سمكة الرئة من أمريكا الجنوبية

سمكة الرئة الأمريكية الجنوبية ( Lepidosiren paradoxa )، والمعروفة أيضًا باسم سمكة الطين الأمريكية ^{[ 6 ]} وسمكة السلمندر الحرشفية ^{[ 7 ]،} هي النوع الوحيد من أسماك الرئة الموجودة في المستنقعات والمياه الراكدة في أحواض أنهار الأمازون وباراغواي وبارانا السفلى في أمريكا الجنوبية ^{[ 8 ]} . وتتميز هذه السمكة بكونها تتنفس الهواء بشكل إلزامي ، وهي العضو الوحيد في عائلة Lepidosirenidae ، على الرغم من أن بعض المؤلفين يصنفون Protopterus ضمن هذه العائلة أيضًا . ^{[ 9 ] [ 10 ]} في البرازيل ، تُعرف باللغة الأصلية باسم Tupi piramboia ، والذي يعني "السمكة الأفعى" ( النطق البرتغالي: [ piɾɐ̃ˈbɔjjɐ ] ] )، ومرادفات pirarucu-bóia ( [ piɾɐɾuˈku ˈbɔjjɐ ] )، traíra-bóia ( [ [ ] tɾɐˈiɾɐ ˈbɔjjɐ ] ) و caramuru ( [ kɐɾɐmuˈɾu ] ).

تُعدّ سمكة الرئة في أمريكا الجنوبية أقرب صلةً بأسماك الرئة الأفريقية (عائلة Protopteridae )، ويُعتقد أن كلتا العائلتين قد تباعدتا خلال العصر الطباشيري المبكر . تشير بعض الدراسات إلى تصنيف كلٍّ من Lepidosiren و Protopterus ضمن عائلة Lepidosirenidae، مع أن المراجع العلمية لا تزال تصنفهما كعائلتين منفصلتين. ^{[ 9 ] [ 10 ] [ 11 ]}

تتميز سمكة الرئة غير البالغة ببقع ذهبية على خلفية سوداء، بينما يتلاشى هذا اللون في السمكة البالغة ليصبح بنيًا أو رماديًا. ^{[ 12 ]} عظام الفك العلوي والفك السفلي الحاملة للأسنان ملتحمة، كما هو الحال في جميع أسماك الرئة . تشترك أسماك الرئة في أمريكا الجنوبية أيضًا مع أنواع أسماك الرئة الأخرى الموجودة في نظام تعليق الفك الذاتي (حيث يندمج عظم الحنك المربع مع الجمجمة ) وعضلات الفك المقربة القوية. ومثل أسماك الرئة الأفريقية ، يتميز هذا النوع بجسم طويل يشبه جسم ثعبان البحر تقريبًا، وقد يصل طوله إلى 125 سم (4.10 قدم) . ^{[ 8 ]} الزعانف الصدرية رفيعة وخيطية الشكل، بينما الزعانف الحوضية أكبر حجمًا وتقع في الجزء الخلفي من الجسم. تتصل الزعانف بالكتف بواسطة عظمة واحدة، وهو ما يختلف بشكل ملحوظ عن معظم الأسماك، التي عادةً ما تحتوي زعانفها على أربع عظام على الأقل عند قاعدتها، كما أنه يشبه إلى حد كبير جميع الفقاريات البرية تقريبًا. ^{[ 13 ]} تكون الخياشيم ضامرة بشكل كبير وغير وظيفية بشكل أساسي لدى البالغين. ^{[ 14 ]}  

تتغذى أسماك الرئة اليافعة على يرقات الحشرات والقواقع ، بينما تتغذى الأسماك البالغة على كل شيء، فتضيف الطحالب والروبيان إلى نظامها الغذائي، وتسحقها بأسنانها المعدنية الكثيفة. تختفي مواطنها المعتادة خلال موسم الجفاف، فتحفر جحورًا في الطين على عمق يتراوح بين 30 و50 سم (12-20 بوصة) ، تاركةً بعض الثقوب المؤدية إلى السطح للتهوية. ^{[ 14 ]} خلال فترة السبات الصيفي هذه ، تُفرز طبقة من المخاط لحبس الرطوبة، مما يُبطئ عملية الأيض لديها بشكل كبير. ^{[ 12 ]}  

لا يُعرف الكثير نسبيًا عن سمكة الرئة في أمريكا الجنوبية. وقد تكيّفت هذه الأسماك لمواجهة كلٍّ من الجفاف والفيضانات بفضل تطوّر مستقبلات ميكانيكية رئوية لديها . ^{[ 15 ] [ 16 ]} مع بداية موسم الأمطار، تخرج هذه الأسماك وتبدأ بالتزاوج. يبني الأبوان عشًا لصغارها، التي تُشبه في شكلها الشرغوف ولها أربعة خياشيم خارجية . ولزيادة نسبة الأكسجين في العش، يُطوّر الذكر تراكيب غنية بالأوعية الدموية على زعانفه الحوضية تُطلق المزيد من الأكسجين في الماء. ^{[ 14 ]} تبدأ الصغار بالتنفس الهوائي في عمر سبعة أسابيع تقريبًا. تمتلك الأسماك اليافعة خياشيم خارجية خيطية الشكل تُشبه إلى حد كبير خياشيم السمندل. ^{[ 12 ]} عُثر على أحافير للأنواع الحديثة بين 72 و66 مليون سنة مضت، خلال مرحلة الماسترختي من العصر الطباشيري المتأخر، قبيل انقراض العصر الطباشيري -الباليوجيني الذي قضى على الديناصورات غير الطائرة. ^{[ 17 ]}

اعتبارًا من أغسطس 2024، يمتلك سمك L. paradoxa أحد أطول الجينومات بين جميع الأنواع (91 مليار قاعدة، أي 30 ضعف حجم الجينوم البشري). ^{[ 18 ]} أما أكبر جينوم فيعود لسمكة الرئة الرخامية ، إذ يبلغ 130 مليار قاعدة. ^{[ 19 ] [ 20 ] [ 21 ]} وقد وُجدت جزيئات PiRNA ، وهي نوع من الحمض النووي الريبوزي (RNA) التي تُثبط عادةً نشاط العناصر المتحركة ، بمستويات منخفضة في هذا الحيوان، ويُحتمل أن تكون من بين أسباب ضخامة هذا الجينوم. ^{[ 18 ] [ 22 ]}

• الجينوم §  حجم الجينوم