ستُترك معظم الأسماك مرتفعة وجافة خلال فترات الجفاف عندما تتقلص مسطحات المياه التي تعيش فيها وتختفي - لكن سمك الرئة الأفريقي ليس معظم الأسماك.
حتى في الظروف العادية ، فإن الرئة هي منفاخ الهواء ، وتعتمد على الخياشيم التي تتفاعل مع الرئتين الوظيفيتين لتوفير الأكسجين. ولكن عندما ترتفع درجات الحرارة وتختفي موائلها المائية ، تستجيب الرئة الإفريقية عن طريق حفر الأنفاق تحت الأرض وتوليد غلاف جلدي يحتفظ بالرطوبة ولكنه لا يزال يسمح بتدفق هواء كاف حول أجسامهم حتى يتمكنوا من التنفس - دون الحاجة إلى الماء.
يكشف مقطع فيديو تم نشره مؤخرًا عبر الإنترنت من قبل مؤسسة العلوم الوطنية (NSF) عن سمك الرئة في غانا حيث يتم استخراجه من الأوساخ الموجودة في القرون الشبيهة بالشرانق. هذا التكيف غير العادي يسمح لهم بالبقاء في ظروف جافة واسعة النطاق قد تكون قاتلة لمعظم أشكال الحياة التي تعيش في الماء.
الفيديو ، الذي لا يعكس بحث NSF ، تم تصويره من قبل منظمة غانا Mission Fund غير الربحية الأمريكية ، وفقًا لوصف على موقع NSF الإلكتروني. في اللقطات ، تقوم مجموعة من الأشخاص بحفر شرانق سمكة الرئة المستطيلة من الأرض الجافة ، وتمزيق الهياكل المفتوحة للكشف عن الأسماك الرطبة والمتعرجة في الداخل.
هناك ستة أنواع من أسماك الرئة تتناسب مع ثلاثة أنواع (أو "أجناس") ، وهي موجودة حاليًا في أفريقيا وأمريكا الجنوبية وأستراليا. يعود تاريخ أحافير الرئة إلى 400 مليون سنة ، ويعتقد أن الرئة هي سلف مشترك لجميع رباعيات الأرجل - الحيوانات ذات أربعة أطراف - كتب الباحثون في كتاب "بيولوجيا أسماك الرئة" (CRC Press ، 2016).
قال باحث NSF وعالم الإكثار بروسانتا شاكرابارتي في الفيديو إن سمك الرئة المدفون يُظهر سلوكًا يُعرف باسم التحفيز - وهو نوع من النشاط الأيضي المنخفض بشكل كبير خلال فترات الحرارة أو الجفاف لفترات طويلة. جميع الأنواع الأربعة من الرئة في أفريقيا - Protopterus dolloi ، Protopterus aethiopicus ، البروتوبتروس البرمائيات و Protopterus annectens - كتب مؤلفو "بيولوجيا أسماك الرئة" أن بإمكانهم إحاطة أنفسهم بالشرانق الوقائية لمنع الجفاف.
أثناء ظروف الجفاف ، عندما تبدأ أحواض سمك الرئة في الجفاف ، فإنها تحفر في الطين وتفرز طبقة من المخاط تتجمد في قشرة واقية ، وفقًا لمتحف جامعة كاليفورنيا لعلم الحفريات (UCMP). وأوضح UCMP أنه بمجرد دخولها إلى الشرنقة ، تبتلع الأسماك الهواء باستخدام رئتيها ، ومن ثم تساعد شبكات الأوعية الدموية في المثانة على استخراج الأكسجين.
قال تشاكرابارتي إن استزراع السمكة الرئوية يستمر حتى يتراكم ما يكفي من الأمطار للسباحة مرة أخرى ، ويمكنهم البقاء في حالة السبات هذه لمدة تصل إلى أربع سنوات. ووفقًا لمؤلفي "بيولوجيا أسماك الرئة" ، فإن الأسماك الرئوية المغلفة والمحاطة بالشرانق والتي يتم إحضارها إلى المختبر كانت تُبقى حية لمدة تصل إلى ست سنوات.
إلى جانب تنفس الهواء ، تشترك الرئة في شيء آخر مشترك مع الحيوانات البرية: القدرة على المشي. اكتشف العلماء في عام 2011 أن سمك الرئة الأفريقي يحتوي على أربع زوائد رفيعة ليست زعانف تمامًا وليست أرجلًا تمامًا ، ولكن يمكنهم استخدام أطرافهم الخلفية الهزيلة "للقفز" إلى الأمام. في حين أن "المشي" البدائي للرئة إلى حد بعيد ، تشير إلى أن هذا النوع من الحركة ربما يكون قد تطور تحت الماء ، قبل أن تتكيف الحيوانات تمامًا للعيش على الأرض.
