ماهی قرمز چگونه با محیط آکواریوم کنار می‌آید؟

مجله ایلیاد/ برای بیشتر موجودات زنده، به ویژه آن‌هایی که تنفس متفاوتی دارند، زندگی بدون منبع اکسیژن خوب، چندان جالب نیست. ماهی قرمز، استثنای عجیب و غریبی است. ماهی‌های گونه‌یCarassius  در زمان‌های نامطلوبی که محیط اطراف دچار کمبود اکسیژن می‌شود، روشی شسته و رفته دارند که منجر به بقای آن‌ها می‌شود؛ آن‌ها الکل درست می‌کنند. اکنون می‌دانیم چگونه این کار را انجام می‌دهند.

در کتاب زیست شناسی ۱۰۱ یاد می‌گیریم که اکسیژن با «گلوکز کربوهیدرات» ترکیب می‌شود تا «دی‌اکسیدکربن» و آب تولید کند و برای ما انرژی فراهم کند. آب نسبتأ سودمند است، درحالی‌که دی‌اکسیدکربن محصولی فرعی است، در محیط‌زیست رها می‌کنیم. گاهی اوقات، بافت‌های ما از منبع اکسیژن محلی‌شان خالی می‌شوند، مثل زمانی که سخت ورزش می‌کنیم یا زمانی‌که محیط‌زیست موقتأ دچار کمبود اکسیژن می‌شود.

برای غلبه بر این کمبود، بیشتر حیوانات مثل ما مسیرهای آنزیمی دارند که می‌توانند کمی انرژی از گلوکز بدون اکسیژن به‌دست آورند. متأسفانه، این کار ما را با ماده‌ای تند و زننده به‌نام «لاکتیک اسید» تنها می‌گذارد. لاکتیک اسید، در نهایت در کبد به گلوکز تبدیل می‌شود، اما این فرآیند نیز به اکسیژن نیاز دارد. به عبارت دیگر، این فقط یک راه حل کوتاه مدت است. اگر لاکتیک اسید همچنین ایجاد شود، باعث «اسیدوز لاکتیک» می‌شود؛ وضعیتی که pH بافت‌ها را پایین می‌آورد و همه‌ی مشکل را ایجاد می‌کند.

ماهی قرمز، نباید نگران این قضیه باشد. به‌مدت چندین دهه، مشخص شده که این حیوان خانگیِ چندین ساله استعداد دارد لاکتیک اسید را به مولکولی کم‌خطرتر، یعنی الکل تبدیل کند. برخلاف لاکتیک اسید، اتانول به آسانی به آب تبدیل می‌شود، از میان آبشش ماهی عبور می‌کند.

هیچ مهره‌دار دیگری این توانایی را ندارد و در نتیجه دانشمندان در دانشگاه‌های اوسلو و لیورپول تصمیم گرفتند اسرار ماهی کپور را کشف کنند. قضیه به ۸ میلیون سال پیش بر می‌گردد؛ زمانی که اجداد ماهی قرمز و کپور نسخه‌هایی از ژن‌های مسئول مجموعه‌ای چند آنزیمی «دهیدروژناز پیرووات» را ایجاد کردند.

ژن‌های اصلی، وظیفه‌ی اصلی‌شان برای تهیه‌ی مشتقی از گلوکز به‌نام پیرووات را حفظ کردند تا وارد چرخه‌ی متابولیکی شوند که انرژی‌زا است. در عین حال، نسخه‌های این ژن‌ها در طول زمان به آسانی تغییر کردند و تکامل پیدا کردند تا آنزیمی شبیه به آنزیم موجود در مخمر آب‌جو بسازند که «اسید پریکوئیک» را به «استالدئید» یا اتانال تبدیل کند و سپس به اتانول تبدیل شود. این ماهی نیز همانند مهره‌داران دیگر معمولأ از همین مسیر استفاده می‌کند و اکسیژن را از طریق آبشش‌هایش جذب می‌کند تا در تنفس هوازی استفاده کند.

وقتی اکسیژن کم باشد، این مسیر تغییر می‌کند تا اتانول تولید کند. اکسیژن کافی نیست، اما ماهی کپور می‌تواند به‌مدت چندین ماه در اعماق باقی بماند تا وضعیت بهتر شود. محقق ارشد، «کاترین الیزابت فاگرنس» از دانشگاه اوسلو گفت: «این تحقیق بر نقض تکثیر کل ژنوم در تکامل نوآوری بیولوژیکی و سازگاری گونه‌ها با محیط‌های غیرقابل سکونت تأکید دارد.»

ماهی قرمز، در خانه‌ی شما به نظر به دور قلعه‌ای شنی درون آکواریوم می‌چرخد، اما اجداد وحشی‌اش باید با دوره‌‌های زمستان طولانی در آب‌های تقریبأ یخ‌زده کنار می‌آمدند. محقق «مایکل برنبریک»، فیزیولوژیست تکاملی در دانشگاه لیورپول، گفت: «در آب‌هایی با اکسیژن آزاد در استخرهایی پوشیده از یخ که به مدت چندین ماه در زیستگاه‌های شمال اروپا طول می‌کشید، غلظت الکل در خون ماهی‌های کپور می‌تواند به بیش از ۵۰ میلی‌گرم در ۱۰۰ میلی‌لیتر برسد که این مقدار بالای محدوده‌ی شیرجه در آب آشامیدنی در این کشورها است.»

وی افزود: «هرچند این وضعیت هنوز خیلی بهتر از مواجهه با لاکتیک اسید است که محصول نهایی متابولیکی مهره‌داران دیگر از جمله انسان‌ها در زمان از دست دادن اکسیژن است. همچنین می‌تواند توضیح دهد که چرا ماهی قرمز در مخازن آب سرد و کم‌ اکسیژن در اکواریوم‌ها می‌تواند، دوام بیاورد. آن‌ها به حدی الکل مصرف می‌کنند که چیزی متوجه نمی‌شوند! جدا از درک تغییر بیولوژیکی ناگهانی خارق‌العاده‌ی این ماهی‌ها، تحقیقات نوعی تغییرِ تکاملی در عملکرد یک صفت را از طریق تکثیر نشان می‌دهد.»

معمولأ عملیات مهمی مثل تنفس نمی‌توانند وظایف خود را تغییر دهند. در این صورت، داشتن نسخه‌ای واقعأ مفید است.

آیا ماهی‌ قرمز می‌خوابد؟

بر خلاف انسان‌ها، ماهی‌های قرمز هنگام خواب دراز نمی کشند! فقط فعالیت‌ آن‌ها کم‌تر می‌شود، در یک مکان ثابت می‌مانند و به آرامی حرکت می‌کنند تا خود را ایستاده نگه دارند. به نظر می‌رسد که در حال شنای آرام در آب هستند، معمولاً در کف (حدود یک اینچ بالاتر از کف)، در حالی که سرشان کمی به سمت پایین متمایل است. ممکن است رنگ آنها در حین خواب کمی محو شود و وقتی بیدار شوند به حالت عادی برمی‌گردد. آنها رنگ خود را به عنوان یک اقدام ایمن‌سازی تغییر می‌دهند تا هنگام خواب، خود را از شکارچیان پنهان کنند.

ماهی قرمز چه زمانی می‌خوابد؟

ماهی‌های قرمز مثل انسان نیستند که به طور طبیعی شب‌ها می‌خوابد، هرچند وقتی فضا تاریک و ساکت است، بهتر می‌خوابند، بنابراین بسیاری از ماهی‌ها در شب می‌خوابند. اگر در اطراف یک ماهیِ در حال خواب سر و صدا کنید، بیدار می‌شود، بنابراین سر و صدا نکنید!

اگر در تُنگ یا مخزن نور نگه دارید، می‌توانید ماهی‌تان را برای خوابیدن در شب (وقتی که خودتان به طور طبیعی می‌خوابید) آموزش دهید. اگر هر روز در ساعتی مشخص نور را روشن و خاموش کنید، ماهی قرمز از همان الگوی خواب پیروی خواهد کرد. همچنین نور نباید بیش از 12 ساعت در روز روشن بماند وگرنه ممکن است ماهی استراحت کافی نداشته باشد.

اگر فضا به اندازه کافی برای آنها تاریک نباشد، ممکن است در لابه‌لای گیاهان پنهان شوند تا بتوانند بخوابند.

 وقتی ماهی به اندازه کافی نمی‌خوابد، چه اتفاقی می‌افتد؟

درست مثل انسان‌ها، ماهی‌ها برای بازیابی انرژی به سیستم‌های بدن و حفظ عملکرد ایمنی، به خواب نیاز دارند. اگر آنها به اندازه کافی نخوابند، توانایی خود را برای مقابله با عفونت‌ها از دست می‌دهند و میزان متابولیسم آنها کاهش می‌یابد.

میزان خوابی که لازم دارند به نوع ماهی بستگی دارد. بعضی از ماهی‌های قرمز به طور طبیعی بعد از ظهر می‌خوابند در حالی که برخی دیگر تا شب بیدار می‌مانند. قرار گرفتن در معرض چرخه منظم روز و نور برای خواب کافی ماهی و سالم ماندن آنها ضروری است.

خمیازه کشیدن نشانه خستگی ماهی نیست بلکه فقط آبشش‌هایش را با آب تصفیه می‌کند.

 چگونه می‌توان یک ماهی بیمار را از یک ماهیِ در حال خواب تشخیص داد؟

ماهی‌هایی که خوابند ثابت باقی می‌مانند‌، اما راست هستند. آنها برعکس نمی‌شوند و به پهلو نمی‌چرخند. ماهی‌ای که خم یا وارونه است یا در کف دراز کشیده است احتمالاً بیمار است. ماهی‌هایی که مبتلا به بیماری‌های مثانه شنا هستند، غالباً به سمت پهلو یا وارونه شناور می‌شوند و در شنا مشکل دارند. دراز کشیدن به پهلو نیز ممکن است نشانه‌ی عفونت باکتریایی یا غلظت بالای نیتریت یا آمونیاک موجود در آب باشد.

انجام عجیب ترین جراحی دامپزشکی دنیا روی یک ماهی قرمز

یک شهروند بریتانیایی با پرداخت صدها دلار هزینه عمل جراحی، ماهی قرمز خود را که دچار یبوست شده بود درمان کرد.

صاحب این ماهی قرمز که در نورفولک واقع در شرق بریتانیا زندگی می کند ابتدا ماهی بیمار خود را به مرکز دامپزشکی شهر نورث‌والشام برد تا دلیل بی‌حالی حیوان خانگی‌اش را بداند.

دکتر فی بتل در این مرکز دامپزشکی، بیماری ماهی قرمز را یبوست تشخیص داد و به صاحبش گفت که هزینه عمل جراحی حدود ۳۰۰ پوند، ۴۶۰ دلار، می شود. 

خانم بتل با اشاره به مبلغی که صاحب ماهی قرمز برای درمان آن پرداخته می گوید: “در نهایت همه کسانی که حیوان خانگی دارند نسبت به سلامت حیوانات خود احساس تعهد می کنند.”

به گزارش ایران ناز، این دامپزشک علت یبوست ماهی قرمز را به وجود آمدن غده ای در شکم ماهی دانست که باید با عمل جراحی خارج می شد: “این یبوست ربطی نوع تغذیه ماهی نداشت.”

دکتر بتل پیش از شروع جراحی، ماهی قرمز را در آب حاوی مواد بیهوش‌کننده قرار داد تا پس از بیهوشی ماهی بتواند غده را خارج کند.

این عمل جراحی حدود یک ساعت به طول انجامید و دو پرستار خانم بتل را همراهی می کردند.

دکتر بتل می گوید: “یک پرستار مسئول وارد کردن گاز بیهوشی به لوله ای بود که از دهان و آب‌شش ماهی می گذشت، و پرستار دوم با ابزاری که در اختیار داشت ضربان قلب ماهی را تحت نظر داشت.”

به گفته این دامپزشک، پیش از شروع جراحی همه گزینه های دیگر با صاحب این ماهی قرمز مطرح شد اما سرانجام “او تصمیم گرفت که ماهی‌اش جراحی شود.”