أجهزة مضيئة أو فوتوفور للأسماك (مع رسم بياني)
في هذه المقالة سنناقش حول: - 1. معنى الأضوية المضيئة 2. هيكل الجهاز المضيء 3. أنواع 4. السيطرة 5. الأهمية البيولوجية.
معنى الأضوية المضيئة:
من المعروف أن عددًا من الأسماك خاصة الأنواع البحرية تنتج ضوءًا مميزًا من خلال أعضاءها الخاصة المسماة الأعضاء المضيئة. توجد هذه الأعضاء عادة في الأسماك التي تعيش في أعماق البحر حيث يتوقف ضوء الشمس عن الدخول. الأعضاء المضيئة غائبة في أسماك المياه العذبة.
أهم وظيفة من تلألؤ بيولوجي هو لإلقاء الضوء على البيئة المحيطة لغرض التمويه ، والتعلم من أجل التعرف على حركة الحيوانات المفترسة في الماء. أجهزة مضيئة أو photophores هي خلايا الغدة خاصة من البشرة. قد يختلف توزيعها على نوع الجسم والقيمة التكيفية في الأنواع المختلفة من الأسماك.
هيكل الأجهزة المضيئة:
على أساس التشريح من photophores قد يتم تصنيفها في نوعين:
1. Photophore بسيط:
فهي صغيرة الحجم ، وعرضها من 0.1 إلى 0.34 مم. وهو يتألف من خلايا توليد الضوء التي يطلق عليها اسم photocytes. يمكن توفير نوع بسيط مع أو بدون غطاء الصباغ. تتكون العدسات عن طريق تجميع الخلايا المعروفة باسم الخلايا العدسية.
يتم توفير الجزء البعيدة من الخلايا الضوئية مع حبيبات acidophilic. طبقة من الميلانوفيرات تحيط بالضوء. نوع بسيط من photophores موجود في أسماك القرش. في Stomias يتم تسجيل الأعضاء المضيئة في coriumous corium من البشرة.
2. مجمع Photophore:
يتكون هذا النوع من التصوير الضوئي من بنى إضافية مثل العاكسات ، والأغطية المصطبغة والأعضاء شبه العينية. الأخير هو عضو كبير متجذر بعمق في الأنسجة الجلدية. يتم ترتيب الخلايا الضوئية على شكل أسلاك وحبال.
يتم توفير الأنسجة photogenic ، الصباغ والطبقات العاكس مع الأعصاب والأوعية الدموية (الشكل. 18.1). تم العثور على الأنسجة photogenic في وسط photophore وتتكون من نوعين من الخلايا الغدية.
آلية إنتاج الضوء غريبة في الأسماك وتحدث المجموعات الخاصة من العضلات الموجودة حول الخلايا الضوئية. عندما تنقبض هذه العضلات ، فإنها تسحب السطح الخارجي من photophore للأسفل مما يؤدي إلى إخفاء سطح أكثر إشراقا.
على النقيض من استرخاء هذه العضلات يفضح سطح مشرق من photophores. في بعض الأنواع ، تقوم حركة الطبقة الصباغية بإخفاء ودوران الصور.
أنواع من الأجهزة المضيئة:
على أساس مصدر الإضاءة يمكن تصنيفها على النحو التالي:
1. التألق الخلوية الإضافية:
قد يتولد الضوء عن طريق إفراز مضيء من الأنسجة الغدية. توجد أجهزة الإنارة الخلوية الإضافية في أنواع محدودة جدًا من الأسماك. أسماك معينة مثل ذيول الفئران و searssids تنبعث الضوء عن طريق إفراز الوحل الخلوي الإضافي. يمتلك ذيل الفئران غددًا خاصة بالقرب من فتحة الشرج ، والتي تفرز الوحل بما يكفي من الإشراق.
2. تألق داخل الخلايا:
في هذا النوع يتم إنتاج الضوء داخل الخلية الغدية أو photocyte الذاتية. هذه الأعضاء المضيئة طورت من البشرة.
أسماك مزينة بهذا النوع من الأعضاء المضيئة تنتمي بشكل كبير إلى عائلة teleosts ، أي ، Sternoptychidae (أسماك الأحقاد) ، Myctophidae (أسماك الفانوس) ، Halosauridae (هايلوسوريد الأيل) ، Stomiatidae (أسماك التنين المتقشرة) ، Brotulidae (Brotulus) ، Lophiidae ( anglerfish) و Zoarcidae (ثعابين السمك).
3. الباثيرية اللمعان:
في هذا النوع ، توجد بكتيريا تكافلية موجودة في الضوء الضوئي أو ضوء تفريغ الخلية المضيء. يتم التعرف على العديد من الأنواع المختلفة لا سيما تم عزل البكتيريا الصورة جنس و achromobacterium ونمت في الثقافات. فهي شائعة على الأسماك الميتة أو اللحم الفاسد.
ترتبط الخطوة البيوكيميائية في اللمعان البكتيري بسلسلة نقل الإلكترونات من الفسفرة المؤكسدة ، حيث يتفاعل الفانوكليوتيد flavin (FMNH 2 ) من سلسلة نقل الإلكترون مع aldehyde (RCHO) لتشكيل مركب (luciferin) يتأكسد إلى حمض (RCOOH) مع انبعاث الضوء.
4. اللمعان الكيميائي:
وقد ثبت أن النسيج الغدي يفرز مادة كيميائية تسمى luciferin ، وهو مشتق من الإندول يتكون من التريبتامين ، أرجينين وآيسولوسين. تحت تأثير إنزيم luciferase ، يتم تحويل هذه المادة إلى أوكسي- luciferin وتصدر الضوء الأزرق أو الأزرق والأخضر. Apogon ، من المعروف أن Parapriacanthus تمتلك غدد مضيئة تحتوي على شكل خام من luciferin و luciferase.
السيطرة على الأجهزة المضيئة:
يتم التحكم في وظيفة الأعضاء المنتجة للضوء بواسطة الجهاز العصبي أو الغدد الصماء.
1. السيطرة العصبية:
أفاد العديد من العمال أن إنتاج الضوء بواسطة الأعضاء المضيئة يتم التحكم فيه بواسطة الجهاز العصبي ، ربما من خلال الجهاز الودي المحيطي. أعصاب الأعصاب في البالعات. تدخل الأعصاب الأذرية الخلايا الضوئية وتنشطها.
2. التحكم الهرموني:
تم الإبلاغ عن أن بعض الأسماك لديها السيطرة الهرمونية على photophores. الغدد الصماء مثل الكلى فوقها تفعيلها. من المعروف أن الأدرينالين أو النورادرينالين يتحكمان في انبعاث الضوء من الصور الضوئية.
3. التحكم الميكانيكي:
العضلات الموجودة أسفل الفوهات الضوئية تنقبض وتدور الصور الضوئية بطريقة تخفيها. وبالتالي يتم منع الأسماك من الإضاءة خاصة عندما تكون في خطر.
في photoblepharon palpebratus الجزء البطني من عضو مضيء لديه طية من الأنسجة السوداء (الشكل. 18.2). يمكن رسم هذه الطية عبر الصور الضوئية وإخفاء الضوء. في بعض الأسماك يفترض أيضًا أن يتأثر إنتاج الضوء بحركة الصبغ في الكروماتوفورز.
الأهمية البيولوجية للأجسام المضيئة:
هذا مفيد في مجموعة متنوعة من الطرق في الأسماك البحرية وخاصة في الأسماك في أعماق البحار.
1. ينير المحيطات:
تستخدم بعض الأسماك أعضاءها المضيئة لإضاءة محيطها في حالة الخمول. وهكذا يصبحون قادرين على البحث عن فريستهم في المياه المظلمة. بعض الأنواع (stomiatoid) قادرة على إصدار شعاع من الضوء من جهاز الخد المضيء المصمم خصيصا للقبض على المخلوقات الصغيرة مثل العوالق. أجهزة الخد في Anamalops تنتج ضوء مثل الشعلة.
2. كجهاز دفاعي:
تنتج العديد من الأسماك ضوءًا مفاجئًا للضوء من أعضائها المضيئة ، مما يساعد على تحويل انتباه مفترساتها. انبعاث الضوء يسهل هروب الأسماك عن طريق حير العدو. تنتج الحلبات شعلة متوهجة ، والتي تربك المفترس لحافز من الزمن ، وتساعد الأسماك على الفرار.
ومع ذلك ، فإن بعض الأسماك تستخدم أجهزة مضيئة لتمكينها من الإهمال. في القيام بذلك ينيرون سطحهم البطني الذي يجعلهم غير واضحين ضد الخلفية المضاءة أعلاه.
3. كإشارة تحذير:
يستخدم عدد من الأسماك عضوه المضيء لتحذير الحيوانات المفترسة. على سبيل المثال ، الفصيلة البحرية (Porichthys) التي تمتلك ، علامة سامة ، تومض الضوء عند مهاجمتها من قبل الأسماك المفترسة وتتجنب الخطر (الشكل 18.3).
4. التعرف على الأنواع الخاصة:
كل نوع له ترتيب فريد وتوزيع صور فوتوغرافية على الجسم ، مما يساعد الأسماك على التعرف على الأنواع من نفس النوع وبالتالي المساعدة في السلوك المدرسي. الأعضاء المضيئة مفيدة أيضًا في التعرف على زملاء التودد ، حيث قد تختلف الأعضاء المضيئة في الذكور والإناث.
تحتوي فوانيس الأسماك الذكورية على واحدة أو عدة صور ضوئية موجودة أعلاه ولكن كلاهما في الأنثى يمتلكها تحت السيقان الذيلية. في بعض الأنواع يختلف حجم الأعضاء المضيئة في كلا الجنسين. على سبيل المثال في العديد من أنواع melanostommiatidae ، يكون العضو المضيء ما بعد الوعد أكبر في الذكور وأصغر في الأنثى.
