hotchpotch/wikipedia-multilingual-ir-pairs huggingface dataset:
تدخين (طبخ) التاريخ
مع ظهور وسائل النقل الحديثة، أصبح من السهل نقل المنتجات الغذائية لمسافات طويلة، مما قلل من الحاجة إلى استخدام الوقت والمواد الكثيفة في التمليح والتدخين. وبالتالي، تحول التدخين إلى وسيلة لإضفاء النكهة أكثر من كونه أسلوبًا للحفظ. في عام 1939، تم اختراع جهاز يُعرف باسم "فرن توري" في محطة أبحاث توري في اسكتلندا، والذي سمح بالتدخين الجماعي الموحد ويعتبر نموذجًا أوليًا لجميع المدخنين التجاريين المعاصرين.
رغم أن التحسينات التكنولوجية جعلت عملية التدخين أسهل بكثير، إلا أن الخطوات الأساسية المتبعة لا تزال كما هي اليوم، تمامًا كما كانت منذ مئات أو حتى آلاف السنين.
تراصف تسلسلي
تراصف السلاسل Sequence Alignment
في المعلوماتية الحيوية، تعتبر طريقة التراصف التسلسلي إحدى طرق ترتيب السلاسل البدئية primary sequence للدنا والرنا أو حتى البروتينات لتمييز المناطق ذات التشابه المرشحة لتكون نتيجة علاقة وظيفية أو بنيوية أو تطورية بين هذه السلاسل. السلاسل النيكليوتيدية المتراصفة أو سلاسل الحموض الأمينية المتراصفة تمثل غالبا بصفوف ضمن مصفوفة. كما يتم إدخال فجوات بين الوحدات بحيث تكون الوحدات المتطابقة أو المتشابهة متراصفة في أعمدة متعاقبة.
تراصف تسلسلي
إذا كان لدينا سلسلتين في تراصف ما يتشاركان نفس الأصل (السلف)، فإن التباينات mismatches يمكن أن تفسر على أنها طفرات نقطية point mutation وثغرات مثل وهي طفرات إدخال أو إلغاء يتم إدخالها في سلالة أو سلالتين بوقت واحد.
في التراصف التسلسلي للبروتين، يمكن تفسير درجة التشابه بين الحموض الأمينية التي تحتل موقعا معينا في تسلسل ما على أنها مقياس تقريبي لكيفية انحفاظ منطقة معينة أو sequence motif بين السلالات. غياب الاستبدال أو وجود استبدالات منحفظة جدا فقط (كما في استبدال حموض أمينية لسلاسل جانبية لها خاصيات كيميائية حيوية متشابهة) ضمن منطقة معينة من التسلسل، كل هذا يقترح أن هذه المنطقة لها أهمية وظيفية أو بنيوية. ومع ان نيكليوتيدات الدنا والرنا متشابهة مع بعضها البعض جدا أكثر من الحموض الأمينية، فإن انحفاظ ازواج الأسس يمكن أن يشير إلى دور بنيوي أو وظيفي أيضاً. التراصف التسلسلي يمكن أن يستخدم أيضا لأجل السلاسل اللاحيوية، مثل السلاسل الموجودة في اللغات الطبيعية أو في البينات الاقتصادية.
2- طرق التراصف:
تراصف تسلسلي
يمكن إجراء التراصف يدوياً فيما لو كانت السلاسل قصيرة جداً أو متشابهة كثيراً. لكن مسائل التراصف الأكثر أهمية تتطلب العمل على سلاسل طويلة، متباينة بشكل كبير ومتعددة والتي لا يمكن تحقيق التراصف فيها بمجرد جهد بشري. عوضاً عن ذلك، يمكن استخدام المعرفة البشرية في بناء الخوارزميات لتوليد التراصف بجودة عالية، وأحياناً في ضبط النتائج النهائية التي تعكس الأنماط الموجودة والتي من الصعب تمثيلها خوارزمياً (خاصة في حالة سلاسل النكليوتيدات). تقسم الطرق الحاسوبية لتراصف السلاسل إلى نوعين رئيسيين: التراصف الإجمالي (Global) والتراصف الموضعي(local).
تراصف تسلسلي
إن حساب التراصف الإجمالي هو شكل من أشكال الأمثَلَة (التحسين) الإجمالية التي تجعل التراصف يمتد على كامل السلاسل المطلوب معرفتها. من ناحية أخرى، فإن التراصف الموضعي يحدد مناطق المتشابهة ضمن السلاسل الطويلة المتباينة بشكل كبير. عادةً ما يكون التراصف الموضعي هو المفضل إلا أن حسابه أكثر صعوبة بسبب التحدي الإضافي في تحديد مناطق التشابه. هناك العديد من الخوارزميات الحسابية التي طبقت في مسائل تراصف السلاسل، حيث تتضمن طرقاً بطيئة لكن صحيحة مثل البرمجة الديناميكية وتتضمن أيضاً طرق الخوارزميات الاستكشافية أو الطرق الاحتمالية والمصممة لمعالجة البيانات كبيرة الحجم.
3- تمثيل تراصف السلاسل:
تراصف تسلسلي
يمثل تراصف السلاسل عادةً بشكل رسومي أو بصيغ نصية. في غالبية تمثيلات التراصف يتم كتابة السلاسل ضمن صفوف بحيث أن الأسس (bases) المتراصفة تظهر في أعمدة متتالية. في الصيغ النصية يُشار إلى الأعمدة المتراصفة الحاوية على أحرف متشابهة أو متطابقة بنظام رموز معروفة للتماثل. كما في الصورة أعلاه فقد تم استخدام رمز النجمة لتمثيل التطابق بين الأعمدة. يوجد العديد من برامج إظهار السلاسل التي تستخدم الألوان لإظهار المعلومات عن خواص الإفرادية لعناصر سلاسل الدنا والرنا بحيث يخصص لكل نيكليوتيد لوناً خاصاً به. في تراصف البروتينات تستخدم الألوان للإشارة إلى خواص حمض أميني للمساعدة في الحكم على الحفاظ على الاستبدال لحمض أميني معطى.
تراصف تسلسلي
يمكن تخزين تراصف السلاسل بمجموعة واسعة من صيغ الملفات النصية حيث تم تطوير العديد منها أصلاً بالترابط مع برنامج تراصف محدد. تسمح الأدوات المعتمدة على الشبكة (الويب) باستخدام عدد محدود من صيغ المداخل والمخارج مثل صيغ (FASTA وGenBank) وتكون المخارج صعبة التحرير. وهناك العديد من برامج التحويل التي تحوي على بيئة رسومية مع أو بدون واجهة أوامر مكتوبة مثل(REDSEQ, EMBOSS, BioPerl, BioRuby).
4- التراصف الإجمالي والتراصف الموضعي:
تعتبر التراصفات الإجمالية، والتي تسعى إلى تراصف كل أساس في كل سلسلة، الأكثر فائدةً عندما تكون السلاسل المطلوبة متشابهة ومن أطوال متساوية. ومن تقنيات التراصف الإجمالي هي خوارزمية Needlman-Wunsch والمعتمدة على البرمجة الديناميكية. تعتبر التراصفات الموضعية أكثر فائدةً عندما تكون السلاسل متباينة ومن المحتمل أنها تحتوي على مناطق فيها تشابه ضمن المحتوى الكبير للسلسلة، ومن الخوارزميات المستخدمة في التراصف الموضعي هي خوارزمية Smith-Watlman وهي خوارزمية معتمدة على البرمجة الديناميكية.
5- تراصف الأزواج:
تراصف تسلسلي
تستخدم لإيجاد أفضل تطابق بين قطع السلاسل (موضعي) أو تراصف إجمالي لسلسلتين ويمكن استخدامها فقط بين سلسلتين بنفس الوقت وهي فعالة في الحساب وتستخدم طرق لا تتطلب دقة عالية (مثل البحث في قواعد البيانات عن سلاسل بتشابه عالي)، هناك ثلاث طرق رئيسية لتوليد هذا النوع من التراصف كما يلي:
5-1) طريقة المصفوفة النقطية:
لرسم مخطط المصفوفة النقطية تتم كتابة السلسلتين على طول الصف الأعلى والعمود في أقصى اليسار لمصفوفة ثنائية البعد. ويتم وضع النقاط على تقاطع الأحرف مع الأعمدة التي تحقق التطابق. وهذا الشكل الأساسي للمخطط التكراري. بعض البرامج تغير من حجم وشدة النقاط بالاعتماد على درجة التشابه للحرفين.
يمكن استخدام المخططات النقطية لتقييم التكرارية في سلسلة مفردة. حيث يتم رسم المخطط النقطي للسلسة ونفسها والمناطق التي تتشابه ستظهر كخطوط على جانبي القطر الرئيسي. يظهر هذا الأثر أيضاً عندما يتكون البروتين من بنى متشابهة ومتعددة.
5-2) البرمجة الديناميكية:
تراصف تسلسلي
يمكن تطبيق تقنية البرمجة الديناميكية لتوليد التراصفات الإجمالية عن طريق خوارزمية Needleman-Wunsch والتراصفات الموضعية عن طريق خوارزمية Smith-Waterman. في الاستخدام الاعتيادي تستخدم تراصفات البروتين مصفوفة الاستبدال لتحديد مجموع نقاط (Score) للتطابقات في الحموض الأمينية أو عدم التطابق أو غرامة الفراغ (الفجوات gaps) من أجل تحقيق ربط بين حمض أميني في سلسلة بفجوة في السلسلة الأخرى. تضمن طريقة البرمجة الديناميكية إيجاد حل مثالي من خلال دالة تسجيل نقاط خاصة، لكن تحديد الدالة بشكل صحيح يبقى تجريبي أكثر من كونه طريقة نظرية. على الرغم من أن البرمجة الديناميكية يمكن مدَّها على أكثر من سلسلتين إلا أنها بطيئة في حال الأعداد الكبيرة من السلاسل أو السلاسل الطويلة جداً.
6- تراصف السلاسل المتعددة:
وهو امتداد لتراصف الأزواج ليضم أكثر من سلسلتين اثنتين بنفس الوقت. يقوم تراصف السلاسل المتعددة برصف كل السلاسل الموجودة ضمن مجموعة محددة. يُستخدم هذا النوع من التراصف لتحديد مناطق السلاسل المحفوظة (المتشابهة) عبر مجموعة من السلاسل المفترض أمها مترابطة من ناحية تطورها. إن مثل هذه الأجزاء المتكررة من السلاسل والمحفوظة يمكن استخدامها بالترابط مع المعلومات البنيوية أو الميكانيكية لتموضع الأجزاء المنشطة والمحفزة للتفاعلات ضمن الأنزيمات.
6-1) البرمجة الديناميكية:
إن تقنيات البرمجة الديناميكية قابلة للتطبيق على أي عدد من السلاسل، ولكن بسبب ارتفاع التكلفة في كل من الوقت والذاكرة المطلوبة، فإنه من النادر استخدامها لأكثر من ثلاث أو أربع سلاسل ضمن الشكل الأساسي لهذه الطريقة. تتطلب هذه الطريقة بناء مصفوفة بأبعاد n مكافئة للسلسلة والمتكونة من سلسلتين، حيث n هو عدد السلاسل المطلوبة. على الرغم من أن هذه التقنية مكلفة حسابياً فإنها تتضمن حلاً مثالياً إجمالياً مستخدماً في حالات التي يكون فيها عدد قليل من السلاسل مراد إيجاد تراصفها بدقة.
6-2) البرمجة التقدمية:
تولد الطرق التقدمية أو الشجرية تراصفاً للسلاسل المتعددة بدايةً بإيجاد تراصف السلاسل الأكثر تشابهاً ومن إضافة السلاسل أو المجموعات الأقل ترابطاً للارتصاف حتى ضم كل السلاسل المطلوبة إلى الحل. إن معظم طرق تراصف السلاسل لمتعددة التقدمية تقوم بوضع أوزان في المجموعة المطلوبة من السلاسل تبعاً لمدى ترابطها، والذي يقلل من احتمالية أخذ الخيار غير الموفق للسلاسل الابتدائية وتطوير صحة ودقة التراصف.
7- التراصف البنيوي:
يُستخدم التراصف البنيوي، والذي عادةً يكون مخصصاً للبروتينات وسلاسل الرنا، المعلومات عن البنية الثانوية والثالثية للبروتين أو جزيئة الرنا للمساعدة في تراصف السلاسل. يمكن بهذه الطرق أن تُستخدم من أجل سلسلتين أو أكثر وعادةً تولد التراصفات الموضعية، لكن بسبب اعتمادها على المتاح من المعلومات البنيوية، فإنها يمكن ان تُستخدم فقط من أجل السلاسل ذات البنى المعروفة (عادةً من خلال التحليل الطيفي بالرنين النووي المغناطيسي أو التصوير الإشعاعي للبلوريات).
8- تحليل تطور السلالات الحية:
إن دراسة تطور السلالات الحية وعلة تراصف السلاسل هما علمان مترابطان بشكل كبير بسبب التقييم المشترك لتطور السلاسل وعلاقاتها ببعض. يقوم علم دراسة تطور السلالات بالاستخدام الموسع لتراصف السلاسل في بناء وتفسير أشجار السلالات للأصناف الحية، والتي تستخدم لتصنيف العلاقات المتطورة بين الجينات المتماثلة للأصناف الحية المتخالفة.
سمك أبيض
سمك أبيض هو مصطلح يشير إلى الأنواع المختلفة من الأسماك القاعية -أي التي تعيش في قاع البحر- التي تملك زعانف. وأكثر ما يشير هذا المصطلح إلى سمك القد والحدوق. والبلوق وأسماك أخرى كذلك.
زعانف
الزعانف (بالإنجليزية: Fin) هي مكون رقيق أو ملحق متصل بجسم أو بنية أكبر. تعمل الزعانف عادةً كرقائق تنتج قوة الرفع أو الدفع، أو توفر القدرة على توجيه أو استقرار الحركة أثناء السفر في الماء أو الهواء أو سوائل أخرى. تستخدم الزعانف أيضًا لزيادة المساحات السطحية لأغراض نقل الحرارة، أو لمجرد الزخرفة.
تطورت الزعانف أولاً على الأسماك كوسيلة للتنقل. تُستخدم زعانف السمك لتوليد الدفع والتحكم في الحركة اللاحقة. الأسماك والحيوانات المائية الأخرى مثل الحيتانيات، تدفع وتوجه نفسها بنشاط مع الزعانف الصدرية والذيل. أثناء السباحة، يستخدمون زعانف أخرى، مثل الزعانف الظهرية والشرجية، لتحقيق الاستقرار وصقل مناوراتهم.
زعانف على ذيول الحيتان والاكصور وموزاصوريات والبلصور تسمى الفَلْكَة.
نظراً لأن الزعنفة هي جزء صغير أو ملحق متصل بجسم أو تركيب أكبر. تساعد الزعانف على التجديف والتوازن والدفع والفرملة. تكون وظيفة الزعنفة لتحرَّك نحو الأمام كما يكون لها دور ف عملية التوازن.
زعانف الاستخدامات
تولد الزعانف ذات الشكل الرقيق الدفع عند تحريكها، ورفع الزعنفة يحرك الماء أو الهواء ويدفع الزعنفة في الاتجاه المعاكس. تحصل الحيوانات المائية على قوة دفع كبيرة عن طريق تحريك الزعانف ذهابًا وإيابًا في الماء. غالبًا ما تُستخدَم زعنفة الذيل، ولكن بعض الحيوانات المائية تولد قوة دفع من الزعانف الصدرية. يمكن أن تولد الزعانف أيضًا قوة دفع إذا تم تدويرها في الهواء أو الماء. تستخدم العَنَفَات والمراوح (وأحيانًا المراوح والمضخات) عددًا من الزعانف الدوارة، والتي تسمى أيضًا الرقائق أو الأجنحة أو الأذرُع أو الشفرات. تستخدم المراوح الزعانف لترجمة قوة عزم الدوران إلى قوة دفع جانبية، وبالتالي دفع طائرة أو سفينة. تعمل العَنَفَات في الاتجاه المعاكس، باستخدام رفع الشفرات لتوليد عزم الدوران والطاقة من الغازات المتحركة أو الماء.
زعانف الاستخدامات
يمكن أن يكون التكهف مشكلة في تطبيقات الطاقة العالية، مما يؤدي إلى تلف المراوح أو العنفات، فضلاً عن الضوضاء وفقدان الطاقة. يحدث التكهف عندما يتسبب الضغط السلبي في تشكل فقاعات (تجاويف) في سائل، ثم ينهار بسرعة وبعُنف. يمكن أن يسبب التكهف ضررًا وتآكلًا كبيرًا، يمكن أن يحدث تلف التكهف أيضًا في زعانف الذيل لحيوانات بحرية سبّاحة قوية، مثل الدلافين والتونة. من المرجح أن يحدث التكهف بالقرب من سطح المحيط، حيث يكون ضغط المياه المحيط منخفضًا نسبيًا. حتى لو كانت لديها القدرة على السباحة بشكل أسرع، فقد تضطر الدلافين إلى تقييد سرعتها لأن فقاعات التكهف المنهارة على ذيلها مؤلمة للغاية. يعمل التكهف أيضًا على إبطاء سمك التونة، ولكن لسبب مختلف. على عكس الدلافين، لا تشعر أسماك التونة بالفقاعات، لأنها تمتلك زعانف عظمية بدون نهايات عصبية، ومع ذلك، لا يمكنهم السباحة بشكل أسرع لأن فقاعات التكهف تصنع غشاءً بخاريًا حول زعانفهم مما يحد من سرعتها، أيضًا عُثِر على آفات على التونة تتوافق مع أضرار التكهف.
زعانف الاستخدامات
تعتبر أسماك الإسقمريات (التونة والماكريل والبونيتو) من السباحين ذوي الأداء العالي بشكل خاص، يوجد على طول الهامش الموجود في مؤخرة أجسامهم خط من الزعانف الصغيرة الخالية من الأشعة وغير القابلة للسحب والمعروفة باسم الزعانف. كان هناك الكثير من التخمينات حول وظيفة هذه الزعانف. أشارت الأبحاث التي أجراها كل من نوين (بالإنجليزية: Nauen) ولودر (بالإنجليزية: Lauder) في عامي 2000-2001 إلى أن الزعانف لها تأثير هيدروديناميكي على التدفق المحلي أثناء السباحة الثابتة وأن الزعنفة الأكثر خلفية موجهة لإعادة توجيه التدفق إلى دوامة الذيل النامية، مما قد يزيد الدفع الناتج عن ذيل الماكريل.
زعانف الاستخدامات
تستخدم الأسماك زعانف متعددة؛ لذلك من الممكن أن يكون لزعنفة معينة تفاعل هيدروديناميكي مع زعنفة أخرى. على وجه الخصوص، قد تكون الزعانف مباشرة في اتجاه منبع الزعنفة الذيلية (الذيل) زعانف قريبة يمكن أن تؤثر بشكل مباشر على ديناميكيات التدفق عند الزعنفة الذيلية. في عام 2011، تمكن الباحثون الذين يستخدمون تقنيات التصوير الحجمي من إنشاء أول مناظر فورية ثلاثية الأبعاد لهياكل اليقظة حيث تُنتَج بواسطة أسماك تسبح بحُرية، ووجدوا أن ضربات الذيل المستمرة أدت إلى تكوين سلسلة متصلة من حلقات الدوامة وأن استيقاظ الزعنفة الظهرية والشرجية موصولة بسرعة بواسطة الزعنفة الذيلية، تقريبًا في غضون الإطار الزمني لضرب الذيل التالي.
بمجرد إنشاء الحركة، يمكن التحكم في الحركة نفسها باستخدام زعانف أخرى. تتحكم القوارب في الاتجاه باستخدام الدفات التي تشبه الزعانف، وتتدحرج مع زعانف التثبيت وزعانف العارضة. تحقق الطائرات نتائج مماثلة باستخدام زعانف صغيرة متخصصة تغير شكل أجنحتها وزعانف الذيل.
وتستخدم زعانف الاستقرار كما الريش على السهم على السهام وبعض السهام،  وفي الجزء الخلفي من بعض القنابل، الصواريخ، الصواريخ، والقذائف الذاتي طوربيدات. عادة ما تكون مستوية وتشكل مثل الأجنحة الصغيرة، على الرغم من استخدام الزعانف الشبكية في بعض الأحيان. كما تم استخدام الزعانف الثابتة لقمر صناعي واحد، مستكشف الحالة المستقرة لدورة المحيطات والجاذبية الأرضية(GOCE).
زعانف تنظيم درجة الحرارة
تستخدم الزعانف الهندسية أيضًا كزعانف لنقل الحرارة لتنظيم درجة الحرارة في المشتتات الحرارية أو مشعات الزعانف.
زعانف الزخرفة والاستخدامات الأخرى
في علم الأحياء، يمكن أن يكون للزعانف أهمية تكيفية كزخارف جنسية. أثناء المغازلة، تُظهِر أنثى البلطية زعنفة حوضية أرجوانية كبيرة وصغيرة بصريًا. وجد الباحثون أن الذكور يفضلون بشكل واضح الإناث ذات الزعنفة الحوضية الأكبر وأن زعانف الحوض نمت بطريقة غير متكافئة أكثر من الزعانف الأخرى على إناث الأسماك.
إعادة تشكيل أقدام الإنسان بزعانف السباحة، مثل زعنفة ذيل السمكة، تضيف قوة دفع وكفاءة لركلات السباح أو الغواص تحت الماء  توفر زعانف لوح التزلج للمتصفحين وسائل للمناورة والتحكم في ألواحهم. غالبًا ما تحتوي ألواح التزلج على الماء المعاصرة على زعنفة مركزية وزعنفتين جانبيتين محدبتين.
زعانف الزخرفة والاستخدامات الأخرى
غالبًا ما تتشكل أجسام أسماك الشعاب المرجانية بشكل مختلف عن أسماك المياه المفتوحة. عادة ما تُبنى أسماك المياه المفتوحة من أجل السرعة، وتكون مبسطة مثل الطوربيدات لتقليل الاحتكاك أثناء تحركها عبر الماء. تعمل أسماك الشعاب المرجانية في المساحات الضيقة نسبيًا والمناظر الطبيعية المعقدة تحت الماء للشعاب المرجانية. تعتبر القدرة على المناورة أكثر أهمية من سرعة الخط المستقيم، لذلك طورت أسماك الشعاب المرجانية أجسامًا تعمل على تحسين قدرتها على الانطلاق وتغيير الاتجاه. إنهم يتفوقون على الحيوانات المفترسة عن طريق التهرب من الشقوق في الشعاب المرجانية أو لعب الغميضة والبحث حول رؤوس المرجان. لقد تطورت الزعانف الصدرية والحوضية للعديد من أسماك الشعاب المرجانية، مثل سمكة الفراشة، وسمكة الدامسيل، والسمكة الملائكية، بحيث يمكنها أن تعمل كمكابح وتسمح بمناورات معقدة. العديد من أسماك الشعاب المرجانية، مثل سمكة الفراشة وسمكة الدامسيلم والسمكة الملائكية، قد طورت أجسامًا عميقة ومضغوطة جانبياً مثل الفطيرة، وسوف تتناسب مع الشقوق في الصخور. تم تصميم زعانف الحوض والزعانف الصدرية بشكل مختلف، لذا فهي تعمل جنبًا إلى جنب مع الجسم المسطح لتحسين القدرة على المناورة. بعض الأسماك مثل أسماك البخاخ، سمكة المبرد وسمكة الصندوق، والاعتماد على الزعانف الصدرية للسباحة ونادرا ما تستخدم زعانف الذيل على الإطلاق.
زعانف تطور الزعانف
هناك نظرية قديمة، اقترحها عالم التشريح كارل جيجينبور، والتي غالبًا ما تم تجاهلها في كتب العلوم، «أن الزعانف والأطراف (لاحقًا) تطورت من خياشيم الفقاريات المنقرضة». لم تسمح الثغرات الموجودة في سجل الحفريات باستنتاج نهائي. في عام 2009، وجد باحثون من جامعة شيكاغو دليلاً على أن «البنية الجينية للخياشيم والزعانف والأطراف هي نفسها»، وأن «الهيكل العظمي لأي ملحق من جسم الحيوان ربما يكون منقوشًا بواسطة البرنامج الجيني التطوري الذي لقد عدنا إلى تكوين الخياشيم في أسماك القرش». تدعم الدراسات الحديثة فكرة أن الأقواس الخيشومية والزعانف المزدوجة متجانسة بشكل متسلسل، وبالتالي قد تكون الزعانف قد تطورت من أنسجة الخياشيم.
زعانف تطور الزعانف
الأسماك هي أسلاف جميع الثدييات والزواحف والطيور والبرمائيات. على وجه الخصوص، تطورت رباعيات الأرجل الأرضية (الحيوانات ذات الأرجل الأربعة) من الأسماك وقامت بأول غزواتها على الأرض منذ 400 مليون سنة. استخدموا زعانف صدرية وحوضية مزدوجة للتنقل. تطورت الزعانف الصدرية إلى قوائم أمامية (أذرع في حالة الإنسان) وتطورت زعانف الحوض إلى أرجل خلفية. الكثير من الآلات الوراثية التي تبني طرفًا يمشي في رباعي الأرجل موجودة بالفعل في زعنفة السباحة للأسماك.
في عام 2011، استخدم باحثون في جامعة موناش في أستراليا سمكة الرئة البدائية التي لا تزال حية «لتتبع تطور عضلات زعنفة الحوض لمعرفة كيفية تطور الأطراف الخلفية الحاملة لرباعي الأطراف.»  وجدت أبحاث أخرى في جامعة شيكاغو أن أسماك الرئة التي تمشي على القاع قد طورت بالفعل خصائص مشية المشي لرباعي الأرجل الأرضية.
في مثال كلاسيكي للتطور المتقارب، تطورت الأطراف الصدرية للبيروصورات والطيور والخفافيش على طول مسارات مستقلة إلى أجنحة طائرة. حتى مع الأجنحة الطائرة، هناك العديد من أوجه التشابه مع أرجل المشي، وقد تم الاحتفاظ بالجوانب الأساسية للمخطط الجيني للزعنفة الصدرية.
زعانف تطور الزعانف
منذ حوالي 200 مليون سنة ظهرت الثدييات الأولى. بدأت مجموعة من هذه الثدييات بالعودة إلى البحر منذ حوالي 52 مليون سنة، وبذلك أكملت الدائرة. هذه هي الحيتانيات (الحيتان والدلافين وخنازير البحر). يشير تحليل الحمض النووي الحديث إلى أن الحيتانيات تطورت من داخل ذوات الحوافر الزوجية الأصابع، وأنها تشترك في سلف مشترك مع فرس النهر. منذ حوالي 23 مليون سنة، بدأت مجموعة أخرى من الثدييات البرية الشبيهة بالدب بالعودة إلى البحر. كانت هذه الأختام. ما أصبح أطرافًا مشيًا في الحيتانيات والفقمة تطور بشكل أكبر، بشكل مستقل في شكل عكسي من التطور المتقارب، إلى أشكال جديدة من زعانف السباحة. أصبحت الأطراف الأمامية عبارة عن زعانف وأصبحت الأطراف الخلفية ذيلًا ينتهي بزعنفتين، تسمى حظ في حالة الحوتيات. عادة ما تكون ذيول الأسماك عمودية وتتحرك من جانب إلى آخر. تكون مثقوبة الحيتانيات أفقية وتتحرك لأعلى ولأسفل، لأن أشواك الحيتانيات تنحني بنفس الطريقة كما في الثدييات الأخرى.
الإكثيوصورات هي زواحف قديمة تشبه الدلافين. ظهرت لأول مرة منذ حوالي 245 مليون سنة واختفت منذ حوالي 90 مليون سنة.
«هذا الزواحف البحرية مع أسلاف برية تقاربت بشدة على الأسماك لدرجة أنها طورت بالفعل زعنفة ظهرية وذيلًا في المكان المناسب تمامًا وبتصميم هيدرولوجي مناسب تمامًا. هذه الهياكل هي أكثر من رائعة لأنها تطورت من لا شيء - الزواحف الأرضية الأسلاف لم يكن لديها سنام على ظهرها أو شفرة على ذيلها لتكون بمثابة مقدمة.»
قال عالم الأحياء ستيفن جاي جولد إن الإكثيوصور هو مثاله المفضل للتطور المتقارب.
زعانف زعانف آلية
يمكن أن يكون استخدام الزعانف لدفع الحيوانات المائية فعالاً بشكل ملحوظ. لقد تم حساب أن بعض الأسماك يمكن أن تحقق كفاءة دفع أكبر من 90٪. يمكن للأسماك أن تتسارع وتناور بشكل أكثر فاعلية من القوارب أو الغواصات، وتنتج قدرًا أقل من اضطراب المياه والضوضاء. وقد أدى ذلك إلى دراسات المحاكاة الحيوية للروبوتات تحت الماء والتي تحاول محاكاة حركة الحيوانات المائية. مثال على ذلك هو روبوت تونا الذي بناه معهد الروبوتات الميدانية، لتحليل ونمذجة الحركة الرونية الشكل رياضياً. في عام 2005، عرض أكواريوم سي لايف لندن ثلاث أسماك آلية تم إنشاؤها بواسطة قسم علوم الكمبيوتر في جامعة إسيكس. تم تصميم الأسماك لتكون مستقلة، تسبح وتتجنب العقبات مثل الأسماك الحقيقية. ادعى منشئهم أنه كان يحاول الجمع بين «سرعة سمك التونة، وتسارع رمح، ومهارات الملاحة في ثعبان البحر.»
يقوم أكوابينجوين، الذي طورته شركة فيستو الألمانية، بنسخ الشكل الانسيابي والدفع بواسطة الزعانف الأمامية لطيور البطريق. طورت فيستو أيضًا أكواراي،  أكواجيلي و آيراكودا،  على التوالي لمحاكاة حركة أسماك شيطان البحر وقنديل البحر والباراكودا.
زعانف زعانف آلية
في عام 2004، هيو هير في معهد ماساتشوستس للتكنولوجيا نموذج أولي للميكانيكا الإلكترونية الحيوية الأسماك الروبوتية مع لقمة العيش المحرك عن طريق زرع جراحيا العضلات من أرجل الضفادع للروبوت ثم جعل السباحة الروبوت من قبل يتقطع ألياف العضلات مع الكهرباء.
تقدم الأسماك الروبوتية بعض المزايا البحثية، مثل القدرة على فحص جزء فردي من تصميم سمكة بمعزل عن بقية الأسماك. ومع ذلك، فإن هذا يخاطر بإفراط في تبسيط علم الأحياء لذلك يتم التغاضي عن الجوانب الرئيسية لتصميم الحيوان. تسمح الأسماك الروبوتية أيضًا للباحثين بتغيير معلمة واحدة، مثل المرونة أو التحكم في الحركة المحدد. يمكن للباحثين قياس القوى مباشرة، وهو أمر ليس من السهل القيام به في الأسماك الحية. «تسهل الأجهزة الروبوتية أيضًا الدراسات الحركية ثلاثية الأبعاد والتحليلات الهيدروديناميكية المرتبطة، حيث يمكن معرفة موقع السطح الحركي بدقة. والمكونات الفردية للحركة الطبيعية (من خلال الخفقان المتولد من الضربة المفصلية مقابل الضربة الطرفية) والتي يمكن برمجتها على حدة، وهو أمر صعب بالتأكيد لتحقيق عند التعامل مع الحيوانات الحية».
أسماك قاعية
أسماك قاعية هي أسماك تعيش في قاع البحار أو البحيرات أو بالقرب من سطحهما. تسيطر هذه الأسماك على قاع البحر حيث توجد الرمال والصخور. . كما توجد هذه الأسماك في المياه الساحلية أو بالقرب من الجرف القاري، وفي المياه العميقة فهي موجودة في أو بالقرب من المنحدر القاري. لكنها غير موجودة في المياه الأعمق عموما: مثل الأعماق أو في السهول السحيقة، ولكن يمكن العثور عليها في المناطق المحادية للجبال البحرية والجزر.
الأسماك القاعية أكثر كثافة من الماء، لذلك يمكنها أن تستقر في قاع البحر. إنهم إما يستلقون وينتظرون كحيوانات مفترسة، وفي بعض الأحيان يغطون أنفسهم بالرمال أو يموهون أنفسهم، أو يتحركون بنشاط فوق القاع بحثًا عن الطعام.
عدوى منتقلة عموديا
العدوى المنتقلة عموديا (بالإنجليزية: Vertically transmitted infection)‏ هي عدوى تسببها عوامل ممرضة (مثل البكتيريا والفيروسات)، تنتقل من الأم مباشرةً إلى المضغة أو الجنين أو الطفل أثناء الحمل أو الولادة. تنتقل العدوى عندما تكون الأم مصابة بمرض موجود مسبقًا أو تصاب به لأول مرّة أثناء الحمل. تفاقِم الأعواز الغذائية مخاطر الإصابة بالعدوى في فترة ما حول الولادة.
عدوى منتقلة عموديا أنواع العدوى
يمكن أن تنتقل البكتيريا والفيروسات والكائنات الأخرى من الأم إلى الطفل. «تورش- ToRCH» هو اختصار يجمع الأحرف الأولى من الأمراض المنتقلة عموديًا وهي:
يُصنَّف التهاب الكبد بي على أنه عدوى منقولة عموديًا. فيروس التهاب الكبد كبير الحجم، ولا يعبر المشيمة، ولا يمكن أن يصيب الجنين إلا عند وجود عيوب في الحواجز التي تفصل دوران الأم والجنين، ما يمكن أن يحدث عند النزيف أثناء الولادة أو بزل السلى.
عندما ظهر اختصار تورش، كان يتكوّن في الأصل من أربعة أمراض فقط، ويعود الحرفان الأوّلان من الرمز إلى داء المقوّسات، على أي حال لا يزال هذا الاختصار مستخدمًا في العديد من المراجع الحديثة، وقد ذُكر اختصار «تورشز TORCHES-» الذي يشمل داء المقوّسات، والحصبة الألمانية، والفيروس المضخّم للخلايا، والهربس البسيط، والزهري.
اقترح توسيع إضافي لهذا الاختصار تشيبتوشز-CHEAPTORCHES من قبل فورد جونز وكيلنر في عام 1995
عدوى منتقلة عموديا العلامات والأعراض
تختلف الأعراض والعلامات بحسب العامل الممرض، قد تكون الأعراض خفيفة جدًا عند الأم مثل أعراض شبيهة بالإنفلونزا أو لا تظهر أعراض على الإطلاق، وفي هذه الحالة لا تلاحظ آثار المرض حتّى الولادة.
قد تشمل أعراض العدوى المنتقلة عموديًا الحمى والأعراض الشبيهة بالإنفلونزا. غالبًا ما يكون الوليد صغيرًا بالنسبة لسن الحمل. قد يظهر طفح حبري على الجلد، مع بقع حمراء أو أرجوانية صغيرة بسبب النزيف من الشعيرات الدموية تحت الجلد. تضخم الكبد والطحال علامة شائعة، وكذلك اليرقان، لكنّ اليرقان أقل شيوعًا في التهاب الكبد البائي لأن جهاز المناعة لدى الأطفال حديثي الولادة غير متطوّر بشكل جيد بما يكفي لتوجيه استجابة ضد الخلايا الكبدية، كما هو الحال عند الأطفال الأكبر سنًا أو البالغين. يمكن أن تسبّب الإنتانات المنتقلة عموديًا ضعف سمع، ومشاكل بصرية، وتخلف عقلي، وتوحد، وقد تسبّب الموت أحيانًا.
عدوى منتقلة عموديا الأسباب
الطرق الرئيسية لانتقال العدوى المنتقلة عموديًا هي إما عبر المشيمة، أو الجهاز التناسلي للأنثى أثناء الولادة. الانتقال ممكن أيضًا عن طريق عيوب الحاجز الذي يفصل بين دوران الأم والجنين، ما يمكن أن يحدث أثناء بزل السلى أو بعد رضّ خطير.
الوظيفة المناعية للمضغة أو الجنين ضعيفة جدًّا أو معدومة، والاعتماد الأكبر على الوظيفة المناعية للأم. تستطيع العديد من العوامل الممرضة اجتياز المشيمة والمرور إلى الجنين مسبّبةً عدوى ما حول الولادة. في كثير من الأحيان تكون الكائنات الحية الدقيقة التي تسبب مرضًا بسيطًا في الأم خطيرة للغاية على نمو المضغة أو الجنين، وتسبّب مضاعفات خطيرة مثل الإجهاض العفوي، أو الاضطرابات النمائية الرئيسية. يكون الطفل أكثر عرضة لخطر الإصابة في مراحل معينة من الحمل. أحيانًا لا تكون المشاكل المتعلقة بالعدوى في فترة ما حول الولادة ملحوظة بشكل مباشر.
عدوى منتقلة عموديا الأسباب
يمكن أن تنتقل العدوى من الأم إلى الجنين أثناء الولادة. قد تنتقل بعض العوامل الممرضة إلى المضغة أو الجنين في الرحم أثناء المرور عبر قناة الولادة، أو حتى بعد فترة وجيزة من الولادة. التمييز مهم لأن التداخل الطبي قد يفيد في منع إصابة الرضيع عندما يكون الانتقال الأوّلي أثناء أو بعد الولادة.
يتعرض الأطفال أثناء الولادة لدم الأم، وسوائل جسمها، وجهازها التناسلي دون تدخل حاجز المشيمة. فإن الكائنات الحية الدقيقة المنتقلة بالدم (التهاب الكبد ب، وفيروس نقص المناعة البشري المكتسب)، والكائنات الحية المرتبطة بالأمراض المنتقلة جنسياً (مثل النيسرية البنية، والمتدثّرة الحثرية)، والكائنات التي تشكّل النبيت الطبيعي للجهاز التناسلي الأنثوي (مثل المبيضات البيضاء) هي من بين المسبّبات الشائعة لعدوى حديثي الولادة.