Branchiostoma belcheri

يُعرف سمك الرميح Branchiostoma belcheri ، أو رميح بيلشر ، بأنه نوع من أنواع الرميح ينتمي إلى جنس Branchiostoma . يتميز هذا النوع بوجود حبل ظهري ، وحبل عصبي ظهري، وبلعوم ، وتجويف فموي، وأهداب، وذيل، وزعنفة ظهرية، وحبل عصبي، وعضلات مجزأة، وعيون بسيطة . ويمكن تمييزه من خلال زعنفة ظهرية مستديرة قليلاً، وثمانين حجرة نحيلة أمام فتحة الشرج، وزعنفة ذيلية ضيقة، وزوايا منفرجة بين الزعانف. ^{[ 1 ]} ويتغذى هذا النوع عن طريق الترشيح . ^{[ 2 ]}

تم الإبلاغ عن هذا النوع لأول مرة عام 1897 بالقرب من جزر أماكوسا ، وتحديداً قبالة جزيرة غوشونورا، جنوب جزيرة أماكوسا-كاميشيما. ^{[ 3 ]} بالإضافة إلى موقع الرصد، تم الحصول أيضاً على معلومات تتعلق بفترة التكاثر والشكل الخارجي. ^{[ 4 ]}

تتكاثر أسماك Branchiostoma belcheri عن طريق الإخصاب الخارجي . ^{[ 5 ]}

يُعدّ سمك Branchiostoma belcheri من الأنواع المهددة بالانقراض، وذلك بسبب تدفق الملوثات ذات المنشأ البري إلى البحر، مثل مواد التنظيف والنفايات الكيميائية والقمامة ومخلفات التعدين والمبيدات الحشرية ومشتقات البترول ومياه الصرف الصحي. ^{[ 6 ] [ 7 ] [ 8 ]}

تُظهر أسماك Branchiostoma belcheri جميع الخصائص الأساسية لشعبة الحبليات، بما في ذلك الحبل الظهري، والحبل العصبي الظهري، والبلعوم ، والتجويف الفموي، والأهداب، والذيل، والزعنفة الظهرية، والحبل العصبي، والعضلات المجزأة، والعيون البسيطة . بدءًا من التركيب الداخلي، تمتلك هذه الكائنات تجاويف حقيقية تتطور فيها الأعضاء الحيوية. ^{[ 9 ] [ 2 ]} يمتد الحبل الظهري على طول ظهر الحيوان، ويغطيه من الخارج طبقة ناعمة من النسيج الضام، مُبطّنًا لبًا داخليًا من الخلايا المتراصة بشكل غير محكم والتي تحتوي على فراغات مملوءة بسائل. ^{[ 9 ]} يقاوم الغلاف الخارجي تغيرات ضغط السائل في الحبل الظهري، مما يسمح بالمرونة مع مقاومة الانقباض في الوقت نفسه. وبهذه الطريقة، يمكن وصف الحبل الظهري بأنه عضو هيدروستاتيكي . ^{[ 9 ]} أثناء انقباض العضلات، يلعب الحبل الظهري أيضًا دورًا مهمًا في مقاومة تقصير الجسم. ^{[ 10 ]} يقع الحبل العصبي الظهري خلف الحبل الظهري. البلعوم هو بنية أخرى مصنوعة من الغضروف للتغذية، ويقع بالقرب من الحلق. ويتكون من شقوق بلعومية تقع بين قضبان بلعومية ضرورية للتغذية. ^{[ 9 ]}

أما بالنسبة للبنية الخارجية، فيمتد الذيل من الجسم، متتبعًا نهاية القناة الهضمية. وهذه سمة مميزة عن أنواع الديدان الأخرى، إذ تقع فتحة الشرج في أسفل الجسم، على الجانب الخلفي. وتقع الزعنفة الظهرية على الجانب الخلفي أيضًا، وهي صلبة بفضل الغضروف. ويوجد الحبل العصبي في منطقة مماثلة، وينشأ على شكل أنبوب مجوف. ويحتوي الحبل العصبي على تجمعات صغيرة من الخلايا الحساسة للضوء تُسمى العيون البسيطة. وأخيرًا، تسمح العضلات بالحركة والحفاظ على وضعية الجسم، وتوجد في أجزاء منفصلة على جانبي الجسم. ^{[ 9 ]}

إلى جانب بنيتها الداخلية والخارجية ، تجدر الإشارة إلى حركتها. فعلى الرغم من كونها كائنًا غير متحرك في الغالب ، إلا أن لديها قدرة على السباحة، حيث تتحرك للأعلى. ويتم ذلك عبر انقباضات تبدأ من الطرف الأمامي وتنتقل لأسفل العضلات الطولية قطعة عضلية تلو الأخرى. تتناوب الانقباضات بين جانبي الجسم، مما يؤدي إلى التواء جانبي يدفع الجسم للأمام ويسمح بالسباحة الحلزونية حول محوره. ^{[ 10 ]} بالإضافة إلى هذه البنى، توجد الغدد التناسلية التي تنتج البويضات أو الحيوانات المنوية، وكذلك أعضاء مماثلة لتلك الموجودة في الفقاريات، مثل الكلية الأولية أو الغدة الدرقية (عضو مهدب ومخدد يساعد في التغذية الترشيحية عبر إنتاج البروتينات المخاطية ). ^{[ 9 ] [ 10 ] [ 11 ]} يتضح أن جينوم B. belcheri مشابه لجينوم الفقاريات، إلا أنه أبسط لأن جينوماته لم تخضع لتضاعف كامل كما هو الحال في سلالات الفقاريات. ^{[ 12 ] [ 13 ]}

تتميز أسماك Branchiostoma belcheri بثلاث خصائص مورفولوجية رئيسية تميزها عن أنواع Branchiostoma الأخرى. أولاً، يمكن التعرف عليها من خلال زعنفتها الظهرية المستديرة قليلاً ذات النهاية المنفرجة. ثانياً، تتكون B. belcheri من أكثر من ثمانين حجرة زعنفة أمام الشرجية رفيعة. ثالثاً، تمتلك B. belcheri زعنفة ذيلية ضيقة، بالإضافة إلى زاوية منفرجة بين الزعنفة الظهرية والزعنفة فوق الذيلية، وكذلك بين الزعنفة قبل الشرجية والزعنفة تحت الذيلية. ^{[ 1 ]}

تُعدّ Branchiostoma belcheri من الكائنات أحادية الجنس ، وتتكاثر عن طريق الإخصاب الخارجي . ^{[ 5 ]} تتطور بيوض B. belcheri في البداية إلى يرقات تتغذى على العوالق ، ثم تنضج لاحقًا لتصبح كائنات بالغة قاعية. ^{[ 14 ]} تتكاثر هذه الكائنات خلال موسم التكاثر ، الذي يستمر سنويًا لمدة تتراوح بين ثلاثة وستة أشهر تقريبًا، ويحدث خلال فصلي الربيع والصيف. يطلق الذكور والإناث الأمشاج في عمود الماء . ^{[ 5 ]} تمر الأمشاج بمراحل نمو متميزة، تشمل عشر مراحل: الزيجوت ، والانقسام ، والبلاستولة ، والجاسترولا ، والنيورولا ، والتاليبد، واليرقة، والتحول ، واليافع، والبالغ. تُعرف المراحل التي تبدأ من الزيجوت وتنتهي بالتحول بالمراحل العوالقية، بينما تُعرف مرحلتا اليافع والبالغ بالمراحل القاعية، حيث تعيش الكائنات مدفونة في الركيزة. ^{[ 15 ]}

يبدأ التطور بالمرحلة الجنينية، تليها مرحلة اليرقة، وينتهي بعملية التحول التي تستغرق من بضعة أسابيع إلى عدة أشهر بعد الإخصاب. تشبه الصغار بعد التحول البالغين إلى حد كبير، ولا يختلفون عنها إلا في أن الصغار يحتاجون إلى النمو قبل تكوين الغدد التناسلية. تختلف مدة فترة النمو هذه باختلاف الأنواع، إذ تتراوح من بضعة أسابيع في الأنواع المصنفة "استوائية" إلى عدة سنوات في الأنواع المصنفة "معتدلة". بمجرد اكتمال نمو الغدد التناسلية، تصبح الكائنات بالغة ناضجة جنسيًا. ^{[ 5 ]}

يعيش سرطان البحر Branchiostoma belcheri في المحيط، حيث يغرس ذيله في الرمال. يستخدم فمه لامتصاص كميات كبيرة من الماء، دافعًا إياه للخارج عبر الشقوق، ومحتفظًا بجزيئات الطعام الصغيرة في هذه العملية. يُعرف التجويف داخل الفم بالتجويف الفموي، بينما يُحيط بالفم من الخارج زوائد صغيرة تُسمى الأهداب. يُعد الفم والتجويف الفموي والأهداب جزءًا من الجهاز الهضمي، وكذلك الأعور الكبدي الذي يعمل بالتنسيق مع الأمعاء على إفراز العصارات الهاضمة والمساعدة في امتصاص العناصر الغذائية. ^{[ 9 ]} يعتمد سرطان البحر B. belcheri على عملية التغذية الترشيحية للحصول على العناصر الغذائية. وبالتالي، يتغذى على الكائنات الدقيقة الموجودة في الماء التي تمتصها الأهداب أثناء التنفس وتدخل إلى التجويف البلعومي. تمتص الأهداب الماء، وتعمل أيضًا على عزل جزيئات الطعام. ^{[ 10 ]}

يتواجد نوع B. belcheri حاليًا في جنوب بحر أرياكي . وتشير التقارير المبكرة إلى وجوده بالقرب من جزر أماكوسا . ^{[ 16 ]} لاحقًا، عُثر عليه على الجانب المقابل لجزيرة أماكوسا-كاميشيما في بحر أرياكي. كما وردت تقارير أخرى في تقارير لاحقة تُشير إلى وجوده في شمال بحر أرياكي. ^{[ 17 ]} ومرة ​​أخرى، لُوحظ وجوده في منطقة أخرى مميزة؛ على الساحل الجنوبي لمحافظة ساغا . ^{[ 17 ]} وخلصت الملاحظات اللاحقة إلى أن الرميح في المياه الأخرى غير بحر أرياكي وبحر أماكوسا ينتمي إلى نوع B. belcheri var. tsingtauense، بينما يُعدّ الرميح في تلك المناطق شكلًا وسيطًا بين هذا النوع ونوع B. belcheri. ^{[ 18 ]} ويُظهر توزيع الرميح أعدادًا كبيرة من السكان في الجزء الأوسط من بحر أرياكي، بالإضافة إلى أربعة مواقع تُحيط بجزر أماكوسا. ^{[ 17 ]} تعيش هذه الكائنات في الغالب على الشواطئ الرملية وكذلك في مياه البحر المخففة (بنسبة ملوحة تتراوح من 15.4% إلى 33.1%). ^{[ 10 ]}

في عام ١٩٩٨، صنّفت الجمعية اليابانية لحماية موارد مصايد الأسماك (B. belcheri) هذا النوع ضمن الأنواع المهددة بالانقراض، وأدرجته في قائمة "الحيوانات المهددة بالانقراض من الكائنات البحرية والمياه العذبة اليابانية". ^{[ ٦ ]} وتتعرض أعداد هذا النوع للتهديد بسبب تدفق الملوثات ذات المنشأ البري إلى البحر، مثل مواد التنظيف، والنفايات الكيميائية، والقمامة، ومخلفات التعدين، والمبيدات الحشرية، ومشتقات البترول، ومياه الصرف الصحي. ^{[ ٧ ] [ ٨ ]} إضافةً إلى ذلك، يُساهم التوسع في تربية الأحياء المائية ، والصيد غير القانوني ، واستخراج الرمال ونقل الرواسب ، وتزايد حركة الملاحة البحرية، في القضاء على حيوان الرميح، فضلاً عن تدمير موطنه. ^{[ ٧ ]}

تم الإبلاغ عن وجود حيوان الرميح في بحر أرياكي بعد اكتشاف حيوان صغير يشبه السمكة، أطلق عليه السكان المحليون اسم "إيتاتشي-أو". ^{[ 17 ]} وشملت المزيد من الدراسات الحصول على عينات من محافظة ساغا . سُميت هذه العينات في البداية "أراتسو" أو "غنادوتسو"، ولكن أُضيفت لاحقًا إلى B. belcheri. ^{[ 17 ]}

يرتبط نوع Branchiostoma belcheri بأنواع أخرى من جنس Branchiostoma ، فهو بحري، ينتشر في المياه الضحلة، ويستقر طرفه الأمامي في الرمال، وهو في الغالب مستقر، وله جسم صغير ونحيل، ومقسم إلى حلقات وشفاف، وله جذع وذيل وزعانف وسطية وعضلات وحبل ظهري وجهاز هضمي كامل وحبل عصبي ظهري، وهو ذو تجويف معوي، ويتنفس عبر سطح جسمه، ويستخدم النُقَر الأولية مع الخلايا اللمفاوية للإخراج، ويقوم بالإخصاب الخارجي، وله جنسين منفصلين، ويظهر نموًا غير مباشر. ^{[ 19 ]}

تختلف أنواع Branchiostoma belcheri في عدد الطفرات الجينية. توجد طفرات في عينة واحدة على الأقل من العينات التي تم تسلسلها في 12% من المواقع الجينومية لـ B. belcheri . تم تحديد ما يقرب من 13 مليون اختلاف في كل جينوم من جينومات B. belcheri . تُظهر الدراسات أن نسبة عدد التحولات إلى عدد الطفرات العرضية لزوج من التسلسلات كانت منخفضة للغاية، مما يشير إلى أن غالبية الطفرات حديثة مع معدل طفرات مرتفع لكل جيل. تؤكد هذه البيانات، إلى جانب معدلات التعدد الشكلي العالية ، التنوع الجيني واسع النطاق الذي يُظهره B. belcheri . في هذه الدراسة نفسها، تم تحديد أكثر من 600 اختلاف في جينوم الميتوكوندريا لـ B. belcheri . بالإضافة إلى ذلك، من المحتمل أن تؤثر الطفرات في الجينات المرتبطة بالهضم الخلوي البلعمي على قدرة الكائنات الحية على بلعمة جزيئات الطعام وهضمها. ^{[ 20 ]}