تتمتع أجنة العديد من أنواع الأسماك [[LINK4]]بقدر معين من التحكم في موعد فقسها، حيث تختار في الواقع تواريخ ميلادها بنفسها.

تكشف دراسة أجراها باحثون من الجامعة العبرية في القدس في إسرائيل الآن عن العمليات الكيميائية والبيولوجية التي تتيح حدوث ذلك، حيث تُظهر كيف تَحدّد الأجنة بشكل فردي موعد خروجها مع العوامل البيئية المثلى.

درس العلماء بيوض سمك الزرد (Danio rerio)، ووجدوا أن إطلاق هرمون تحرير الثيروتروبين (Trh) من الجنين كان أمرًا بالغ الأهمية في إنتاج الإنزيمات اللازمة لإذابة جدار البيضة.

”

إنّ “الفقس حدثٌ بالغ الأهمية في دورة حياة الأنواع البيضوية“، كما كتب الباحثون في ورقتهم البحثية المنشورة.

“إنّ قرار الفقس غالباً ما يكون مُحكم التوقيت ليتزامن مع الظروف المُواتية التي من شأنها تحسين فرص البقاء على قيد الحياة خلال المراحل المبكرة من الحياة”.

تستخدم أنواع الأسماك العديد من استراتيجيات الفقس والمحفزات المختلفة: فسمكة الزيبرا، على سبيل المثال، عادةً ما [[LINK10]] تنتظر ضوء النهار[[LINK10]]. بينما تنتظر أسماك المهرج والهلبوت [[LINK11]] الظلام [[LINK11]]. أما سمكة غرونيا كاليفورنيا فتنتظر حتى يجرفها البحر.

يُقدم البحث أدلة على الآليات الكامنة وراء هذا التأخير. ففي سمكة الزيبرا، يتم توصيل هرمون TRH إلى غدة الفقس عبر مجرى الدم، بناءً على تعليمات من دائرة عصبية تتشكل قبل الفقس مباشرةً وتختفي بعده مباشرةً.

وليس الأمر يقتصر على سمك الزرد فقط: فقد درس الباحثون أيضًا سمكة الميداكا (Oryzias latipes)، وهي نوع بعيد الصلة.

انفصلت المسارات التطورية لسمكة الميداكا وسمك الزرد منذ حوالي 200 مليون سنة، ولكن تم تحديد عملية الفقس التي يحفزها هرمون تي آر إتش في النوعين، على الرغم من اختلافاتهما في غدد الفقس، وأنواع الإنزيمات، وفترات الجنين.

وكتب الباحثون: “باستخدام الصباغة المناعية، لاحظنا أنه مثل سمك الزرد، تشكل أجنة سمكة الميداكا دائرة عابرة لهرمون تي آر إتش قبل الفقس بفترة وجيزة تختفي في يرقات ما بعد الفقس
“.

في البشر والثدييات الأخرى، يساعد هرمون تحرير الثايروكسين على التحكم في العمليات البيولوجية الرئيسية، بما في ذلك معدل ضربات القلب ومعدل الأيض. ومن الجدير بالذكر أن نفس العصبون الهرموني يُستخدم بطريقة مختلفة في الأسماك، وربما يكون هذا مؤشراً آخر على مسارات التطور المتباينة.

ويهتم الباحثون الآن بالتحقيق في تفاصيل عملية الفقس في سمك الزرد، بالإضافة إلى أوجه التشابه والاختلاف التي قد تكون موجودة في الأنواع المائية الأخرى مع مقاربات مختلفة للفقس.

تغير المناخ هو اعتبار آخر للبحوث المستقبلية: مع ارتفاع درجة حرارة العالم، إذا أردنا الحفاظ على الأنواع للأجيال القادمة، فنحن بحاجة إلى فهم كيف يمكن أن تؤثر درجات الحرارة المرتفعة على عملية اتخاذ قرارات الفقس التي تطورت على مدى مئات الملايين من السنين.

«من المثير للاهتمام اختبار مدى محافظة دور هرمون تحرير الثايروتروبين في هذه العملية، ودراسة التباين في بنية ووظيفة دوائر الفقس بين الأنواع التي تتبع استراتيجيات فقس مختلفة»، يكتب الباحثون.

وقد نُشر البحث في مجلة *Science*.