ما هي الاسماك التي لها مثانة للعوم

من الاسماك التي لها مثانة للعوم

من الأسماك التي لها مثانة للعوم هي الأسماك العظمية .
وتسمى هذه الأسماك فيزوستوم وهي نوع من الأسماك يتميز بوجود غطاء الخياشيم ومثانة هوائية وهيكل عظمي مكون من عظم بالإضافة إلى وجود الغضاريف أيضًا، وتحتوي كل الأسماك العظمية على عضوًا متخصصًا يسمى المثانة الهوائية، حيث أن الغرض من هذا العضو هو الحفاظ على نسبة غاز الأكسجين والغازات الأخرى وذلك من أجل الحفاظ على الطفو عند العمق المطلوب للأسماك، وهو شبيه بفكرة عمل جهاز تعويض الطفو الخاص بالغواصين (BCD)، حيث تملأ مثانتها المائية بالأكسجين عن طريق ابتلاع الهواء على سطح الماء ثم بعد ذلك يستطيع المرور سريعًا عبر قناة هوائية إلى المثانة، في بعض الأسماك الأخرى تعمل غدة غازية متخصصة في سحب الغازات من الدم لتبقى المثانة ممتلئة، يحيط بالمثانة الهوائية غشاء خارجي صلب وتقع مباشرة تحت الحبل الشوكي. [1]
تطور المثانة الهوائية لدى الأسماك العظمية

يعتقد العديد من العلماء أن فكرة وجود مثانة العوم أو المثانة الهوائية لدى الأسماك الحديثة قد تطورت من وجود رئة في بداية الأمر كانت تمتلكها هذا النوع الأسماك في بادئ الأمر،وقد يكون السبب في ذلك بيئة هذه الأسماك حيث كانت في مياه استوائية حيث تكون مياه ضحلة تحتوي على نسبة ضئيلة من غاز الأكسجين، ولذلك من أجل تكيفها مع هذه الظروف البيئية وخصوصًا في فترة الصيف سمح وجود الرئتين لها الحصول على غاز الأكسجين لضمان البقاء، وبعد تغيير هذه الظروف لم تعد الأسماك بحاجة الى نفس وظيفة الرئتين لذلك قامت بالتكيف لدورها الجديد وهو العوم أو الطفو. [2]
تكوين الهيكل الأساسي للمثانة الهوائية

• هيكل يشبه كيس الحوض.
• جدار الجزء الأمامي من المثانة.
• طبقة غدية.
• القناة الهوائية.

بعد تشريح مثانة السباحة في الأسماك نستطيع أن نجد أن هناك اختلافًا كبيرًا في التركيب والحجم والشكل حيث يتكون هيكلها الأساسي من التالي :
هيكل يشبه كيس الحوض: الهيكل الأساسي للمثانة الهوائية ووظيفته ملء المثانة بالغازات اللازمة حيث يشبه كيس الحوض بشكٍل كبير ويحتوي على العديد من الشعيرات الدموية من أجل القيام بعملية التغذية، وبعد الهيكل الأساسي مباشرًة تحت نظام الشعيرات الدموية، يتكون جدار الجزء الأمامي من المثانة الهوائية والذي يتكون من عدة طبقات أخرى وهي من الخارج إلى الداخل:

• طبقة ليفية Tunica externa: خارجية مكونة من مادة كولاجينية كثيفة.
• الغشاء المخاطي الفرعي Sub-mucosa: وهو يتكون من أنسجة رخوة وضامة.
• الغشاء المخاطي العضلي Muscularis mucosa: ويتكون من طبقة سميكة من ألياف العضلات الملساء.
• النسيج الضام Lamina propria: المكونة من طبقة رقيقة من خلايا النسيج الضام .
• الطبقة العميقة epithelial cells: الطبقة الأعمق من خلايا الأنسجة الغشائية أو الظاهرية.

طبقة غدية: حيث توجد في الغرفة الخلفية للمثانة الهوائية خارج طبقة الغشاء المخاطي العضلي ويتم إمداد هذه الطبقة بصورة غنية من الشعيرات الدموية القادمة من شبكية العين للأسماك.
القناة الهوائية: هي القناة الموصلة من المثانة إلى المريء، في بعض الحالات تكون قصيرة وعريضة، بينما في حالات أخرى تكون أطول وأضيق، ووظيفتها الأساسية توصيل الغاز الذي تفرزه المثانة والذي يكون في معظم الحالات غاز الأكسجين بينما الغازات الأخرى مثل النيتروجين وثاني أكسيد الكربون موجودة أيضًا ولكن بنسبة أقل.
وظائف المثانة الهوائية

• جهاز هيدروستاتيكي.
• تساعد في عملية السباحة.
• الحفاظ على مركز الثقل المناسب.
• تعمل كالعوامة.
• التنفس.
• إنتاج بعض أصوات الأسماك.

جهاز هيدروستاتيكي: من وظائف المثانة الهوائية في الحفاظ على وزن الجسم مساويًا لحجم الماء الذي تزيحه الأسماك في عملية السباحة، كما أن لها دور في عملية موازنة جسم السمكة حول الوسط المحيط بها وذلك عن طريق زيادة أو تقليل حجم محتوى الغاز داخل السمكة، عن طريق طرد الغاز الزائد من المثانة الهوائية من خلال القناة الهوائية أو عن طريق الانتشار في حالة غياب القناة الهوائية.
تعمل كالعوامة: تستطيع أن تعمل مثانة السباحة أيضًا كعوامة قابلة وذلك من أجل مساعدة الأسماك للسباحة في أي عمق بأقل جهد مبذول، حيث إنه في عملية الغطس يتم زيادة ثقل الجسم وعند صعودها سوف تنتفخ المثانة الهوائية حيث تقل الجابية، وفي هذه الحالة يمكن للأسماك أن تحافظ على توازنها في أي مستوى.
الحفاظ على مركز الثقل المناسب: تساعد المثانة الهوائية في عملية التوازن وذلك من خلال الحفاظ على مركز الثقل المناسب للأسماك، عن طريق تحويل الغاز من جزء منه إلى آخر، وبالتالي تساهم هذه العملية بشكل كبير في حركة الأسماك بصورة متنوعة.
التنفس: في العديد من الأسماك التي تعيش في الماء حيث يكون مستوى غاز الأكسجين منخفضًا إلى حد كبير، لذلك تعمل المثانة الهوائية مثل رئة إضافية للأسماك ويكون الأكسجين الناتج في المثانة مصدرًا آخر له، في هذه الحالة سوف تستطيع الأسماك قادرة على تنفس الهواء في الغلاف الجوي.
إنتاج الصوت: تساعد المثانة الهوائية أيضًا في إنتاج الصوت، ومن ضمنها أصوات مثل صوت الشخير أو الهسهسة أو الطبول، حيث تُتنج هذه الأصوات نتيجة لخروج ودخول الهواء داخل المثانة الهوائية مما يسبب اهتزاز الحاجز غير المكتمل للمثانة الهوائية على الجدار الداخلي لها.
الأنواع المختلفة للمثانة الهوائية

• حالة فسيولوجية Physostomous Condition.
• حالة فيزيائيةPhysoclistous condition.
• حالة انتقالية Transitional condition.

يمكن تقسيم الأنواع المختلفة للمثانة الهوائية لدى الأسماك وذلك اعتمادًا على حالة القناة الهوائية (ductus pneumaticus) ووجودها بين المثانة الهوائية والمريء، يمكن تقسيم المثانة الهوائية في الأسماك إلى فئتين أساسيتين هما الحالة الفسيولوجية أو الفيزيائية ويوجد بينهما حالة انتقالية.
حالة فسيولوجية Physostomous Condition : في هذه الحالة يعتمد تطور المثانة الهوائية على الحالة الفسيولوجية للأسماك حيث تتطور المثانة الهوائية من المريء، عندما توجد القناة الهوائية بين المثانة الهوائية والمريء، تقوم الأوعية الدموية بإمداد المثانة الهوائية ثم ينتقل الدم بعد ذلك إلى القلب ليصل إلى الأوردة الدموية.
حالة فيزيائية Physoclistous condition: في حالة وجود القناة الهوائية إما مغلقة أو غير ظاهرة، توجد غدة غازية إفرازية، حيث توجد في المنطقة الأمامية البطنية وفي المنطقة خلفية، وذلك من أجل امتصاص الغاز، ويتم إرجاع الدم من الغدة الغازية إلى القلب والمثانة عن طريق الأوردة المختلفة.
حالة انتقالية Transitional condition: هناك حالة انتقالية بين النوع الفسيولوجي والنوع الفيزيائي. في هذه الحالة تحتفظ المثانة الهوائية بالقناة الهوائية،مما يؤدي إلى تضخم حجمها وبالتالي تشكل حجرة منفصلة تحتوي الغدد الغازية موجودة أيضًا، في هذه المرحلة الوسطية تكون الحالة الفسيولوجية على وشك أن تتحول إلى الحالة الفيزيائية. [3]