What you can do with an extra jaw - Darien Satterfield

المترجم: omar idmassaoud المدقّق: Shimaa Nabil

After stalking an unsuspecting cuttlefish across the seafloor,

بعد مطاردة حبار غافل عبر قاع البحر،

this moray eel is finally ready to pounce.

يتحضر أنقليس الشيقات هذا للانقضاض.

As the eel snags the mollusk in its long teeth,

بينما ينقض الأنقليس على الرِخوِيّ بأسنانه الطويلة،

its prey struggles to escape.

تكافح فريسته للهروب.

But before it can wriggle away,

ولكن قبل أن تهرب،

a second set of teeth lunge from the eel's throat,

يندفع صف ثان من الأسنان من حلق الأنقليس،

making short work of the captive cuttlefish.

ويقضي على الحبار الأسير في رمشة عين.

This adaptation is called a pharyngeal jaw.

يسمى هذا التكيف بالفك البلعومي.

And while it might seem more fitting for an alien parasite than a fish,

وعلى الرغم من أنه قد يبدو ملائمًا لطفيلي غريب أكثر من سمكة،

it's actually one of the most common adaptations under the sea.

إلا أنه في الواقع واحد من أكثر عمليات التكيف شيوعًا تحت سطح البحر.

At some point millions of years ago,

في مرحلة ما منذ ملايين السنين،

early fish evolved a jointed oral jaw from one of the bony arches

طورت الأسماك المبكرة فكًا فمويا مُتمفصلا من أحد الأقواس العظمية

that supported their frontal gills.

التي تدعم الخياشيم الأمامية.

This exterior, oral jaw was perfect for capturing or chewing prey,

كان هذا الفك الخارجي الفموي مثاليًا لالتقاط الفريسة أو مضغها،

but these early fish had a problem.

لكن هذه الأسماك السالفة واجهت مشكلة.

They had no limbs to manipulate food while eating,

لم يكن لديها أطراف للتلاعب بالطعام أثناء الأكل،

making it easy for their mobile prey to escape

مما يسهل الهروبَ على فرائسها الرحّالة

before they took the first bite.

قبل أن تقضم اللقمة الأولى.

Essentially, it was impossible for fish to capture and chew their prey

في الأساس، كان من المستحيل على الأسماك أن تلتقط فريستها وتمضغها

at the same time with just one set of jaws.

في نفس الوقت بفكين فقط.

So to hold their food and eat it too,

من أجل الاحتفاظ بطعامها وأكله أيضًا،

an even deeper gill arch evolved into a secondary set of jaws.

تطور قوس خيشومي أعمق إلى صف ثانوي من الفكين.

Unlike oral jaws connected by a bone joint,

فعلى عكس الفكين الفمويين المتصلين بواسطة مفصل عظمي،

these pharyngeal jaws were suspended in muscle,

تم تعليق هذين الفكين البلعوميين في العضلات،

offering them a wide range of motion to turn, tug, and tear on food.

ما منحهما حيز حركة كبيرًا لقلب الطعام وسحبه وتمزيقه.

Some pharyngeal jaws actively chew,

بعض الفكوك البلعومية تمضغ بنشاط،

while others retract to pull chunks of food down the throat.

بينما تنكمش الأخرى لسحب قطع الطعام أسفل الحلق.

Of course, the teeth a jaw has also factor in here.

وكذلك يُعد نوع أسنان الفك عاملاً حاسمًا بالطبع.

For example, an oral jaw with fangs is exceptional for catching and holding

على سبيل المثال، يعتبر الفك الشفوي ذو الأنياب أمرًا استثنائيًا للقبض والإمساك

on to fast-moving prey.

بالفرائس سريعة الحركة.

But depending on what that prey is,

لكن اعتمادًا على ماهية تلك الفرائس،

a fish might want sharp pharyngeal teeth to tear through tissue,

قد تحتاج سمكة ما أسنانًا بلعومية حادة لتمزيق الأنسجة،

flat pharyngeal molars to grind plant matter,

أو أضراسًا بلعومية مسطحة لطحن المواد النباتية

or a powerful pharyngeal bite to crush shelled prey.

أو عضة بلعومية قوية لسحق الفرائس ذات القشرة.

Fortunately some fishes can change their secondary teeth

لحسن الحظ، يمكن لبعض الأسماك تغيير أسنانها الثانوية

to match a new diet over several years.

لمطابقة نظام غذائي جديد على مدى عدة سنوات.

This flexibility allows fish to adapt

هذه المرونة تسمح للأسماك بالتكيف

and find food in a huge variety of aquatic environments.

والعثور على الطعام في مجموعة كبيرة ومتنوعة من البيئات المائية.

Some pharyngeal jaws have formed to eat food too hard for most fishes.

تشكلت بعض الفكوك البلعومية لأكل طعام لا تستطيع معظم الأسماك مضغه لقساوته.

California Sheephead use pointed teeth from their oral jaws

تستخدم سمكة رأس الغنم الكاليفورنية أسنانًا مدببة من فكها الفموي

to pry urchins off rocks before crushing their spiny exteriors

لإخراج القنافذ من الصخور قبل سحق هيكلها الخارجي الشوكي

in strong pharyngeal jaws that have fused with the bones of their skulls.

بواسطة الفك البلعومي القوي الذي اندمج مع عظام جماجمها.

Other fish prioritize eating huge quantities of food.

تعطي الأسماك الأخرى الأولوية لتناول كميات ضخمة من الطعام.

The pharyngeal jaws of grass carp have two bone components

يحتوي الفك البلعومي لأسماك مبروك الحشائش على مكونين عظميين

that move in unison to pull plant life into their stomachs,

يتحركان بانسجام لسحب النباتات إلى بطونها،

consuming over 18 kilograms of seaweed a day.

فتستهلك أكثر من 18 كيلوجرامًا من الأعشاب البحرية يوميًا.

Other pharyngeal jaws are adapted to suit incredibly specific circumstances.

تكيفت الفكوك البلعومية الأخرى لتناسب الظروف الخاصة والفريدة.

Consider this species of pearlfish that lives inside sea cucumbers

تأمل هذا النوع من سمك اللؤلؤ الذي يعيش داخل خيار البحر

and feeds on their guts.

ويتغذى على أَحشائها.

Fish are the most diverse group of vertebrates

الأسماك هي المجموعة الأكثر تنوعًا من بين الفقاريات

with over 30,000 unique species,

لاحتوائها على أكثر من 30 ألف نوع فريد،

and much of that diversity is due to the hundreds of unique jaws

والسبب وراء هذا التنوع الهائل يعود لمئات الفكوك الفريدة

separating otherwise identical species.

التي تميز الأنواع التي كانت لتكون متشابهة.

Perhaps the best example of this dental diversity can be seen in cichlids.

ربما يمكن رؤية أفضل مثال على هذا التنوع السني عند سمك البلطي.

This family of fish is primarily found in select African and South American lakes.

عُثر على هذه العائلة من الأسماك أساسًا في بحيرات معينة بأفريقيا وأمريكا الجنوبية.

Typically, large lakes like these would be occupied

كانت هذه البحيرات الكبيرة لتكون عامرة

by a handful of distantly related species,

بحفنة من الأنواع ذات الصلة البعيدة،

each adapted to consume one of the lake's limited food sources.

تكيفت كل منها لاستهلاك أحد مصادر الغذاء المحدودة في البحيرة.

But here, almost every corner of the ecosystem

ولكن هنا، كل ركن تقريبًا من النظام البيئي

is occupied by a different species of cichlid.

يعج بأنواع مختلفة من البلطي.

There are over 1,700 cichlid species,

هناك أكثر من 1700 نوع من سمك البلطي،

many almost identical save for their uniquely adapted jaws

العديد منها متطابق تقريبًا باستثناء فكيها المتكيفين بشكل فريد

which have evolved to eat crustaceans, mollusks, worms, algae, plankton,

واللذان تطورا لأكل القشريات والرخويات والديدان والطحالب والعوالق،

and even the scales of other fish.

وحتى حراشف الأسماك الأخرى.

These oral adaptations are so essential for survival,

هذه التعديلات الفموية ضرورية جدًا للبقاء على قيد الحياة،

that different species use their pharyngeal jaws

لدرجة أن الأنواع المختلفة تستخدم فكها البلعومي

to make unique mating sounds

لعمل أصوات تزاوج فريدة

that allow female cichlids to identify males of their own species.

ما يسمح لإناث البلطي بالتعرف على الذكور من نوعها.

This technique limits interspecies breeding,

هذه التقنية تحد من التكاثر بين الأنواع المختلفة،

and ensures the parent fish will pass on their specialized jaws.

وتضمن للأسماك الأصل توريثَ فكها المتخصص.

Scientists are still discovering all the ways

ما يزال العلماء يكتشفون كل الطرق

this incredible skeletal mechanism functions.

التي تسمح لهذه الآلية الهيكلية المذهلة بالعمل.

But given what we know already, it's fair to say that for most fish,

ولكن مما نعرفه بالفعل فمن العدل القول أنه بالنسبة لمعظم الأسماك

two jaws are better than one.

امتلاك فكين أفضل من واحد.