يعيش على الأرض والمحيطات تنوع هائل من الكائنات الحية. يُقسّمها علماء الأحياء إلى رتب وأنواع وأنواع فرعية. وهذا مُبرّر تمامًا، إذ قد يكون من الصعب جدًا تصنيف حيوان إلى نوع مُحدّد.
ومع ذلك، إذا كانت الكائنات الحية والكائنات الحية الموجودة على الأرض قد تمت دراستها بشكل أو بآخر، فإن تلك التي تعيش وتسبح في البحار تمثل كنزًا من الاكتشافات العلمية في علم الأحياء بالنسبة لعلماء البيئة.
عند مناقشة حيوانات محيطات العالم التي تُدرس حاليًا، تحتل "الحيتانيات" مكانة خاصة. المصطلح الأكثر شيوعًا هو "الحيتان". على الرغم من أن الحيتان تعيش في المحيط، إلا أنها ليست أسماكًا بأي حال من الأحوال. فهي، إلى جانب الدلافين والحوت الأبيض والحيتان القاتلة، تنتمي إلى رتبة الثدييات.
تركيب زعانف ذيل الأسماك والحيتان
تختلف الحيتان والأسماك اختلافًا جوهريًا في تركيبها وطرق تنفسها. تحتاج الأسماك إلى زعانف للتحرك في الماء. أما الحيتان فتتحرك فيه بطريقة مختلفة تمامًا. فبفضل تركيبها الفريد، تسبح الحيتان باستخدام ذيلها. ويُعتبر هذا الجزء من جسم الحوت الأقوى بلا شك.
عند الحديث عن الاختلافات بين زعانف ذيل الأسماك والحيتان، يمكننا تسليط الضوء على الخصائص الرئيسية لكلا النوعين:
- الحيتان، التي تكون زعنفة ذيلها أفقية، تسمح لها بالتحرك بسهولة في الأمواج عبر الماء؛
- تتمتع السمكة بزعانفة ذيلية تقع عموديا.
هذا الاختلاف ليس مصادفةً. فرغم تواجدهما الدائم في الماء، يختلف كلا النوعين اختلافًا جذريًا في هياكلهما العظمية، وطرق أكسجة أكسجينهما، وتكاثرهما، وطرق تغذيتهما، وبنيات جلدهما.
سمكة
بالحديث عن الأسماك و طريقة التنفس, تتميز هذه الحيوانات ذوات الدم البارد بالخصائص التالية:
- تتنفس الأسماك باستخدام عضو ترشيح. باستخدام هذا العضو، تُرشِّح الأسماك الأكسجين من الماء، ما يُغنيها عن الحصول عليه مباشرةً من الغلاف الجوي.
- تتم عملية تكاثر الأسماك من خلال تطور الجنين من البيضة.
- الجلد محمي بالقشور.
الحيتان
من ناحية أخرى، تحتاج الحيتان إلى الصعود إلى السطح من وقت لآخر للتنفس، ثم تحبس أنفاسها لفترة طويلة. تحت الماء، تستطيع هذه الثدييات اقضي ما يصل إلى ساعة ونصفزعنفتها الأفقية تسمح لها بالصعود إلى السطح بسرعة عند الحاجة. كما تُمكّنها من إبقاء فتحة نفثها فوق الماء بسهولة، إذ يقع جهاز التنفس في أعلى رأسها.
بناءً على ما سبق، يُمكن الاستنتاج أن الحيتان تتنفس رئويًا، وهي من ذوات الدم الحار. غالبًا ما يكون جلدها أملسًا وخاليًا من القشور، مع ملاحظة بقايا من الفراء أيضًا. تنمو الحيتان في الرحم، وترضع صغارها رضاعة طبيعية.
كيف ظهرت الحيتان
يميل العلماء إلى تصنيف الحيتان ضمن مجموعة "ذوات الحوافر السيتوسية". هذه المجموعة ليست مجموعة منهجية من الحيوانات التي دُرست. في الواقع، هناك نظرية حول أصل الحيتان من حيوانات قديمة تشبه الذئاب الحديثة في مظهرها، لكنها كانت ذات حوافر تشبه الأبقار وغيرها من ذوات الحوافر زوجية الأصابع. أبحاثهم العلمية الحديثة اسم "mesonychia"هذا نوع من الثدييات القديمة عاش قبل حوالي 50 مليون سنة. يُعتقد أن الميزونيكيدات عاشت على اليابسة، لكنها كانت تصطاد في الماء، على طول شواطئ بحر قديم.
بعد فترة من الزمن، بدأ هذا النوع من ذوات الحوافر ذات الأصابع المتساوية بالتطور، مع استمراره في اتباع نمط حياة شبه مائي. أصبحت أجسامها أكثر انسيابية. ظهر ذيل قوي، ليحل محل الأطراف الخلفية. أما الأطراف الأمامية، أو الحوافر، فقد اتخذت تدريجيًا شكل الزعانف، مما أدى إلى تطور الزعانف.
تدريجيا تم ترسيبه تحت الجلد طبقة سميكة من الدهوناختفى الفراء من الجسم، وأصبح الجلد ناعمًا. وبالحديث عن فتحات الأنف، فقد طرأت عليها أيضًا بعض التغييرات. ولأنها كانت شبه دائمة في الماء، أصبح من الضروري التكيف مع التنفس فيه. انتقلت فتحات الأنف إلى أعلى الرأس، فظهرت فتحات النفخ بسرعة.
الحيتان في العالم الحديث
للحيتان والحيتانيات الحديثة جسمٌ على شكل طوربيد. يُسهّل هذا التركيب الجسمي الحركة السريعة في الماء. كما أن اختفاء شعر الجلد يُقلل الاحتكاك. الجلد نفسه مرنٌ للغاية ومُقاومٌ للرطوبة. ومن مزايا جلد الحيتان التي لا تُنكر أنه شبه مُقاوم للرطوبة. كل هذه العوامل تُساعد بلا شك على تحقيق سرعة جيدة في الماء.
الهيكل العظمي
الهيكل العظمي للحوت لديه جميع الأقسام المتأصلة في الثديياتومع ذلك، فإن هذه الأجزاء مُعدّلة قليلاً ومُتكيّفة مع الحياة في الماء. ينساب الرأس الضخم بمنقاره بسلاسة تقريبًا داخل الجسم. ومع ذلك، فإن هيكل الحوت العظمي يحتوي على جزء رقبة صغير. يتناقص حجم الجسم تدريجيًا نحو الذيل.
رأس الحوت
رأس الحوت - الجمجمة - مُكيّف تمامًا مع نظامه التنفسي الفريد. كما ذُكر سابقًا، تتجه فتحات الأنف نحو التاج، وتتحرك عظام التاج بحيث تلامس العظم القذالي العلوي. أما عظام الفك فهي مُستطيلة، وهو ما يرتبط بتطور جهاز الترشيح.
هذه الثدييات ليس لها أسنان، سيكون من الأفضل أن نقول أنها ضمور ويقع في عظم الفكاستُبدلت الأسنان في تجويف الفم بعدد هائل من الصفائح القرنية، تُسمى البلين.
الذيل والزعانف
ربما يكون ذيل الحوت البحري أقوى أجزاء الهيكل العظمي وأكثرها كثافة. غالبًا ما توجد فصوص مزدوجة، مرتبة أفقيًا، في نهاية الذيل. توجد على ظهر جميع أنواع الحيتانيات تقريبًا زعنفة ظهرية، تعمل كمثبت للعمق. وهي غير مزدوجة.
الزعانف الذيلية والظهرية هي مجرد نمو جلديفي داخلها يوجد فقط النسيج الغضروفي الضام.
تؤدي زعانف الحوت أيضًا وظيفة تنظيم درجة الحرارة. ولمنع ارتفاع درجة حرارة جسم الحوت، تعمل الزعانف على تبديد الحرارة الزائدة.
في الثدييات الحوتية، لم يبقَ سوى الأطراف الأمامية. وبعد تطورها، أصبحت هذه الأطراف زعانف صدرية قوية، غالبًا ما تكون عظام الرسغ فيها ملتحمة. وتعمل هذه الأطراف بشكل أساسي كمنظم للعمق و"مُحَوِّلات".
الحيتان ليس لديها أطراف خلفية.وعلى الرغم من ذلك، يلاحظ العلماء أحيانًا ويجدون بقايا من عظام الحوض، أو أساسيات علمية، في بعض الهياكل العظمية.
في الختام، يمكننا الاستنتاج أن زعانف الأسماك والحيتان تختلف بسبب تطور الحيتان من برمائيات إلى كائنات بحرية. يُحدد الوضع الأفقي للزعانف طريقة تنفس محددة، مما يسمح للحيتان بالصعود إلى السطح بسهولة وسرعة أكبر والاستنشاق.
