بروتوبتروس

بروتوبتروس هو جنس يضم أربعة أنواع من أسماك الرئة الموجودة في أفريقيا .يُعتبر بروتوبتروس الجنس الوحيد في عائلة بروتوبتريداي ، التي تُصنف مع ليبيدوسيرين في رتبة ليبيدوسيرينيفورميس . ^{[ 5 ] [ 6 ] [ 7 ] [ 8 ]}

تعود أقدم أحافير عائلة Protopteridae إلى العصر الطباشيري المتأخر ( الكامباني - الماستريختي ) في السودان ، ^{[ 9 ]} لكن الأدلة الوراثية تشير إلى أنها وعائلة Lepidosirenidae انفصلتا في بداية العصر الطباشيري المبكر ، حوالي 145 مليون سنة. ^{[ 8 ]} وقد تباعد سلفهما المشترك عن أسماك الرئة الأخرى الوحيدة الموجودة في عائلة Neoceratodontidae خلال العصر الجوراسي المتأخر . ^{[ 10 ]}

تشير بعض الدراسات إلى ضرورة تجميع جنسي Protopterus و Lepidosiren معًا في عائلة Lepidosirenidae، نظرًا لأن تباعدهما في العصر الطباشيري حديث نسبيًا مقارنةً بأصول عائلات أسماك الرئة الأخرى في العصر الكربوني. مع ذلك، تُبقي معظم المراجع التصنيفية على تصنيفهما كعائلتين منفصلتين. ^{[ 6 ] [ 7 ] [ 8 ]}

أسماك الرئة الأفريقية هي أسماك طويلة تشبه ثعبان البحر ، ولها زعانف صدرية وحوضية خيطية الشكل . تتميز بقشورها الناعمة ، وتتحد الزعانف الظهرية والذيلية لتشكل بنية واحدة. تستطيع هذه الأسماك السباحة كالثعابين أو الزحف على قاع البحر باستخدام زعانفها الصدرية والحوضية. ^{[ 11 ]} يصل طول أكبر أنواعها إلى حوالي 200 سم (6.6 قدم) . ^{[ 4 ]}  

تعيش أسماك الرئة الأفريقية عمومًا في المياه الضحلة، مثل المستنقعات والأهوار. كما توجد أيضًا في البحيرات الكبيرة مثل بحيرة فيكتوريا . ويمكنها البقاء على قيد الحياة خارج الماء لعدة أشهر عن طريق الحفر في الطين المتصلب أسفل مجرى النهر الجاف. وهي من آكلات اللحوم، وتتغذى على القشريات ويرقات الحشرات المائية والرخويات . ^{[ 11 ]}

تُعدّ سمكة الرئة الأفريقية مثالًا على كيفية حدوث التحوّل التطوري من التنفس في الماء إلى التنفس في الهواء. تتعرض أسماك الرئة دوريًا لمياه منخفضة الأكسجين أو تواجه حالات جفاف بيئتها المائية. وللتكيف مع هذه الظروف، طوّرت تكيفًا على شكل جيب خارجي في أمعائها، يشبه مثانة العوم الموجودة في الأسماك الأخرى. يعمل هذا التركيب المتخصص كرئة. ^{[ 11 ]} داخل الرئة، تسمح أوعية دموية عديدة ذات جدران رقيقة للدم بامتصاص الأكسجين من الهواء الذي يتم استنشاقه إلى الرئة.

تتنفس هذه الأسماك الهواء بشكل إلزامي، وتتميز بصغر حجم خياشيمها لدى البالغين. يوجد قوسان خيشوميان أماميان يحتفظان بالخياشيم، على الرغم من صغر حجمهما بحيث لا يمكنهما العمل كجهاز تنفس وحيد، وقد يكون دورهما أكثر أهمية في التخلص من ثاني أكسيد الكربون. تحصل هذه الأسماك على حوالي 90% من الأكسجين عبر رئتيها، والنسبة المتبقية (حوالي 10%) عبر الخياشيم والجلد. ^{[ 12 ]} يتميز قلب سمكة الرئة بتكيفات تفصل جزئيًا تدفق الدم إلى دورتيه الرئوية والجهازية. ينقسم الأذين جزئيًا، بحيث يستقبل الجانب الأيسر الدم المؤكسج، بينما يستقبل الجانب الأيمن الدم غير المؤكسج من الأنسجة الأخرى. يبقى هذان التياران الدمويان منفصلين في الغالب أثناء تدفقهما عبر البطين وصولًا إلى الأقواس الخيشومية. ونتيجة لذلك، يتجه الدم المؤكسج في الغالب إلى الأقواس الخيشومية الأمامية، بينما يتجه الدم غير المؤكسج في الغالب إلى الأقواس الخلفية.

تتكاثر أسماك الرئة الأفريقية في بداية موسم الأمطار. تبني أعشاشًا أو جحورًا في الطين لتضع بيضها، ثم تحرسه من المفترسات. عندما يفقس البيض، تشبه الصغار الضفادع الصغيرة ، بخياشيم خارجية ، ولا تتطور لديها الرئتان وتبدأ في تنفس الهواء إلا لاحقًا. ^{[ 11 ]}

قبل إدخال سمك الفرخ النيلي إلى المنطقة، كانت أسماك الرئة تشكل عادةً نسبة ضئيلة من صيد الصيادين. وكان نقل الأسماك من مواقع صيدها في بحيرة فيكتوريا إلى الأسواق يتم غالبًا بعد تجفيفها تحت أشعة الشمس لحفظها بشكل أفضل. ويختلف استهلاك أسماك الرئة بين السكان؛ إذ يتناولها شعب لوو أحيانًا، بينما يتجنبها شعب سوكوما بسبب مذاقها الذي يُعتبر "إما مرغوبًا بشدة أو مكروهًا بشدة محليًا". ^{[ 13 ]} ومع تزايد استخدام تقنيات الصيد الحديثة، مثل الخيوط الطويلة وشباك الخيشوم، خلال الخمسين عامًا الماضية، يُعتقد أن أعداد أسماك الرئة في المنطقة آخذة في التناقص.

تضم عائلة Protopteridae وجنس Protopterus أربعة أنواع موجودة (حية): ^{[ 4 ]}

• Protopterus aethiopicus Heckel ، 1851 - سمكة رئوية رخامية
  • ص. إثيوبيكوس هيكل، 1851
  • P. a. congicus Poll , 1961
  • استطلاع رأي P. a. mesmaekersi ، 1961
• بروتوبتروس أمفيبيوس ( WKH Peters ، 1844) - سمكة الرئة الأفريقية ذات الخياشيم أو سمكة الرئة شرق الأفريقية
• بروتوبتروس أنيكتنس ( أوين ، 1839) - سمكة الرئة من غرب إفريقيا
  • P. a. annectens (Owen, 1839)
  • P. a. brieni Poll ، 1961 - سمكة الرئة الجنوبية
• بروتوبتروس دولوي بولنجر ، 1900 - سمكة الرئة النحيلة أو سمكة الرئة الأفريقية المرقطة

تُعرف أنواع أخرى منقرضة من خلال بقايا أحفورية:

• † بروتوبتيروس كراسيدينز تشيرشر ودي يولييس 2001
• † بروتوبتروس إيلونجوس مارتن 1995
• † بروتوبتروس ليبيكوس سترومر 1910
• † بروتوبتروس نيجرينسيس مارتن 1997
• † Protopterus polli Dartevelle & Casier 1949
• † بروتوبتروس بروتوبتيروديس تاباست 1962
• † Protopterus regulatus Schall 1984

• بورفيس، سادافا، أوريانز، هيلر، "الحياة: علم الأحياء" الطبعة السابعة، صفحة 943. شركة كوريير: الولايات المتحدة الأمريكية، 2004.