5:38 ص المكتبة الزراعية الشاملة

 

كتاب : المحاضرات النظرية و العملية في فسلجة الحشرات

علم الحشرات هو دراسة الحشرات وعلاقتها بالإنسان والبيئة والكائنات الحية الأخرى. يقدم علماء الحشرات مساهمات كبيرة في مجالات متنوعة مثل الزراعة والكيمياء والبيولوجيا وصحة الإنسان / الحيوان والعلوم الجزيئية وعلم الجريمة والطب الشرعي. تعمل دراسة الحشرات كأساس للتطورات في المكافحة البيولوجية والكيميائية للآفات ، وإنتاج الأغذية والألياف وتخزينها ، وعلم الأوبئة الصيدلانية ، والتنوع البيولوجي ، ومجموعة متنوعة من مجالات العلوم الأخرى.

يساهم علماء الحشرات المحترفون في تحسين حياة البشرية من خلال اكتشاف دور الحشرات في انتشار الأمراض واكتشاف طرق لحماية المحاصيل الغذائية والألياف والماشية من التلف. إنهم يدرسون الطريقة التي تساهم بها الحشرات المفيدة في رفاهية الإنسان والحيوان والنبات. يهتم علماء الحشرات الهواة بالحشرات بسبب جمال وتنوع هذه المخلوقات.

أنواع الحشرات المختلفة

في حين أن عددًا محدودًا فقط من الأنواع قد تكيف مع الحياة في المحيط المفتوح ، حيث تميل القشريات إلى الغلبة ، إلا أنها موجودة في جميع الموائل تقريبًا على الأرض. الحشرات قادرة على التكيف مع درجات الحرارة القصوى ويمكن العثور عليها أيضًا على الأنهار الجليدية في أعلى جبال العالم ، والقطب الجنوبي ، وفي الينابيع الساخنة.

يتراوح حجم الحشرات من أقل من ملليمتر إلى أكثر من 18 سم في الطول (بعض عصي المشي).

أنواع الحشرات- الحشرات الأكثر عددًا ، مع أكثر من 400000 نوع موصوفة ، هي الخنافس. هناك أيضًا حوالي 170.000 نوع من الفراشات والعثة ، و 120.000 نوع من الذباب ، و 82.000 نوع من الحشرات الحقيقية ، و 110.000 نوع من النحل والنمل ، و 5000 نوع من اليعسوب ، و 2000 نوع من فرس النبي ، و 20.000 نوع من الجراد. يتم وصف الآلاف من أنواع الحشرات الجديدة كل عام ، ومع ذلك ، تختلف التقديرات من اثنين إلى ثلاثين مليونًا من العدد الإجمالي للأنواع الموجودة ، بما في ذلك تلك التي لم يعرفها العلم بعد ، حيث تفضل معظم السلطات رقمًا في منتصف المسافة بين هذين النقيضين.

أجزاء الحشرة

الحشرات لها أجسام مجزأة مغطاة بهيكل خارجي ، غالبًا ما يكون مصنوعًا من الكيتين ، وهو طبقة خارجية خشنة. ينقسم الجسم إلى بطن وصدر ورأس. يدعم الرأس زوجًا من الهوائيات الحسية وزوجًا من العيون المركبة والفم. يحتوي الصدر على ستة أرجل وأجنحة (زوج واحد لكل قطعة) (إذا كان موجودًا في الأنواع). هناك تراكيب إفرازية وتناسلية في البطن.

يمكن فصل الجهاز العصبي للحشرة إلى دماغ وحبل من العصب البطني. يمثل الدماغ هذا في هيكله ، الذي يتكون من ستة أزواج من العقد ، حيث تتكون كبسولة الرأس من ستة أجزاء أمامية من الجسم. يتم دمج الأزواج الثلاثة الأولى في الدماغ ، بينما يتم دمج بنية تسمى العقدة تحت المريء في الأزواج الثلاثة التالية. توجد عقدة واحدة على جانبي زوج الصدر ، مع زوج واحد من العقد في كل فرع صدري. هذا الترتيب موجود أيضًا في البطن ، ولكن في الأجزاء الثمانية الأولى فقط ، يوجد زوج واحد من العقد. بمعنى آخر ، هناك ثلاث عقد صدرية وثمانية عقد بطنية مقترنة.

في حين أن هذا التعريف يعكس حشرة "مثالية" ، فإن العديد من أنواع الحشرات لديها عدد أقل من العقد في الواقع. هذا بسبب الفقدان التدريجي للعقد أو اندماج بعض العقد في البطن و / أو اندماج تلك الموجودة في الصدر. بعض الصراصير ، على سبيل المثال ، لديها ست عقد فقط في البطن ، في حين أن دبور فيسبا كرابرو قد قلل من العدد ، مع اثنين فقط في الصدر وثلاثة في البطن. قامت بعض الحشرات بدمج جميع العقد في الجسم في عقدة صدرية كبيرة ، مثل الذبابة المنزلية المعروفة.

الحشرات لديها نظام هضم كامل. أي ، على عكس الأجهزة الهضمية غير الكاملة الموجودة في العديد من اللافقاريات البسيطة ، فإن نظامها الهضمي يتكون أساسًا من أنبوب يمتد من الفم إلى فتحة الشرج. يتكون نظام الإخراج من أنابيب Malpighian لتنظيم التناضح لإزالة النفايات النيتروجينية والمعي الخلفي. الحشرات قادرة على امتصاص الماء مع أيونات البوتاسيوم والصوديوم في نهاية المعى الخلفي. لذلك ، لا تفرز الحشرات عادة الماء في بولها ، مما يساعد على تخزين مياه الجسم. تساعد عملية إعادة الامتصاص هذه على تحمل الظروف الجافة والحارة.

يوجد زوجان من الأجنحة في الجزء الصدري الثاني والثالث في معظم الحشرات. مجتمع اللافقاريات الوحيد الذي أسس الطيران هو الحشرات ، وقد لعب هذا دورًا مهمًا في نجاحها. تشكل الحشرات المجنحة وأقاربها غير المجنحة فئة Pterygota الفرعية. إن طيران الحشرات ، الذي يعتمد بشكل كبير على التأثيرات الجوية المضطربة ، ليس معروفًا جيدًا. يبدو أن الطيران يعتمد على عضلات الطيران المباشرة ، التي تعمل على هيكل الجناح ، في الحشرات الطائرة الأكثر بدائية. بشكل عام ، تحتوي النشرات الأكثر تقدمًا التي تتكون منها Neoptera على أجنحة يمكن طيها فوق ظهورها ، مما يؤدي إلى إبعادها عن الطريق عندما لا تكون قيد الاستخدام. يتم تشغيل الأجنحة بشكل أساسي عن طريق عضلات الطيران غير المباشرة في هذه الحشرات ، والتي تحرك الأجنحة عن طريق الضغط على جدار الصدر. عندما تتمدد بدون نبضات عصبية ، تكون هذه العضلات قادرة على الانقباض ، مما يسمح للأجنحة بالخفقان بسرعة أكبر بكثير مما يمكن أن يحدث لولا ذلك.

يتكون الهيكل العظمي الخارجي للحشرات ، المسمى بشرة ، من طبقتين: اللقيمة ، وهي طبقة خارجية رقيقة وشمعية مقاومة للماء ولا تحتوي على الكيتين ، والجُليلة ، طبقة أخرى تحتها. تكون الطبقة الكيتينية أكثر سمكًا من اللقيمة ، ويمكن تقسيمها إلى طبقتين جديدتين. الأول يسمى exocuticle ، والجسيم الداخلي هو الثاني والأعمق. يتم إنشاء طبقات عديدة من وثيقة نهائية شديدة الصلابة ومرنة ، مصنوعة من ألياف الكيتين والبروتينات التي تتقاطع مع بعضها البعض في نمط شطيرة.

التنفس في الحشرات

من أجل توزيع الأكسجين عبر أجسامهم ، تستخدم الحشرات التنفس الرغامي. تساهم الفتحات التي تسمى الفتحات التنفسية على سطح الجسم في نظام القصبة الهوائية الأنبوبي. من خلال طريقة تفريع القصبة الهوائية ، يدخل الهواء إلى الأنسجة الداخلية. لا يوجد أكثر من زوج من الفتحات التنفسية في كل جزء ولا يوجد أكثر من زوجين من الفتحات الصدرية (الفتحات المتوسطة والصدر) أو أكثر من ثمانية أزواج من الفتحات التنفسية الصدرية (الميزوثوراكس والميتاثوراكس) على البطن (الأجزاء الثمانية الأولى). انخفض عدد الفتحات التنفسية من قبل العديد من الحشرات الكبيرة ؛ لقد فقدت الحوامات جميع الفتحات التنفسية الموجودة على بطنهم. هناك غطاء ضغط يمكن أن تتحمله جدران أنابيب القصبة الهوائية دون أن تنهار ، على الرغم من تصلب شرائط الكيتين ، وهو أحد الأسباب التي تجعل الحشرات نحيفة نسبيًا.

مجهزة بصمامات تتحكم فيها العضلات ، تسمح الفتحات التنفسية للحشرات بفتحها وإغلاقها. يمكنهم منع الغرق في الماء عن طريق إغلاقها ، وكذلك منع الرطوبة من الهروب من أجسامهم عن طريق فتحهم فقط عندما يكون الهواء النقي مطلوبًا. يتم إغلاق الفتحات أيضًا جزئيًا عندما يكون هناك القليل من التشغيل. تحتوي الفتحات التنفسية على شعر ينظف الجزيئات بعيدًا من أجل منع الغبار والجزيئات الصغيرة الأخرى غير المرغوب فيها من دخول نظام القصبة الهوائية عند الاستنشاق.

بعض أنواع الحشرات ، مثل أعضاء Chironomidae ، يشار إليها عمومًا باسم "ديدان الدم" ، تنتج أصباغ تنفسية حقيقية مثل الهيموجلوبين أثناء مرحلة اليرقات. نظرًا لأن أجسامهم يمكن أن تستهلك الأكسجين مباشرة من الماء ، غالبًا ما يتم تقليل القصبة الهوائية هنا ، مما يسمح لهم بالبقاء على قيد الحياة في الوحل السفلي حيث تكون مستويات الأكسجين منخفضة. في حشرات الماء ، يتم تغطية ثلاثة أزواج من الفتحات التنفسية بغشاء حساس للضغط. تعمل هذه الأشياء بنفس الطريقة التي تعمل بها الأذن الداخلية للإنسان ، وتجعل من الممكن الشعور بمكانها في الماء.

هناك أيضًا تمييز بين آخر معجزة لولبية في البطن والقصبة الهوائية المرتبطة باليرقة في حقل Lepidoptera. يتم تعديل القسم الثامن من القصبة الهوائية إلى ما يمكن اعتباره القصبة الهوائية الرئوية ، والتي تتكيف مع تبادل غاز الكريات الدموية. داخل الغشاء القاعدي لخلية القصبة الهوائية ، تنتهي القصبة الهوائية الصغيرة من هذه القصبة الهوائية في عقد. نظرًا لأنهم لا يزودون أي نسيج خلوي ، فمن المرجح أن يزودوا خلايا الدم بالأكسجين. لإصدار صوت هسهسة عاليًا ، يقوم صرصور مدغشقر الهسهسة بطرد الهواء من بعض الفتحات.

التكاثر في الحشرات

تم العثور على تعدد الأجنة أيضًا في بعض الحشرات. في الواقع ، يمكن لبويضة واحدة مخصبة من الدبابير الطفيلية متعددة الأغشية أن تنقسم إلى آلاف الأجنة المتميزة.

المرحلة البالغة للحشرة مع التحول الكامل هي الفراشة. Anartia amathea هو هذا الجنس. تفقس بعض الحشرات من البيض ، وبعضها بيوض ولود أو ولود ، ومع تطورها وتطورها في الحجم ، يخضع كلاهما لسلسلة من الريش. يحتاج الهيكل الخارجي إلى طريقة النمو هذه. من أجل زيادة الحجم ، يعتبر الريش آلية يهرب بها الكائن الحي من حدود الهيكل الخارجي ، ثم ينتج غطاء خارجيًا جديدًا.

تتشابه الحشرات الصغيرة ، التي تسمى الحوريات ، بشكل أساسي مع البالغين (مثل الجنادب والنمل الأبيض) في أنواع معينة من الحشرات ، لكن الأجنحة لا تتطور حتى مرحلة البلوغ ، والأعضاء التناسلية غير مكتملة النمو. يُعرف هذا باسم التحول غير الكامل ، والذي يشمل الجنين والحورية ومراحل البالغين.

يتميز Endopterygota ، الذي يضم العديد من فئات الحشرات الأكثر شيوعًا ، بالتحول الكامل. تفقس البيضة لإنتاج يرقة في هذه الأنواع التي عادة ما تكون شبيهة بالديدان ، بما في ذلك eruciform (مثل كاتربيلر) ، و Scarabaeiform (grublike) ، و Campodeiform (ممدود ، ومسطح ، ونشط) ، و elateriform (تشبه الدودة السلكية) ، و دودة الشكل (تشبه اليرقة). تتطور اليرقة وتصبح أخيرًا ، في بعض الأنواع ، خادرة ، وهي مرحلة محاطة بداخل شرنقة (أو شرنقة). تتوفر ثلاثة أنواع من الشرانق: المستأصلة ، والشرانق ، والشرانق. تخضع الحشرة لتغييرات كبيرة في الشكل في طور العذراء لتظهر كشخص بالغ (أو إيماجو). الفراشات هي مثال على حشرة تمر بتحول مطلق. يشجع التحول على طول العمر لأنه لا توجد منافسة بين البالغ واليرقة على الموارد ويساعد على البقاء ، لأن مرحلة العذراء تحدث أيضًا خلال البيئات القاسية ، مثل الشتاء...

-------------------

تنزيل الكتاب

-------------------------

مشاركة