کرمان رصد - زومیت / یخ‌ماهی‌ها که در آب‌های یخ‌زده قطب جنوب زندگی می‌کنند، ویژگی‌های عجیب و منحصر به‌فردی دارند که به آن‌ها کمک می‌کند در شرایط انجماد زنده بمانند.
زندگی در محیط‌های غیرمعمولی و دشوار، موجودات را به چالش می‌کشد تا حداکثر توانایی‌های خود را به کار بگیرند و با شرایط سخت سازگار شوند. در برخی از نقاط زمین، موجوداتی با ویژگی‌های فوق‌العاده پیدا کرده‌ایم که در شرایط بسیار سخت زندگی می‌کنند. یکی از این نقاط، جنوبگان است؛ جایی که دمای آب می‌تواند به زیر صفر درجه برسد. اما سوال اینجاست: چطور ممکن است حیات در این شرایط دوام بیاورد؟ و چرا آب در این دما یخ نمی‌زند؟
بازار ![]()
یخ زمانی تشکیل می‌شود که دما به حدی پایین بیاید که مولکول‌ها به هم بچسبند و ساختاری بلوری تشکیل دهند. این فرایند در آب، وقتی دما به صفر درجه سانتیگراد می‌رسد، آغاز می‌شود. نکته جالب این است که دمای انجماد می‌تواند بسته به شرایط تغییر کند. مثلاً افزودن نمک یا مواد دیگر می‌تواند نقطه انجماد را پایین بیاورد. این پدیده به نام «کاهش نقطه انجماد» شناخته می‌شود و توضیح می‌دهد که چرا آب دریا حتی در دماهای زیر صفر یخ نمی‌زند و چرا بستنی در فریزر نرم می‌ماند.
یخ در دریا هم تشکیل می‌شود، اما این فرآیند با آب شیرین فرق دارد. وقتی یخ در آب شور تشکیل می‌شود، به دلیل اینکه یخ چگالی بیشتری نسبت به آب دارد، شروع به پایین رفتن می‌کند و به عمق می‌رود. به طوری که برای تشکیل یخ‌های پایدار و بزرگ، باید سطح آب حدود 100 تا 150 متر سرد شود. بنابراین، وقتی دریا یخ می‌زند، فقط بخش‌های عمیق‌تر و سردتر تحت تاثیر قرار می‌گیرند و به این ترتیب، خرس‌های قطبی و دیگر حیوانات سطحی با مشکل خاصی روبرو نمی‌شوند.
یخ‌ماهیان برای جلوگیری از یخ زدن خونشان پروتئین‌های ضدیخ تولید می‌کنند و به همین دلیل در آب‌های بسیار سرد یخ نمی‌زنند
اما شرایط برای موجوداتی مانند یخ‌ماهیان که در اعماق سرد جنوبگان زندگی می‌کنند، کاملاً متفاوت است. این ماهی‌ها در دمای بسیار پایین آب، حتی تا منفی دو درجه سانتیگراد، به زندگی ادامه می‌دهند. در اعماق دریاهای جنوبگان، جایی که هیچ نور خورشید به آن نمی‌رسد و دما به شدت پایین است، یخ‌ماهیان توانسته‌اند بقای خود را حفظ کنند. این ماهی‌ها در کلونی‌های عظیم به تعداد 60 میلیون عدد زندگی و تکثیر می‌کنند. بزرگ‌ترین این کلونی‌ها زیر یخچال فیلنچر در دریای ودل قرار دارد که بزرگ‌ترین منطقه تکثیر ماهی در جهان شناخته می‌شود.
اما سوالی که پیش می‌آید این است که چرا یخ‌ماهیان که در این آب‌های بسیار سرد زندگی می‌کنند، یخ نمی‌زنند؟ پاسخ به این سوال به ویژگی‌های خاص بدن این ماهی‌ها برمی‌گردد. به نوشته‌ی وب‌سایت آی‌اف‌ال ساینس، آن‌ها برای جلوگیری از یخ زدن خونشان، مقادیر زیادی پروتئین ضدیخ تولید می‌کنند. اگر بلور یخ در خون این ماهی‌ها تشکیل شود، پروتئین‌های ضدیخ به آن می‌چسبند و از رشد بیشتر آن جلوگیری می‌کنند.
تولید پروتئین‌های ضدیخ تنها ویژگی عجیب یخ‌ماهیان نیست. اگر بدن یک ماهی معمولی را باز کنید، خون آن به رنگ قرمز خواهد بود، زیرا در خون آن‌ها سلول‌های قرمز خون وجود دارند که به حمل اکسیژن کمک می‌کنند. اما وقتی بدن یخ‌ماهی را باز کنید، خون آن کاملاً بی‌رنگ است! دلیل این موضوع این است که یخ‌ماهیان سلول‌های قرمز خون (که حاوی هموگلوبین هستند) ندارند، چراکه در دماهای بسیار پایین، وجود این سلول‌ها باعث غلیظ شدن خون می‌شود و حرکت آن را مشکل می‌کند.
یخ‌ماهیان تنها مهره‌دارانی هستند که در خونشان سلول قرمز وجود ندارد. دلیل این موضوع این است که غلظت خون آن‌ها باید در محیط‌های بسیار سرد کاهش یابد تا خون بتواند به راحتی در بدن جریان یابد. اما حذف هموگلوبین هزینه‌ای دارد: خون یخ‌ماهیان فقط یک دهم اکسیژنی را که در خون ماهی‌های دیگر پیدا می‌شود، حمل می‌کند. بنابراین، این ماهی‌ها برای جبران این کمبود، نیاز به حجم خون بیشتری دارند و قلبشان باید با شدت بیشتری پمپ کند. این کار انرژی زیادی می‌طلبد و از نظر فیزیولوژیک بسیار پرهزینه است.
زندگی برای یخ‌ماهیان در این شرایط سخت و پرچالش قطب جنوب به هیچ وجه آسان نیست. با‌این‌حال، توانایی آن‌ها برای سازگاری با محیط‌های بسیار سرد و ویژگی‌های منحصر به فردشان، آن‌ها را به یکی از عجیب‌ترین و جالب‌ترین موجودات زنده تبدیل کرده است.