ماهی‌ای که با پاهایش طعم غذا را تشخیص می‌دهد_سیاه پوش

ماهی‌های دریایی، با دارا بودن ساختاری بی همتا شامل بدنی همانند ماهی، بال‌هایی همانند پرنده و اندام‌های حرکتی همانند به پاهای خرچنگ، از دیرباز دقت دانشمندان را به خود جلب کرده‌اند.

به نقل از دپارتمان اخبار علمی رسانه فناوری تکنا، دیوید کینگسلی، زیست‌شناس تکاملی در دانشگاه استنفورد، در توصیف این موجودات دریایی می‌گوید: «وجود اندام‌های حرکتی در ماهی، یکی از شگفت‌ترین اتفاق‌هایی است که تا بحال مشاهده کرده‌ام.» وی این ماهی‌ها را به موجودات افسانه‌ای قنطورس تشبیه می‌کند. اکنون، در دو مطالعه تازه که در مجله‌ی Current Biology انتشار شده است، دکتر کینگسلی و همکارانش کشف شگفت‌انگیزی را گزارش کرده‌اند: این ماهی‌ها از اندام‌های حرکتی خود برای چشیدن مواد غذایی نیز منفعت گیری می‌کنند.

تیم تحقیقاتی دکتر کینگسلی با مقصد شناسایی مکانیسم‌های ژنتیکی دخیل در شکل‌گیری این اندام‌های حرکتی منحصر به فرد، به مطالعه‌ی جنین‌های ماهی‌های دریایی پرداختند. نتایج این مطالعات نشان داد که ژنی به نام tbx3a نقش کلیدی در این فرآیند ایفا می‌کند. این ژن در انسان نیز در شکل‌گیری اندام‌ها دخیل است. با منفعت گیری از تکنیک ویرایش ژن CRISPR، پژوهشگران موفق شدند تغییراتی در ژن tbx3a تشکیل کنند و مشاهده کردند که این تغییرات بر شکل و تعداد اندام‌های حرکتی ماهی‌ها اثرگذار است.

اما مسئله‌ی دلنشین دقت این است که این اندام‌های حرکتی تنها برای حرکت کردن به کار نمی‌روال. پژوهشگران دریافتند که سطح این اندام‌ها با برآمدگی‌های کوچکی پوشیده شده است که شباهت بسیاری به پاپیلای زبان دارند. این برآمدگی‌ها حاوی گیرنده‌های حسی می باشند که به ماهی‌ها امکان خواهند داد تا مواد شیمیایی حاضر در محیط اطراف خود را تشخیص دهند و به این ترتیب، طعم غذای خود را قبل از خوردن آن فهمیدن کنند.

مطالعات قبلی نشان داده می بود که این ماهی‌ها از اندام‌های حرکتی خود برای تشخیص غذاهایی که در زیر ماسه مدفون شده‌اند، منفعت گیری می‌کنند. برای قبول این یافته، پژوهشگران آزمایش‌هایی را طراحی کردند که در آن، ماهی‌ها باید غذاهای نهان شده در زیر ماسه را اشکار می‌کردند. نتایج این آزمایش‌ها نشان داد که برخی گونه‌های ماهی دریایی توانایی شگفت‌انگیزی در یافتن غذاهای مدفون شده دارند.

تحلیل‌های مولکولی نشان داد که این توانایی به علت وجود گیرنده‌های حسی اختصاصی در اندام‌های حرکتی این ماهی‌ها است. این گیرنده‌ها به ماهی‌ها امکان خواهند داد تا مواد شیمیایی آزاد شده از طعمه را تشخیص دهند و به سمت آن حرکت کنند. با این حال، همه گونه‌های ماهی دریایی دارای این توانایی نیستند. تنها برخی از گونه‌ها، همانند Prionotus carolinus، دارای گیرنده‌های چشایی در اندام‌های حرکتی خود می باشند. این مشخص می کند که این ویژگی در طول تکامل به طور تدریجی و در برخی گونه‌ها تشکیل شده است. این کشف تازه، فهمیدن ما از تنوع زیستی و سازگاری جانداران با محیط زیست را گسترش می‌دهد. این چنین، این مطالعه مشخص می کند که تکامل می‌تواند از طریق منفعت گیری مجدد از ژن‌ها و ساختارهای حاضر، سازگاری‌های جدیدی را تشکیل کند.