app1manbetx客户端 القائمة
مفاهيمأساسية التنوعالحيوي نشر بتاريخ: 7 أبريل 2023

على من تقع مسؤولية تربية النسل في اللافقاريات؟

ملخص

يواجهالكثيرمناصعوبةفيفهمالعناكبأوأنواعاللافقارياتالأخرى،مثلاالحشراتوالقواقعوالمحاروقناديلالبحروالحبّار。وثمةأكثرمنمليوننوعمناللافقاريات(وهيالحيواناتالتيليسلهاعمودفقري)،وهيبذلكتشكّلمعظمالحيواناتالتيتعيشعلىسطحالأرض،وتتنوعسلوكياتهاللغاية。وقدتتفاجأإذاعرفتأنبعضاللافقارياتترعىنسلهابإطعامهوحمايتهوتربيته。ويتوقفنوعالرعايةالذيتقدمهلنسلها——بمافيذلكالوالدالذييشاركفيهعا——مومًاعلىالبيئةالتيتعيشفيهاهذهالحيوانات。فغالبًاماتعتمداللافقارياتاستراتيجياتفيالتربيةتسمحلهابإنجابأكبرعددمنالأبناءالذينيتسنىلهمالبقاءعلىقيدالحياةطيلةحياتها。ولماكانوقتاللافقارياتوطاقتهامحدودين،فإنبعضأنواعهاتعطيالأولويةلإنجابالكثيرمنالذريةعلىتقديمالرعاية،فيحينيفعلالآخرونالعكس。ونتطرقأيضًاإلىوصفأمثلةخاصةعلىالرعاية،لتوضيحالتضحياتالرائعةالتييقومبهابعضالوالديناللافقاريين。وقدلايختلفهذاكثيرًاعماقديفعلهوالدانامنأجلنا!

مقدمة

يعتمدمعظمناعلىوالديهخلالفترةترعرعه،حيثتوفرلناأمهاتناوآباؤناالطعاموالملبسوالتعليمويمنحونناالآمان。وإذاكنتتفكرفيشكلالأبوةوالأمومةلدىالحيوانات،فربماخطرتعلىبالكالدببةالأمهات،المعروفةبحمايتهاالشرسةلصغارها。أوربماخطرتعلىبالكالطيورالتيتتناوبعلىإطعامأفراخهاالتيلاحوللهاولاقوة،أوحيوانالكنغرالذييحملصغارهفيجرابه。

لكن ماذا عن الحيوانات الأخرى، مثلاللافقاريات؟اللافقارياتهيحيواناتبدونعمودفقري،منهاالحشراتوالقواقعوالديدانوالسلطعونوالحبار。ورغمأننالانعرفسوىالقليلعنحياةاللافقارياتمقارنةًبالفقارياتمثلالطيوروالثديياتوالأسماءوالبرمائياتوالزواحف،تشكّلاللافقارياتفيالواقعنسبةمذهلةمنجميعالحيواناتالمختلفةعلىسطحالأرضتُقدّر%!بـ95ويعنيذلكأنالكثيرمنالمخلوقاتفيهذاالعالمتختلفتمامًاعنالبشرفيشكلهاوتصرفاتها。وقدتساعدنامعرفةاللافقارياتفيتعلّمالكثيرعنالطرقالمختلفةللعيش。

وسنتناولفيهذاالمقال(1)سببحرصبعضالآباءوالأمهاتمناللافقارياتعلىرعايةصغارهم،و(2)بعضالأمثلةعلىكيفيةقيامهمبذلك،و(3)لماذابعضالأنواعترعاهافقطالأم،وبعضهافقطالأب،وبعضهايضطلعفيهاكلاالوالدينبرعايةأبنائهم。

لماذايرعىبعضاللافقارياتصغاره،فيحينلايفعلالبعضالآخرذلك؟

ثمةالعديدمنالطرقالمختلفةوالمعقدةالتيترعىبهااللافقارياتصغارها،لهذايغدوتحديدكيفيةتطورهذاالسلوكأمرًاصعبًافيالمقامالأول。غيرأنثمةبضعالأفكارحولالعواملالتيتؤثرعلىرعايةالوالدينفيالأنواعالمختلفة。أحدالعواملالمهمةهوالبيئةالتيتربيفيهااللافقارياتصغارها。أولًا،تُعدرعايةالوالدينأمرًابالغالأهميةللحيواناتالتيتعيشفيبيئاتقاسية،كماهوالحالفيالصحراء،حيثلايستطيعالبيضأوالصغارالبقاءعلىقيدالحياةبسهولةدونمساعدةوالديهم[1]。ثانيًا،عندمايكونالطعامنادرًاومتوفرًالفترةقصيرةفقطويشهدالحصولعليهالكثيرمنالتنافس،ستحتاجحينهاالحيواناتالصغيرةإلىمساعدةوالديهافيالحصولعلىمايكفيمنالطعام。وأخيرًا،قدتكونحمايةالوالدينلنسلهمامنالحيواناتالمفترسةالتيتريدالتغذيعليهأمرًالاغنىعنه。

ومنالعواملالمهمةالأخرىالتيتؤثرعلىرعايةالوالدينهيعددالنسلالذييبقىعلىقيدالحياةعندمايكونالوالدانفيالجوارمقارنةًبعددهمفيحالةعدموجودالأبوين。ويؤثرعددالنسلالباقيعلىقيدالحياةعلىعددنُسخجيناتالوالدينالتيتنتقلإلىالجيلالتالي。وفيالواقع،يُعتبرالعددالإجماليللنسلالباقيعلىقيدالحياةعلىمدارحياةأحدالوالدينأهمبكثيرمننجاحدفعةواحدةمنالنسل(تُسمىبالحضنة12。وقديستفيدالوالدانأكثرمنالبقاءورعايةصغارهم،أومنالرحيلوتركصغارهميعتنونبأنفسهم،ولكنهذايتوقفعلىالظروف[2]。فمثلًا،إذاكانكلمايحصلعليهالوالدانهوحضنةواحدةمنالنسلفيحياتهم،فمنالمنطقيلهمالبقاءومساعدةأكبرقدرممكنمنالصغارعلىالبقاءعلىقيدالحياةحتىسنالبلوغ

ويميلالوالدانأيضًاللبقاءورعايةالصغارإذاكانواأمضوابالفعلالكثيرمنالوقتوالطاقةعلىنسلهم،فيحمايةبيضهملعدةأسابيعأوإذاكانتالحضنةكبيرةللغايةمثلًا。أماإذاكانالوالدانبإمكانهماإنجابعدةحضناتمنالأطفال،فقديكونمنالأفضلأنيستفيدانمنطاقتهمافيإنجابالكثيرمنالنسلوالسماحلهبمحاولةالبقاءعلىقيدالحياةبنفسه。

أمثلة خاصة على رعاية الوالدين في اللافقاريات

إطعامالنسل

يساعد بعض الآباء اللافقاريين في إطعام نسلهم。وقديحدثهذاحتىفيالأنواعالتيتموتفيهاالأنثىقبلأنيفقسبيضها،فتضعهذهالإناثمايُسمىبالبيضالغذائي،وهووجبةأولىمهمةللصغاربعدأنتفقس،تساعدعلىإطعامهمحتىيكبروابمافيهالكفايةللبحثعنالطعامبأنفسهم(شكل1).ويؤديتوفرالبيضالغذائيإلىأكلالإخوةالأشقاءبعضهمالبعضفيعمليةتسمى”أكلالمثيل”!

شكل1 -تتبعاللافقارياتعدةطرقلمساعدةنسلهاعلىالبقاء。
  • شكل1 -تتبعاللافقارياتعدةطرقلمساعدةنسلهاعلىالبقاء。
  • (一)دوغويلكسهونوعمنالحلزونالبحريينتجالعديدمنالبيض،بمافيذلكالبيضالغذائي。ويأكلالنسلالذييفقسمنالبيضالمُخصبالبيضالغذائيبوصفهوجبتهالأولى。التقطالصورة西蒙•埃文斯(B)لاتكتفيأمهاتالعنكبوتالمخمليبإطعامصغارهاالذينفقسواحديثًامنخلالقلسالطعام،ولكنهاتسمحلصغارهابأنيأكلوهاحيةفينهايةالمطاف。تساعدهذهالتضحيةصغارالعناكبعلىالنمووالبقاءواصطيادطعامهافيالمستقبل。التقط الصورة د。铁道部Salomon-Botner(C)يحملآباءحشراتالماءبيضهمعلىظهورهمحتىيفقسصغارهم。ويتأكدهؤلاءالآباءمنحصولبيضهمعلىكميةكافيةمنالأكسجينوعدمإصابتهمبالفطرياتأوأيشيءمنشأنهأنيضرنسلهمالنامي。التقط الصورة马克·杜蒙。

تنتجالأمهاتالحليبلأطفالهنالرضعفيالفقريات،ولكنيفعلالقليلمناللافقارياتأمرًامشابهًا。فينجبمعظمالحشراتالعديدمنالنسل،ولكنإناثذبابةالتسيتسيتنتجيرقةواحدةفيالمرة。وتبقىهذهاليرقةفيرحمالأنثى،حيثتتغذىعلىسائلشبيهبالحليب[3.]。وفي العنكبوت القافز توكسيوس ماغنوس (Toxeus马格努斯)،تنتجالأمأيضًاسائلًامغذيًاشبيهًابالحليبيشربهنسلهامنجسدها،مثلالبقرةوعجلها[4]。

وإذاأردناأننضربمثالًاصارخًاعلىتضحيةالأم،فلننجدأفضلمنالعناكبالمخمليةالتيتسمحلصغارهاحرفيًابأنيأكلوهاحية(شكل1 b) !حيثتطعمالأمصغارهافيالأصلسائلًامغذيًامنخلالالقلس، مثلما يفعل بعض الطيور。وفينهايةالمطاف،تسمحالعنكبوتالأملصغارهابأنيأكلوها。ولاتتركالعناكبالصغيرةالعشحتىتلتهمجميعآثارأمها[1]。وقديبدوهذاالسلوكقاسيًاوغيرعادلفيشأنالأم،بيدأنالعناكبالصغيرةتغدوأكبربكثيروأكثرقدرةعلىاصطيادالفريسةوالبقاءعلىقيدالحياةبسببتضحيةأمها。

الحضانة

يقضيعددقليلمنالآباءاللافقاريينوقتًاطويلًافيحملنسلهمأوحمايته。وذكورحشراتالماءهمنموذجلهذاالنوعمنالآباءالمخلصين،حيثيمكنهمحملأكثرمن100بيضةعلىظهورهمحتىتفقس(شكل1 c).ويمنعهذاالسلوكالحيواناتالمفترسةمنالتهامالبيض。وممالايثيرالدهشةأنحضانةالكثيرمنالبيضتقللمنقدرةالآباءعلىالسباحةويغدواصطيادالفريسةأصعبأيضًا[1]。ولايقتصردورآباءحشراتالماءعلىحملأطفالهمالذينلميفقسوابعدفيكلمكان،بلإنهميقضونالكثيرمنالوقتفيتنظيفالبيضبأرجلهمالخلفية。وتُتاحللبيضالذييظلعلىظهرالأبفرصةجيدةللفقس،فيحينلاتُتاحمثلهذهالفرصةللبيضالذييسقطمنعلىظهره[5]。

المحاضن

يضطلعالآباءاللافقاريونالآخرونبإنشاءالأعشاشأوالجحورأوالمحاضنلنسلهملينموفيها،فيختلفسلطعونالبرومليادالجامايكي(Metopaulias depressus)عنالكثيرمنأنواعالسلطعونلأنهيعيشحياتهبأكملهافينباتيُسمىبروملياد،بدلًامنأنيعيشهافيالمحيطأوعلىالشاطئ。والبرومليادهينباتاتاستوائيةتتداخلأوراقهافيالقاعوتشكّلكوبًايجمعالماء。وقدتبدوبِرَكالمياههذهصغيرة،ولكنهامحاضنمثاليةللسلطعونالصغيرمنهذاالنوعلينموفيها。وتتأكدالأممنحفاظهذهالبِرَكعلىالتوازنالصحيحللأكسجينوثانيأكسيدالكربونوالرقمالهيدروجيني。وللتأكدمنهذا،تزيلالأمالأوراقالمتعفنةالتيقدتجعلالماءحمضيًاأكثرمناللازم[1]。

وتزيدالأمأيضًامنمحتوىالكالسيومفيالماءمنخلالالسماحلقواقعالحلزونالغنيةبالكالسيومبالذوبانفيه؛فبدونهذاالكالسيومالإضافي،لاتستطيعيرقاتالسلطعونالانسلاخبنجاحوالنموإلىالمرحلةالتالية。

على من تقع مسؤولية الرعاية؟الأم أم الأب؟

تُعدالأمومةالمنفردةوالأبوةالمنفردةأمرينشائعينبيناللافقاريات،غيرأنكلاالوالدينفيبعضالأنواعيظلونفيالجوارلرعايةالنسل。ونكررمجددًاأننوعالتربيةالتييؤديهاالنوعيتوقفعلىكيفيةإنتاجأكبرعددمنالنسلالباقيعلىقيدالحياةعلىمدارحياتهم。

ومنالمرجحأنترعيالأمهاتالصغاربمفردهاإذاكانتمُقيدةبالوقتأوالموارد؛فمثلًا،بألايكونثمةالكثيرمنالذكورالمتاحينأمامهاللتزاوجعدةمراتوإنجابمجموعاتمختلفةمنالنسل。أوإذاكانإنتاجدفعةأخرىمنالبيضيستغرقوقتًاطويلًا،فقديكونمنالمنطقيأنترعيالأمصغارهاوأنتحاولالتأكدمنبقاءأكبرعددممكنمنذلكالنسلعلىقيدالحياة。أماالأنواعالتيتتزاوجمرةواحدة،فقدترعىنسلها،لأنأمامهافرصةواحدةللتأكدمنبقاءبعضهعلىقيدالحياة؛فبعضالأخطبوطاتمثلًاتحميبيضهالشهورأوحتىلسنواتفيكلمرةدونأنتتركهوتذهبللصيد。ولماكانالبيضيستغرقوقتًاطويلًاليفقس،تنفقالأمهاتجميعطاقتهاالمتبقيةفيحمايةدفعةواحدةمنالبيض(شكل2).

شكل2 -يقدمبعضاللافقارياتالرعايةلنسلهلأنبدونهامنغيرالمرجحأنيبقىالنسلعلىقيدالحياة。
  • شكل2 -يقدمبعضاللافقارياتالرعايةلنسلهلأنبدونهامنغيرالمرجحأنيبقىالنسلعلىقيدالحياة。
  • (一)قديستغرقبيضالأخطبوطعدةأسابيعأوأشهرأوحتىسنواتليفقس،ممايعنيأنأمهاتالأخطبوطغالبًاماتدافععنبيضهاضدالحيواناتالمفترسة。ولماكانتالإناثلاتستطيعحتىأنتتركصغارهالتذهبللصيدفيهذاالوقت،فليسلديهاطاقةكافيةإلالإنتاجدفعةواحدةمنالبيضوالدفاععنها。التقطالصورة菲尔获得(B)ولصغارخنافسالروثنظامغذائيغيرعاديولكنهغيرمفاجئ،وهوالروث!فالروثثمينجدًافيالواقعلبعضالحيوانات،وثمةمنافسةشرسةللحصولعلىروثطازجولذيذبالخارج。وتتطلبأفضلالظروفلنموهذهاليرقاتالكثيرمنالعمل،حيثيحتاجوالداخنفساءالروثإلىالعملمعًالحفرنفقودحرجةكرةمنالروثلإنشاءمحضنة。التقط الصورة伯纳德·杜邦。

وقدتقعمسؤوليةرعايةالصغارعلىالآباءإذاكانتالأممشغولةفيإنتاجمجموعةأخرىمنالبيض12。ونظرًالأنالأبيقضيوقتهوينفقطاقتهعلىرعايةالنسل،يمكنللأمإنفاقطاقتهافيإنتاجبيضأكبرحجمًاوأكثرصحة،ممايزيدمنفرصةبقاءالبيضعلىقيدالحياة。وفيبعضالحيوانات،يكوننموذجالأبالذييحمينسلهجذابًاللغايةللإناثالأخريات،لأنهيثبتبوضوحكمهوأبجيد。وقدتختارالإناثالأخرياتالتزاوجمعهأيضًاوتركبيضهنفيمنطقته。ويؤديهذاإلىزيادةعددالنسلالذييحصلعليهفينهايةالمطاف。وينفقالآباءالذينيحملونبيضهممعهمالكثيرمنالطاقةفيرعايةنسلهم،ومنالمرجحأنهملايفعلونذلكإلابسببعدموجودأماكنآمنةيتركوهفيهابعيدًاعنالحيواناتالمفترسة。

وسيتعاونكلاالوالدينلرعايةنسلهماعندمايتطلبالأمرالكثيرمنالعملوعندمايمكنتقسيمالمهامبينالوالدين[1]،فيعملآباءخنفساءالروثمعًما——ثلً——لالمطالبةبكراتالروثوتكوينهاودفنهافيمحاضنمصنوعةخصيصًالنسلهم(شكل2)،فلايمكنللوالدالواحدبناءعشوحمايتهمنالدخلاءأيضًا،ومنهناتصبحمساهمةكلاالوالدينلازمة。ومنالمرجحأيضًاأنيربيكلاالوالدينالصغارمعًاإذاكانالنسلبأكملهعبارةعنأشقاءمنالوالديننفسهماولمتتزاوجالأنثىمععدةذكور12。فوجودوالدينحولالصغارهوأيضًاتأمينلهم،فيحالةموتأحدالوالدينقبلأنيصبحالنسلمستقلًا。

الخاتمة

التعرّفعلىطرقرعايةالوالدينفياللافقارياتمنالأهميةبمكانلأنهيساعدناعلىإدراكجميعطرقالعيشالمختلفةالتيقديحالفهاالنجاح。ويتوقفاضطلاعالأمهاتأوالآباءاللافقارياتبرعايةنسلهمعلىماسيسمحلأكبرعددمنصغاراللافقارياتبالبقاء،والذييتوقفبدورهعلىمدىقسوةالبيئةوخطورتها،وعلىماإذاكانالوالدانيمكنهماالمغادرةفحسبوإنجابالمزيدمنالنسلبدلًامنذلك。لذلك،عندماتفكرالمرةالقادمةفيمقوماتالوالدالمثالي،نأملأنتفكرفيالعناكبوحشراتالماءوالأخطبوطاتأيضًا،وليسفيالدببةوالكنغرفقط!

إقرار

يتوجهالمؤلفانACوOSبالشكرإلىقسمالبيئةوعلمالأحياءالتطوريبجامعةتينيسيعلىالدعمالذيقدمهلهما。وقدتلقتACتمويلًامنالمؤسسةالوطنيةللعلومdge - 201315897。ونشكرسيمونإيفانزأيضًاعلىاستخدامصورتهلبيضحلزوندوغويلكس،والدكتورةمورسالومونبوتنرعلىاستخدامصورتهالعناكبالصحراءالمخملية،وماركدومونعلىصورتهلحشرةالماءالذكر。ونتوجهبالشكرأيضًالفيلغارنرعلىصورتهللأخطبوطوبرنارددوبونتعلىصورتهلخنفساءالروث。وأخيرًا،نتوجهبالشكرللمراجعالصغيرإيرينومرشدهالعلميد。برونوألفيسبوزاتو،علىتعليقاتهماالمفيدةعلىهذاالمقال。

مسردللمصطلحات

اللافقاريات(无脊椎动物)هيحيوانبلاعمودفقري،مثلالحشراتوالعناكبوالديدانوالبزاقوالسلطعونوالمحاروالحبار،وماإلىذلك。

الفقاريات(脊椎动物)هيحيوانلديهعمودفقري،مثلالطيورأوالثديياتأوالأسماكأوالبرمائياتأوالزواحف。

الحضنة(窝)هيمجموعةمنالحيواناتالصغيرة،غالبًاماتفقسفيالوقتنفسه。

البيض الغذائي(营养鸡蛋)هو البيض غير المُخصب الذي تضعه الأم ليأكله نسلها。

أكل المثيل(同类相食)هو أكل الكائن لنوعه。

القلس(返流)هوجلبالطعامالمبتلعمنالمعدةإلىالفممرةأخرى،مثلالقيء。

الرقم الهيدروجيني (ph)قياس مدى حمضية شيءٍ ما أو قاعديته。

إقرار تضارب المصالح

يعلنالمؤلفونأنالبحثقدأُجريفيغيابأيعلاقاتتجاريةأوماليةيمكنتفسيرهاعلىأنهاتضاربمحتملفيالمصالح。


المراجع

[1]特朗勃,2012年。无脊椎动物亲代抚育模式,见亲代照料的进化,编N. J.罗伊尔,P. T.斯密思和M. Kölliker(牛津:牛津大学出版社),81-100。doi: 10.1093 / acprof: oso / 9780199692576.003.0005

[2]Gross, mr . 2005。父母养育方式的演变。问:Rev. Biol。80:37-45。doi: 10.1086/431023

[3]Benoit, J. B., Attardo, G. M., Baumann, A. A., Michalkova, V.和Aksoy, S. 2015。采采蝇腺营养胎生:种群控制的潜力和作为哺乳昆虫模型。为基础。启Entomol。(2015) 60:351 - 71。doi: 10.1146 / annurev - ento - 010814 - 020834

[4]陈志强,Corlett, R. T.,焦兴国,刘世杰,Charles-Dominique, T.,张世昌,等。2018。跳蛛的长时间奶水供应。科学362:1052-5。doi: 10.1126 / science.aat3692

[5]史密斯,r.l., 1976。雄性水蝽的沉思行为Belostoma flumineum(半翅类:负子蝽科)。堪萨斯昆虫公司。Soc。49:333-43。

Baidu
map