تولید نور در ماهیان :

تولید نور در ماهیان :

ماهیان آب شیرین قدرت تولید نور ندارند، تنها یک موجود زنده آب شیرین که نوعی نرمتن است و در نیوزلند زندگی می کند، قادر به تولید نور است. از میان ماهیان تنها بعضی از انواع دریا زی قدرت تولید نور دارند. تعدادی از ماهیان نورانی بطور دائم در آب های کم عمق زندگی می کنند اما بیشتر آنها در آب های نیمه عمیق تا عمیق بسر می برند  وبسیاری از آن ها هنگام مهاجرت شبانه برای تغذیه از عمق به سطح می آیند.

حدود دو سوم ماهیان آب های عمیق اقیانوس ها نور تولید می کنند. قابلیت تولید نور حداقل در42 خانواده از ماهیان وجود دارد. بیشتر آن ها جزء ماهیان استخوانی عالی(Teleost) هستند وتنها 2 خانواده به ماهیان آلاسمو برانشی تعلق دارند. از گروه لامپری ها وهگ فیش ها هیچکدام نور تولید می کنند.

در میان ماهیان استخوانی، خانواده فانوس ماهیان ( با اسم علمی Myctophidae وبا اسم انگلیسی Lanternfishes) نسبت به سایر خانواده ها از لحاظ تولید نور دارای جنس ها وگونه های بیشتری هستند.

تولید نور در ماهیان به صورت شیمیایی وبدون نیاز به گرما اتفاق می افتد. دو مکانیسم برای تولید نور در ماهیان وجود دارد:

1-  لومینسانس باکتریایی: در بعضی از ماهی ها توسط باکتری های همزیستی که در ساختارهای غده ای شکل موجود در بدن ماهی پرورش می یابند، نور تولید می شود.

 

2-  سلف- لومینسانس: در این حالت در اثر وقوع فرایند های بیوشیمیایی وانجام واکنش بین آنزیم، لوسیفراز با ماده لوسیفرین ودر حضور اکسیژن وATP، توسط خود ماهی وبدون دخالت باکتری ها نور تولید می شود.

 

ساختار های نورانی در اطراف دیواره شکمی ، مخرج، اندام های گوارشی وگاهی در زیر چشم ها، روی سطح پشتی ، داخل دهان، روی سیبیلک ها یا بر روی فکین قرار دارند. اندام های نورانی ساختار های متفاوتی دارند، ساختار بعضی از آنها بسیار کوچک وفاقد رنگدانه است.

 

بعضی از آن ها ساختار بسیار پیچیده دارند ودارای یک بخش غده ای هستند. در این نوع ساختار توسط یک انعکاس دهنده قوی، نور به سمت یک عدسی هدایت می شود وعدسی، پرتوهای نوری را متمرکز می کند. بعضی ازاین اندام ها هم دارای ساختاری شبیه عنبیه چشم هستند که میزان نور خروجی را کنترل می کند. غده نوری برخی از ماهیان دارای روزنه ای بر سطح خارج بدن است ومواد نورانی می توانند به اختیار ماهی ازغده مذکور آزاد شده وبه آب ریخته شوند که این نوع تولید نور را تولید نور خارج سلولی می نامند؛ اما در برخی دیگر از ماهیان تولید نور به صورت داخل سلولی است یعنی مواد نورانی فقط به داخل سلول ها محدود می باشند. در بسیاری از گونه ها در داخل اندام های نورانی فیلترهای رنگی مشاهده می شود، بنا بر این نور درگونه های مختلف به رنگ های بسیار متنوع می تابد.

 

وظایف احتمالی تولید نوردر ماهیام:

1-   پوشاندن یا استتار بدن: قرار گرفتن اندام های مولد نور در سطح شکمی بعضی ماهیان، سبب دیده نشدن آن ها توسط ماهیان شکارچی آب های عمیق تر می گردد. نور تولید شده توسط طعمه ها( ماهیان مولد نور) با نور زمینه ای که از لایه های بالایی آب می آید، هماهنگ وهم راستا می شود، در نتیجه ماهیان شکار چی که از سطوح زیرین آب به طرف بالا حمله می کنند، امکان دیدن طعمه ها را از دست می دهند.

 

2-    بعضی از ماهیان به منظور جلب توجه کردن برای جنس مخالف در فصل تولید مثل، نور تولید می کنند.

 

3-   انتشار ناگهانی نور توسط یک ماهی منفرد یا توده ای از ماهیان کوچک سبب وحشت زده شدن ماهی شکارچی وفرار آن می شود.

 

4-   بعضی از ماهیان شکارچی در اطراف دهان، داخل دهان یا روی سیبیلک ها دارای اندام مولد نور برای جذب طعمه ها هستند.

 

5-   اگر اندام های نورانی بر روی سر ماهی قرار داشته باشند، اشیاء وطعمه های موجود در میدان دید ماهی قابل مشاهده می گردند.

 

تولید الکتریسیته در ماهیان:

 

بطور کلی 10 خانواده از ماهیان که متعلق به 6 راسته هستند، دارای اندام های الکتریکی هستند. خانواده هایی که الکتریسیته قوی تولید می کنند شامل 4 خانواده هستند.

(سپر ماهیان الکتریکیTorpedinidae )

)گربه ماهیان الکتریکی( Malapteruridae

(مار ماهیان الکتریکی  Electrophoridae)

(خانواده Uranoscopidae)

 

سپر ماهیان الکتریکی بزرگ قادر به تولید شوک 220 ولت وگربه ماهیان الکتریکی قادر به تولید شوک 350 ولت هستند. در مار ماهی الکتریکی شوک های بیش از 650 ولت هم مشاهده شده است اما غالبا شوک های 350 ولت ایجاد می کنند. ماهیانی که الکتریسیته ضعیف تولید می کنند عمدتا در آبهای شیرین مناطق گرمسیری یافت می شوند.

همه ماهیان الکتریکی، کفزی یا نیمه کفزی ونسبتا تنبل هستند. شب ها فعالیت می کنند ویا در آب های تیره با شفافیت کم به سر می برند. پوستی ضخیم دارندک که به عنوان یک عایق عمل می کند. چشم در بسیاری از آنها تحلیل رفته است و بعضی از آن ها کورند. مخچه آن ها بزرگ از سایر ماهیان است.

اندان ماهی الکتریکی از سلول های خاصی تشکیل شده است که به آن ها الکتروسیت می گویند. الکتروسیت ها در اغلب ماهیان الکتریکی از سلول های عضلانی ودر بعضی از ماهیان الکتریکی از سلول های عصبی منشع گرفته اند. الکتروسیت ها نازک وصفحه ای شکا هستند وبه صورت دسته ای یا توده ای مرتب شده اند واز یک طرف آن ها رشته های عصبی زیادی وارد می شود. توده های سلول های الکتریکی( الکتروسیت) توسط مواد ژلاتینی احاطه شده اند واندام های الکتریکی غنی از عروق خونی، اعصاب وبافت پیوندی هستند.

 

اندام الکتریکی ماهیان مختلف، در قسمت های مختلفی از بدن قرار دارد. مثلا سپر ماهیان الکتریکی در هر طرف صفحه بدن دارای یک اندام الکتریکی کلیه ای شکل بزرگ در مجاورت ناحیه سر وآبشش ها هستند. ماهیانی که اندام های الکتریکی قوی دارند از آن برای بی حس کردن طعمه ویا ایجاد بی میلی در شکارچیان خود استفاده می کنند.

اما ماهیانی که قدرت الکتریکی ضعیفی دارند به کمک آن می توانند محل اشیای نزدیک را مشخص کنند خصوصا اینکه برخی از این ماهیان در آب های کدر زندگی می کنند وبرخی هم فعالیت شبانه دارند وبنا بر این قدرت دید چشم های آن ها محدود است. در اطراف بدن این ماهیان میدانی الکتریکی ایجاد می شود. قرار گرفتن اشیای مجاور در این میدان سبب قطع شدن خطوط میدان الکتریکی شده واین حالت از طریق اندام های حسی خاص دریافت می گردد.