لماذا تمتلك أسماك الجاك التي تسبح في أسراب أجسامًا نحيلة وذيولًا شديدة التفرع

ADVERTISEMENT
ADVERTISEMENT

غالبًا ما تبدو السمكة الأكثر سرعة في الحوض كذلك لسبب واضح: فجسمها النحيل، وهيئتها الانسيابية المتدرجة، وذيلها المتشعب بعمق، كلها تشير إلى سباحة فعالة ومتواصلة في المياه المفتوحة. وإذا لفتت انتباهك أسراب الجاك قبل أي شيء آخر، فغالبًا ما يكون ذلك لأن مخطط الجسم نفسه قدّمها إليك أولًا.

صورة بعدسة جوناثان بوربا على Unsplash

لطالما وصف علماء الأحياء البحرية هذا الأمر بمصطلح «الانسيابية». والفكرة بسيطة: السمكة التي تنساب في الماء بمقاومة أقل تهدر طاقة أقل، وتحافظ على سرعتها بسهولة أكبر، ويمكنها أن تواصل الحركة لمسافات طويلة بدلًا من أن تستنزف نفسها في اندفاعات قصيرة.

ADVERTISEMENT

قراءة مقترحة

وقبل أن نفصل ذلك، جرّب اختبارًا سريعًا عند الحوض. ابحث عن السمكة ذات الجسم الأضيق والذيل الأشد تفرعًا، ثم خمّن: لعلها من أكثر الأسماك تهيؤًا للسرعة وقطع المسافات.

لماذا تبدو أسماك الجاك سريعة حتى قبل أن تتحرك

تميل أسماك الجاك، ومنها الأنواع التي تعيش في أسراب وتراها كثيرًا في الأحواض الكبيرة في الأكواريومات، إلى ما يسميه علماء الأسماك شكلًا «مغزليًا». والمعنى ببساطة أنها تشبه الطوربيد: أكثر سماكة في الوسط، ومتدرجة التضاؤل عند الطرفين، بلا زوايا بارزة تمسك بها المياه.

وتنجح هذه الهيئة لأن الجسم المتدرج الأطراف يواجه الماء الكثيف بصورة أنظف من جسم عريض ومسطح.

لماذا تتحرك السمكة الانسيابية بكفاءة أكبر

الشكل في الماءما الذي يفعله الماءنتيجة السباحة
هيئة عريضة ومسطحةيتراكم الماء أمامها وتتشكل دوامات خلفهامقاومة أكبر وجهد أعلى لكل طول جسدي
هيئة متدرجة مغزليةينساب الماء حول الجسم بصورة أنظفمقاومة أقل وحركة متواصلة أسهل
ADVERTISEMENT

وكثيرًا ما ترى هذا حتى عندما تكون الأسماك في حالة سباحة هادئة. فالسبّاحات التي تعيش في المياه المفتوحة تبدو متماسكة. يقل التمايل الجانبي في النصف الأمامي من الجسم، ويظهر معظم الجهد قرب الخلف، حيث يكون أثره أنفع.

وتوضح الإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي (NOAA)، في أدلتها المبسطة عن أشكال الأسماك وحركتها، أن الأجسام الانسيابية تقلل مقاومة الماء وتناسب الأسماك التي تسبح باستمرار في المياه المفتوحة. وهذا يطابق ما تعرضه الأكواريومات كل يوم: فأسماك الجاك ليست مصممة للزينة، بل للسفر.

طبق عشاء أم سكين تقطيع؟

أيهما يتحرك أسرع في الماء: طبق عشاء أم سكين تقطيع؟

سكين التقطيع طبعًا. ليس لأنها أجمل، بل لأنها تشق الماء بدلًا من أن تدفع أمامها جدارًا منه. وعند هذه النقطة غالبًا ما تصبح هيئة الجاك مفهومة على الفور. فما يبدو انسيابيًا لعينك هو أيضًا انسيابي بالنسبة إلى الماء.

ADVERTISEMENT

ومن هنا تبدأ قراءة السمكة على نحو مختلف. فالجسم النحيل ليس مجرد جسم رقيق، بل إنه يقدّم مساحة أمامية أقل للماء. ويساعد الرأس والجسم المتدرجان على بقاء تدفق الماء ملتصقًا بهما مدة أطول بدلًا من أن يتحول إلى اضطراب هدّار يهدر الطاقة. ثم يأتي الذيل ليحوّل هذه الحركة الأنظف إلى دفع.

وهنا لحظة الاكتشاف عند الزجاج بالنسبة إلى معظم الناس: جسم نحيل مع هيئة متدرجة وذيل متشعب بعمق يعني سمكة بُنيت للحركة الفعالة المتواصلة في المياه المفتوحة.

سر من الرأس إلى الذيل، وسيفصح التصميم كله عن نفسه

إذا تتبعت سمكة جاك واحدة من المقدمة إلى المؤخرة، فسيظهر منطق السرعة بالتتابع.

كيف بُني جسم الجاك للانتقال في المياه المفتوحة

1

الرأس

ينتهي الرأس إلى نقطة واضحة نسبيًا، ما يساعد على شق الماء بمقاومة أقل.

2

الجسم

يبقى الجسم نحيلًا بدلًا من أن يكون مرتفعًا ومستديرًا، مما يقلل مقدار السطح الذي يُسحب عبر الماء.

3

الذيل

يساعد الذيل المتشعب بعمق على توليد الدفع بكفاءة على مدى الزمن، ما يجعله ملائمًا للسباحة المستمرة وقطع المسافات.

ADVERTISEMENT

وغالبًا ما يشرح الباحثون في حركة الأسماك هذه المقايضة على هذا النحو العام: إن أشكال الجسم والذيل التي تقلل المقاومة وتركز الدفع في الخلف تدعم السباحة الفعالة المتواصلة. وتنطبق هذه القاعدة على أسماك الجاك إلى حد يجعلها مثالًا تعليميًا ممتازًا.

لماذا يهم ذلك الذيل المتشعب أكثر مما يظن الناس

يمكن للذيل المستدير أن يمنح تسارعًا سريعًا وتحكمًا حادًا عند السرعات المنخفضة. أما الذيل المتشعب بعمق فيميل إلى تفضيل الكفاءة عندما تواصل السمكة الحركة. ولهذا تحمل كثير من سبّاحات المياه المفتوحة، من الجاك إلى التونا، نسخة ما من هذا التصميم.

يساعد هذا التشعب الذيل على كنس الماء بطريقة تدعم دفعًا ثابتًا بحركة أقل هدرًا. وإذا اقترن ذلك بجسم لا يضرب الماء بعنف، حصلت على سمكة تستطيع أن تواصل السير. مقاومة أقل، تمايل أقل، دفع أكفأ، ومدى إبحار أطول.

ADVERTISEMENT

ولهذا أيضًا تبدو أسراب الجاك منسقة إلى هذا الحد. فعندما تشترك أسماك كثيرة في مخطط جسدي بُني للسفر المتواصل، تبدو حركتها نظيفة وهادفة لا عصبية ولا كثيرة الاضطراب. وحتى قبل أن تعرف التشريح، تلاحظ عينك الفرق.

القاعدة تنجح جيدًا، لكن ليس في كل مكان

لننتقل مباشرة إلى الجانب الآخر: قاعدة شكل الجسم هذه لها حدود. فالسمكة الرشيقة ليست بالضرورة الأسرع في كل موقف، وسرعة المياه المفتوحة ليست هي نفسها القدرة على المناورة في الشعاب.

فأجسام الأسماك المختلفة تحل مشكلات حركة مختلفة.

فيما تبرع مخططات الأجسام المختلفة

أسماك الشعاب الأعمق جسمًا

انعطافات حادة·كبح سريع

بُنيت للمناورة وسط البيئات المرجانية الكثيفة حيث تكون الرشاقة أهم من السباحة الطويلة الفعالة.

مفترس كمين

سكون·اندفاعة انفجارية

مهيأ للانتظار ثم الاندفاع فجأة إلى الأمام، لا للحفاظ على سرعة مستمرة في المياه المفتوحة.

أسماك شبيهة بالأنقليس

شقوق·مساحات ضيقة

تفيد حيث تكون الفتحات الضيقة والمسارات الملتوية أهم من السباحة الانسيابية في المياه المفتوحة.

ADVERTISEMENT

لذلك، حين تستخدم قاعدة السهم، فاستخدمها للمهمة المناسبة. فهي تساعدك على تمييز الأسماك المبنية للتنقل بكفاءة في المياه المفتوحة عبر الزمن. لكنها لا تعني أن كل سمكة نحيلة ستفوز في كل سباق، تمامًا كما أن دراجة الطريق لا تتفوق على الدراجة الجبلية فوق كل سطح.

ما الذي ينبغي أن تبحث عنه بمجرد النظر، من دون أن تبدو كعالم أحياء

إذا أردت طريقة سهلة واحدة لقراءة الحوض، فتجاهل أسماء الأنواع لدقيقة، وامسح المشهد بحثًا عن الشكل. واسأل نفسك: أي سمكة تبدو كأنها صُممت لتشق الماء بدلًا من أن تدفعه أمامها؟

ثم تفحص الذيل. فإذا كانت السمكة مبنية كالسهم وتحمل ذيلًا متشعبًا بعمق، فأنت على الأرجح تنظر إلى حيوان صُمم لسباحة فعالة ومتواصلة. وتعد أسراب الجاك من أوضح الأمثلة على ذلك، ولهذا فهي أسماك ممتازة للتعلم منها.

وعند الزجاج، استخدم هذه القاعدة: الجسم الضيق المتدرج مع ذيل متشعب بعمق يعني غالبًا سبّاحًا من سبّاحات المياه المفتوحة بُني للمسافة والسرعة الثابتة.