طرائق التكاثر في الحشرات (Type of Reproduction)
تتكاثر الحشرات بطرائق عديدة يمكن إجمالها كما يلي :
1 - التكاثر الجنسي (Sexual Reproduction) :
يحدث التزاوج في معظم الحشرات بين الذكر والأنثى من النوع نفسه وإخصاب البيض بواسطة الحيوانات المنوية، ويشمل :
1- 1- التكاثر بوضع بيض (Oviparity)
معظم الحشرات واضعة للبيض، حيث تضع الأنثى البيض المخصب في الأماكن التي يتوفر فيها للطور الناتج بعد الفقس الغذاء المناسب .
1- 2- التكاثر بوضح أحياء (Viviparity) :
قد تقوم إناث بعض الحشرات بالاحتفاظ بالبيوض المخصبة لفترة ضمن المهبل، مما يؤدي إلى بداية انقسامات الزيجوت ونمو الجنين. لذلك فإن البيض فيها يصل إلى مرحلة الفقس أو حتى يتعدى تلك المرحلة ولاتزال البيوض ضمن جسم الأنثى مثل هذه الأنواع يقال عنها إنها ولودة Viviparous)) . ويمكن تمييز نوعين من الحشرات الولودة :
1-2-1- حشرات ولودة غير حقيقية Ovoviviparous)) : تحتفظ الأنثى بالبيض حتى تصبح اليرقات مستعدة للفقس. ويتم الفقس قبل الوضع مباشرة أو خلال ذلك . ولا تتغذى الصغار داخل جسم الأم بعد فقس البيض داخل جسمها لأن جميع المواد المغذية الضرورية للجنين تكون موجودة في البيضة. ولا تحتاج هذه البيوض إلى وجود أعضاء خاصة لتغذيتها ضمن الجهاز التناسلي للأنثى. وتنتشر هذه الطريقة في معظم الرتب الحشرية، ولاسيما رتب متشابهة الأجنحة وذات الجناحين حيث يفقس البيض داخل جسم الأنثى وتقوم اليرقة بنفسها بالزحف نحو الخارج عن طريق الفتحة التناسلية.
2-2-1- حشرات ولودة حقيقية Viviparous : تغذي الأنثى البيض المخصب المحتفظة به مباشرة إضافة إلى ما يوجد فيه من مخزون غذائي قليل في المح . وتعتبر هذه الحشرات ولودة حقيقية، حيث تتغذى اليرقات الفاقسة من البيوض فترة داخل رحم الأم على إفرازات الغدة الإضافية حتى تبلغ الحد الأقصى من النمو بحيث تتحول إلى عذارى مباشرة بعد ولادتها كما في ذبابة تسي تسي (Glossina palpalis) (شكل 1). وهذه الأنواع من الحشرات التي يظهر فيها هذا النوع من التكاثر عدداً قليلاً من البيوض ، الأمر الذي يكون مصدره انخفاض عدد الفروع المبيضية الشديد . فلذبابة التسي تسي، السابقة الذكر فرع مبيضي واحد في كل مبيض، ويلاحظ أن المهبل قد تضخم ليكون الرحم (Uterus) ، حيث تنتهي إليه عادة بعض الغدد المغذية التي تزود اليرقات المتكونة بالغذاء اللازم . وقد يكون تطور الجنين والبيوض وهي مازالت في الفروع المبيضية كما في بيوض المن وبعض خنافس الورق حيث تستمد غذاءها مباشرة من الدم .
الشكل (1): الجهاز التناسلي لأنثى ذبابة تسي تسي Glossina palpalis (عن نصر الله، 1995)
2- التكاثر البكري Parthenogenesis))
ويعني التوالد أو التكاثر دون إخصاب أو حدوث جماع بين الذكور والإناث وتختلف الطريقة التي تتم بها هذه الطريقة من التكاثر بحسب أنواع الحشرات وحسب طريقة تحديد الجنس فيها. وقد يحدث في بعضها بصورة إجبارية بسبب عدم وجود الذكور، أو كونهم نادرين وغير قادرين على التلقيح الذي تتكاثر على ضوئه الحشرات في أوقات خاصة إلى جانب قيامها بالتكاثر الجنسي في باقي الأوقات . وقد سجلت أمثلة على هذا النوع من التكاثر البكري لأنواع حشرية تتبع رتب الحشرات جميعها ماعدا رتب الرعاشات وجلدية الأجنحة وشبكية الأجنحة والبراغيث.
وقد يكون التكاثر البكري مؤقتاً (Sporadic) أي يحدث كلما دعت الحاجة إلى ذلك (بعض حرشفية الأجنحة)، حيث ينتج البيض غير المخصب ذكوراً وإناثاً. وقد يكون مستديماً (Constant) مثل بعض غشائية الأجنحة والحشرات القشرية حيث تضع ملكة نحل العسل نوعين من البيوض أحدهما غير ملقح يكون فيه عدد فردي من الكروموزومات n) 1) وينتج منها ذكور فقط ، وتخرج الإناث من بيوض ملقحة بها عدد زوجي من الكروموزومات (n 2) . وقد يكون دورياً (Cyclic) أي يتم التكاثر الجنسي البكري بالتناوب كما في بعض أنواع المن وبعض أنواع الدبابير المسببة بحدوث الأورام النباتية من فصيلة (Cynipidae) حيث ينتج عدد من الأجيال البكرية ، يلي ذلك جيل من التكاثر الجنسي، أو قد يتم تبادل أجيال حيث يتم التكاثر البكري في بعض الفصول والتكاثر الجنسي فيها عادة جيل واحد . وتظهر الذكور فيها عن طريق فقد أحد الكروموزومات المحددة للجنس إلى الجسم القطبي، كما ذكرت سابقاً .
وتحصل ظاهرة تبادل الأجيال (Alternation of Generation) في العديد من مجموعات الحشرات، إذ إن كل جيل أو مجموعة من الأجيال يختلف عن أجيال أخرى في طريقة إنتاج النسل وأحياناً في الوسط البيئي الذي يعيش فيه في العام نفسه . فحشرات المن مثلاً يُلاحظ أن لها دورات حياة فصلية معقدة يظهر خلالها أفراد يتكاثرون جنسياً بوضع البيض وأفراد يتكاثرون لا جنسيا بولادة أحياء ، كما تظهر أجيال مجنحة وأجيال غير مجنحة، مع هجرة غالباً بين نباتات مختلفة في الصيف والشتاء (شكل 2) .
الشكل (2): الدورة السنوية وتبادل الأجيال لمن الفول (Aphis "Doralis" fabae)
(1946. Weber & Weidner)
وتعود فائدة تبادل الأجيال بدون شك إلى أنها تقوم بتزويد الحشرات بكميات غذائية إضافية، حيث تسمح للأنواع بالتغذية على أكثر من عائل أو على عدد أكبر من نفس العائل أو على أجزاء مختلفة من العائل نفسه . ومن ثم تسمح بإنتاج مجموعات كبيرة من أفراد نفس النوع بدون أي خطر في التنافس على الغذاء عند قلته ، مما ينعكس على نجاح وانتشار مثل هذه الأنواع حيث تتكاثر بالطريقة المناسبة أو على الجزء المناسب من النبات أو على النبات المناسب على حسب الوقت من السنة .
3- تكاثر الأطوار غير الكاملة (Paedogenesis)
يتم التكاثر البكري في بعض أنواع اليرقات ، حيث يتكون داخلها عدد كبير من اليرقات (7-30) كما في يرقات ذباب المياستر Miaster spp.)) ويرقات ذبابة (Heteropera pygmaea) (شكل 3) . تتوضع اليرقات التي نتجت ضمن جسم اليرقة في تجويف الجسم، حيث تتغذى على أنسجة جسم اليرقة الأم ثم بعد ذلك تخرج من جدار الجسم لليرقة الأم وتتوالد بكرياً بالطريقة نفسها عدة أجيال ثم تتكون العذارى ويخرج منها ذكور وإناث من الحشرات الكاملة ويحدث هذا التكاثر إما تحت ظروف غذائية فقيرة وإما تحت ظروف غذائية جيدة. وتنتج هذه الظاهرة في بعض الحشرات عن خلل هرموني مما يؤدي إلى أن تقوم هذه الأطوار بالإنتاج بكرياً وبالولادة.
الشكل (3) تكاثر الأطوار غير الكاملة (اليرقات) للحشرات (عن Weber & Weidner. 1994)
4- تعدد الأجنة (Polyembryony)
وهي الظاهرة التي ينتج عن البيضة الواحدة فيها عدد من الأفراد بدلاً من فرد واحد . وتنتشر هذه الظاهرة في أنواع الجراد انتشاراً قليلاً ولكنها شائعة الوجود في الحشرات التي تتطفل داخلياً على حشرات أخرى كما في الحشرات التابعة لفصائل (Ichneumonidae) و (Encyrtidae) من رتبة غشائية الأجنحة التي تتطفل على بيوض ويرقات الكثير من حشرات حرشفية الأجنحة. ويلاحظ أن بيوض الطفيلي تكون صغيرة وخالية تقريباً من المح ، حيث تستمد المواد الغذائية الضرورية لها من أنسجة العائل الذي تتطفل عليه . وعندما تنقسم نواة هذه البيوض في جسم العائل يأخذ كل جزء من نواة البيضة المنقسمة مكاناً خاصاً له، يتطور وكأنه جنين كامل ويؤدي ذلك في مجموعها إلى شغل جميع جسم العائل المتطفل عليه . ويختلف العدد الناتج من البيضة الواحدة من فردين فقط كما في حشرات (.Platygaster spp) إلى أكثر من (2000) فرد في بعض أشباه طفيليات على يرقات حرشفية الأجنحة. وتساعد ظاهرة تعدد الأجنة على زيادة القدرة الإنتاجية للحشرات التي تتميز بها، ولاسيما أن معظمها له القدرة على وضع البيض بكميات محدودة .
5 - ظاهرة التخنث (Hermaphrodatism)
تكتشف أحياناً عند إجراء التجارب المخبرية حشرات لها صفات ذكرية وأنثوية، وهي التي تكون فيها أعضاء التناسل الذكرية والأنثوية في فرد واحد . وهي من الحالات النادرة في الحشرات التي تعزى إلى فقدان الكروموزوم الجنسي في إحدى النويات المنقسمة من البيضة المخصبة أثناء النمو الجنيني مما يؤدي إلى تكوين خلايا ذات كروموزومات جنسية ناقصة تنتج عنها أنسجة مذكرة والأخرى الكاملة تكون أنسجة مؤنثة . ويظهر التخنث الوظيفي الطبيعي في حشرة البق الدقيقي الاسترالي lcerya purchase)) ، حيث تخصب بويضات الأم (وهي خنثى ثنائية الجنس) ذاتياً (Self Fertilization) بواسطة الحيوانات المنوية التي تكونها، فالغدد التناسلية لهذه الإناث مكونة من زوج من المبايض المندمجة من الأمام بحيث تعمل الخلايا الخارجية كأنابيب مبيضية (Ovarioles) تحتوي على البويضات، بينما تقوم الخلايا الداخلية بتكوين الحيوانات المنوية. وتنمو البويضات طبيعيا وعند تمام نضجها إما أن تخصب بحيوان منوي لتعطي خنثى وإما ألا تخصب وتنمو بكرياً لتعطي ذكراً . وذكور هذه الحشرة قليلون ونادرون ولا ينتج الذكور أحاديو الصبغيات إلا نادراً ، وكذلك لم تعرف إناث نقية منها حتى الآن أو حدوث إخصاب للبويضات من الحيوانات المنوية لمثل هذه الذكور .
