أخبار البلد - كيف يمكن للكائنات البحرية تحمل كمية الأملاح الموجودة في ماء البحر دون أن تموت؟"
هكذا يتساءل أحد الأطفال عما يجعل الكائنات البحرية تتكيف مع كمية الأملاح الموجودة في ماء البحر، وكيف يمكنها البقاء على قيد الحياة دون أن تمرض أو تموت.
وفي الحقيقة، كل شيء في أجسادنا مكون من خلايا، وهذه الخلايا تحتاج إلى مواد كيميائية إما داخلها أو من حولها، مثل الأملاح، لتعمل بشكل صحيح، لذا فتوازن المواد الكيميائية ضروري لتعمل أجسادنا جيدا.
وإذا لم نحصل على ما يكفي من الملح، ستتوقف الكثير من خلايانا عن العمل، لكن ماذا يحدث عندما نتناول كميات كبيرة من الأملاح؟!... ألا تبدو مشكلة أيضا.
يقول جلين هايندز، أستاذ البيئة الساحلية بجامعة إديث كوان الأسترالية، إن "تناول ما يكفي من الماء العذب يساعد في تخفيف الملح في أجسادنا، واعتمادا على ما نأكل وما نشرب وكميته، تزيل كليتينا الملح الزائد وترسل به إلى البول وبذلك تتخلص أجسادنا من الأملاح".
ويضيف: "رغم ذلك، لا يمكن لكليتينا التعامل إلا مع نسب صغيرة من الأملاح. فإذا تناولنا كميات كبيرة من الماء المالح، سنمرض وربما يتسبب ذلك في قتلنا".
الكائنات البحرية والماء المالح
لكن بالنسبة للكائنات التي تعيش في البحر يبدو الأمر مختلفا، إذ يقول هايندز: "تتكيف هذه المخلوقات مع المياه بطرق مختلفة؛ اعتمادا على كم الأملاح التي يمكنها تحمّله داخل أجسادها، فبعض الحيوانات، مثل الروبيان الشبح، يمكنه تناول كميات كبيرة من الملح وفي نفس الوقت يحافظ على حالة توازن للأملاح مماثلة لملوحة المياه المحيطة به".
يضيف: "يمكنها أيضا فعل ذلك حتى عندما تكون في مياه أكثر ملوحة من مياه البحر، وذلك عبر ما يسمى بالتنظيم الحلولي (التناضحي) "osmoconformers"، إذ يمكن للخلايا داخل أجسامها تحمل تغيرات كبيرة في تركيزات الأملاح؛ فهذه الحيوانات ليس بالضرورة تشرب مياه البحر بطريقتنا، لكن يمكنها امتصاص المياه والأملاح عن طريق جلودها بطريقة "التناضح" و"التغلغل".
الكثير من اللافقاريات (حيوانات بدون فقرات، مثل قنديل البحر) تعيش في المياه المالحة، ويمكنها التعامل مع مستوى الملوحة الذي قد يكون قاتل بالنسبة للإنسان، لكن حتى هذه الحيوانات لها حدود من الأملاح، فإذا كانت تركيزات الملح في أجسامهم مرتفعة للغاية، فستحتاج إلى الانتقال إلى مياه أقل ملوحة أو قد تموت.
إذ تحتاج الأسماك وبعض اللافقاريات مثل بعض أنواع القواقع البحرية إلى الحفاظ على تركيزات الملح التي تقل عن تركيزات المياه المحيطة بها. وتعمل الأسماك إلى إيصال تركيزات الأملاح داخل خلاياها لحوالي ثلث تركيز أملاح مياه البحر، لذلك فقد طورت هذه الأسماك طرقا لإدارة كمية الملح في أجسامها والمعروفة باسم "التنظيم الأسموزي".
يقول هايندز: "عندما تشرب الأسماك ماء البحر، فإن كليتيها (مثلنا) تزيل الملح الزائد وتتخلص منه عبر البول، ويمكنها أيضا التخلص من الملح عن طريق الخياشيم أو حتى جلودها".
ويضيف: "لكن الأسماك المختلفة لديها حدود مختلفة في التعامل مع تركيزات الملح؛ فبعض المخلوقات التي تعيش في المياه المالحة، إذا ما حوصرت في مياه أكثر ملوحة، فستموت. ويمكن للبعض الآخر العيش بسعادة تامة في المياه المالحة، ولكن حتى هذه سوف تموت إذا ما حوصرت في المياه المالحة حقا!".
لكن... ماذا عن أسماك الماء العذب؟
الأسماك التي تعيش في المياه العذبة لديها مشكلة معاكسة تماما، إذ تحتوي أجسامها على مستويات أعلى من الملح مقارنة بالماء المحيطة بها.
يقول هايندز: "تحتاج هذه الأسماك لتطوير طريقة لمنع تسرب الملح من أجسادها إلى المياه. وهذه الطريقة تكون عن طريق تناول طعام يحتوي على كميات ملح أكبر وشرب الكثير من الماء والحفاظ على أكبر قدر ممكن من الملح في أجسامها.
ويضيف: "كما أنها تمتص كميات ملح صغيرة ومحدودة من المياه المحيطة عبر الخياشيم وجلودها. وإذا ما تم نقل أسماك المياه العذبة هذه إلى المحيط، فإنها ستمرض وتموت".
الطيور البحرية والسلاحف
تحتاج الطيور البحرية والسلاحف أيضا إلى إزالة الملح من أجسادها، لكن لديهم ما نسميه "الغدد" للمساعدة في حل هذه المشكلة.
يشير هايندز إلى أن هذه الغدد عبارة عن أعضاء خاصة في رؤوسها تساعد على إزالة الملح، قائلا: "إذا نظرت إلى الطيور البحرية عن قرب، ترى أنها تقطر المياه من أنفها المنقار؛ هذا الماء مالح جدا.
وبالنسبة للسلاحف، يقول هايندز: "تزيل الملح الزائد عن طريق العينين، ولهذا تبدو في بعض الأحيان وكأنها تبكي".
كما أن للطيور البحرية والسلاحف كليتين تزيلان الملح بنفس الطريقة التي تعمل بها الأسماك أيضا.
لذلك، فإن السبب في أن الحيوانات البحرية لا تمرض عندما تشرب ماء البحر هو أن هذه المخلوقات لديها طرقا تسمح لها بالتكيف مع تلك البيئة، فالأمر يتعلق بالمستويات التي وصلت إليها أجسامها للتعامل معها.
وفي الحقيقة، كل شيء في أجسادنا مكون من خلايا، وهذه الخلايا تحتاج إلى مواد كيميائية إما داخلها أو من حولها، مثل الأملاح، لتعمل بشكل صحيح، لذا فتوازن المواد الكيميائية ضروري لتعمل أجسادنا جيدا.
وإذا لم نحصل على ما يكفي من الملح، ستتوقف الكثير من خلايانا عن العمل، لكن ماذا يحدث عندما نتناول كميات كبيرة من الأملاح؟!... ألا تبدو مشكلة أيضا.
يقول جلين هايندز، أستاذ البيئة الساحلية بجامعة إديث كوان الأسترالية، إن "تناول ما يكفي من الماء العذب يساعد في تخفيف الملح في أجسادنا، واعتمادا على ما نأكل وما نشرب وكميته، تزيل كليتينا الملح الزائد وترسل به إلى البول وبذلك تتخلص أجسادنا من الأملاح".
ويضيف: "رغم ذلك، لا يمكن لكليتينا التعامل إلا مع نسب صغيرة من الأملاح. فإذا تناولنا كميات كبيرة من الماء المالح، سنمرض وربما يتسبب ذلك في قتلنا".
الكائنات البحرية والماء المالح
لكن بالنسبة للكائنات التي تعيش في البحر يبدو الأمر مختلفا، إذ يقول هايندز: "تتكيف هذه المخلوقات مع المياه بطرق مختلفة؛ اعتمادا على كم الأملاح التي يمكنها تحمّله داخل أجسادها، فبعض الحيوانات، مثل الروبيان الشبح، يمكنه تناول كميات كبيرة من الملح وفي نفس الوقت يحافظ على حالة توازن للأملاح مماثلة لملوحة المياه المحيطة به".
يضيف: "يمكنها أيضا فعل ذلك حتى عندما تكون في مياه أكثر ملوحة من مياه البحر، وذلك عبر ما يسمى بالتنظيم الحلولي (التناضحي) "osmoconformers"، إذ يمكن للخلايا داخل أجسامها تحمل تغيرات كبيرة في تركيزات الأملاح؛ فهذه الحيوانات ليس بالضرورة تشرب مياه البحر بطريقتنا، لكن يمكنها امتصاص المياه والأملاح عن طريق جلودها بطريقة "التناضح" و"التغلغل".
الكثير من اللافقاريات (حيوانات بدون فقرات، مثل قنديل البحر) تعيش في المياه المالحة، ويمكنها التعامل مع مستوى الملوحة الذي قد يكون قاتل بالنسبة للإنسان، لكن حتى هذه الحيوانات لها حدود من الأملاح، فإذا كانت تركيزات الملح في أجسامهم مرتفعة للغاية، فستحتاج إلى الانتقال إلى مياه أقل ملوحة أو قد تموت.
إذ تحتاج الأسماك وبعض اللافقاريات مثل بعض أنواع القواقع البحرية إلى الحفاظ على تركيزات الملح التي تقل عن تركيزات المياه المحيطة بها. وتعمل الأسماك إلى إيصال تركيزات الأملاح داخل خلاياها لحوالي ثلث تركيز أملاح مياه البحر، لذلك فقد طورت هذه الأسماك طرقا لإدارة كمية الملح في أجسامها والمعروفة باسم "التنظيم الأسموزي".
يقول هايندز: "عندما تشرب الأسماك ماء البحر، فإن كليتيها (مثلنا) تزيل الملح الزائد وتتخلص منه عبر البول، ويمكنها أيضا التخلص من الملح عن طريق الخياشيم أو حتى جلودها".
ويضيف: "لكن الأسماك المختلفة لديها حدود مختلفة في التعامل مع تركيزات الملح؛ فبعض المخلوقات التي تعيش في المياه المالحة، إذا ما حوصرت في مياه أكثر ملوحة، فستموت. ويمكن للبعض الآخر العيش بسعادة تامة في المياه المالحة، ولكن حتى هذه سوف تموت إذا ما حوصرت في المياه المالحة حقا!".
لكن... ماذا عن أسماك الماء العذب؟
الأسماك التي تعيش في المياه العذبة لديها مشكلة معاكسة تماما، إذ تحتوي أجسامها على مستويات أعلى من الملح مقارنة بالماء المحيطة بها.
يقول هايندز: "تحتاج هذه الأسماك لتطوير طريقة لمنع تسرب الملح من أجسادها إلى المياه. وهذه الطريقة تكون عن طريق تناول طعام يحتوي على كميات ملح أكبر وشرب الكثير من الماء والحفاظ على أكبر قدر ممكن من الملح في أجسامها.
ويضيف: "كما أنها تمتص كميات ملح صغيرة ومحدودة من المياه المحيطة عبر الخياشيم وجلودها. وإذا ما تم نقل أسماك المياه العذبة هذه إلى المحيط، فإنها ستمرض وتموت".
الطيور البحرية والسلاحف
تحتاج الطيور البحرية والسلاحف أيضا إلى إزالة الملح من أجسادها، لكن لديهم ما نسميه "الغدد" للمساعدة في حل هذه المشكلة.
يشير هايندز إلى أن هذه الغدد عبارة عن أعضاء خاصة في رؤوسها تساعد على إزالة الملح، قائلا: "إذا نظرت إلى الطيور البحرية عن قرب، ترى أنها تقطر المياه من أنفها المنقار؛ هذا الماء مالح جدا.
وبالنسبة للسلاحف، يقول هايندز: "تزيل الملح الزائد عن طريق العينين، ولهذا تبدو في بعض الأحيان وكأنها تبكي".
كما أن للطيور البحرية والسلاحف كليتين تزيلان الملح بنفس الطريقة التي تعمل بها الأسماك أيضا.
لذلك، فإن السبب في أن الحيوانات البحرية لا تمرض عندما تشرب ماء البحر هو أن هذه المخلوقات لديها طرقا تسمح لها بالتكيف مع تلك البيئة، فالأمر يتعلق بالمستويات التي وصلت إليها أجسامها للتعامل معها.
