8-1: خصائص المفصليات

تقوم فكرة درس خصائص المفصليات على فهم شعبة حيوانية تضم النسبة الأكبر من الحيوانات المعروفة بحوالي 70 إلى 85 بالمئة مثل الحشرات والعناكب والقشريات. ترتكز هذه المجموعة على ثلاث صفات رئيسية تميزها وهي: وجود أجسام مقسمة، وهيكل خارجي صلب، وزوائد مفصلية. هذه التكيفات مكنتها من العيش في بيئات مختلفة كاليابسة والماء. انظر إلى السرعوف مثلاً، فهو يمتلك جسماً مقسماً إلى رأس وصدر وبطن، وهيكلاً خارجياً يحميه، وزوائد مفصلية مزدوجة تمكنه من الحركة بكفاءة عالية.

الفكرة الأساسية

للمفصليات أجسام مقسمة وهيكل خارجي صلب وزوائد مفصلية، وهي تمثل النسبة الأكبر من الحيوانات المعرفة بنسبة تصل إلى 70-85%.

الشرح

تتميز المفصليات بثلاث صفات رئيسية تجعلها من أنجح الحيوانات وأكثرها انتشاراً وهي التقسم والهيكل الخارجي والزوائد المفصلية. يقصد بالتقسم أن أجسامها مقسمة إلى قطع، وتلتحم هذه القطع غالباً لتشكل ثلاث مناطق رئيسية وهي الرأس والصدر والبطن كما في السرعوف، أو يلتحم الرأس مع الصدر ليشكلا تركيباً يسمى الرأس-صدر كما في جراد البحر. أما الهيكل الخارجي فهو غطاء صلْب يتركب من مادة الكايتين ويوفر الدعم والحماية ويقلل تبخر الماء، ولأنه لا ينمو بنمو الحيوان فإنه يخضع لعملية تسمى الانسلاخ حيث يطرح الحيوان هيكله القديم بعد تكوين هيكل جديد تحته. وتمتلك المفصليات أيضاً زوائد مفصلية مزدوجة متصلة بالجسم مثل الأرجل وقرون الاستشعار والتي تكيفت للقيام بوظائف مختلفة كالسباحة والحركة والاحساس. أما من الناحية الداخلية فهي تمتلك أجهزة متقدمة تشمل جهازاً دورياً مفتوحاً، وتراكيب تنفسية متنوعة كالخياشيم أو القصبات الهوائية أو الرئات الكتبية، وتتخلص من الفضلات الخلوية عبر أنابيب ملبيجي.

مثال محلول خطوة بخطوة

لنفترض أننا ندرس آلية التنفس لدى حشرة كالخنافس ولدى عنكبوت: الخطوة الأولى: نحدد العضو التنفسي في الخنفساء وهو القصبات الهوائية التي تتفرع إلى أنابيب أصغر تحمل الأكسجين إلى جميع أجزاء الجسم عبر الثغور التنفسية. الخطوة الثانية: نحدد العضو التنفسي في العنكبوت وهو الرئات الكتبية التي تشبه الأغشية في الرقة لزيادة كفاءة تبادل الغازات. الخطوة الثالثة: نستنتج أن تنوع التراكيب التنفسية في المفصليات يعكس كفاءتها في استغلال البيئات المختلفة سواء كانت هوائية أو أرضية.

أخطاء شائعة

الاعتقاد بأن الهيكل الخارجي للمفصليات ينمو بزيادة حجم الحيوان والصواب أنه لا ينمو بل يتخلص منه الحيوان بعملية الانسلاخ ليتكون هيكل جديد. الخلط بين مناطق الجسم في بعض المفصليات كالاعتقاد بوجود رأس وصدر منفصلين دائماً بينما يوجد في بعضها الآخر منطقة ملتحمة تسمى الرأس-صدر.

سؤالان للتدريب مع الإجابة

السؤال الأول: ما هي وظيفة أنابيب ملبيجي في المفصليات؟ الإجابة: تخلص المفصليات من الفضلات الخلوية الموجودة في الدم وتساعد على ثبات الاتزان الداخلي للماء في أجسامها. السؤال الثاني: لماذا تضطر المفصليات لعملية الانسلاخ؟ الإجابة: لأن هيكلها الخارجي مكون من مادة غير حية غير قادرة على النمو والتوسع مع نمو جسم الحيوان.