בשנת 2003, ליאו סמית 'גזל דג קטיפה. סמית ', ביולוג אבולוציוני מאוניברסיטת קנזס, ניסה לחשב את מערכות היחסים בין דגי לחי הדואר, סדר שכולל דגי קטיפה, כמו גם דגי-זבוב, דג אבנים ודגי האריה הידועים לשמצה. עם זאת, כשעשה את דרכו אל הלסת העליונה של דג הקטיפה, הוא הבין שמשהו מוזר - הוא התקשה בהסרת עצם הכחכמה.
"על דג רגיל, יש מעט רקמת חיבור ותוכל לעבוד על להב אזמל בין הלסת העליונה לעצם הזו", נזכר סמית ', שעבודתו מתמקדת בהתפתחות ארס הדגים והביולוגי-אור. "היה לי פשוט נורא מנסה להפריד בינינו. כשלבסוף הפרדתי אותו, שמתי לב שישנו הדבר הזה שכולו גושני ומגושם ... זה היה מכה בי שזה חייב להיות סוג של מנגנון נעילה. "
אם להיות הוגנים, רוב דגי הקטיפה כבר דומים למוטציות קוצניות ומכוערות, כך שיפוד נוסף אינו באמת כזה יוצא דופן. אך בהתחשב בכך שסמית 'בילה שנים בחקר דגי לחי דואר ( Scorpaeniformes ) - סדר שמקבל את שמו הנפוץ מלוחות העצמות שנמצאו על כל לחי - אפשר היה לחשוב שהוא היה מבחין בקוד עיניים עצום וננעץ לפני כן. הוא לא עשה זאת. הוא ועמיתיו היו מדבבים את התגלית החדשה והמוזרה הזו "הסבר הליקרמלי".
(FYI: Lachrymal בא מהמילה הלטינית "קרע". בעוד שדגים לא יכולים לבכות, זה עדיין השם הטכני לעצם היוצרת ארובת העין.)
סמית 'וחבריו המשותפים באגודה האמריקאית לאיכיאולוגים והרפטולוגים מתארים לראשונה את קפיצת העיניים הבלתי סבירה בכתב העת Copeia - ואפילו מדווחים על אחד שזוהר בירוק ניאון, מעט אורות עיניים. המחברים עדיין לא יכולים לומר בדיוק למה מיועד התוספת. אבל הם כן טוענים שיש לו פוטנציאל לארגן מחדש את העץ האבולוציוני של Scorpaeniformes, לשנות את מה שאנחנו יודעים על הדגים הארסיים האלה.
הממצא מעלה גם את השאלה: כיצד לעזאזל התעלם מתוספת דמוית חרב זוהרת כל כך הרבה זמן?
מין של אבני-אבן, גול המנוקד (Inimicus sinensis), קבור בחצץ. (ליאו סמית ')קל להחמיץ דג אבן. נכון לשמם, הם דומים מאוד לסלעים, עם פנים חיצוניים מכוסים מרוצפים המשקפים הריסות מתחת למים או נתחי אלמוגים. אבל צעד על אחד, ולעולם לא תשכח זאת.
ישנם דגים ארסיים יותר בים מאשר נחשים ביבשה - ואכן, מכל החוליות הארסיות המשולבות יחד - אך דג האש הוא אחד הארסיים ביותר על פני כדור הארץ. להילקף באחת מהמפלצות הימיות האלה יכול להרגיש, כפי שניסח זאת פעם קורבן חסר מזל, כמו "להכות את הבוהן שלך בפטיש ואז לשפשף עליו שוב ושוב עם קובץ ציפורניים." אמנם זה לא נדיר, צוללנים אפילו מתו אחרי מפגש כזה.
סטונפיש ובני דודיהם נפלאים גם הם בהסוואה. חלקם מגדלים גבים של אצות והידרואידים על גבם, אחרים יכולים לשנות צבע כרצונם, ואחד מהם, דג העקרב הדקורן, יש פיתוי על סנפיר הגב שלו שמזכיר דג זעיר ושוחה. היצורים המופלאים הללו נמצאים בעיקר במים הטרופיים ברחבי האוקיאנוס השקט, ומשתמשים בתחפושת שלהם להסרת טרף ונמנעים מלהפוך לארוחת צהריים בעצמם.
אבל הסבר הליקרמלי, היבט ייחודי של הדגים האלה, איכשהו התעלם. ולמרות שזה לא מסגר אור של מלחמת הכוכבים או להב של שר הטבעות, הסבר הזה עשוי להיות משהו מרשים אפילו יותר. דמיינו עמוד שדרה מורכב מתחת לעין הדג שפועל כמו מחגר וכף, וננעל לרוחב במקום כשתי זרועות חדות. "הם אפילו לא מזיזים את הסאבר עצמו", אומר סמית '. "הם מעבירים את העצם הבסיסית שמחוברת אליו דרך מנגנון הנעילה ואז הסיבוב הזה הוא מה שנועל אותה."
לפחות במין אחד - Centropogon australis, זן של דגי-צרעת - הסבר זוהר בירוק סיד ביו-פלואורסצנטי, ואילו שאר הדגים זוהרים בצבע אדום כתום תחת אור מסוים.
אדם סאמרס, ביומכניסט ומומחה לדגים מאוניברסיטת וושינגטון, מנסה בימים אלה לסרוק CT את כל 40, 000 מיני הדגים. סאמרס, שלא היה מעורב במחקר האחרון, סרק כבר 3052 מינים ו -6, 077 דגימות, תוך כדי מחקר של דגים רבים של לחי דואר במשך שנים. והוא מעולם לא הבחין בסאבר.
"הגנה בזקפה אצל דגים זה דבר מאוד נפוץ", אומר סאמרס, שהיה גם יועץ מדעי בנושא Finding Nemo של Pixar ו- Finding Dory . הוא לא מתכוון ללוחיות דגים, אלא להגנות אנטומיות שצצות כאשר מינים מסוימים לחוצים או מאוימים. "אם אי פעם תפסת דג וניסית למשוך אותו מהקרס, אתה יודע שידודי הגב זקופים והם יכולים להוציא מכם את הזבל החי, " אומר הס, "אבל שהחמצנו אחד שהיה מתחת לעין - סוג של סאבר-עין - די מטורף. "
כדי לקבוע כי הדגים האלה באמת קשורים מעבר לחרבה, החוקרים במחקר החדש השתמשו ברצף DNA כדי לאשש את ממצאיהם. כשמסתכלים על 5, 280 נוקליאוטידים מיושרים ומשתמשים ב 12 קבוצות מחוץ לבקרות, הם בנו עץ פילוגנטי או אבולוציוני. ברגע שיש לך את העץ, מסביר סמית ', יש שיטות שנקראות שחזור מצבי תווים אבותיים המאפשרות לנו להתחקות מתי הדמויות מתפתחות. וזה עשוי לעזור לביולוגים לאחד קבוצת דגים שנחשבה בעבר למשפחות נפרדות.
"הטקסונומיה של Scorpaeniformes מעורבבת באופן היסטורי, " מסביר סמית '. "מערכות היחסים בין דגי העקרבים והדגי אבנים היו מאוד בעייתיים, והיו הרבה שמות ברמה המשפחתית שקשורים לקבוצה זו שמנקים באופן דרמטי כאשר מתייחסים לקבוצות אלו כשתי השושלות העיקריות ולא כ -10 המשפחות המסורתיות. זה הרבה יותר נקי ונוכחותו של סאבר קלרימל יכולה להפריד בין שתי המשפחות המתוקנות לחלוטין. "
שפעת מאודה (Apistus carinatus) המובלת בשלד על ידי חיפושיות אוכלות בשר במוזיאון השדה. (ליאו סמית ')כשהוא מנתח לראשונה את דג הקטיפה, סמית לא הבין במה הוא מסתכל. "פשוט חשבתי שהם די ספינרים או גושים יותר", הוא אומר. "לדגים האלה יש הרבה עמוד שדרה ובליטות בראש. אז הייתי כמו 'הו, אלה [ליקרמליים] הם די מעניינים יותר.' "
סמית בילתה שנים בבחינת שלדי דגים ודגים חיים כדי לקבוע עד כמה נפוץ הסאבר הזה. למרבה המזל, כאוצר במכון המגוון הביולוגי באוניברסיטת קנזס, יש לו גישה לאחת הספריות הגדולות של דגימות הדגים בעולם.
רבים מדגי המופת הללו נוצרו בשיטה שנקראה "ניקוי והכתמה", בה מדענים משתמשים בתערובת של פורמלדהיד נוזלי ובאנזים קיבה בשם טריפסין כדי להמיס שרירים ורקמות רכות אחרות. התוצאה היא שלד ברור עם עצמות גוון אדום וסחוס בצבע כחול, כמו ויטראז '. טכניקה זו מקלה על לימוד מבני השלד של חוליות.
"אנשים שלומדים דגים לעיתים קרובות עובדים עם דגים שמורים מתים וסוגים כאלה מגניבים באמת לא עובדים בחיה שאינה ניידת", אומר סאמרס. ובכל זאת, "למצוא את זה ואז להבין שזה דמות מאחדת עבור קבוצה שלמה של דגים זה מאוד מגניב."
סמית 'לא בטוח מדוע הדגים פיתחו את התכונה הזו. ההנחה הברורה היא שהיא הגנתית, בהתחשב בכך שעמוד השדרה המוקרן מרחיב את רוחב הראש, מה שמקשה על הדגים לבלוע וסביר יותר לנקב טורף שיהיה. קיימים אמצעי הגנה דומים: כריש הפנס העמוק, למשל, מכיל "פנסי אורות" זוהרים על עמוד השדרה הגבי שלו האמינים כמגן מפני טורפים. אבל סמית 'לא ראה את הסבר הלכרימי בשימוש בהגנה, אלא בתמונות של דגים לחיים בדואר שנאכלים.
"נכנסתי להנחה שמדובר בדבר אנטומי אנטי-טורף, מורכב, שצמח כך וכעת כשכל יום קורה, אני מתחיל לחקור את זה יותר ויותר, " אומר סמית '. "חלק מזה הוא שלעולם לא אוכל לגרום לדברים המטופשים לעשות את זה ... כלומר, היית חושב שאם זה היה סתם אנטי-טורף, אם הייתי מכה את הטנק הם היו מוציאים אותם מייד." האופציה האחרת, לדבריו, היא יתכן שזה נמשך למשוך בני זוג, אם כי הוא מציין ששני המינים נראים בעלי החבל.
במילים אחרות, לעת עתה, קשת העין היא עדיין תעלומה.
בשנת 2006, עם Ward Wheeler, מצא סמית 'כי יותר מ- 1200 מינים של דגים הם ארסיים, בהשוואה להערכות קודמות של 200. הוא עדכן את המספר הזה עשור לאחר מכן לשנים 2386 - 2962. הוא עבד גם על נייר PLOS One עם איתיולוגים ידועים. מאט דייוויס וג'ון ספארקס הראו כי הביומיליננסיות התפתחה 27 פעמים נפרדות בשושלות הדגים הימיים. הוא אפילו תיקן את הטקסונומיה של דגי הפרפר.
עם הממצא החדש הזה, ייתכן שסמית 'שיבש את הדרך בה אנו חושבים על יחסי דגים, אומר שרה גיבסון, פרופסור נוסף לביולוגיה באוניברסיטת סנט קלוד סטייט במינסוטה שלומדת דגים טריאסיים. "אני חושבת שזה מחקר די חשוב, גדול, " היא אומרת. "הכרת מערכות היחסים האבולוציוניות של קבוצה יכולה להשפיע באמת על הבנתנו את ההיסטוריה האבולוציונית של דגים בכלל." (גיבסון עבד עם סמית 'כשעשתה את עבודת המחקר שלה, אך לא היה חלק מהמחקר האחרון.)
הבנת ההתפתחות של דג אבן היא המפתח לשימורם, מוסיף סאמרס. "אתה לא יכול לחסוך משהו אלא אם כן אתה יודע מי זה, " הוא אומר. תעלומת הסבר הליקרמלי "היא שאלה מעניינת שכדאי להתייחס אליה ואני עדיין מפוצץ שהחמצנו אותה."
בסופו של דבר, הגילוי הזה מדגיש גם את מה שסמית אמר פעם הניו יורק טיימס : למרות מאות שנים של מחקר וחקירה, "אנחנו באמת לא יודעים כלום על דגים."