دراسة شاملة حول عالم الحشرات

تصنيف الحشرات

تُعتبر الحشرات (بالإنجليزية: Insecta) والمعروفة علمياً باسم (Hexapoda) من أكثر الفصائل الحيوانية انتشاراً على وجه الأرض، حيث تتمتع بقدرة استثنائية على التكيف والتكاثر في أصعب الظروف المناخية. يُقدّر أن هناك أكثر من مليون نوع مُصنَّف من الحشرات، أي ما يُعادل تقريباً ثلاثة أرباع جميع أنواع الحيوانات المُسجَّلة في العالم، ويُعتقد أن العدد الفعلي قد يصل إلى 5-10 ملايين نوع وفق تقديرات العلماء.

تنتمي الحشرات إلى عائلة واسعة تضم العديد من الأنواع، وتُعتبر المجموعة الأكبر هي التي تحتوي على الأجنحة، مثل الخنافس، والغشائيات الأجنحة كالنمل، وذوات الجناحين مثل الذباب.

تتنوع أصناف الحشرات، ولكن التصنيف الأساسي في عالم الحيوان يتضمن ما يلي:

على الرغم من أن كلمة “حشرة” تُستخدم عادة للإشارة إلى الآفات والكيانات الضارة مثل البق، والذباب، والبعوض، والبراغيث، والدبابير، والعث، والصراصير، إلا أنها كائنات حية تحمل فوائد كبيرة للبشر والحيوانات والنباتات، كما تلعب دوراً حاسماً في دعم نتائج الفحوصات البيئية والبيولوجية.

أنواع الحشرات

تعتبر الحشرات مقسمة بناءً على وجود الأجنحة وشكلها، وتنقسم إلى ثلاث فئات رئيسية: الجناحيات (والتي تُقسم إلى ذوات الأجنحة الداخلية والخارجية) واللاجناحيات. وقد تم تصنيفها بهذه الطريقة لتسهيل دراستها في البيئات المخبرية. وإليك تفاصيل عن كل فئة:

الجناحيات

تنقسم الحشرات ذات الأجنحة (الاسم العلمي: Pterygota) إلى نوعين رئيسيين:

الحشرات خارجية الأجنحة

تصنَّف الحشرات خارجية الأجنحة (الاسم العلمي: Exopterygota) على أنها تلك التي تنمو أجنحتها خارج الجسم مثل ريش الطيور. تخضع هذه الفئة لتغييرٍ غير كامل في مراحل نموها الأولى، وعند وصولها للمرحلة النهائية تصبح بالغة وناضجة جنسياً. ومن أمثلة هذه الحشرات:

• اليعسوب
• فرس النبي
• البق
• الصراصير
• الجنادب
• حشرة أبو مقص
• ذباب الحجارة
• حشرات العصا

الحشرات داخلية الأجنحة

تُعتبر الحشرات داخلية الأجنحة (الاسم العلمي: Endopterygota) النوع الثاني من الحشرات الجناحية، وتُعتبر هذه الفئة الأكثر تقدماً علمياً، حيث بعد فقس بيضها تنمو كيرقات، وعند بلوغها تتحول إلى حشرة كاملة. تعيش اليرقة والحشرة في بيئات مختلفة وتتغذى على أنواع متنوعة من الطعام في كل مرحلة. ومن أشهر أمثلتها:

• الذباب
• النحل
• النمل
• الدبابير
• البراغيث
• الفراشات
• الخنافس

اللاجناحيات

اللاجناحيات (الاسم العلمي: Apterygota) هي الحشرات التي لا تستطيع الطيران في أي مرحلة من مراحل حياتها، وتولد بجسم مشابه لجسم البالغين وتنمو ببطء. تعيش معظم هذه الحشرات بين 3-4 سنوات، وبعضها يصل عمره إلى 7-8 سنوات. يُعتبر حشرة السمك الفضّي من أبرز أمثلة هذه الفئة.

تركيب الحشرات الخارجي

تتميز معظم الحشرات بصغر حجمها، حيث يبلغ طولها عادة أقل من 6 ملم، وهناك أنواع صغيرة لدرجة لا تُرى بالعين المجردة مثل الطفيليات، وكما توجد أنواع كبيرة تصل طول أجنحتها لأكثر من 27 سم، مثل حشرات العصا الأسترالية وخنافس إفريقيا.

تتكون الحشرات أساساً من: الرأس، والقفص الصدري، والبطن. وفيما يلي تفاصيل عن هذه الأجزاء:

الرأس

الرأس هو الجزء الصلب الذي يحمي الدماغ ويتكون من أعضاء حسية مثل قرون الاستشعار، والعينين، وأجزاء الفم.

القفص الصدري

القفص الصدري هو الجزء الوسطي من الحشرة، الواقع بين الفم والبطن. يتكون من عدة أجزاء مميزة ويحتوي على مجموعات من الألواح الصلبة، وأجزاء السطح العلوي للحشرة، وغشاء الجنب والقص، بحيث تتصل به الأرجل والأجنحة.

البطن

يحتوي البطن على الأعضاء التناسلية والجهاز الهضمي للحشرة، ولا يحتوي على زوائد ملحوظة خارج محيطه إلا في حالة اليرقات التي قد تحتوي على أرجل قصيرة. بينما تحتوي بطون الحشرات البالغة على زوائد تناسلية خارجية.

دورة حياة الحشرات

تمر معظم الحشرات بمراحل متشابهة في بداية حياتها، حيث تبدأ كبيض مخصب، ثم تخرج الحشرة من البيضة باستخدام أشواكها أو بالضغط على البويضة للخروج منها، وتتحول وفق نوعها، كثير منها يمر بتغييرات في شكل الجسم لتصبح مكتملة الأعضاء التناسلية أو ذات أجنحة ناضجة.

قسم العلماء دورات حياة الحشرات إلى ثلاث أنواع بناءً على التحولات التي تمر بها، وهذه الأنواع هي: دورة الحياة بتحول بسيط، أو متوسط، أو كامل. وفيما يلي تفاصيل كل منها:

دورة حياة الحشرات التي تمر بتحول بسيط

تتشابه الحشرات غير البالغة مع الحشرات البالغة في هذه الدورة، حيث تختلفان فقط في الحجم. يكون هذا النوع من الحشرات دائماً بلا أجنحة، وتُسمى الحشرات في المرحلة الأولى من تكوينها بالحوريات.

تميل هذه الحشرات للعيش في نفس البيئات وللتغذية على نفس أنواع الطعام التي تتغذى عليها الحشرات البالغة، ومن الأمثلة الشائعة لهذه الحشرات: الجنادب والصراصير.

دورة حياة الحشرات التي تمر بتحول متوسط

بعض الحشرات تخضع لتحولٍ متوسط، يكون ما بين الكامل والبسيط، ومن أبرز أمثلة هذه الحشرات ذات التحول المتوسط: القشريات والذباب الأبيض.

دورة حياة الحشرات التي تمر بتحول كامل

تختلف الحشرات ذات التحول الكامل في مظهرها في مرحلة النضج وما قبلها، وغالباً ما تعيش في بيئات متنوعة وتتغذى بأنظمة غذائية مختلفة. في مراحلها الأولية، تشبه الديدان وتُسمى اليرقات، وبعد ذلك تتحول إلى طور العذراء، حيث تدخل في شرنقة لفترة محددة، ومن ثم تخرج في مرحلة البلوغ متحوّلة إلى حشرة ذات شكلٍ خصائص مغايرة. واحدة من أبرز الأمثلة هي الفراشات.

تغذية الحشرات

تتراوح أنظمة تغذية الحشرات وفقًا لنوعها، حيث تشمل الأغذية ما بين أوراق الأشجار، والرحيق، والدم، وغيرها. وتوجد أربع طرق رئيسية للتغذية وهي:

• الشفط

تتم عملية الشفط عبر استخلاص السوائل من المواد، كما هو الحال عند النحل.

• الشفط الثاقب

يتضمن هذا الشكل من التغذية اختراق الأنسجة الصلبة ومن ثم شفط السوائل منها، كالبعوض والقمل.

• المضغ

تستخدم العديد من الحشرات هذه الطريقة عبر مضغ وتليين الأطعمة الصلبة؛ مثل النمل والصراصير والجنادب.

• المسح

تستعمل هذه الطريقة لامتصاص السوائل بشكل كامل، مثلما تفعل الإسفنجة، مثال ذلك الذباب المنزلي.

فوائد الحشرات

تؤدي الحشرات خدمات قيمة للبيئة والبشر، خاصة عندما تكون تحت السيطرة. ومن بين فوائد الحشرات المهمة:

• التحكم البيولوجي

يشير التحكم البيولوجي إلى استخدام الحشرات المفيدة للتخلص من الآفات والحشرات الضارة، ومثال على ذلك القمل الذي يُعتبر حيواناً مفترساً لأنه يُبيد مضيفه الضار مثل الجرذان.

• مصدر غذاء للبشر

تُعتبر العديد من الحشرات جزءاً من الوجبات الغذائية البشرية لآلاف السنين، ويوجد حوالي 1,400 نوع من الحشرات الصالحة للأكل، وأكثر الأنواع شيوعاً تشمل الديدان والصراصير وحشرات الماء العملاقة. كما تُستخدم بعض الحشرات في تحضير اللحوم والأفوكادو.

• المجالات الطبية

استُخدمت عدة حشرات في العلاجات الطبية لآلاف السنين، ومن الأمثلة البارزة:

• • علاج بواسطة لسعات النحل وعسل النحل؛ حيث وُجد علمياً أن سم النحل يُسهم في تحسين حالات إصابات العمود الفقري، والروماتيزم، وآلام المفاصل، والالتهابات، والعديد من الأمراض الأخرى.
  • علاج الجروح باستخدام اليرقات.
  • التئام الجروح بواسطة الديدان.
  • استخدام عضات النمل في خياطة الجروح.

• التلقيح

تقوم الحشرات بتلقيح نحو 75% من الزهور والمحاصيل، بما في ذلك الفراشات والذباب والخنافس. تعتبر نحلة العسل من أشهر الحشرات الفعّالة في عمليات التلقيح، حيث تقوم بتلقيح محاصيل تُقدّر قيمتها بمليارات الدولارات سنوياً.

• التخلص من الفضلات

تتغذى بعض الحشرات على أنسجة النباتات الميتة، مما يسهم في تحويلها إلى سماد عضوي. كما يتواجد بعض الحشرات التي تتغذى على الجيف، مثل النمل والذباب والخنافس، وتعتبر هذه الأنشطة ضرورية لتحسين التربة وتغذية النباتات.

• إنتاج المواد

منذ مئات السنين، استُخدمت بعض الحشرات لاستخراج مواد صناعية، حيث تُستخدم الحشرات لإنتاج الصبغة القرمزية من خلال سحقها، ويتوفر العسل من النحل ويُعتبر من أكثر المواد الطبيعية فائدة لجسم الإنسان. بالإضافة إلى ذلك، تُربى دودة القز لاستخراج الحرير منذ آلاف السنين، وبدأ استخدام هذه الدودة في الصين.

أضرار الحشرات

على الرغم من أهمية الحشرات وفوائدها العديدة، فإنها قد تسبب بعض الأضرار والمشاكل للبشر والبيئة، ومن أبرز هذه الآثار السلبية:

• الآفات الزراعية

تدمير المزروعات الزراعية من قبل بعض الحشرات، مثل الجراد والسوس والمن.

• الإضرار بالأشجار والغابات

نتيجة لتغير المناخ وارتفاع درجات الحرارة، تنتشر العديد من الحشرات، مثل خنفساء الصنوبر الأوروبية، في غابات الصنوبر مُحدِثة تلفاً كبيراً للبذور والعديد من الأشجار.

• اللدغ واللسع

قد تؤدي لدغات أو لسعات بعض الحشرات إلى حالات وفاة، مثل لدغات نحل العسل الأفريقي والنمل الناري.

• انتشار الأمراض

تُعتبر العديد من الحشرات ناقلة للأمراض الخطيرة، مثل مرض الملاريا، حيث تلعب البعوضة وذبابة التسي تسي الأفريقية دوراً في نقل ما يُعرف بـ”مرض النوم القاتل” بمعدل وفيات يصل إلى 100% عند عدم علاج.

• الإضرار بالبنية التحتية

تتسبب بعض الأنواع من الحشرات في أضرار جسيمة للمباني والبنية التحتية، خاصةً تلك المبنية من الخشب، مثل النمل الأبيض وخنافس البودرة التي تتغذى على الخشب. بعض الدبابير والنحل تبني أعشاشها في الجدران مما قد يؤدي إلى مخاطر. بالإضافة إلى ذلك، قد يسبب النمل الناري انقطاع الكهرباء بسبب هجومه على المصادر الكهربائية.