مفصليات الأرجل: الخصائص والأنظمة والأنواع والأمثلة - مادة الاحياء - 2025

و المفصليات هي طليعة الحيوانات الحيوانية أوسع وأكثر تنوعا من المملكة. تم وصف هذه الشعبة على هذا النحو ، لأول مرة ، من قبل عالم الحشرات الفرنسي بيير لاتريل. يوجد حتى الآن ما يقرب من 1،250،000 نوع موصوف ، على الرغم من أن الخبراء يتفقون على أنه لا يزال هناك الآلاف منها ليتم اكتشافها. إنها حافة متنوعة حيث توجد الحيوانات التي تتكون منها في جميع الموائل الموجودة.

بشكل عام ، تتميز المفصليات بتقديم غطاء واقي صلب (هيكل خارجي) ، والجسم مقسم إلى شرائح (تاجماس) وملحقات مفصلية تتخصص في وظائف مختلفة مثل الحركة.

أمثلة على مفصليات الأرجل. المصدر: Kolihapeltis 01 Pengo.jpg: Peter HalaszStylonurus BW. (by-sa).jpg: John Kratzderivative work: Xvazquez، Amada44

التصنيف

التصنيف التصنيفي للمفصليات هو كما يلي:

- المجال: Eukarya.

- مملكة الحيوان.

- Subkingdom: Eumetazoa.

- Superphylum: Ecdysozoa.

- بانارثروبودا.

- شعبة: مفصليات الأرجل.

مميزات

تتكون مجموعة المفصليات من كائنات حية ذات خلايا حقيقية النواة ، يتم تحديد الحمض النووي الخاص بها في بنية خلوية تُعرف بالنواة. هم أيضًا كائنات متعددة الخلايا ، لأنه خلال مراحل تطورها ، تتنوع خلاياها وتتخصص في وظائف مختلفة مثل الهضم ، والتكاثر ، ونقل النبضات العصبية ، من بين أمور أخرى.

تعتبر مفصليات الأرجل حيوانات تريبلاستيكية لأنها تقدم الطبقات الجرثومية الجنينية الثلاث: الأديم الظاهر والأديم المتوسط ​​والأديم الباطن. من هذه الطبقات يتم تشكيل الأعضاء المختلفة للحيوان البالغ.

وبالمثل ، تنتمي مفصليات الأرجل إلى مجموعة البروتستومات ، حيث أن المثانة المتفجرة تؤدي بشكل أساسي إلى الفم وفي بعض الأنواع في وقت واحد إلى فتحة الشرج.

عندما يتعلق الأمر بالموائل ، فإن المفصليات هي مجموعة كبيرة ومتنوعة استعمرت تقريبًا كل موطن على هذا الكوكب. يتم توزيعها في جميع أنحاء جغرافية العالم.

يفضل أن تكون عواشب ، تتغذى على الطحالب والنباتات الأرضية. على الرغم من ذلك ، هناك عدد أقل من الأنواع آكلة اللحوم ، بما في ذلك بعض العناكب.

وبالمثل ، فإن هذه المجموعة من الحيوانات لها تناظر ثنائي. هذا يعني أنه من خلال رسم خط وهمي على طول مستواه الطولي ، يتم الحصول على نصفين متساويين تمامًا. مثل الرخويات والحلقيات ، فإن المفصليات تكون مجوفة ، مما يؤدي إلى انخفاض الجوف في الأفراد البالغين.

علم التشكل المورفولوجيا

على الرغم من حقيقة أن المفصليات تشكل أكبر مجموعة من الحيوانات في المملكة الحيوانية وبالتالي فهي الأكثر تنوعًا ، إلا أنها تقدم خصائص مورفولوجية مشتركة تميزها عن أي شعبة أخرى.

عدادات

أولاً ، ينقسم جسم المفصليات إلى أجزاء تُعرف باسم metamers. هذه متكررة ، بعضها يساوي بعضها البعض. ومع ذلك ، ما وراء هذا التقسيم للجسد ، فإن ما يميزهم أكثر هو أن هناك تخصصًا في مناطق معينة.

في جسم المفصليات ، يمكنك رؤية عدة مناطق متمايزة جيدًا. بعض الأنواع لها رأس وجذع ، والبعض الآخر لديه رأس وصدر وبطن ، والعديد من الأنواع الأخرى لها رأس وصدر وبطن. تُعرف عملية التمايز هذه باسم الوسم ويطلق على كل جزء اسم الطبقة.

بشرة

وبالمثل ، فإن المفصليات لها غطاء صلب وصلب ، بشرة يتم تحديدها من خلال اسم الهيكل الخارجي. من الناحية الهيكلية ، تتكون البشرة من طبقتين:

- اللصقة التي تحتوي على البروتينات والشموع. إنها رقيقة.

- الجسيمات ، التي تتكون من الكيتين وبعض البروتينات. وهي مقسمة أيضًا إلى طبقتين ، الجسيم الخارجي والجُبيبة الداخلية.

يتكون هذا الهيكل الخارجي من صفائح تقتصر فقط في معظم الحيوانات البدائية على كل ميتامر وتتصل بالآخرين من خلال نظام داخلي من الأغشية. في حالة الحيوانات الأكثر تعقيدًا ، تندمج صفائح كل metamer مكونة شرائح كبيرة تغطي طبقة كاملة.

في كثير من الأحيان ، تخضع المفصليات لعملية التخلص. هذا لأن الهيكل الخارجي لا ينمو كما ينمو الحيوان. بهذا المعنى ، من الضروري إنشاء هيكل خارجي جديد يتكيف مع الحجم الجديد للفرد أثناء نموه وتضخيمه.

الملاحق

العناصر المورفولوجية المميزة الأخرى للمفصليات ، والتي تساهم أيضًا في إعطاء هذه المجموعة التصنيفية اسمها ، هي الملاحق المفصلية. عادةً ما يوجد زوجان من الملحقات لكل metamer ، على الرغم من أن المفصليات الأكثر بدائية تتبع نمط زوج واحد من الملحقات لكل metamer.

الملاحق مكونة من قطع تسمى أرتيخوس. هذه مفصلية مع بعضها البعض عن طريق بعض الهياكل التشريحية المساعدة مثل الأغشية ، من بين أمور أخرى.

أنواع Scolopendra ، لقطة مقرّبة للرأس. مراقبة الملاحق المعدلة. المصدر: فريتز جيلر جريم

بشكل عام وحسب هيكلها ، هناك نوعان من الملحقات:

- ملاحق unirrámeos: كما يشير اسمها ، فهي تلك التي لها محور واحد. تحدث بشكل رئيسي في المفصليات التي تعيش في البيئات الأرضية مثل العناكب.

- ملاحق براميوس: هي تلك التي تقدم محورين. لديهم فرعين ، endopod و exopod. يتم التعبير عن هذه مع البروتوبود (المنطقة القريبة من الملحق). إنها نموذجية للمفصليات في الموائل المائية مثل القشريات.

وبالمثل ، بمرور الوقت ومع تطور مجموعة المفصليات وتنويعها إلى أنواع ، تم تعديل الملاحق أو تحويلها لأداء وظائف محددة ، بما يتجاوز الحركة البسيطة.

وهكذا ، على سبيل المثال ، فإن القشريات و myriapods لها زوائد معدلة في الفكين ، والكلاب لها مشابك ، والعقارب لها أمشاط ، والقشريات و myriapods لديها الفك العلوي ، على سبيل المثال لا الحصر.

الجهاز الهضمي

تمتلك مفصليات الأرجل جهازًا هضميًا كاملًا ، مع أقسام متخصصة في الوظائف المختلفة التي تشكل عملية الهضم. ينقسم الجهاز الهضمي إلى ثلاث مناطق أو مناطق: الثغور ، المساريق ، والمستقيم.

ستومب

إنه الجزء الأول من الجهاز الهضمي للمفصليات. وهي تتكون من الزوائد الفموية (من مورفولوجيا مختلفة ، اعتمادًا على الأنواع) ، والمريء ، والبلعوم ، وفي بعض الأنواع ، المعدة ، تسمى المحصول.

وبالمثل ، هناك أنواع لها غدد لعابية تصنع وتطلق الإنزيمات التي تساهم في عملية الهضم ، حيث تبدأ في التفكك وتحويل العناصر الغذائية إلى مواد بسيطة يمكن للحيوان استيعابها بشكل أكبر.

اعتمادًا على نوع النظام الغذائي ، قد يكون البلعوم شديد التطور أو يكون له عضلات خاصة. وبالمثل ، فإن المعدة لا تعتبر كذلك ، بل هي توسيع للمريء.

تتميز الحدود بين الفغرة والمساريق بوجود ما يسمى بالصمام المريئي أو البطيني.

ميسنترون

إنه الموقع الذي يتم فيه امتصاص العناصر الغذائية التي تمت معالجتها بالفعل بواسطة الإنزيمات الهاضمة.

اعتمادًا على الأنواع ، سيكون للمساريقا تكوينات مختلفة. على سبيل المثال ، في أبسط مفصليات الأرجل ، المساريق هي ببساطة أنبوب مستقيم.

من ناحية أخرى ، في الحيوانات الأكثر تعقيدًا في هذه الشعبة ، تقدم المساريق هياكل تسمى الأعور التي يتم فيها الهضم والامتصاص. هذه تزيد من سطح امتصاص مساريق الحيوان.

في نهاية هذا الهيكل ، يوجد بينه وبين المستقيم صمام البواب ، والذي يسمح بمرور المواد أو يقيدها.

مستقلب

وهي مغطاة بشرة. طوله قصير جدًا مقارنة بالمساريق. في هذا الموقع في الجهاز الهضمي يتشكل البراز. يبلغ ذروته في فتحة الشرج.

مرة أخرى ، اعتمادًا على نوع المفصليات ، يمكن أن يتخصص المستقيم في وظائف أخرى مثل امتصاص الماء والأملاح.

الجهاز التنفسي

الجهاز التنفسي للمفصليات بسيط ومتنوع. هذا يعني أنه ، اعتمادًا على الموطن الذي يحتله الحيوان (مائي أو أرضي) ، سيقدم نظامه التنفسي تشريحًا محددًا.

في حالة المفصليات المائية مثل القشريات ، يتم تبادل الغازات مع البيئة الخارجية من خلال الخياشيم. من خلال هذه الهياكل عالية الأوعية الدموية ، فإنها تستخرج الأكسجين من الماء.

في سياق آخر ، يمكن للمفصليات الأرضية أن تقدم نوعين من التنفس: القصبة الهوائية أو الرئة الكتابية.

القصبة الهوائية

في الكائنات الحية التي تقدم هذا النوع من التنفس ، يتكون الجهاز التنفسي من نظام من الأنابيب المتفرعة والمترابطة تسمى القصبة الهوائية. تفتح هذه الفتحات للخارج من خلال الفتحات التنفسية.

القصبة الهوائية ، لأنها تتفرع داخل الحيوان ، تقلل تدريجياً قطرها ، وتصبح القصبة الهوائية. وبالمثل ، فهي مغطاة بشرة.

في التنفس الرغامي ، تحمل القصبة الهوائية الأكسجين مباشرة إلى الخلايا وتكون مسؤولة عن تبادل الغازات.

من بين المفصليات التي لديها هذا النوع من التنفس ، يمكن ذكر الحشرات و myriapods ، من بين أمور أخرى.

الرئة في الكتاب

في هذا النوع من التنفس ، يحدث تبادل الغازات في الهياكل التي تتكون من سلسلة من غزوات الغلاف التي يتم تنظيمها بطريقة مشابهة لصفحات الكتاب. هذه تتواصل مع الخارج من خلال التنفيس.

أكثر مفصليات الأرجل تمثيلا في تنفس الرئة هي العقارب والعناكب ، من بين آخرين.

نظام الدورة الدموية

في المفصليات ، السائل الذي يدور عبر الأوعية الدموية هو الدملمف. الخلية المتخصصة الوحيدة التي توجد فيها هذه الحيوانات هي ما يسمى بالخلايا الأميبية. هذه لها وظائف تتعلق بالتخثر والمناعة.

وبالمثل ، فإن نظام الدورة الدموية لمفصليات الأرجل هو من النوع المفتوح ، المعروف أيضًا باسم اللاجونار. في هذا ، يصل الدملمف إلى نوع من البحيرة (قيلة دموية) وهو تجويف ثانوي داخل جسم الحيوان.

لديهم أيضًا نوع من القلب المسؤول عن ضخ الدم في جميع أنحاء الجسم عبر الأوعية الدموية المختلفة. القلب ليس عضوًا معقدًا مثل ذلك الموجود في الأنواع الأخرى من الحيوانات ، ولكنه يتكون من أنبوب بسعة مقلصة يقع في الموضع الظهري.

الجهاز العصبي

يشبه الجهاز العصبي لمفصليات الأرجل ذلك الخاص بالمفصليات. يتكون من نوع من الدماغ يتكون من اتحاد ثلاث عصب عصبية: بروتوبرين ، ديوتوبرين وتريتوبرين.

يرتبط الدماغ الأولي بإفراز مواد الغدد الصماء والعين والعينين. وبالمثل ، فإن الديوتوبرين يصدر أليافًا عصبية تعصب قرون الاستشعار الخاصة بالمفصليات التي تحتوي عليها ، كما أن الترايتوبرين يحتوي على ألياف تعصب الكيليسيرا والزوج الثاني من هوائيات مفصليات الأرجل.

كما أنه يحتوي على حلقة عصبية حول المريء تتصل من خلال الألياف العصبية بالدماغ البدائي الذي سبق ذكره.

على المستوى البطني ، لوحظ وجود سلسلتين عصبيتين تعملان طوليًا عبر الحيوان بأكمله. تحتوي هذه السلاسل على زوج من العقد العصبية في كل ميتامر. ومع ذلك ، لا يتم فصل هذه الحبال العصبية ، ولكنها تتواصل من خلال الألياف العصبية المستعرضة.

فيما يتعلق بأعضاء الحس ، فإن المفصليات لديها تطور جيد للغاية. يقدمون عدة أنواع من العيون ، من بينها المركبات البارزة. لديهم أيضًا مستقبلات موزعة في جميع أنحاء الجسم تسمح لهم بإدراك المنبهات اللمسية والكيميائية (الشم والتذوق).

الجهاز التناسلي

معظم الأنواع التي تشكل فصيلة المفصليات هي ثنائية المسكن ، أي لديها أفراد من الإناث والذكور.

على الرغم من التنوع الكبير في الأنواع التي تشكل هذه الشعبة ، فإن تشريح الجهاز التناسلي متنوع للغاية ، إلا أن له جوانب معينة مشتركة.

أولاً ، لديهم بشكل عام زوج واحد من الغدد التناسلية. وبالمثل ، لديهم قنوات على جانبي الجسم ، والتي تندمج في خط الوسط من الجسم وتؤدي إلى ثقب واحد يسمى gonopore.

تمتلك الإناث بنية تُعرف باسم spermatheca ، والتي تعمل كموقع تخزين للحيوانات المنوية للذكور. وبالمثل ، اعتمادًا على الأنواع ، قد توجد غدد معينة تنتج مواد هيكلية للبيض ، وكذلك الفيرومونات.

في حالة الذكور ، فإنهم يظهرون حويصلة منوية ، بالإضافة إلى بعض الغدد المسؤولة عن إفراز بعض المركبات الكيميائية مثل تلك التي تتكون منها الحيوانات المنوية.

وبالمثل ، اعتمادًا على الأنواع ، يمكن للذكور تقديم هياكل تشريحية تؤدي وظيفة حمل الأنثى في عملية الجماع.

الجهاز الإخراجي

يتنوع نظام الإخراج على نطاق واسع ، وفقًا لكل نوع من أنواع هذه الشعبة.

يمكن أن تظهر مفصليات الأرجل بعض الغدد مثل coxal و antennal ، والتي لها وظيفة الإخراج. وبالمثل ، لدى البعض نوع من القنوات يسمى أنابيب مالبيجيو. هذه عمياء ومغمورة في الدملمف. يفرغون على مستوى المستقيم ، ويسكبون الفضلات مثل البول هناك.

من بين المواد التي تتخلص منها المفصليات من خلال الإفراز ، تم ذكر الأمونيا واليوريا وحمض البوليك ، من بين أمور أخرى.

التكاثر

تقدم مفصليات الأرجل نوعًا من التكاثر الجنسي ، والذي يتكون من اندماج الأمشاج ، الأنثى والذكور. في معظم الأنواع ، يكون الإخصاب داخليًا ، على الرغم من وجود أنواع لها إخصاب خارجي.

وبالمثل ، يمكن أن تكون مفصليات الأرجل بيضوية أو بيضية. البويضات هي تلك التي تتكاثر عن طريق وضع البيض وتنمو البويضات في البويضة ، ولكن يتم وضعها داخل الأنثى.

في حالة المفصليات التي لديها إخصاب داخلي ، يقوم الذكر بإدخال الحيوانات المنوية إلى الأنثى بمساعدة الزوائد المعدلة (gonopods). في وقت لاحق تضع الأنثى البيض ، حيث ينمو الأفراد الجدد.

بيض تضعه العناكب. المصدر: جينيس باتيل

بعد مرور بعض الوقت ، والتي تختلف حسب الأنواع ، يفقس البيض. في الأنواع التي لها تطور غير مباشر ، تظهر اليرقات من البيض التي يجب أن تخضع لعملية تحول حتى تصل إلى مرحلة البلوغ. على سبيل المثال ، في حالة الحشرات ، فإن المراحل التي تشكل تطورها هي اليرقة والحورية والبالغ.

من ناحية أخرى ، في الأنواع التي يكون تطورها مباشرًا ، فإن الأفراد الذين يقدمون بالفعل خصائص البالغين يخرجون من البيض. هذا النوع من التطور هو نموذجي لبعض العناكب.

التصنيف (أنواع)

تنقسم فصيلة مفصليات الأرجل إلى خمسة أقسام فرعية:

- ثلاثية الفصوص: وهي مجموعة من المفصليات التي كانت موجودة بكثرة خلال حقب الحياة القديمة. ماتوا تدريجيا. كانت صغيرة ، ولها جسم مفلطح ، ومقسمة إلى ثلاثة تماسات وبيضاوية الشكل. هذه المجموعة منقرضة تمامًا.

- Chelicerata: وهي مجموعة كبيرة تتميز بعدم وجود هوائيات أو فكوك. لديهم ستة أزواج من الزوائد موزعة على النحو التالي: زوج من chelicerae ، وأربعة أزواج من الأرجل ، وزوج من المشابك. تنتمي العث والعناكب والعقارب إلى هذه الفئة الفرعية.

- القشريات: وتتميز بوجود زوج من الفك السفلي واثنين من أزواج الهوائيات. يمكن أيضًا تقسيمها إلى ما بين 15 و 20 قسمًا. تشمل هذه المجموعة الكركند وسرطان البحر والجمبري وغيرها.

- ميريابودا: تتميز بجسم ممدود ومقطع ، ولهذا غالبًا ما يتم الخلط بينها وبين الأنواع الأخرى من الحيوانات. لديهم زوج من الهوائيات والفكين. وتشمل حيوانات مثل الديدان والألفيات وغيرها.

- سداسي الأرجل: له جسم مقسم إلى ثلاثة تماسات (رأس وصدر وبطن). لديهم أيضًا قرون استشعار وفكين وفكين. يشمل هذا الفرع حشرات مثل الخنافس والنمل ، من بين آلاف آخرين.

أمثلة على الأنواع

بعض الأمثلة على الأنواع التي تتكون منها شعبة Arthopoda مذكورة أدناه.

- Chelicerata: يوجد ضمن هذه الفئة الفرعية أنواع العنكبوت مثل Sphodros rufipes و Aname و atra و Atypus karshi. وبالمثل ، فإنه يشمل أنواع العقارب مثل Androctonus crassicauda و Hottentotta tamulus.

- القشريات: تشمل أنواع السرطانات مثل Procambarus clarkii و Callinectes sapidus والكركند مثل Palinurus elephas وغيرها.

- ميريابودا: تشمل أنواع مئويات الأرجل مثل Scolopendra cingulata والديدان الألفية مثل Illacme pienipes وغيرها الكثير.

- Hexapoda: تشمل الحشرات مثل المسك الدومي والفراشات مثل Morpho menelaus والخنافس مثل Lamprima aurata.

عينة العقرب ، عضو من مخلّبات. المصدر: Per-Anders Olsson

المراجع

1. Brusca، RC & Brusca، GJ، (2005). اللافقاريات ، الطبعة الثانية. McGraw-Hill-Interamericana ، مدريد
2. كوبو ، إف وجونزاليس ، م. (2004). مقدمة في المفصليات. فصل من كتاب علم الحيوان ، المجلد XL.
3. كيرتس ، هـ ، بارنز ، س ، شنيك ، أ وماساريني ، أ. (2008). مادة الاحياء. افتتاحية Médica Panamericana. الطبعة السابعة
4. هيكمان ، سي بي ، روبرتس ، إل إس ، لارسون ، إيه ، أوبر ، دبليو سي ، وجاريسون سي (2001). المبادئ المتكاملة لعلم الحيوان (المجلد 15). ماكجرو هيل.
5. ريبيرا ، آي ، ميليتش ، إيه وتورالبا ، أ. (2015). مقدمة ودليل مرئي للمفصليات. مجلة IDEA. اثنان.
6. Rodríguez، J.، Arece، J.، Olivares، J. and Roque، E. (2009). أصل وتطور مفصليات الأرجل. مجلة صحة الحيوان. 31 (3)