العوالق السمكية

العوالق السمكية (من اليونانية: ἰχθύς ، إخثوس ، وتعني "سمكة"؛ وπλαγκτός، بلانكتوس ، وتعني "عائم" ^{[ 1 ]} ) هي بيض ويرقات الأسماك. توجد في الغالب في المنطقة المضاءة بأشعة الشمس من عمود الماء ، على عمق أقل من 200 متر، والتي تُسمى أحيانًا المنطقة السطحية أو المنطقة الضوئية . العوالق السمكية عوالق ، أي أنها لا تستطيع السباحة بفعالية بقوتها الذاتية، بل تنجرف مع تيارات المحيط. بيض الأسماك لا يستطيع السباحة إطلاقًا، وهو عوالق بشكل قاطع. تسبح اليرقات في مراحلها المبكرة بشكل ضعيف، لكن اليرقات في مراحلها اللاحقة تسبح بشكل أفضل وتتوقف عن كونها عوالق مع نموها إلى صغار . تُعد يرقات الأسماك جزءًا من العوالق الحيوانية التي تتغذى على العوالق الأصغر حجمًا، بينما يحمل بيض الأسماك مخزونه الغذائي الخاص. تُؤكل البيوض واليرقات على حد سواء من قبل الحيوانات الأكبر حجماً. ^{[ 2 ] [ 3 ]}

تضع الأسماك أعدادًا كبيرة من البيض الذي يُطلق غالبًا في المياه المفتوحة. يبلغ قطر بيض الأسماك عادةً حوالي 1 مليمتر (0.039 بوصة) . تُسمى صغار الأسماك البيوضة حديثة الفقس باليرقات . عادةً ما تكون اليرقات ضعيفة التكوين، وتحمل كيسًا محيًا كبيرًا (للتغذية)، وتختلف في مظهرها اختلافًا كبيرًا عن الأسماك اليافعة والبالغة. فترة اليرقات في الأسماك البيوضة قصيرة نسبيًا (عادةً بضعة أسابيع فقط)، وتنمو اليرقات بسرعة وتتغير في مظهرها وبنيتها (وهي عملية تُسمى التحول ) لتصبح أسماكًا يافعة. خلال هذا التحول، يجب على اليرقات الانتقال من كيسها المحي إلى التغذي على العوالق الحيوانية ، وهي عملية تعتمد عادةً على كثافة غير كافية من العوالق الحيوانية، مما يؤدي إلى جوع العديد من اليرقات. 

يُعدّ العوالق السمكية مؤشرًا مفيدًا لحالة وصحة النظام البيئي المائي . ^{[ 2 ]} فعلى سبيل المثال، غالبًا ما تكون معظم اليرقات في المراحل المتأخرة من نمو العوالق السمكية قد تعرضت للافتراس، لذا تميل العوالق السمكية إلى أن يهيمن عليها البيض واليرقات في المراحل المبكرة. وهذا يعني أنه عندما تتكاثر الأسماك، مثل الأنشوجة والسردين ، يمكن أن تعكس عينات العوالق السمكية ناتج التكاثر وتوفر مؤشرًا على الحجم النسبي لتجمعات الأسماك. ^{[ 3 ]} ويمكن رصد الزيادات أو النقصان في أعداد الأسماك البالغة بسرعة ودقة أكبر من خلال مراقبة العوالق السمكية المرتبطة بها، مقارنةً بمراقبة الأسماك البالغة نفسها. كما أنه عادةً ما يكون من الأسهل والأقل تكلفة أخذ عينات من اتجاهات تجمعات البيض واليرقات من أخذ عينات من اتجاهات تجمعات الأسماك البالغة. ^{[ 3 ]}

بدأ الاهتمام بالعوالق في بريطانيا وألمانيا في القرن التاسع عشر عندما اكتشف الباحثون وجود كائنات دقيقة في البحر، وإمكانية اصطيادها بشباك ذات فتحات دقيقة. فشرعوا في وصف هذه الكائنات الدقيقة واختبار تكوينات مختلفة للشباك. ^{[ 3 ]} بدأ البحث في العوالق السمكية عام 1864 عندما كلفت الحكومة النرويجية عالم الأحياء البحرية جي. أو. سارس بدراسة مصائد الأسماك حول الساحل النرويجي. عثر سارس على بيض الأسماك، وخاصة بيض سمك القد ، يطفو في الماء. وقد أثبت هذا أن بيض الأسماك قد يكون عائمًا ، أي يعيش في عمود الماء المفتوح مثل العوالق الأخرى. ^{[ 4 ]} مع بداية القرن العشرين تقريبًا، أصبح الاهتمام البحثي بالعوالق السمكية أكثر عمومية عندما تبين أنه إذا تم أخذ عينات من العوالق السمكية كميًا ، فإن هذه العينات يمكن أن تشير إلى الحجم النسبي أو وفرة مخزونات الأسماك المتكاثرة . ^{[ 3 ]}

• 
  خدمة سحب الحيوانات الأليفة من بايرو فيت
• 
  سحب بونغو
• 
  استخراج عينة من العوالق

تجمع سفن الأبحاث العوالق السمكية من المحيط باستخدام شباك ذات فتحات دقيقة. تقوم السفن إما بسحب الشباك عبر البحر أو بضخ مياه البحر على متنها ثم تمريرها عبر الشباك. ^{[ 5 ]}

• توجد أنواع عديدة من أدوات سحب العوالق: ^{[ 5 ]}

• غالباً ما تُصنع شباك الصيد من نوع نيوستون عند سطح الماء أو أسفله مباشرة باستخدام شبكة من النايلون مثبتة على إطار مستطيل.
• تقوم قاطرة PairoVET، المستخدمة لجمع بيض الأسماك، بإسقاط شبكة على بعد حوالي 70 متراً في البحر من سفينة أبحاث ثابتة ثم تسحبها مرة أخرى إلى السفينة.
• تعتمد شباك الصيد الحلقية على شبكة من النايلون مثبتة على إطار دائري. وقد تم استبدالها إلى حد كبير بشباك البونغو، التي توفر عينات مكررة بفضل تصميمها ذي الشبكتين.
• تسحب قاطرة البونغو شباكًا على شكل طبول البونغو من سفينة متحركة. غالبًا ما تُنزل الشبكة إلى عمق حوالي 200 متر، ثم تُترك لتصعد إلى السطح أثناء سحبها. وبهذه الطريقة، يمكن جمع عينة من كامل المنطقة الضوئية حيث يوجد معظم العوالق السمكية.
• تستخدم عمليات السحب MOCNESS و BIONESS وشباك الجر Tucker شباكًا متعددة تُفتح وتُغلق ميكانيكيًا على أعماق محددة لتوفير معلومات حول التوزيع الرأسي للعوالق
• تقوم شباك مانتا بسحب شبكة من سفينة متحركة على طول سطح الماء، وتجمع اليرقات، مثل يرقات سمك الجرونيون ، والماهي ماهي ، والأسماك الطائرة التي تعيش على السطح.

بعد سحب الشبكة، يتم شطف العوالق بواسطة خرطوم إلى طرفها السفلي لجمعها. ثم توضع العينة في سائل حافظ قبل فرزها وتحديد هويتها في المختبر. ^{[ 5 ]}

• مضخات العوالق: من الطرق الأخرى لجمع العوالق السمكية استخدام جهاز أخذ عينات بيض الأسماك المستمر أثناء الإبحار (انظر الرسم التوضيحي). يُضخ الماء من عمق حوالي ثلاثة أمتار إلى السفينة ويُرشح بشبكة. يمكن استخدام هذه الطريقة أثناء إبحار السفينة. ^{[ 5 ]}

يستخدم باحثو العوالق السمكية عمومًا المصطلحات ومراحل النمو التي قدمها كيندال وآخرون عام 1984. ^{[ 3 ]} ويتكون هذا من ثلاث مراحل نمو رئيسية ومرحلتين انتقاليتين. ^{[ 6 ]}

بيض سمكة المهرج . البقع السوداء هي العيون التي تتطور . بيض سمك السلمون . يمكن رؤية اليرقات النامية من خلال الغلاف الشفاف للبيضة.	المراحل النمائية وفقًا لكيندال وآخرون 1984 [ 6 ]
	المراحل الرئيسية	مرحلة البيضة	من التبويض إلى الفقس. تُستخدم هذه المرحلة بدلاً من استخدام المرحلة الجنينية لأن هناك جوانب، مثل تلك المتعلقة بغلاف البيضة، لا تقتصر على الجوانب الجنينية فقط.
		المرحلة اليرقية	منذ الفقس وحتى اكتمال نمو جميع أشعة الزعانف وبدء نمو قشور السمكة (التقشر). ومن الأحداث الرئيسية أن يصبح الحبل الظهري المرتبط بالزعنفة الذيلية على الجانب البطني من الحبل الشوكي مرنًا .	يمكن تقسيم المرحلة اليرقية إلى مراحل ما قبل الانثناء، والانثناء، وما بعد الانثناء. وفي العديد من الأنواع، يتطور شكل الجسم وأشعة الزعانف، بالإضافة إلى القدرة على الحركة والتغذية، بشكل أسرع خلال مرحلة الانثناء.
		مرحلة اليافع	تبدأ العملية بوجود جميع أشعة الزعانف وبدء نمو الحراشف، وتكتمل عندما يصبح الصغير ناضجًا جنسيًا أو يبدأ بالتفاعل مع البالغين الآخرين.
	المراحل الانتقالية	مرحلة اليرقة ذات كيس المح	من الفقس إلى امتصاص كيس المح
		مرحلة التحول	من اليرقة إلى السمكة الصغيرة. يكتمل هذا التحول عندما تكتسب اليرقة سمات السمكة الصغيرة .

تُعدّ الخلايا الأيونية (المعروفة سابقًا بالخلايا الغنية بالميتوكوندريا أو بالخلايا الكلوريدية) مسؤولة عن الحفاظ على المستويات المثلى للضغط الأسموزي والأيونات والتوازن الحمضي القاعدي داخل الأسماك. ^{[ 7 ]} توجد الخلايا الأيونية عادةً داخل خياشيم الأسماك البالغة. مع ذلك، غالبًا ما تفتقر الأسماك الجنينية واليرقية إلى الخياشيم أو تكون خياشيمها غير مكتملة النمو. وبدلًا من ذلك، توجد الخلايا الأيونية على طول جلد اليرقة وكيس المح وزعانفها. ^{[ 8 ]} مع تقدم النمو وتطور الخياشيم، يمكن العثور على الخلايا الأيونية على قوس الخياشيم وخيوطها. ^{[ 9 ] [ 10 ]} في الأسماك اليرقية، يمكن قياس عدد الخلايا الأيونية وحجمها وكثافتها كمساحة نسبية للخلايا الأيونية، والتي اقتُرحت كمؤشر على السعة الأسموزية والأيونية و/أو التوازن الحمضي القاعدي للكائن الحي. ^{[ 9 ] [ 11 ]} ومن المعروف أيضًا أن الخلايا الأيونية تتمتع بمرونة عالية. تتسع الفتحات القمية للخلايا الأيونية خلال فترات النشاط العالي، ^{[ 9 ]} ويمكن أن تتطور خلايا أيونية جديدة على طول صفائح الخياشيم خلال فترات الإجهاد البيئي. ^{[ 12 ]} ونظرًا لوجود إنزيم Na ⁺ /K ⁺ -ATPase بكثرة في الغشاء القاعدي الجانبي، يمكن غالبًا تحديد موقع الخلايا الأيونية باستخدام الكيمياء المناعية النسيجية . ^{[ 12 ]}

يخضع تكاثر الأسماك لتنظيم بقاء يرقاتها. ويتأثر بقاء اليرقات بوفرة الفرائس، والافتراس، والظروف المائية . تتغذى العديد من الكائنات البحرية على بيض ويرقات الأسماك. ^{[ 13 ]} فعلى سبيل المثال، قد تتغذى عليها اللافقاريات البحرية ، مثل مجدافيات الأرجل ، والديدان السهمية ، وقناديل البحر ، والبرغوثيات ، والقواقع البحرية ، والكريل . [ ^{14 ] [ 15 ] ونظرًا} لوفرتها الكبيرة، تتسبب اللافقاريات البحرية في ارتفاع معدلات النفوق الإجمالية. ^{[ 16 ]} كما تفترس الأسماك البالغة بيض ويرقات الأسماك. فعلى سبيل المثال، لُوحظ سمك الحدوق وهو يشبع نفسه ببيض الرنجة في عام 1922. ^{[ 14 ]} ووجدت دراسة أخرى سمك القد في منطقة تكاثر الرنجة وفي معدته 20,000 بيضة رنجة، وخلصت إلى أنه يستطيع افتراس نصف إجمالي إنتاج البيض. ^{[ 17 ]} كما أن الأسماك تأكل بيضها. فعلى سبيل المثال، وجدت دراسات منفصلة أن سمك الأنشوجة الشمالية ( Engraulis mordax ) مسؤول عن 28% من معدل نفوق بيضها، ^{[ 18 ]} بينما كان سمك الأنشوجة البيروفية مسؤولاً عن 10% ^{، [ 18 ]} وسمك الأنشوجة الجنوب أفريقية ( Engraulis encrasicolus ) مسؤولاً عن 70%. ^{[ 13 ]}

يبلغ طول أكثر المفترسات فعالية حوالي عشرة أضعاف طول اليرقات التي تفترسها. وينطبق هذا بغض النظر عما إذا كان المفترس من القشريات أو قنديل البحر أو الأسماك. ^{[ 19 ]}

تكتسب يرقات الأسماك في البداية القدرة على السباحة صعودًا وهبوطًا في عمود الماء لمسافات قصيرة. لاحقًا، تكتسب القدرة على السباحة أفقيًا لمسافات أطول بكثير. تؤثر هذه التطورات في السباحة على انتشارها. ^{[ 21 ]}

في عام 2010، أفاد فريق من العلماء بأن يرقات الأسماك يمكن أن تنجرف مع تيارات المحيط وتعيد إحياء مخزون الأسماك في مواقع بعيدة. تُظهر هذه النتيجة، ولأول مرة، ما كان العلماء يشتبهون به منذ فترة طويلة ولكنهم لم يثبتوه قط، وهو أن تجمعات الأسماك يمكن أن ترتبط بتجمعات بعيدة من خلال عملية انجراف اليرقات. ^{[ 20 ]}

وقع اختيارهم على سمكة التانغ الصفراء للدراسة ، لأن يرقات هذه السمكة، عندما تجد شعابًا مرجانية مناسبة، تبقى في المنطقة المحيطة بها طوال حياتها. وبالتالي، لا تستطيع هذه الأسماك الهجرة لمسافات طويلة من مكان ولادتها إلا كيرقات عائمة. ^{[ 22 ]} تُعد سمكة التانغ الصفراء الاستوائية مطلوبة بشدة في تجارة أحواض الأسماك . وبحلول أواخر التسعينيات، كانت أعدادها تتناقص بشكل حاد، لذا في محاولة لإنقاذها، أُنشئت تسع مناطق بحرية محمية قبالة سواحل هاواي. والآن، من خلال عملية انجراف اليرقات، تستقر الأسماك من هذه المناطق المحمية في مواقع مختلفة، وتتعافى مصائد الأسماك. ^{[ 22 ]} يقول مارك هيكسون ، عالم الأحياء البحرية وأحد مؤلفي الدراسة: "لقد أثبتنا بوضوح أن يرقات الأسماك التي وُلدت داخل المحميات البحرية يمكن أن تنجرف مع التيارات المائية وتُعيد ملء المناطق التي تُصطاد فيها الأسماك على مسافات طويلة". "هذه ملاحظة مباشرة، وليست مجرد نموذج، مفادها أن المحميات البحرية الناجحة يمكنها الحفاظ على مصائد الأسماك خارج حدودها." ^{[ 22 ]}

• 
  بيض سمك الكوريجونوس مارينا بعد حوالي شهر من الإخصاب
• 
  بيضة سمكة الرجيد
• 
  بيض سمك السلمون في مراحل نمو مختلفة.
• 
  يشجع ذكر سمك الزينة الأنثى على التبويض ويطلق الحيوانات المنوية لتخصيب بيضها خارجياً
• 
  في غضون أيام، تفقس بيوض السمكة الذهبية الضعيفة لتتحول إلى يرقات ، وتتطور بسرعة إلى صغار.

• 
  يرقة سمك القد في المحيط الهادئ
• 
  يرقة سمك الولاي
• 
  يرقة سمكة التونة الزرقاء
• 
  يرقة سمك الحفش الشائع

• 
  بيض سمك الرنجة الأطلسي ، مع يرقة حديثة الفقس
• 
  يرقة سمك الرنجة حديثة الفقس في قطرة ماء مقارنة برأس عود ثقاب.
• 
  يرقات الرنجة في مراحلها المبكرة مصورة في الموقع مع بقايا صفار البيض
• 
  يرقة سمكة الشمس المحيطية ، مولا مولا، بطول 2.7 ملم.
• 
  يرقة سمكة الصندوق

• أهلستروم، إلبرت هـ. وموزر، هـ. جيفري (1976) "بيض ويرقات الأسماك ودورها في التحقيقات المنهجية في مصايد الأسماك" Revue des Travaux de l'Institut des Pêches Maritimes ، 40 (3-4): 379–398.
• بالون، يوجين ك. (1990) "علم التخلق لعالم التخلق: تطوير بعض المفاهيم البديلة حول التكوين المبكر وتطور الأسماك" مراجعات غويلف لعلم الأسماك ، 1 : 1-48.
• بلابر، ستيفن جيه إم (2000) أسماك مصبات الأنهار الاستوائية: علم البيئة والاستغلال والحفظ. جون وايلي وأولاده، الصفحات 153-156. ISBN 978-0-632-05655-2.
• برومان، هوارد آي. وسكيفتسفيك، آن بيريت (2003) الانفجار الكبير للأسماك: وقائع المؤتمر السنوي السادس والعشرين ليرقات الأسماك، معهد البحوث البحرية. ISBN 978-82-7461-059-0.
• فين، رودريك نايجل وكابور، بي جي (2008) فسيولوجيا يرقات الأسماك ، دار النشر ساينس. رقم ISBN 9781578083886.
• كوان، جيه إتش، الابن، وشاو، آر إف (2002) "التجنيد" ، الفصل 4، الصفحات  88-111. في: فيومان، إل إيه، وويرنر، آر جي (محرران)، علم مصايد الأسماك: المساهمات الفريدة لمراحل الحياة المبكرة ، جون وايلي وأولاده. ISBN 978-0-632-05661-3.+
• تشامبرز آر سي وتريبل إي إيه (1997) تاريخ الحياة المبكر والتكاثر في تجمعات الأسماك، سبرينغر. ISBN 978-0-412-64190-9.
• هود، إي. دي. (2010). "يرقات الأسماك". الصفحات 286-295. في: جيه. إتش. ستيل، إس. إيه. ثورب، وكيه. كيه. توريكيان، علم الأحياء البحرية ، دار النشر الأكاديمية. رقم ISBN 978-0-08-096480-5.
• كيندال جونيور، آرثر دبليو (2011) تحديد بيض ويرقات الأسماك البحرية ، 2011. ISBN 978-4-486-03758-3.
• ميلر، بروس س. وكيندال، آرثر و. (2009) تاريخ الحياة المبكر للأسماك البحرية. مطبعة جامعة كاليفورنيا. ISBN 978-0-520-24972-1.
• ميلر، تي جيه (2002) "التجمعات والمجتمعات وتفاعلات الأنواع"، الصفحات 183-205. في: لي أ. فيومان وروبرت ج. ويرنر، علم مصايد الأسماك: المساهمات الفريدة لمراحل الحياة المبكرة ، جون وايلي وأولاده. ISBN 978-0-632-05661-3.
• نظام معلومات العوالق السمكية ، مركز ألاسكا لمصايد الأسماك، الإدارة الوطنية للمحيطات والغلاف الجوي (NOAA) .
• قسم تاريخ الحياة المبكرة، الجمعية الأمريكية لمصايد الأسماك .
• مختبر يرقات الأسماك، جامعة ولاية كولورادو .
• التطورات الحديثة في دراسة بيض ويرقات الأسماك. مؤرشف في 4 مارس 2016 في Wayback Machine . Sci. Mar. ، 70S2: 2006.
• أدلة ومفاتيح عن يرقات الأسماك وصغارها المبكرة، كلية وارنر للموارد الطبيعية، جامعة ولاية كولورادو .

• عرض منهجية مسح العوالق السمكية من قبل يوشينوبو كونيشي، SEAFDEC-MFRDMD .
• فيديو على يوتيوب : فقس بيض سمك السلمون في مفرخ سيمور .