زیست‌شناسان گونه‌ای از ماهی را در قطب جنوب کشف کردند که ضدیخ در خونش دارد و همین امر جلوی یخ‌زدگی و انجماد این ماهی را می­گیرد.


به گزارش سرویس علمی جام نیوز به نقل از آنا، دریاهای قطب جنوب دارای اکوسیستمی با دمای بسیار پایین وجود است. دمای این منطقه منفی دو درجه سلسیوس است که نقطه انجماد آب­‌های شیرین به شمار می‌رود اما حتی در این نقطه هم حیات وجود دارد.


یک گروه از ماهی­‌ها به نام «یخ‌ماهی» (notothenioids) در میان این آب­‌های بسیار سرد به لطف خون حامل ضدیخ‌شان زندگی می­‌کنند. در بعضی از گونه­‌های این ماهی به جای خون قرمز و سلول­‌های حمل اکسیژن، خونی شفاف و کم‌چگال وجود دارد تا در هنگام افت شدید دمای محیط لزج نشود.

مطالعه این مخلوقات تکامل‌یافته به عهده پاول زیکو، زیست‌شناس دانشگاه ارگان است که با علاقه و شور خاصی برای انجام تحقیقاتش در آب‌­‌های سرد و شفاف قطب جنوب شیرجه می­‌زند.

زیکو یک لباس غواصی مناسب دارد که محافظ وی در برابر کریستال­‌های یخی است. هرچند بیشتر ماهی­‌ها از دست آنها در امان نیستند. این کریستال­‌های یخی وارد جریان خون ماهی می‌شود و تا هنگامی که ماهی یخ بزند به رشد ادامه می­‌دهد.

زیکو با توجه به این موضوع که ماهی‌­ها همواره در حال نوشیدن و تغذیه کردن در میان یخ­‌ها هستند، حدس می­‌زند این تکه‌‌های یخ از محیط بیرون وارد بدن ماهی­‌ها می‌­شود. اما یخ‌ماهی دارای نوع خاصی پروتئین است که ورود کریستال­‌های یخی را محدود می­‌کند.






زیکو در حال ساخت حفره‌ای 12 فوتی برای نفوذ به عمق دریاهای قطب جنوب است


این پروتئین ضدیخ تکه­‌های کریستالی را تشخیص می‌دهد و به آنها می­‌چسبند. وقتی تکه یخ وارد بدن می­‌شود توسط این پروتئین­‌ها محاصره و به این ترتیب از رشد آن جلوگیری می‌­شود. به نظر می‌­رسد اتصال میان پروتئین و یخ برگشت‌ناپذیر است.

آیا وجود جسم خارجی در خون این ماهی مشکل‌ساز نخواهد بود؟

یخ‌ماهی‌ها به طور متوسط تا 30 سال عمر می‌­کنند و هیچ‌گونه علائمی از بیماری نشان نمی‌­دهند. بنابراین بدن این جانور راهی برای کنار آمدن با توده یخی درونش پیدا کرده است.

دانشمندانی که پیش از این روی یخ‌ماهی‌ها مطالعاتی انجام دادند، گمان می­‌کردند که افزایش تدریجی دمای آب در طول تابستان به این ماهی کمک می­‌کند تا تکه‌­های یخ موجود در بدنش را آب کند اما زیکو و همکارانش برای دهه‌­ها با اندازه‌گیری دمای آب‌­های قطب جنوب به این نتیجه رسیدند که حتی در تابستان هم دمای آب به اندازه کافی گرم نمی‌­شود که برای کمک به این ماهی مناسب باشد.

زیکو با بیان اینکه شاید این ماهی دارای طحال تکامل‌یافته‌­ای است که توده­‌های یخی را فیلتر می‌­کند، می‌­گوید: «تکامل پروتئین ضدیخ در هاله‌­ای از ابهام است. وجود کریستال یخی در بدن که می­‌تواند رگ­‌های خونی را مسدود کند به نظر کشنده می‌­آید اما در این حال، اگر این ماهی پروتئین ضدیخ نداشته باشد یخ می‌­زند. شاید تکه‌­های یخ آن‌طور که ما فکر می­‌کنیم برای این ماهی­‌ها خطرناک نباشد».



یخ‌ماهی بدون هموگلوبین



گونه‌­ای از یخ‌ماهی‌ها فاقد هرگونه سلول خونی قرمز رنگ و یا هموگلوبین بوده و به این ترتیب هیچ راهی برای انتقال اکسیژن در بدن موجود نیست.


همچنین این نوع ماهی فاقد فلس بوده و پوستی مات و نیمه‌شفاف دارد. حدس زده می­‌شود یخ ماهی همانند دوزیستان، اکسیژن مورد نیاز خود را از طریق پوستش جذب می­‌کند. این ماهی دارای عروق عریض‌تر و تپش قلب بیشتر است که با هر بار پمپاژ خون بیشتری به عضلات می‌­رساند.

این خون کم‌چگال مزیت بزرگی دارد. در حالی که بیشتر مایعات از جمله خون در هنگام افت دما چسبناک و لزج می‌‌شوند، خون یخ ماهی در این دما به راحتی در رگ‌­هایش جریان دارد.








دانشمندان خون این ماهی را در سرنگ جمع‌آوری کرده‌اند. همانطور که می‌بینید خون این ماهی به دلیل عدم وجود هموگلوبین قرمز نیست و کاملا شفاف است


یخ‌ماهی در دمای کمتر از منفی یک درجه سلسیوس آسیب‌پذیر است. وقتی این ماهی را صید می­‌کنید دچار نوعی بهت شدید می­‌شود و برای نیم ساعت بالا و پایین می‌­پرد. این امر نشان می‌دهد که بدون هموگلوبین نمی‌توان به آسانی از تنش­‌های حاد خلاصی یافت.

یخ‌ماهی شکارچی حریصی است و از کرم، میگو و دیگر ماهی‌­های موجود در کف دریا تغذیه می‌­کند. این ماهی تنها زندگی می­‌کند و با هم‌نوعان خود سازگاری ندارد.

در حالی که آب­‌های قطب جنوب به سرعت در حال گرم شدن هستند، باید دید که موجودات این منطقه چگونه با این مسئله کنار خواهند آمد و چه بلایی سر اکولوژی این منطقه خواهد آمد.