الحشرات المائية: الخصائص والتنفس وأمثلة - مادة الاحياء - 2026

و الحشرات المائية هي مجموعة من الكائنات الحية من المفصليات Phyllum والطبقة Insecta التي لديها التعديلات الشكلية للعيش في البيئات المائية. يمكن أن تكون هذه التعديلات موجودة في البيئة المائية فقط في المراحل الأولى من الحياة أو طوال دورة حياتها.

الحشرات هي المجموعة الحيوانية الأكثر تنوعًا من حيث عدد الأنواع ، والتنوع المورفولوجي ، والسلوكي (السلوكي) والفسيولوجي. من المعروف أن أكثر من مليون نوع موصوف قادر على استهلاك مجموعة كبيرة ومتنوعة من الأطعمة وأن تكون جزءًا من غذاء مجموعة متنوعة لا تصدق من الكائنات الحية.

اليرقة المائية لبعوض الزاعجة المصرية. مأخوذة وتحرير من: Econt

أدى التنوع الهائل لهذه الحيوانات إلى استعمار جميع البيئات المعروفة للإنسان تقريبًا. يمكن لمعظم هؤلاء الطيران ، والبعض الآخر ، على الرغم من أن لديهم أجنحة ، يتم تكييفهم للعيش على الأرض أو على ركائز أخرى ، وبعض التعديلات الحالية تسمح لهم بالسباحة والصيد والتطور فوق الماء وتحته.

مميزات

الحشرات هي مفصليات الأرجل ، أي أنها كائنات تربلاستيكية (لها ثلاث طبقات جنينية: الأديم الظاهر ، والأديم المتوسط ​​والأديم الباطن) ، ولفائف الجوف ، والبروتستومات (أثناء التطور ينمو الفم بالبلاستوبور) ، بأجسام مجزأة وبهيكل خارجي كيتيني بشكل أساسي.

يقدمون تمايزًا متنوعًا في الجسم (تغموسيس). لديهم صلبة ، أي صفائح صلبة تشكل جزءًا من الهيكل الخارجي.

إنه يمثل تحولًا ، والذي يمكن أن يكون كاملاً (هولوميتابولا) أو غير كامل (hemimetabola) اعتمادًا على المجموعة. يمكن لبعض الأنواع أن يكون لها تطور مباشر ، أي أن الفرد لا يمر بمراحل اليرقات وعندما تفقس البيضة ، سيكون لدى الفرد الصغير تشابه معين مع الكائن الحي البالغ.

لكي تنمو ، تحتاج المفصليات إلى التخلص من القشرة القديمة (الهيكل الخارجي) واستبدالها بقشرة جديدة أكبر. تسمى عملية تغيير القشرة هذه بانحلال الجلد أو الريش.

هذه هي الخصائص العامة للمفصليات ، ومع ذلك ، فإن الحشرات لها خصائص أخرى تفصلها عن بقية المفصليات ، والأخرى المائية لها خصائص أخرى غير الاختلافات عن أشكال الأرض الأخرى.

الحشرات

بشكل عام ، الحشرات لديها تغم في الرأس والصدر والبطن. يوجد على الرأس زوج من الهوائيات ، وعيون مركبة (قد يكون لبعضها عين) وهياكل فموية متطورة (زوج واحد من الفك السفلي ، وزوج واحد من الفكين ، وزوج واحد من الملامس).

هم أساسا كائنات مجنحة. لديهم ثلاثة أزواج من الأرجل (6 في المجموع). معظمها أرضي وبعض أشكالها مائية أو على الأقل يتم تنفيذ جزء من تطورها في بيئة مائية.

تكيفات الحشرات مع البيئة المائية

من الناحية التطورية ، يُعتقد أن الحشرات انتقلت من البيئة الأرضية إلى البيئة المائية. هذه الكائنات الحية (حوالي 30 ألف نوع) وجدت في برك المياه العذبة والأنهار والبحيرات بيئة قابلة للاستغلال مع عدم وجود منافسة عمليًا ، وهو وضع لم يحدث في البيئة البحرية.

في هذه البيئة الأخيرة كان عليهم التنافس مع مجموعات مثل القشريات. هذا هو السبب في أنهم لم يزدهروا في البحر. الآن ، التعديلات التي سمحت للحشرات بالنجاح في البيئات المائية هي كما يلي:

- ارجل معدلة للسباحة (اشكال التجديف مثلا).

- عيش الغراب (تراكيب شبيهة بالشعر) يسبح على الساقين.

- تسطح البطن مما يسهل السباحة.

- تعديل الساقين و / أو البطن للتشبث بالركائز.

- أكواب شفط تسمح بتثبيتها على الركيزة.

- أشكال الجسم الهيدروديناميكية.

- استخدام الحرير لبناء ملاجئ تحت الماء.

- دورات الحياة المعقدة ، حيث تتطور على الأقل مرحلة اليرقات في الماء.

- تحتوي بعض الأنواع على الهيموجلوبين في الدورة الدموية (الدملمف) الذي يسمح لها بتخزين الأكسجين.

- يمتلك البعض هياكل تنفسية عالية التطور مثل الخياشيم.

- تستخدم كائنات معينة فقاعات الهواء كغطس والبعض الآخر له هياكل مشابهة للغطس.

التصنيف

تنتمي الحشرات إلى phyllum Athropoda و subphyllum Hexapoda (المعروف باسم ستة أرجل) و Insecta. ينقسم الفصل إلى فئتين فرعيتين ؛ أبتيريجوتا (الحشرات غير المجنحة) و Pterygota (الحشرات المجنحة). من بين هذه المجموعة التصنيفية الكبيرة ، تم وصف أكثر من مليون نوع ويعتقد أن العديد من الأنواع لا تزال بحاجة إلى وصف.

تتكون الفئتان الفرعيتان من الحشرات حاليًا من 20 رتبة ، 13 منها لها أنواع تعيش جزئيًا أو دائمًا في البيئات المائية. هذه الطلبات هي:

- غمدية الأجنحة (الخنافس).

- نصفي الأجنحة (بق الفراش ، حشرات المن ، السيكادا).

- Odonata (اليعسوب في اللغة الإنجليزية ، damselflies ، اليعسوب).

- Ephemeroptera (سريع الزوال ، ويسمى أيضًا damselflies).

- Plecoptera (الذباب الحجري أو الذباب الحجري).

- Megaloptera (ألدر أوسكا ، ذبابة دوبسون).

- Trychoptera (caddisflies in English)

- ديبتيرا (الذباب ، ذباب الخيل ، البعوض)

- عصبية الأجنحة (الدانتيل ، الدانتيل)

- غشائيات الأجنحة (النمل والنحل والنحل الطنان والسيجار الصغير والنمل والباشاكوس والدبابير)

- قشريات الأجنحة (الفراشات والعث)

- ميكوبترا (ذباب العقرب)

- بلاتوديا (صراصير)

Lissorhoptrus sp. جنس من الخنفساء المائية تعتبر بعض أنواعه آفات للأرز ومزارع أخرى. مأخوذة وتحرير من: Phan Anh The.

الموطن

تنتشر الحشرات المائية بشكل أساسي في مسطحات المياه العذبة مثل البرك والبحيرات والأنهار والبرك الصغيرة المؤقتة و phytotelmatas (حاويات المياه النباتية ، مثل جذوع الأشجار والأوراق) ؛ وقد نجح عدد قليل جدًا في البيئات البحرية ومصبات الأنهار.

وهي شائعة في المياه الغنية بالأكسجين ، وهي خالية بشكل أساسي من الملوثات. يتحملون العيش في المياه مع اختلافات مختلفة في درجة الحموضة. يمكنهم العيش في درجات حرارة أقل من 40 درجة مئوية

يعيش البعض في بيئات بها تيارات مثل الجداول أو الجداول أو الأنهار ، والبعض الآخر يعيش في مياه راكدة أو بطيئة الحركة. هناك أنواع أعماق البحار والقاع والنيوستون:

بلاجيك

تعيش الأنواع البحرية في عمود الماء ككائنات عوالق (في حالة يرقات بعض Diptera) أو كائنات نيكتونية ، أي أنها قادرة على السباحة بنشاط والتغلب على التيارات.

قاع

هم كائنات حية مرتبطة بالصندوق. تعيش الحشرات المائية القاعية المصاحبة للقيعان الموحلة والصخرية والرملية. كثيرًا ما يُشاهدون وهم يحفرون في الركيزة ، ويلجأون إلى الصخور ، أو يسكنون ويتغذون على سيقان وجذور النباتات المائية.

نيوستونيك

هم الكائنات الحية التي تشكل pleuston. تنقسم النيكتون إلى هيبونيستون ، التي تعيش في الواجهة المائية ، وإبينيستون ، التي تسكن واجهة الهواء ، أي في فيلم الماء. بعض عائلات Hemiptera (بق الفراش) تمشي على سطح الماء (حشرات التزحلق).

في حين أن بعض علماء البيئة يعتبرونها أرضية أو شبه مائية ، يعتبرها باحثون آخرون حشرات مائية.

عمليه التنفس

تتطلب جميع الحيوانات نظامًا تنفسيًا فعالاً ، مما يسمح لها بإجراء تبادل غازات الأكسجين وثاني أكسيد الكربون. يتم تنفيذ هذه الوظيفة في الحشرات عن طريق نظام القصبة الهوائية.

يتكون نظام القصبة الهوائية من شبكة واسعة من الأنابيب أو الأنابيب الرفيعة والمتفرعة للغاية ، والتي يتم توزيعها في جميع أنحاء جسم الحشرة.

جذوع القصبة الهوائية هي هيكل آخر لهذا النظام متصل بالخارج عن طريق فتحات (فتحات خارجية بشكل عام تعمل كصمام فتح وإغلاق) ، حيث يدخل الهواء ويوزعه على الجسم كله من خلال شبكة الأنابيب.

يعتبر نظام القصبة الهوائية من سمات الحشرات الأرضية ، ولكن في الحشرات المائية هناك مجموعة متنوعة مثيرة للاهتمام من الهياكل التي تخدم هذه الكائنات لإجراء تبادل الغازات:

غلاف

يمكن لبعض يرقات الحشرات الحصول على الأكسجين من الماء عن طريق الانتشار عبر جدران الجسم الرقيقة.

الخياشيم الرغامية

تمتلك حوريات بعض Plecoptera نظامًا من الخياشيم الرغامية بطريقة تمدد جدار الجسم. في حوريات Odonata (اليعسوب أو اليعسوب) توجد هذه الخياشيم في المستقيم وتسمى خياشيم المستقيم.

الإمدادات الجوية

تتنفس معظم الحشرات المائية الهواء الجوي ، لذا يجب أن تخرج للتنفس بين الحين والآخر.

هناك أنواع لها ملاحق تعمل مثل الغطس ، والبعض الآخر قد أدمج أصباغ الجهاز التنفسي في نظام الدورة الدموية ، مما يسمح لها بالبقاء لفترة أطول تحت الماء ، وبعضها يتمكن من الغمر باستخدام فقاعات الهواء مثل الغواصين.

التغذية

مثل الحشرات الأرضية ، تتغذى الحشرات المائية على الأعشاب (النباتات والخضروات) والحيوانات آكلة اللحوم (الحيوانات الأخرى).

من هذا ومن وجهة النظر البيئية ، فإن أنواع التغذية متنوعة للغاية ، لذلك يجدر القول أن الحشرات المائية هي كائنات حية لها ممثلون يتغذون على العوالق (بلانكتوفاج) ، والمخلفات (حطام) ، آكلات اللحوم والطفيليات.

أمثلة على الأنواع

الزاعجة المصرية

حشرة Diptera المعروفة باسم البعوض أو البعوض ، بيضها ويرقاتها لها طور مائي. إنها من الأنواع ذات الأهمية الطبية العالية ، لأنها ناقلات للأمراض مثل زيكا والحمى الصفراء وحمى الضنك وغيرها.

ليسورهوبتروس جراسيليبس

إنه نوع من الخنفساء في عائلة Curculionidae. تعيش يرقاتها مرتبطة بالأعشاب المائية التي تحصل منها على الأكسجين والغذاء. كبالغين هم آفات حقول الأرز.

من المعروف أن الكائنات البالغة من هذا النوع يمكن غمرها حتى 50 ساعة ، وذلك بفضل حقيقة أنها تستفيد من الهواء الموجود في ثنايا أجنحتها ، من خلال الفتحات التنفسية للبطن.

Lethocerus indicus

إنه صرصور الماء من رتبة Hemiptera. يتم وضع بيضها على سطح الماء أو على النباتات و / أو الأشياء. يطلق عليهم الحشرات المائية العملاقة. إنها مفترسات مهمة لأجسام المياه العذبة في جنوب شرق آسيا وأستراليا. يعتبر من أشهى المأكولات الآسيوية.

حشرة الماء العملاقة ، Lethocerus indicus. مأخوذة وتحرير من: Viethavvh في ويكيبيديا الفيتنامية.

المراجع

1. بي هانسون ، إم سبرينغر وأيه راميريز (2010). مقدمة لمجموعات اللافقاريات المائية الكبيرة. مجلة علم الأحياء الاستوائية.
2. الحشرات المائية. ويكيبيديا. تعافى من en.wikipedia.org.
3. سوسة ماء الأرز. أحمر. تعافى من ecured.cu.
4. Wisoram، P. Saengthong، & L. Ngernsiri (2013). Meiotic Chromosome Analysis of the Giant Water Bug، Lethocerus indicus. Journal of Insect Science.
5. Lethocerus ، Abedus ، Belostoma (Insecta: Hemiptera: Belostomatidae). علم الحشرات وعلم النيماتولوجيا. جامعة فلوريدا. تعافى من entnemdept.ufl.edu
6. آر سي بروسكا ، دبليو مور و إس إم شوستر (2016). اللافقاريات. الطبعة الثالثة. مطبعة جامعة أكسفورد.
7. سي بي هيكمان ، إل إس روبرتس وأيه لارسون (1997). المبادئ المتكاملة لعلم الحيوان. بوسطن ، ماس: WCB / ماكجرو هيل.