روبيان البحر، وقرروا إحضار العديد من العينات الحية إلى مختبرهم.

أراد الفريق معرفة ما إذا كانت الأسماك جيدة في العثور على الفريسة كما توحي سمعتها. يقول بيلونو: “لدهشتنا، كانوا جيدين جدًا في ذلك، وكان بإمكانهم اكتشاف كبسولات مليئة بمستخلص بلح البحر المطحون والمفلتر، والأحماض الأمينية المفردة”.

ثم جمع الباحثون المزيد من الأسماك، ليكتشفوا أن الدفعة الثانية كانت جيدة في المشي ولكن ليس في استشعار الفريسة المدفونة في الرمال.

يقول بيلونو: “هذه المرة، لم تجد روبيان البحر الجديدة أي شيء، على الرغم من أكلها بسهولة للفرائس الموجودة على السطح”. “اعتقدنا أننا ربما نفعل شيئًا خاطئًا، لكن اتضح أننا حصلنا عن طريق الخطأ على نوع مختلف”.

قام الفريق عن غير قصد بجمع أبو الحناء البحري المخطط (بريونوتوس إيفولانز)، الذي يمشي ولكنه متخصص في صيد الفرائس غير المدفونة.

يقول بيلونو: “عندما نظرنا إلى الحيوانات التي تحفر مقابل الحيوانات التي لا تحفر، كانت الأرجل مختلفة تمامًا وكانت الحليمات الحسية على أرجل الحفار واضحة حتى بالعين المجردة”.

هذه الحليمات عبارة عن نتوءات تحتوي على مستقبلات التذوق وخلايا عصبية حساسة للمس، تشبه الحليمات المكونة من براعم التذوق الموجودة على اللسان البشري.

وقد طورت العديد من الأسماك الأخرى زعانف صدرية وحوضية معدلة تسمح لها بالمشي أو الجلوس، كما تقول عضوة الفريق إيمي هربرت من جامعة ستانفورد، كاليفورنيا. “ومع ذلك، فإن الميزة الفريدة في أبو الحناء البحري هي أنه في حين تستخدم الأسماك الأخرى عادة الزعنفة الصدرية أو الحوضية بالكامل لهذا الغرض، فإن أرجل أبو الحناء البحري يمكن أن تتحرك بشكل مستقل – وبسرعة كبيرة – مما يجعلها ماهرة بشكل خاص في المشي والحفر”. “، كما تقول.

نظر الفريق أيضًا في الجينات التي قادت تطور أرجل أبو الحناء البحرية الفريدة، ووجدوا أن تطورها يتم التحكم فيه بواسطة جين تنظيمي قديم يسمى tbx3a.

يقول ديفيد كينجسلي، عضو الفريق، والذي يعمل أيضًا في جامعة ستانفورد: “يتم التعبير عنه عادةً في مجال محلي معين من براعم الزعانف والأطراف في مجموعة كاملة من الحيوانات، بدءًا من الأسماك وحتى الثدييات”. “هذا مثال ممتاز على صنع أجزاء جديدة من الجسم عن طريق تعديل الأدوات القديمة المشتركة.”