التحرك دون إخلال بالصمت: سرّ ملك الرنجة

الكاتب: Inna Horoshkina One

تتحرك سمكة المجداف وهي تكاد تكون ساكنة: إذ تجمع مئات أشعة زعانفها النبضات المنفصلة في موجة واحدة.

قد يبلغ طوله ثمانية أمتار، مع بقائه مع ذلك شريطًا فضيًا يكاد يكون عديم الوزن في عمق الماء.

لا يشقّ ملك الرنجة المحيط بضربات قوية من ذيله، ولا يثني جسده كله كما تفعل الأنقليس. وبدلًا من ذلك، تجري على طول ظهره موجة تكاد لا تُرى. مئات من الأشعة الدقيقة ترتفع وتدور وتنقل الحركة بعضها إلى بعض — فينزلق الكائن الهائل إلى الأمام بلا ضجيج، أو يتراجع إلى الخلف، أو يتوقف منتصبًا.

وكأن المحيط يعرض علينا حركة لا صراع فيها.

يحتفظ كل جزء بحريته، لكنه إذ يدخل في تناغم مع البقية يصبح موجة واحدة.

سمكة تشبه شريطًا فضيًا

ينتمي ملوك الرنجة، أو أسماك الحزام، إلى فصيلة Regalecidae. وهي من أكثر سكان المحيط المفتوح غموضًا: فنادرًا ما يصادفها الإنسان حية، وكثيرًا ما تتفكك أجسادها الطويلة الهشة إلى أجزاء بعد موتها. لذلك لا تُصادف كثيرًا عينات كاملة تصلح للدراسة المفصلة.

قد يبلغ أكبر أفرادها نحو ثمانية أمتار، ولهذا يُعدّ ملك الرنجة العملاق أطول الأسماك العظمية الحية.

ورغم ضخامة حجمه، فإنه يتغذى أساسًا على القشريات الصغيرة وغيرها من الكائنات الدقيقة. وأثناء التغذية تستطيع السمكة أن تحافظ على وضع شبه عمودي — رأسها إلى الأعلى، كعمود فضي معلّق في الماء.

ويساعدها على التحكم في هذا الجسد الطويل زعنفة تمتد عبر ظهرها كله تقريبًا.

وفي بنية هذه الزعنفة اكتشف العلماء آلية لم تكن موصوفة بالتفصيل من قبل.

مئات الحركات الصغيرة — موجة واحدة

في 30 سبتمبر 2026 في مجلة محكّمة Ichthyology & Herpetology نُشرت دراسة Dorsal-Fin Musculoskeletal System of Oarfishes (Regalecidae): Fin Rays as Rotating Elements in an Undulatory System.

وكان المؤلف الأول للعمل غابرييل أفونسو (Gabriel Afonso)، وهو باحث في Virginia Institute of Marine Science. وضمّ الفريق الدولي أيضًا علماء أسماك ومهندسين وخبراء من جامعة كورنيل ومعهد سميثسونيان وNOAA Fisheries ومنظمات علمية أخرى.

ولدراسة الزعنفة جمع الباحثون عدة أساليب:

  • التشريح البنيوي؛
  • التحليل النسيجي للأنسجة؛
  • الصور الشعاعية؛
  • التصوير المقطعي المحوسب؛
  • دراسة تسجيلات فيديو لأسماك ملك الرنجة الحية.

واتضح أن كل شعاع من أشعة الزعنفة الظهرية متصل بغضروف وعضلات ومفصل يشبه المفصلة. وبفضل ذلك لا يقتصر الأمر على قدرته على الميل إلى الأمام أو إلى الخلف، بل يستطيع أن يدور دورانًا شبه دائري — وكأنه عصا تحكم صغيرة.

والأشعة بالمئات، ولكل منها استقلال معين. غير أنها لا تتحرك أثناء الحركة على نحو فوضوي. إذ تتناسق دوراناتها وتنتقل على طول الغشاء الرقيق للزعنفة، فتخلق موجة سارية.

وهكذا تتحول حركات صغيرة كثيرة إلى تيار واحد.

السباحة إلى الأمام وإلى الخلف من دون تحريك الجسد تقريبًا

تنتقل معظم الأسماك المستطيلة بالانثناءات المتموجة لجسدها كله. وملك الرنجة قادر على استخدام هذه الطريقة أيضًا، لكن ميزته الكبرى هي زعنفته الظهرية الطويلة.

وتستطيع السمكة أن توجّه موجة الزعنفة في اتجاه واحد فتتحرك إلى الأمام، ثم تغيّر اتجاهها فتتراجع إلى الخلف. بل إن أجزاء مختلفة من الزعنفة قادرة في الوقت نفسه على توليد موجات تسير في اتجاهين متعاكسين.

وهذا يمنح الحيوان تحكمًا بالغ الدقة في موضعه في الفضاء.

ولا يكاد الجسد الضخم يتأرجح أثناء ذلك. فتحافظ السمكة على وضع عمودي، وتقترب ببطء من الفريسة أو تبقى معلقة في عمق الماء من دون أن تصدر حركات مفاجئة.

ويسمي العلماء هذا الأسلوب في التنقل ribbon-fin swimming — السباحة بالزعنفة الشريطية. وقد نشأت هذه المنظومة بصورة مستقلة لدى الأسماك العظمية نحو عشر مرات. غير أن على الباحثين أن يتبينوا بعدُ ما إذا كانت أنواع أخرى تستخدم أشعة دوارة بهذه المرونة نفسها.

حين يصبح المحيط معلمًا للمهندسين

وقد اهتم بالزعنفة غير العادية لملك الرنجة روب شبرد (Rob Shepherd)، وهو أستاذ الهندسة الميكانيكية وهندسة الطيران والفضاء في جامعة كورنيل.

كان يفكر في صنع روبوت بحري كبير يستطيع التنقل بهدوء يكفي كي لا ينفّر الأسماك وغيرها من الحيوانات البحرية. ويمكن لمثل هذا الجهاز أن يحمل أجهزة لمراقبة حالة المحيط، وأن يتحرك إلى الأمام وإلى الخلف، وأن يقترب من الكائنات الحية من دون أن يقتحم فضائها بضجيج محرك.

غير أنه كان لا بد، لإعادة إنتاج الحل الذي أوجدته الطبيعة، من فهم بنيته أولًا. وهكذا قادت المهمة الهندسية إلى التعاون مع عالم الأسماك ويلي بيميس (Willy Bemis)، وإلى أول وصف مفصّل لميكانيكا زعنفة أسماك ملك الرنجة.

من المهم التوضيح: لا يعلن البحث عن صنع روبوت جاهز على هيئة ملك الرنجة. فما أمامنا الآن هو اكتشاف تشريحي وفكرة محاكاة حيوية — إمكان نقل المبدأ الذي اهتدت إليه الطبيعة إلى تقنية المستقبل.

لكن هذا الاتجاه نفسه يغيّر منطق التصميم المعتاد. فبدلًا من إجبار الآلة على التغلّب على مقاومة الماء بقوة أكبر، يمكن تعليمها أن توزّع الحركة — بلطف، ومن دون ضجيج، وبانسجام.

ألّا تتغلّب على الماء

اعتادنا أن نربط القوة ببذل جهد أكبر: فلكي نتحرك أسرع، علينا أن ندفع بقوة أكبر، وأن نسرّع، وأن نتغلّب على المقاومة.

أما ملك الرنجة فيقترح هندسة أخرى للحركة.

لا يستطيع شعاع واحد منفرد من أشعة زعنفته أن يحرّك جسمًا طوله ثمانية أمتار. لكن مئات الأشعة، الموصولة بغشاء رقيق والمتحركة بانسجام، تولّد موجة تحمل السمكة كلها.

والماء هنا لا يصير خصمًا. بل يستقبل الدفعة ويواصلها.

وهذا لا يعني الغياب التام للمقاومة المادية — فقوانين ديناميكا الموائع لا تزول. غير أن شكل الجسم وعمل الزعنفة يتيحان للحيوان أن يتفاعل مع الوسط المائي تفاعلًا بالغ الدقة، من دون أن يبدّد حركته في تذبذبات جانبية قوية للجسم كله.

وفي هذا بالضبط يكمن كمال الحل الذي اهتدت إليه الطبيعة: ألّا تلغي خصائص الوسط، بل أن تكشف عن إمكاناتك داخله.

بماذا ذكّرنا المحيط؟

ملك الرنجة لا يتغلّب على الماء — بل يخلق الحركة معه. فكل شعاع من أشعة زعنفته يحافظ على استقلاله، لكنه إذ يدخل في انسجام مع غيره يصبح جزءًا من موجة واحدة.

وبحسب قانون التماثل، يُلمَح المبدأ نفسه في الإنسان أيضًا. فكل واحد منا شعاع فريد من أشعة الخلق، له تردده واتجاهه وعطاؤه. والوحدة لا تقتضي أن نصير متشابهين أو أن نتخلى عن طبيعتنا. بل على العكس، إن الكل لا يستمد قوته إلا من تفرد كل جزء فيه.

وحين يأخذ كل واحد مكانه ويعبّر بحرية عن الصفات المودعة فيه، تتصل الدفعات المنفردة بعضها ببعض. فينشأ حركةٌ مشتركةٌ قادرة على إظهار ما لم يكن في وسع أحد أن يخلقه وحده.

المحيط لا يتغلّب على نفسه — بل يتحرك بكل صورة من صوره.

4 مشاهدات

التعليقات

هل وجدت خطأً أو عدم دقة؟سننظر في ملاحظاتك في أقرب وقت ممكن.