حشرات: دنیای شگفتانگیز موجودات کوچک
حشرات چه هستند و چگونه طبقهبندی میشوند؟
حشرات جانورانی بیمهره از شاخهٔ بندپایان هستند. بدن آنها از سه بخش اصلی سر، سینه و شکم تشکیل شده و معمولاً شش پای بندبند و یک جفت شاخک دارند. بسیاری از آنها همچنین دارای دو جفت بال هستند. دانشمندان حشرات را بر اساس ویژگیهای ظاهری و نوع زندگی در گروههای مختلفی دستهبندی کردهاند. برای مثال، پروانهها و شبپرهها را در راستهٔ پولکبالان3 و سوسکها را در راستهٔ قاببالان4 قرار میدهند.
یک روش ساده برای درک تنوع حشرات، نگاه کردن به جدول زیر است که برخی از معروفترین راستهها را نشان میدهد:
| نام راسته | ویژگیهای کلیدی | مثالهای آشنا |
|---|---|---|
| سنجاقکسانان | چشمانی درشت، بدن دراز، دو جفت بال شفاف | سنجاقک، آسیابک |
| قاببالان | جفت اول بال سفت و محکم شده و مانند قابی روی بدن و بالهای دوم را میپوشاند | کفش دوزک، سوسک کرگدنی |
| پولکبالان | بدن و بالها پوشیده از پولکهای ریز، دارای خرطوم برای مکیدن شهد | پروانه، بید |
| نازکبالان | یک جفت بال که هنگام استراشت به صورت افقی در کنار بدن قرار میگیرد | زنبور عسل، مورچه |
چرخهٔ زندگی و دگردیسی: از تخم تا حشرهٔ بالغ
اکثر حشرات زندگی خود را به صورت تخم شروع میکنند. سپس از داخل تخم خارج شده و وارد مرحلهٔ لاروی میشوند. در این مرحله، آنها بسیار فعال هستند و مقدار زیادی غذا میخورند تا برای تغییر بعدی آماده شوند. مرحلهٔ بعدی، مرحلهٔ شفیره است که در آن حشره هیچ غذایی نمیخورد و تغییرات شگفتانگیزی در بدنش رخ میدهد. سرانجام، حشرهٔ بالغ از پیله یا محفظهٔ شفیرگی خارج میشود. به این فرآیند کامل دگردیسی5 میگویند.
برای مثال، یک پروانهٔ بالغ روی برگ گیاهی تخم میگذارد. از این تخم یک کرم6 (لارو) خارج میشود که دائماً در حال خوردن برگ است. پس از مدتی، این کرم به دور خود پیله میتند و به یک شفیره7 تبدیل میشود. داخل پیله، بدن کرم به کلی تغییر میکند و پس از چند هفته، یک پروانهٔ زیبا از پیله خارج میشود.
حشرات مفید: قهرمانان ناشناختهٔ طبیعت
بسیاری از حشرات برای انسان و محیط زیست بسیار مفید هستند. مهمترین نقش آنها گردهافشانی8 است. وقتی زنبورها، پروانهها و دیگر حشرات برای جمعآوری شهد از گلی به گل دیگر میروند، گردههای گل را جابهجا میکنند. این کار برای تشکیل میوه و تکثیر گیاهان ضروری است. بدون گردهافشانی حشرات، بسیاری از میوهها و سبزیجاتی که ما میخوریم وجود نداشتند.
حشرات مفید دیگر، شکارچیان طبیعی آفات هستند. برای مثال، کفش دوزک9 ها به مقدار زیادی شته میخورند. شتهها حشرات ریزی هستند که به محصولات کشاورزی آسیب میزنند. بنابراین، کشاورزان اغلب از کفش دوزکها برای مبارزهٔ طبیعی با آفات استفاده میکنند و از سموم شیمیایی کمتری بهره میبرند.
حشرات مضر و نقش آنها در انتقال بیماری
در کنار فواید، برخی حشرات میتوانند برای انسان مضر باشند. این ضرر میتواند به صورت مستقیم (نیش زدن و ایجاد حساسیت) یا غیرمستقیم (انتقال بیماری و آسیب به محصولات) باشد. پشهها از معروفترین ناقلان بیماری هستند. آنها با نیش زدن فرد بیمار و سپس نیش زدن فرد سالم، عوامل بیماریزایی مانند ویروس مالاریا10 یا دنگی11 را منتقل میکنند.
موریانهها نیز از حشرات مضر محسوب میشوند زیرا از چوب تغذیه میکنند و به سازههای چوبی خانهها و مبلمان خسارات زیادی وارد میکنند. مبارزه با این حشرات نیاز به دانش و روشهای صحیح دارد تا کمترین آسیب به محیط زیست وارد شود.
شگفتیهای دنیای حشرات: رکوردداران قلمرو جانوری
حشرات دارای رکوردهای شگفتانگیزی در جهان جانوران هستند. آنها از نظر تعداد گونه و تعداد افراد، تقریباً در همهجا حرف اول را میزنند. دانشمندان تخمین میزنند که نزدیک به ۱۰ میلیون گونه حشره وجود دارد که تنها حدود ۱ میلیون از آنها شناسایی و نامگذاری شدهاند. این یعنی حشرات حدود ۹۰٪ از تمام گونههای جانوری روی زمین را تشکیل میدهند!
از نظر تعداد نیز، آنها به قدری زیاد هستند که اگر بخواهیم تعداد تمام حشرات روی زمین را بر تعداد تمام انسانها تقسیم کنیم، به عددی نجومی میرسیم. به طور مثال، تنها در یک لانهٔ موریانه میتوان میلیونها فرد وجود داشته باشد. این تنوع و تعداد باورنکردنی، موفقیت آنها در فرآیند تکامل را نشان میدهد.
این موضوع را میتوان با یک فرمول ساده نشان داد. اگر تعداد کل حشرات را با $I$ و تعداد کل انسانها را با $H$ نشان دهیم، نسبت آنها به صورت زیر است:
$\frac{I}{H} \gg 1$یعنی تعداد حشرات به مراتب بیشتر از تعداد انسانها است.
کاربرد حشرات در فناوری و زندگی مدرن
انسانها با الهام از ساختار بدن و رفتار حشرات، فناوریهای جدیدی را توسعه دادهاند. این شاخه از علم، بیومیمتیک12 نام دارد. برای مثال، ساختار چشم مرکب مگس الهامبخش ساخت دوربینهای بسیار کوچک شده است. یا مطالعهٔ روی پای جیرجیرک که به آن اجازه میدهد روی سطوح صاف بچسبد، منجر به ابداع چسبهای جدیدی شده است.
یکی دیگر از کاربردهای عملی، پرورش حشرات برای تولید غذا است. در بسیاری از کشورهای جهان، از حشراتی مانند جیرجیرک و کرم به عنوان منبع غنی و کمهزینهٔ پروتئین در خوراک دام و حتی غذای انسان استفاده میشود. این کار میتواند به حل مشکل کمبود غذا در جهان کمک کند.
اشتباهات رایج و پرسشهای مهم
خیر، این یک اشتباه رایج است. تنها تعداد بسیار کمی از حشرات (کمتر از ۱٪) به عنوان آفت یا ناقل بیماری برای انسان محسوب میشوند. اکثریت قریب به اتفاق حشرات یا بیضرر هستند یا نقش بسیار مفیدی در طبیعت ایفا میکنند.
خیر، عنکبوتها حشره نیستند. آنها متعلق به ردهٔ عنکبوتیان13 هستند. یک تفاوت ساده: حشرات ۶ پا دارند در حالی که عنکبوتها ۸ پا دارند. بدن حشرات سه بخش دارد اما بدن عنکبوتها فقط دو بخش دارد.
پاورقی
1 Ecosystem: یک سیستم زیستمحیطی شامل موجودات زنده و محیط فیزیکی پیرامون آنها که با هم در تعامل هستند.
2 Food Chain: زنجیرهای که نشان میدهد انرژی غذایی چگونه از یک موجود زنده به موجود دیگر منتقل میشود.
3 Lepidoptera: راستهای از حشرات که شامل پروانهها و بیدها میشود.
4 Coleoptera: بزرگترین راسته در میان حشرات که سوسکها را شامل میشود.
5 Metamorphosis: فرآیند تغییر شکل و دگرگونی که برخی جانوران از تخم تا بلوغ طی میکنند.
6 Caterpillar: مرحلهٔ لاروی پروانهها و بیدها.
7 Pupa: مرحلهٔ غیرفعال و انتقالی بین لارو و حشرهٔ بالغ در دگردیسی کامل.
8 Pollination: انتقال دانههای گرده از پرچم به کلاله که برای باروری گیاهان ضروری است.
9 Ladybug: سوسکهای کوچک و معمولاً قرمزی که شکارچی طبیعی آفات محسوب میشوند.
10 Malaria: یک بیماری عفونی که توسط پشهٔ آنوفل منتقل میشود.
11 Dengue: یک بیماری ویروسی که توسط پشهٔ آئدس منتقل میشود.
12 Biomimetics: تقلید از مدلها، سیستمها و عناصر طبیعت برای حل مشکلات پیچیدهٔ انسان.
13 Arachnida: ردهای از جانوران بیمهره که شامل عنکبوتها، عقربها و کنهها میشود.
