الجهاز الدوري والدم في الحشرات The Circulatory System and the blood

للحشرات جهاز دوري مفتوح وهو ابسط نوعا ما من مثيله في الحيوان الفقاري اي ان الدم لا يوجد في اوعية مقفلة بل يوجد في فراغ الجسم حيث يغمر الاعضاء الداخلية ويدخل الارجل والاجنحة.

يمثل الدم حوالي 6% من مجموع وزن الحشرة الكاملة. اما في اليرقات فهو يمثل 25-30% من وزنها.

حجم الدم:

يتباين حجم الدم تباينا واسعا حتى انه في بعض الاحيان يصعب الحصول على عينة منه. وعندما يكون الماء متوفرا للحشرة يزيد حجم الدم ويخزن في الجسم حتى انه ممكن ان يصل الى 94% من وزن الجسم.

في معظم الحشرات ينقسم الجسم بواسطة حجابان حاجزان هما:

- الحجاب الحاجز العلوي Dorsal diaphragm.

- الحجاب الحاجز السفلي Ventral diaphragm وهذان الحجابان الحاجزان يقسمان البطن الى ثلاثة تجواويف كالاتي:

1- التجويف العلوي (تجويف القلب) Pericardial sinus ويوجد به القلب. ويوجد على هذا السطح عضلات مثلثة الشكل تنغمس في الترجات من الجانبين تسمى العضلات الجناحية ويتصل القلب بها بواسطة خيوط دقيقة تسمى Suspensoria.

2- التجويف الوسطي (التجويف الحشوي) Visceral sinus ويوجد به القناة الهضمية والجهاز التناسلي.

3- التجويف السفلي (تجويف الحبل العصبي) Perinural sinus  ويمتد فيه الحبل العصبي.

التركيب:

يتركب الجهاز الدوري في الحشرات من الوعاء الدموي الظهري الذي يقع على الخط الاوسط لجسم الحشرة تحت الترجات مباشرة وينقسم الى:

- الاورطة: وهو الجزء الامامي من الوعاء الظهري وهو غير مقسم ويعمل عمل الشرايين في الحيوانات الفقرية ويصب الدم في المخ مباشرة او بواسطة فرعيين وعندما ينصب منها الدم يسير في فراغات الجسم ويصل الى جميع الانسجة في مختلف اعضاء الجسم.

- القلب: وهو انبوب ضيق قطرة غير ثابت يظهر خلال ترجات الجسم وهو الجزء النابض في الوعاء ويقسم الى حجرات يوجد منها حجرة في كل حلقة من حلقات البطن ويمكن ان يقل عدد هذه الحجرات حسب نوع الحشرة فمثلا في الصرصور 11 حجرة, في النحلة 5 حجرات وفي الذبابة 3 حجرات. ويوجد حجرة واحدة في بعض الحشرات.

تعلق الحجرات بواسطة خيوط دقيقة تتصل بالعضلات الجناحية. ويوجد على جانبي حجرة فتحتان Ostia يدخل منها الدم من التجويف العلوي الى القلب ومركب على هذه الفتحات صمامات أذنيه لتمنع خروج الدم من القلب الى الخارج.

وايضا يوجد صمام بطيني بين كل حجرتين لتمنع الدم من الرجوع الى الخلف من حجرة الى اخرى.

الجهاز الدوري في الحشرات

ميكانيكية الدورة الدموية:

- يدخل الدم الى الوعاء الدموي ويخرج منه ويسير في فراغ الجسم ليغذي الانسجة والاحشاء بواسطة عمليتين:

- عملية الانفراج Diastole: وفيها يتمدد القلب وتفتح الصمامات الاذنية المركبة على الفتحات الجانبية لكل حجرة فيندفع الدم الى داخل الحجرات وفي هذه اللحظة ايضا تفتح الصمامات البطنية بين الحجرات لتسمح للدم بالمرور من حجرة الى اخرى ويتجمع في النهاية داخل الحجرة الاخيرة من القلب فعندما يصل التمدد الى اقصاه اقفلت هذه الصمامات الاذنية قليلا تبدا العملية الثانية.

- عملية الانقباض Systole: وفيها يتم انقباض العضلات الجناحية فيعود القلب الى الانقباض ايضا وتقفل الصمامات الاذنية تماما فيندفع الدم الى الامام من الحجرة الاخيرة من القلب الى الحجرة التي تليها ويمتنع رجوعة الى الخلف نتيجة انقباض الصمامات البطنية بين كل حجرتين وبذلك يصل الدم الى الاورطة وعند خروج الدم من الاورطة عند الراس يسير خلال فراغات الجسم حتى يصل الى اجزاء الراس والارجل ومنقطة الصدر ثم يعود الى الخلف في مؤخرة الحشرة عن طريق الحاجبين العلوي والسفلي وهكذا تتكرر الدورة.

ملحوظة: هاتان العمليتان تسببان ضربات القلب في الحشرة والتي تختلف من حشرة الى اخرى وحتى في مراحل الحشرة المختلفة فمثلا معدل النبض في الحشرة الكاملة لبعوض الانوفليس 150 نبضة/ دقيقة بالمقارنة بـ 100-130 نبضة/ دقيقة في حالة يرقة نفس الحشرة.

الدم:

الدم في الحشرات عبارة عن سائل بلازمي لا يوجد فيه خلايا دم حمراء كما في الفقاريات ولكنه يحوي كرات دم ذات أنوية وهو عديم اللون له اشكال واعداد مختلفة واحيانا يأخذ لون المواد الملونة الموجودة في الغذاء الذي تتغذى عليه الحشرة.

حجم الدم:

يتباين حجم الدم في الحشرات تباينا واسعا حتى انه في بعض الاحيان يصعب الحصول على عينة منه.

ويحتوي الدم على نسبة عالية من الاحماض الامينية واملاح مثل الماغنسيوم والكالسيوم والفوسفات والالبومين.

انواع خلايا الدم:

يحوي الدم انواع مختلفة من الخلايا مثل:

وظائف الدم:

لا يلعب الدم دورا في التنفس كما في الفقاريات الا في حالات نادرة كما سنرى ووظيفة الدم الاساسية في الحشرات هي:

1- في التغذية: اهم وظيفة للدم هي نقل المواد الغذائية المهضومة من القناة الهضمية الى اعضاء الجسم المختلفة وحمل المواد الاخراجية الى اعضاء الاخراج.

2- في المناعة: يحدث مناعة بواسطة الخلايا البالعة.

3- في التنفس: في بعض الحشرات مثل الكولومبولا لا تقوم القصبات والقصيبات الهوائية بدورها نتيجة امتلاء الجسم بالسوائل فيلعب الدم في هذه الحالة دورة في نقل الاكسيجين الى الانسجة واخراج ثاني اكسيد الكربون الى الخارج.

4- وظيفة الية يحدث الدم ضغطا يساعد على:

• كسر قشرة البيضة والخروج منها.
• تخلص الحشرة من الجلد القديم اثناء الانسلاخ.
• نشر وفتح الاجنحة بعد خروج الحشرة الكاملة من طور العذراء.