عائلة الألفيداي

تُعرف عائلة الروبيان القافز ( Alpheidae ) [ 1 ] ، وهي عائلة تابعة لرتبة الروبيان Caridea، وتتميز بوجود مخالب ( أو ما يُعرف أيضًا بالروبيان القافز ) متضخمة ومُعدّلة بشكل كبير على إحدى أرجل الزوج الأول ، وتُستخدم هذه المخالب لأغراض متنوعة. يفتقر حوالي نصف أنواع الروبيان [ 2 مثل تلك التي تنتمي إلى جنس Potamalpheops ، إلى هذه السمة، ولذلك يُطلق عليها اسم "الروبيان غير القافز". [ 3 ] [ 2 ]

تتميز هذه العائلة بتنوعها وانتشارها العالمي، حيث تتكون من حوالي 1119 نوعًا ضمن 38 جنسًا أو أكثر.[ 4 ] يُعدّ جنسَاألفيوسوسينالفيوس، إذ يتجاوز عدد أنواعهما 330 و160 نوعًا على التوالي. [ 5 ] تحفر معظم أنواع الروبيان القافزجحورًا، وهي من الكائنات الشائعة فيالشعابالمرجانية،ومسطحاتالأعشاب البحريةوشعاب المحار. وبينما توجد معظم الأجناس والأنواع في المياه الساحلية والبحرية الاستوائية والمعتدلة،جنس بيتايوسالبحار الباردة،ويتمتعجنس بوتامالفيوبسبتوزيع عالمي،بما في ذلك وجودهفي كهوف المياه العذبة.

عندما تعيش الروبيان القافزة في مستعمرات ، يمكن أن يتداخل الصوت الناتج عنها مع السونار وغيره من أشكال الاتصال تحت الماء . وتُعتبر الروبيان مصدراً رئيسياً للصوت في المحيط. [ 6 ]

وصف

يبلغ طول الروبيان القافز 3-5 سم (1.2-2.0 بوصة) . تمتلك العديد من أنواع الروبيان القافز مخلبًا واحدًا كبيرًا بشكل غير متناسب (أو بالأحرى، الكلاّبة ) أكبر من نصف جسم الروبيان؛ وقد يوجد هذا المخلب على أي من "الذراعين" (الزوج الأول من الأرجل أو الكلاّبات ). وهو عبارة عن تعديل للكلّاشة النموذجية للقشريات، ويشكل عضوًا يشبه المسدس مكونًا من جزأين: يسمح مفصل لجزء " المطرقة " بالتحرك للخلف إلى وضعية زاوية قائمة. عند إطلاقه، ينقض على الجزء الآخر من المخلب، مُطلقًا موجة قوية للغاية من الفقاعات قادرة على صعق الأسماك الكبيرة وكسر البرطمانات الزجاجية الصغيرة. [ 7 ]  

عيون سلحفاة Synalpheus bradleyi محاطة داخل الدرع، داخل غطاء الحجاج.

يُعتقد أن تطور قوة نقرات الروبيان المتزايدة مرتبط بالتطور الموازي لـ"غطاء مداري"، وهو نتوء من الدرع يحيط بالعينين في أنواع من جنسي ألفيوس وسينالفيوس ، التي تُصدر أقوى النقرات ضمن هذه العائلة. [ 2 ] تشير التجارب إلى أن هذا الغطاء يُخفف من موجات الصدمة الناتجة عن نقرات الروبيان الأخرى، حيث تحمي هذه الخوذات الروبيان من الإصابات العصبية . [ 8 ]

المخلب القاطع أداة متعددة الاستخدامات، تُستخدم في الصيد والتواصل [9] والدفاع ضد المفترسات والحفر [2] وحفر الصخور [10 ] . عند الصيد ، عادةً ما يختبئ الروبيان في مكان مخفي ، كالجحر. ثم يمد قرون استشعاره لتحديد ما إذا كانت هناك أسماك تمر. بمجرد أن يشعر بحركة، يخرج الروبيان ببطء من مخبئه، ويسحب مخلبه، ويطلق "طلقة" تُصيب الفريسة بالذهول؛ ثم يسحبها الروبيان إلى الجحر ويتغذى عليها.

يتمتع الروبيان القافز بقدرة فريدة على عكس شكل مخالبه. فعند فقدان مخلبه القافز، ينمو الطرف المفقود ليصبح مخلباً أصغر، بينما ينمو الطرف الأصغر الأصلي ليصبح مخلباً قافزاً جديداً. وقد أظهرت الأبحاث المخبرية أن قطع عصب المخلب القافز يحفز تحول الطرف الأصغر إلى مخلب قافز ثانٍ. ويُعتقد أن عكس عدم تناظر المخالب في الروبيان القافز ظاهرة فريدة من نوعها. [ 11 ]

لوحظت ظاهرة الطقطقة أيضًا في بعض أنواع عائلة Palaemonidae وثيقة الصلة ، [ 12 ] مثل تلك الموجودة ضمن جنس Periclimenaeus . [ 13 ] وفي عائلة Alpheidae، يُعتقد أن ظاهرة الطقطقة قد نشأت بشكل مستقل عدة مرات داخل العائلة، على الرغم من أن العدد الدقيق يتطلب مراجعة تصنيفية للأجناس. [ 2 ]

آلية التقاط الصور

آلية عمل مخلب الجمبري: ١. مخلب الجمبري مغلق على شكل مسدس مع مكبس مخفي (P). ٢. مخلب مفتوح مع مكبس مكشوف (P) وحجرة (C). ٣. مخلب مفتوح مع دخول الماء (W) إلى (C). ٤. مخلب مع دفع (P) داخل الحجرة (C)، مما يدفع تيارًا نفاثًا (J) خارجًا من (C).

تُمكّن عدة آليات في مخالب هذه الروبيان من إحداث انقضاضات قوية، مثل تعديل مفصل الإصبع المتحرك، والصفائح اللاصقة، ونظام تجويف الأسنان على حافة القطع للأصابع، وتضخم مخلب الانقضاض نفسه. [ 2 ] تستخدم الصفائح اللاصقة خاصية الالتصاق الستيفاني لتمكين المخلب من مقاومة الانغلاق، مما يسمح له بتوليد مزيد من التوتر والطاقة الكامنة . [ 2 ] [ 14 ]

قد تُحدث الطقطقة الناتجة فقاعة تجويفية تُولّد ضغوطًا صوتية تصل إلى 80 كيلوباسكال (12 رطل/بوصة مربعة) على بُعد 4 سم (1.6 بوصة) من المخلب. عند خروجها من المخلب، تصل سرعة الفقاعة إلى 25 م/ث (90 كم/س؛ 56 ميل/ساعة) . [ 15 ] هذا الضغط مرتفع بما يكفي لقتل الأسماك الصغيرة. [ 16 ] يُعادل هذا الضغط ذروة ضغط تبلغ 218 ديسيبل بالنسبة إلى ميكروباسكال واحد (ديسيبل بالنسبة إلى 1 ميكروباسكال)، أي ما يُعادل مستوى مصدر من الصفر إلى الذروة يبلغ 190 ديسيبل بالنسبة إلى 1 ميكروباسكال متر. قاس كل من أو وبانكس مستويات المصدر من الذروة إلى الذروة بين 185 و190 ديسيبل بالنسبة إلى 1 ميكروباسكال متر، اعتمادًا على حجم المخلب. [ 17 ] وقد أورد فيرغسون وكلياري قيمًا مماثلة. [ 18 ] مدة النقر أقل من 1 مللي ثانية .               

يمكن أن تُنتج هذه الظاهرة أيضًا إضاءة صوتية من فقاعة التجويف المنهارة . فعند انهيارها، تُصدر فقاعة التجويف وميضًا قصيرًا من الضوء ذي طيف واسع. إذا كان الضوء ذا أصل حراري، فسيتطلب ذلك درجة حرارة للمصدر تتجاوز 5000 كلفن (4700 درجة مئوية) . [ 19 ] وللمقارنة، تُقدّر درجة حرارة سطح الشمس بحوالي 5772 كلفن (5500 درجة مئوية) . [ 20 ] هذا الضوء أقل شدة من الضوء الناتج عن الإضاءة الصوتية النموذجية، ولا يُرى بالعين المجردة . ومن المرجح أنه ناتج ثانوي للموجة الصدمية وليس له دلالة بيولوجية. ومع ذلك، كانت هذه أول حالة معروفة لحيوان يُنتج ضوءًا بهذه الطريقة. لاحقًا، اكتُشف أن مجموعة أخرى من القشريات ، وهي جراد البحر السرعوفي ، تضم أنواعًا يمكن لأطرافها الأمامية الشبيهة بالهراوات أن تضرب بسرعة وقوة كبيرتين لدرجة أنها تُحدث فقاعات تجويف مضيئة صوتيًا عند الاصطدام. [ 21 ]    

يتنافس الروبيان القافز مع حيوانات أكبر منه بكثير، مثل حوت العنبر وحوت البيلوغا ، على لقب أعلى حيوان صوتاً في البحر. وعندما يعيش في مستعمرات، يُمكن أن يُشوش الروبيان القافز على أجهزة السونار والاتصالات تحت الماء . [ 6 ] [ 22 ] [ 23 ] يُعدّ الروبيان مصدراً رئيسياً للضوضاء في المحيط، وقد يُعيق عمليات مكافحة الغواصات . [ 6 ] [ 24 ] [ 25 ]

علم البيئة

ألفيوس راندالي مع سمكة قوبيون من جنس أمبليليوتريس

تتشارك بعض أنواع الروبيان المسدس جحورها مع أسماك القوبيون في علاقة تكافلية متبادلة المنفعة : يبني الروبيان المسدس الجحر ويعتني به، بينما يوفر القوبيون الحماية من خلال مراقبة أي خطر. عندما يكون كلاهما خارج الجحر، يحافظ الروبيان على اتصاله بالقوبيون باستخدام قرون استشعاره. أما القوبيون، الذي يتمتع ببصر أفضل، فينبه الروبيان إلى الخطر بحركة ذيل مميزة، ثم يتراجعان معًا إلى أمان الجحر المشترك. [ 26 ] وقد لوحظت هذه العلاقة في الأنواع التي تسكن بيئات الشعاب المرجانية .

تم اكتشاف السلوك الاجتماعي المعقد في جنس Synalpheus . تعيش هذه الأنواع، مثل Synalpheus regalis ، داخل الإسفنج في مستعمرات قد يزيد عددها عن 300 فرد. جميعها من نسل أنثى واحدة كبيرة الحجم، تُسمى الملكة، وربما ذكر واحد. ينقسم النسل إلى عاملات يعتنين بالصغار وجنود، أغلبهم من الذكور، يحمون المستعمرة بمخالبهم الضخمة، على غرار طبقات الحشرات الاجتماعية المعقدة. [ 27 ] تشير التحليلات المورفولوجية وتحليلات الحمض النووي إلى أن السلوك الاجتماعي المعقد في Synalpheus نشأ بشكل مستقل بين الأنواع. [ 28 ]

يحتفظ الروبيان القافز بنفس الشريك بعد التزاوج، مما يجعله أحادي الزواج . تصبح الإناث الصغيرة جاهزة للتزاوج إما قبل الانسلاخ مباشرة (مرحلة ما قبل الانسلاخ) أو بعده ، مما يجعلها ناضجة فسيولوجيًا وقادرة شكليًا على حمل كتلة البيض. يُعد وجود الذكر أثناء الانسلاخ مفيدًا للأنثى، إذ أن بحثها عن ذكر خلال مرحلة استعدادها للتزاوج، وهي مرحلة ذات جسم رخو، يُعرّضها لخطر الموت. يكون التزاوج أكثر نجاحًا مع الشركاء ذوي الكتلة الجسمية الأكبر. تمارس هذه الحيوانات حراسة الشريك ، مما يؤدي إلى انخفاض المنافسة على التزاوج ، بالإضافة إلى تعزيز الترابط بين الشريكين. يدافع الذكر والأنثى عن مأواهما لحماية كل من المنطقة والصغار. [ 29 ] [ 30 ] تتطور اليرقات في ثلاث مراحل: النوبليوس ، والزويا ، ومراحل ما بعد اليرقة. [ 31 ]

التصنيف

بيتاوبسيس إيكويمانوس
Synalpheus fritzmuelleri

يُعترف حاليًا بأكثر من 620 نوعًا ضمن عائلة Alpheidae، موزعة على 52 جنسًا، [ 5 ] مع العلم أنه قد يكون هناك 750 نوعًا معترفًا بها ضمن 49 جنسًا. [ 2 ] أكبر هذه الأجناس هو Alpheus ، الذي يضم 336 نوعًا، و Synalpheus ، الذي يضم 168 نوعًا. [ 5 ] الأجناس المعترف بها هي: [ 5 ]

يعتبر جنسان، Anebocaris و Diaphoropus ، نومينا دوبيا . [ 5 ]

يعتمد المخطط التفرعي التالي على شجرة تطورية ذات احتمالية قصوى من دراسة أجريت عام 2021 لتحليل علم الوراثة: [ 2 ]

ومن الجدير بالذكر أن هذا التحليل أظهر عدم تجانس العديد من الأجناس، بما في ذلك Alpheopsis و Alpheus و Arete و Athanas و Automate و Leptalpheus و Salmoneus . وقد يكون كل من Bannereus و Metalpheus غير متجانسين أيضًا ، إلا أن ذلك يتطلب مزيدًا من الدراسة. [ 2 ]

مراجع

  1. "Alpheidae" . مرفق المعلومات العالمي للتنوع البيولوجي . تم الاطلاع عليه بتاريخ 27 فبراير 2026 .
  2. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 "تشير مجموعات متميزة من التكيفات السابقة واللاحقة إلى مسارات تطورية مستقلة للمخالب القاطعة في عائلة الروبيان ألفيداي (عشاريات الأرجل: كاريديا)". التطور . 75 (11): 2898-2910 . 1 نوفمبر 2021. doi : 10.1111/evo.14351 .
  3. "كشف التسلسل الكامل لجينوم الميتوكوندريا لـ Potamalpheops Sp. (روبيان الزيبرا الأرجواني) (القشريات: عشريات الأرجل) يُقدّم رؤىً ثاقبة حول علاقاته التطورية وإعادة ترتيب الجينات" . علم البيئة والتطور . 14 (11). 21 نوفمبر 2024. doi : 10.1002/ece3.70546 . PMC 11581787 . 
  4. أ. أنكر؛ س. ت. أهيونغ؛ ب. ي. نويل؛ أ. ر. بالمر (2006). " التطور المورفولوجي لجمبري ألفيد: التكيف المسبق المتوازي وأصل ابتكار مورفولوجي رئيسي، وهو المخلب القاطع". التطور . 60 (12): 2507-2528 . doi : 10.1554/05-486.1 . PMID 17263113. S2CID 18414340 .  
  5. 1 2 3 4 5 دي غريف، سامي (2024). " ألفيداي رافينسك، 1815" . WoRMS . السجل العالمي للأنواع البحرية . تم الاسترجاع في 27 فبراير 2025 .
  6. 1 2 3 "الروبيان والفقاعات والفرقعة" . بي بي سي نيوز . 21 سبتمبر 2000. مؤرشف من الأصل في 8 نوفمبر 2020. تم الاطلاع عليه في 2 يوليو 2011 .
  7. موريس بيرتون؛ روبرت بيرتون (1970). الموسوعة الدولية للحياة البرية، المجلد 1. مارشال كافنديش . ص 2366. 
  8. "يمتلك الروبيان القافز خوذات تحمي أدمغته عن طريق امتصاص موجات الصدمة". علم الأحياء الحالي . 32 (16). 22 أغسطس 2022. doi : 10.1016/j.cub.2022.06.042 .
  9. ديفيد هامبلينغ. "لماذا يستمع الجيش الأمريكي إلى الروبيان؟" . bbc.com .
  10. ^ فيشر، ر.، ودبليو ماير. 1985 ملاحظات على حفر الصخور بواسطة ألفيوس ساكسيدوموس (القشريات: ألفيداي). مار بيول 89: 213-219
  11. م. ر. ماكلور (1996). "تناظر المخالب الكبيرة في الروبيان القافز في الطبيعة (القشريات: عشريات الأرجل: ألفيداي)". مجلة القشريات . 69 (7): 920-921 . doi : 10.1163/156854096X00321 .
  12. أنكر، أ.؛ إس. تي. أهيونغ؛ بي. واي. نويل؛ إيه. آر. بالمر (2006). "التطور المورفولوجي لجمبري ألفيد: التكيف المسبق المتوازي وأصل ابتكار مورفولوجي رئيسي، وهو المخلب القاطع". التطور . 60 : 2507-2528 . doi : 10.1111/j.0014-3820.2006.tb01886.x .
  13. كاجي، ت.، أ. أنكر، سي إس ويركنر، وإيه آر بالمر 2018. التطور القفزي المتوازي للحركات فائقة السرعة في مخالب الروبيان القافز. بيولوجيا حالية 28: 106-113
  14. ريتزمان، ر. 1973. سلوك الانقضاض لدى الروبيان ألفيوس كاليفورنيينسيس. مجلة ساينس 181: 459-460
  15. فيرسلويس، ميشيل؛ شميتز، باربرا؛ فون دير هايدت، آنا؛ لوز، ديتليف (22 سبتمبر 2000). "كيف ينقض الروبيان القافز: من خلال فقاعات التجويف" . مجلة ساينس . 289 (5487): 2114-2117 . doi : 10.1126/science.289.5487.2114 . ISSN 0036-8075 . PMID 11000111. مؤرشف من الأصل في 6 يناير 2023. تم الاسترجاع في 6 يناير 2023 .  
  16. م. فيرسلويس؛ ب. شميتز؛ أ. فون دير هايدت؛ د. لوز (2000). "كيف ينقض الروبيان القافز: من خلال فقاعات التجويف" (ملف PDF) . مجلة ساينس . 289 (5487): 2114-2117 . doi : 10.1126/science.289.5487.2114 . PMID 11000111 . 
  17. WWL Au؛ K. Banks (1998). "الصوتيات الخاصة بالروبيان القافز Synalpheus parneomeris في خليج كانيوهي". مجلة الجمعية الصوتية الأمريكية . 103 (1): 41-47 . doi : 10.1121/1.423234 .
  18. بي جي فيرغسون؛ جيه إل كليري (2001). "تقديرات مستوى المصدر وموقعه في الموقع للإشارات البيولوجية العابرة التي ينتجها الروبيان القافز في بيئة تحت الماء". مجلة الجمعية الصوتية الأمريكية . 109 (6): 3031-3037 . doi : 10.1121/1.1339823 . PMID 11425145 . 
  19. د. لوس ؛ ب. شميتز؛ م. فيرسلويس (2001). "الروبيان القافز يُصدر فقاعات متلألئة" ( ملف PDF) . مجلة نيتشر . 413 (6855): 477-478 . doi : 10.1038/35097152 . PMID 11586346. S2CID 4429684. مؤرشف (ملف PDF) من الأصل بتاريخ 2024-06-06 . تم الاطلاع عليه بتاريخ 2024-05-17 .  
  20. ويليامز، د. ر. (1 يوليو 2013). "صحيفة حقائق الشمس" . مركز غودارد لرحلات الفضاء التابع لناسا . مؤرشف من الأصل في 15 يوليو 2010. تم الاطلاع عليه في 12 أغسطس 2013 .
  21. إس إن باتيك؛ آر إل كالدويل (2005). "قوى الصدم والتجويف الشديدة لمطرقة بيولوجية: قوى ضرب جراد البحر السرعوفي الطاووسي" ( ملف PDF) . مجلة علم الأحياء التجريبي . 208 (19): 3655-3664 . doi : 10.1242/jeb.01831 . PMID 16169943. S2CID 312009 .  
  22. كينيث تشانغ (26 سبتمبر/أيلول 2000). "محققون يحلون لغز فقاعة تم الخلط بينها وبين روبيان قارض" . صحيفة نيويورك تايمز . ص 5. مؤرشف من الأصل في 12 يونيو/حزيران 2013. تم الاطلاع عليه في 2 يوليو/تموز 2011 . 
  23. "مخلوقات بحرية تُسبب إزعاجًا لمشغلي أجهزة السونار - إنزيم جديد" . صحيفة نيويورك تايمز . 2 فبراير 1947. تم الاطلاع عليه في 2 يوليو 2011 .
  24. ستيوارت روك. "البحث عن الغواصات في سومرست" (ملف PDF) . thalesgroup.com. مؤرشف من الأصل (ملف PDF) بتاريخ 27 مارس 2018. تم الاطلاع عليه بتاريخ 26 مارس 2018 .]
  25. "طائرات بدون طيار تحت الماء تنضم إلى الميكروفونات للاستماع إلى الغواصات النووية الصينية - AUVAC" . auvac.org . مؤرشف من الأصل في 23 يوليو 2018. تم الاطلاع عليه في 26 مارس 2018 .
  26. إ. كاربلوس (1987). "العلاقة بين أسماك القوبيون والروبيان الألفيدي الحفار". علم المحيطات وعلم الأحياء البحرية: مراجعة سنوية . 25 : 507-562 .
  27. جيه إي دافي (1996). "السلوك الاجتماعي المعقد في روبيان الشعاب المرجانية". مجلة نيتشر . 381 (6582): 512-514 . doi : 10.1038/381512a0 . S2CID 33166806 . 
  28. دافي، ج. إيميت؛ موريسون، شيريل ل.؛ ريوس، روبن (2000). "أصول متعددة للسلوك الاجتماعي المعقد بين الروبيان الساكن في الإسفنج ( Synalpheus ) " . التطور . 54 (2): 503-516 . doi : 10.1111/j.0014-3820.2000.tb00053.x . PMID 10937227. S2CID 1088840 .  
  29. كوريا سي، ثيل إم (2003) أنظمة التزاوج في روبيان الكاريديا (عشاريات الأرجل: كاريديا) وعواقبها التطورية على الازدواج الجنسي وعلم الأحياء التناسلي. مجلة التاريخ الطبيعي التشيلي 76: 187-203
  30. ثيل م، بايزا ج.أ. (2001) العوامل المؤثرة على السلوك الاجتماعي للقشريات التي تعيش تكافليًا مع اللافقاريات البحرية الأخرى: نهج النمذجة. التكافل 30: 163-190
  31. Coutière H (1899) أشكال "Alpheidae" الخارجية والداخلية، وأشكال اليرقات، وعلم الأحياء. الرسائل المقدمة في كلية العلوم بباريس، سر. أ، رقم 321 رقم الطلب 980. 559 ص
  32. أنكر، آرثر (14 سبتمبر 2023). "حول جنس ونوع جديدين مميزين من روبيان ألفيد (مالاكوستراكا: ديكابود: كاريديا) من غرب المحيط الأطلسي الاستوائي" . مفصليات الأرجل . 1 (4): 398-414 . doi : 10.3390/arthropoda1040016 .