مجداف الأرجل: الخصائص والموئل ودورة الحياة والتطبيقات - مادة الاحياء - 2026

و مجدافيات (كوبيبودا) هي القشريات الصغيرة، وعادة المياه (الطبقة Maxillopoda)، الذي يعيش في المياه المالحة والمياه العذبة. يمكن لبعض الأنواع أن تعيش في أماكن أرضية شديدة الرطوبة مثل الطحالب ، والنشارة ، والقمامة ، وجذور المنغروف ، وغيرها.

عادة ما يكون طول مجدافيات الأرجل بضعة ملليمترات أو أقل ، ولها أجسام مستطيلة ، وأضيق في الخلف. إنها تشكل واحدة من أكثر مجموعات الميتازوان على الكوكب مع حوالي 12000 نوع موصوف. تتجاوز كتلتها الحيوية الجماعية مليارات الأطنان المترية في الموائل البحرية والمياه العذبة العالمية.

الشكل 1. مجدافيات الأرجل الكالانويدية (الحويصلات البيضوي باللون الأزرق). المصدر: flickr.com/photos//3390084439

معظمهم من العوالق (يسكنون مناطق سطحية ووسيطة من المسطحات المائية) ، في حين أن البعض الآخر قاع (يسكنون قاع المسطحات المائية).

الخصائص العامة

بحجم

مجدافيات الأرجل صغيرة ، وتتراوح أبعادها بشكل عام بين 0.2 و 5 ملم ، على الرغم من أن بعضها يمكن أن يصل قياسه إلى بضعة سنتيمترات. غالبًا ما تكون قرون الاستشعار الخاصة بهم أطول من ملاحقهم الأخرى ويستخدمونها للسباحة والتثبيت على واجهة الماء والهواء.

غالبًا ما تكون أكبر مجدافيات الأرجل من الأنواع الطفيلية ، والتي يمكن أن يصل قياسها إلى 25 سم.

الشكل 2. تنوع مجدافيات الأرجل ، الصورة التي أوضحها عالم الحيوان البارز إرنست هيجل. المصدر: إرنست هيكل

تكون ذكر مجدافيات الأرجل بشكل عام أصغر من الإناث وتظهر بكثرة أقل من الإناث.

شكل الجسم

تقريب للشكل الأساسي لمعظم مجدافيات الأرجل ، وهو يتوافق مع شكل بيضاوي كروي في الجزء الأمامي (الرأس الصدري) وأسطوانة في الجزء الخلفي (البطن). الهوائي مخروطي الشكل تقريبًا. تُستخدم أوجه التشابه هذه لحساب حجم الجسم لهذه القشريات.

من الواضح أن أجسام معظم مجدافيات الأرجل مقسمة إلى ثلاثة تيماتاتا ، تختلف أسماؤها بين المؤلفين (تاجماتا هي صيغة الجمع للتاجما ، وهي مجموعة من المقاطع في وحدة صرفية وظيفية).

المنطقة الأولى من الجسم تسمى السيفالوسوم (أو السيفالوثوراكس). يشمل الأجزاء الرأسية الخمسة المنصهرة وواحد أو اثنتين إضافيتين من الجسيدات الصدرية المندمجة ؛ بالإضافة إلى الزوائد والفكين المعتادة للرأس.

تنشأ جميع الأطراف الأخرى من الأجزاء الصدرية المتبقية ، والتي تشكل معًا الورم الميتاسوما.

البطن أو الأوروسوم ليس لهما أطراف. غالبًا ما يشار إلى مناطق الجسم التي تحمل الزوائد (السيفالوسوم والميتاسوم) بشكل جماعي باسم الورم الحميد.

عادة ما تحتوي مجدافيات الأرجل ذات العادة الطفيلية على أجسام معدلة بدرجة عالية لدرجة أنه لا يمكن التعرف عليها عمليًا على أنها قشريات. في هذه الحالات ، عادة ما تكون أكياس البيض هي البقايا الوحيدة التي تذكرهم بأنهم مجدافيات الأرجل.

أشكال التصنيف الأساسية

من بين مجدافيات الأرجل التي تعيش بحرية ، يتم التعرف على ثلاثة أشكال أساسية ، والتي تؤدي إلى ثلاثة أوامر أكثر شيوعًا: Cyclopoida و Calanoida و Harpacticoida (يطلق عليهم عادة cyclopoids و calanoids و harpacticoides).

تتميز الكالانويدات بنقطة انثناء كبيرة للجسم بين الميتاسوم والوروسوم ، والتي تتميز بتضييق مميز للجسم.

تقع نقطة ثني الجسم في أوامر Harpacticoida و Cyclopoida بين الجزأين الأخيرين (الخامس والسادس) من الورم الخبيث. يعرّف بعض المؤلفين الجسيم البولي في harpacticoids و cyclopoids ، كمنطقة من الجسم خلف نقطة الانثناء هذه).

الشكل 3. الأشكال الأساسية لأهم أوامر مجدافيات الأرجل ، يتم تمييز نقطة الانثناء باللون الأحمر. (A) Cyclopoida (B) Calanoida (C) Harpacticoida. المصدر: عصامي.

عادة ما تكون Harpacticoids دودة الشكل (على شكل دودة) ، مع الأجزاء الخلفية ليست أضيق بكثير من الأجزاء الأمامية. تتناقص Cyclopoids بشكل عام بشكل حاد عند نقطة الانثناء الرئيسية للجسم.

كل من الهوائيات والهوائيات قصيرة جدًا في harpacticoids ومتوسطة الحجم في cyclopoids وأطول في calanoids. هوائيات cyclopoids هي أحاديات (لها فرع واحد) ، في المجموعتين الأخريين هما birramos (فرعين).

الموطن

حوالي 79٪ من أنواع مجدافيات الأرجل الموصوفة محيطية ، ولكن هناك أيضًا عدد كبير من أنواع المياه العذبة.

كما غزت مجدافيات الأرجل مجموعة متنوعة مدهشة من البيئات القارية والمائية والرطبة والموائل الدقيقة. على سبيل المثال: المسطحات المائية سريعة الزوال ، والينابيع الحمضية والحارة ، والمياه الجوفية والرواسب ، و phytotelmata ، والتربة الرطبة ، والقمامة ، والموائل من صنع الإنسان والموائل الاصطناعية.

معظم الكالانويدات هي عوالق ، وكمجموعة فهي مهمة للغاية كمستهلكين أساسيين في شبكات الغذاء ، سواء في المياه العذبة أو البحرية.

سيطرت Harpacticoids على جميع البيئات المائية ، وعادة ما تكون قاعية ، وتتكيف مع نمط حياة العوالق. بالإضافة إلى ذلك ، فإنها تظهر أشكال جسم معدلة للغاية.

يمكن أن تسكن Cyclopoids المياه العذبة والمالحة ، ومعظمها لديها عادة العوالق.

دورة الحياة

التكاثر

يتطور البيض مما يؤدي إلى ظهور يرقة غير مجزأة تسمى ناوبلي ، وهي شائعة جدًا في القشريات. هذا الشكل اليرقي مختلف تمامًا عن البالغ ، حيث كان يُعتقد سابقًا أنهما نوعان مختلفان. لتمييز هذه المشاكل ، يجب على المرء دراسة التطور الكامل من البيض إلى الكبار.

الشكل 4. يرقة نوبليوس من مجدافيات الأرجل. المصدر: Lithium57 ، عبر ويكيميديا ​​كومنز

دورة النفخ

يمكن لمجدافيات الأرجل أن تقدم حالة من توقف التطور ، تسمى زمن الانتقال. هذه الحالة ناتجة عن الظروف البيئية غير المواتية لبقائهم على قيد الحياة.

يتم تحديد حالة الكمون وراثيًا ، لذلك عند ظهور ظروف معاكسة ، ستدخل مجدافيات الأرجل هذه الحالة بالضرورة. إنها استجابة للتغيرات الدورية والمتوقعة في الموائل ، وتبدأ في مرحلة وراثية ثابتة تعتمد على مجداف الأرجل المعني.

يسمح الكمون لمجدافيات الأرجل بالتغلب على الأوقات غير المواتية (درجات الحرارة المنخفضة ونقص الموارد والجفاف) والظهور مرة أخرى عندما تختفي هذه الظروف أو تتحسن. يمكن اعتباره نظام "عازل" لدورة الحياة ، مما يسمح بالبقاء في الأوقات غير المواتية.

في المناطق المدارية حيث تحدث فترات من الجفاف والأمطار الشديدة ، تقدم مجدافيات الأرجل بشكل عام شكلاً من أشكال السكون حيث تطور كيسًا أو شرنقة. يتكون هذا الشرنقة من إفراز مخاطي مع جزيئات التربة المرتبطة.

كظاهرة لتاريخ الحياة في فئة Copepoda ، يختلف زمن الانتقال إلى حد كبير فيما يتعلق بالتصنيفات ، والمرحلة الجينية ، وخط العرض ، والمناخ ، والعوامل الحيوية وغير الحيوية الأخرى.

الورق البيئي

يعتبر الدور البيئي لمجدافيات الأرجل في النظم البيئية المائية ذا أهمية قصوى ، حيث إنها أكثر الكائنات الحية وفرة في العوالق الحيوانية ، ولديها أعلى إنتاج إجمالي للكتلة الحيوية.

التغذية

يسيطرون على المستوى الغذائي للمستهلكين (العوالق النباتية) ، في معظم المجتمعات المائية. ومع ذلك ، على الرغم من الاعتراف بدور مجدافيات الأرجل باعتبارها العواشب التي تتغذى أساسًا على العوالق النباتية ، إلا أن معظمها موجود أيضًا في الانتهازية الغذائية والقائمة.

دورة المغذيات

غالبًا ما تشكل مجدافيات الأرجل أكبر مكون للإنتاج الثانوي في البحر. يُعتقد أنها يمكن أن تمثل 90 ٪ من جميع العوالق الحيوانية ، وبالتالي أهميتها في الديناميات الغذائية وتدفق الكربون.

تلعب مجدافيات الأرجل البحرية دورًا مهمًا للغاية في دورة المغذيات ، لأنها تميل إلى تناول الطعام ليلاً في المناطق الضحلة وتنزل إلى المياه العميقة أثناء النهار للتغوط (ظاهرة تُعرف باسم "الهجرة العمودية اليومية").

الشكل 5. تنوع الأشكال في مجدافيات الأرجل الطفيلية. المصدر: توماس سكوت ؛ جمعية راي سكوت ، أندرو ، عبر ويكيميديا ​​كومنز

التطفل

عدد كبير من أنواع مجدافيات الأرجل عبارة عن طفيليات أو متعاشات للعديد من الكائنات الحية ، بما في ذلك البورفيرز ، تجاويف الأمعاء ، الطفيليات ، القشريات الأخرى ، شوكيات الجلد ، الرخويات ، الغلالة ، الأسماك ، والثدييات البحرية.

من ناحية أخرى ، فإن مجدافيات الأرجل الأخرى ، التي تنتمي في الغالب إلى رتبتي Harpacticoida و Ciclopoida ، قد تكيفت مع الحياة الدائمة في البيئات المائية الجوفية ، ولا سيما البيئات الخلالية ، والربيعية ، والفتية ، والتهوية.

تعمل بعض أنواع مجدافيات الأرجل التي تعيش بحرية كمضيف وسيط للطفيليات البشرية ، مثل Diphyllobothrium (دودة شريطية) و Dracunculus (نيماتودا) ، بالإضافة إلى حيوانات أخرى.

الحيوانات المفترسة

تربية الأحياء المائية

تم استخدام مجدافيات الأرجل في تربية الأحياء المائية كغذاء ليرقات الأسماك البحرية ، لأن خصائصها التغذوية تبدو متوافقة (أفضل من الأرتيميا شائعة الاستخدام) مع متطلبات اليرقات.

لديهم ميزة أنه يمكن إعطاؤهم بأشكال مختلفة ، إما على شكل نوبلي أو مجدافيات ، في بداية التغذية ، وكمجدافيات الأرجل البالغة حتى نهاية فترة اليرقات.

تعتبر حركتها المتعرجة النموذجية ، تليها مرحلة انزلاق قصيرة ، محفزًا بصريًا مهمًا للعديد من الأسماك التي تفضلها على الروتيفر.

ميزة أخرى لاستخدام مجدافيات الأرجل في تربية الأحياء المائية ، وخاصة الأنواع القاعية ، مثل تلك من جنس Thisbe ، هي أن مجدافيات الأرجل غير المفترسة تحافظ على جدران أحواض يرقات الأسماك نظيفة عن طريق رعي الطحالب والحطام.

تمت دراسة العديد من أنواع مجموعات الكالانويد والهارباكتيكويد لإنتاجها الضخم واستخدامها لهذه الأغراض.

مكافحة الآفات

تم الإبلاغ عن مجدافيات الأرجل كحيوانات مفترسة فعالة ليرقات البعوض المرتبطة بانتقال الأمراض البشرية مثل الملاريا والحمى الصفراء وحمى الضنك (البعوض: الزاعجة المصرية ، الزاعجة البيضاء ، الزاعجة المصرية ، الزاعجة البيضاء ، Anopheles farauti ، Culex quinquefasciatus ، من بين أمور أخرى).

بعض مجدافيات عائلة Cyclopidae تلتهم بشكل منهجي يرقات البعوض ، وتتكاثر بنفس معدل هذه وبالتالي تحافظ على انخفاض مستمر في أعدادها.

تمثل هذه العلاقة بين المفترس والفريسة فرصة يمكن استغلالها لتنفيذ سياسات المكافحة البيولوجية المستدامة ، لأنه من خلال تطبيق مجدافيات الأرجل ، يتم تجنب استخدام العوامل الكيميائية ، التي يمكن أن يكون لها آثار ضارة على البشر.

تم الإبلاغ أيضًا عن أن مجدافيات الأرجل تطلق مركبات متطايرة في الماء ، مثل monoterpenes و sesquiterpenes ، والتي تجذب البعوض إلى Oviposit ، مما يشكل استراتيجية افتراس مثيرة للاهتمام لاستخدامها كبديل للمكافحة البيولوجية ليرقات البعوض.

في المكسيك والبرازيل وكولومبيا وفنزويلا ، تم استخدام بعض أنواع مجدافيات الأرجل لمكافحة البعوض. من بين هذه الأنواع: Eucyclops speratus و Mesocyclops longisetus و Mesocyclops aspericornis و Mesocyclops edax و Macrocyclops albidus وغيرها.

المراكم الحيوية

1. ألان ، دينار (1976). أنماط تاريخ الحياة في العوالق الحيوانية. صباحا. نات. 110: 165-1801.
2. أليكسييف ، VR و Starobogatov ، YI (1996). أنواع السبات في القشريات: التعريفات ، التوزيع ، التطور. علم الأحياء المائية 320: 15-26.
3. دهمس ، هو (1995). السكون في Copepoda - نظرة عامة. Hydrobiologia، 306 (3) ، 199-211.
4. Hairston ، NG ، & Bohonak ، AJ (1998). استراتيجيات تكاثر مجدافيات الأرجل: نظرية تاريخ الحياة ونمط النشوء والتطور وغزو المياه الداخلية. مجلة النظم البحرية ، 15 (1-4) ، 23–34.
5. هويس ، ر. (2016). مجدافيات الأرجل Harpacticoid - ارتباطاتها التكافلية وركائزها الحيوية: مراجعة. Zootaxa ، 4174 (1) ، 448-729.
6. جوك ، إم ، فيرس ، إف ، روميرو ، إم ، ومارتينز ، ك. (2013). القشور في PHYTOTELMATA: نظرة عامة عالمية. مجلة بيولوجيا القشريات ، 33 (4) ، 451-460.
7. ريد ، جي دبليو (2001). تحدٍ بشري: اكتشاف وفهم موائل مجدافيات الأرجل القارية. علم الأحياء المائية 454/454: 201-226. RM Lopes ، JW Reid & CEF Rocha (محرران) ، Copepoda: التطورات في علم البيئة وعلم الأحياء والنظاميات. دار نشر كلوير الأكاديمية للصحافة.
8. توريس أوروزكو ب ، روبرتو إي ؛ إسترادا هيرنانديز ، مونيكا. (1997). أنماط الهجرة العمودية في العوالق لبحيرة استوائية Hidrobiológica ، المجلد. 7 ، لا. 1 ، نوفمبر ، 33-40.