خصائص شوكيات الجلد
1-1 خصائص شوكيات الجلد
Echinoderm Characteristics
الأهداف
- تلخص الصفات العامة لشوكيات الجلد.
- تقوّم كيف مكّن الجهاز الوعائي المائي والأقدام الأنبوبية شوكيات الجلد من البقاء.
- تميّز بين طوائف شوكيات الجلد.
مراجعة المفردات
الهيكل الداخلي: يوفر الهيكل الداخلي الدعامة والحماية، ويعمل نقطة ارتكاز لانقباض العضلات.
المفردات الجديدة
- اللواقط القدمية
- الجهاز الوعائي المائي
- المصفاة
- القدم الأنبوبية
- الحوصلة العضلية
الفكرة الرئيسية
شوكيات الجلد حيوانات بحرية لها هيكل داخلي بأشواك وجهاز وعائي مائي وأقدام أنبوبية، ولا تحتوي أنسجتها على رأس.
الربط مع الحياة
لقياس ضغط الدم يمر الهواء في جهاز قياس ضغط الدم عبر أنبوب يوصله إلى رباط يلف حول الذراع ويبقى مشدودًا حتى تحرير الهواء منه وطرده إلى الخارج. تستعمل بعض الحيوانات ـ شوكيات الجلد ـ المبدأ نفسه لتتحرك وتحصل على غذائها.
شوكيات الجلد ثانوية الفم
Echinoderms are Deuterostomes
الرخويات ذات المصراعين والديدان الحلقية والمفصليات التي درستها في مقرر أحياء 1 حيوانات بدائية الفم.
شوكيات الجلد حيوانات ثانوية الفم، وهذا تحول أساسي في العلاقات بين الحيوانات. لاحظ تفرع المخطط عند نقطة ثانوية الفم، الشكل 1-1.
يتكون الفم في بدائية الفم من فتحة الجاسترولا، في حين يتكون الفم في ثانوية الفم من مكان آخر في الجاسترولا، كما في شوكيات الجلد والحبليات. جميع شوكيات الجلد حيوانات بحرية، وهي تضم 6000 نوع، منها نجم البحر وقنفذ البحر وخيار البحر ونجم البحر الهش وزنابق البحر ونجم البحر الريشي واللؤلؤية البحرية. ويظهر الشكل 1-1 نوعين من شوكيات الجلد.
الشكل 1-1
شوكيات الجلد حيوانات بحرية، وهي أول الحيوانات التي لها فم ثانوي وهيكل داخلي.
تركيب الجسم
Body structure
من شوكيات الجلد نجم البحر الهش، الذي له هيكل داخلي شوكي، وهي صفات مميزة لهذا المخلوق ضمن هذه الشعبة. شوكيات الجلد هي أية مجموعة من الحيوانات في السلم التصنيفي التي لها هيكل داخلي. وشوكيات الجلد حيوانات متماثلة الجانب ذات تناظر شعاعي في مرحلة البلوغ، الشكل 1-2.
يتكون الهيكل الداخلي فيها من صفائح من كربونات الكالسيوم، وغالبًا ما تتصل بها أشواك، ويغطى بطبقة رقيقة من الجلد. يوجد على الجلد لواقط قدمية pedicellariae صغيرة تساعد على الإمساك بالغذاء، وعلى إزالة المواد الغريبة عن الجلد.
جميع شوكيات الجلد لها تناظر شعاعي في مرحلة البلوغ، الشكل 1-2. ويمكنك ملاحظة هذه الخاصية بوجود الأذرع الخمس مرتبة حول قرص مركزي. كما أن يرقة نجم البحر تناظرًا جانبيًا. ابحث في صفات شوكيات الجلد في التجربة 1-1.
ماذا قرأت؟
استنتج أهمية التناظر الشعاعي للحيوانات التي لا تستطيع الحركة بسرعة.
الشكل 1-2
يرقة نجم البحر الهش لها تناظر جانبي، ويمكن أن تُقسم على طول محور واحد إلى قسمين متماثلين، كل منهما صورة للآخر. نجم البحر الهش البالغ ذو تناظر شعاعي، ويمكن تقسيمه عبر المحور المركزي وعبر أي محور إلى أنصاف متماثلة.
تجربة 1-1
لاحظ تشريح شوكيات الجلد
ما صفات شوكيات الجلد؟
لجميع شوكيات الجلد صفات عامة، رغم أن لها أشكالًا وأحجامًا مختلفة.
خطوات العمل
- املأ بطاقة السلامة في دليل التجارب العملية.
- ادرس عينات محفوظة لخيار البحر، ونجم البحر، وقنفذ البحر.
- اعمل جدول بيانات لتسجيل ملاحظاتك. وأكمل الجدول بكتابة وصف للصفات الرئيسة لكل عينة. وضمّن ذلك رسمًا تخطيطيًا.
- اكتب أسماء التراكيب الخارجية التي تستطيع تعرفها.
- نظّف جميع أدواتك، وأعدها إلى المكان المناسب، واغسل يديك جيدًا بعد حملك للعينات المحفوظة.
التحليل
- قارن بين الصفات الخارجية لشوكيات الجلد التي درستها. وبناءً على ملاحظاتك، لماذا تصنف هذه المخلوقات الثلاثة ضمن الشعبة نفسها؟ وضح ذلك.
- لاحظ واستنتج: ما الصفات الأكثر أهمية التي تساعد شوكيات الجلد على تجنب الافتراس؟
الشكل 1-3: تشريح قنفذ البحر
يمكن أن يوجد قنفذ البحر في مناطق المد والجزر، وهو يختبئ بين شقوق الصخور، وقادر على كشط الطحالب بواسطة تركيب خارجي للمضغ يسمى مصباح أرسطو.
من تراكيب الشكل
- القشرة Test: الهيكل الداخلي الذي يسمى في هذه الحالة القشرة مصنوع من صفائح صلبة من كربونات الكالسيوم تحمي الأعضاء الداخلية لقنفذ البحر.
- المصفاة madreporite: يمر الماء إلى الجسم عبر المصفاة، وبعدها يمر إلى قناة حلقية حيث يتوزع إلى الأقدام الأنبوبية.
- الشرج
- القناة الحجرية
- الأمعاء
- المعدة
- المريء Esophagus: يمر الغذاء من الفم إلى المريء ويتحرك إلى المعدة، ثم يدخل الأمعاء، ويخرج الغذاء غير المهضوم من الشرج.
- قناة شعاعية
- حبل عصبي
- الفم Mouth: يوجد الفم على السطح السفلي لقنفذ البحر في معظم شوكيات الجلد.
- حلقة عصبية Nerve ring: تنسق الحلقة العصبية وصول الرسائل الحسية والاستجابة إليها.
- مصباح أرسطو
- الحويصلات العضلية
- أقدام أنبوبية
- القناة الحلقية
- الشوكة Spine: الأشواك المتحركة تحمي قنفذ البحر وتساعده على الحركة.
- اللواقط القدمية Pedicellariae: تساعد على التخلص من الفضلات التي قد تترسب على قنفذ البحر.
- الثقوب Pores: تمتد الأقدام الأنبوبية عبر الثقوب في القشرة.
النظام الوعائي المائي
تتميز شوكيات الجلد أيضًا بوجود الجهاز الوعائي المائي water vascular system، وهو نظام يتكون من أنابيب مغلقة مملوءة بسائل، تعمل معًا لتمكن الحيوان من الحركة والحصول على الغذاء.
للجهاز الوعائي المائي فتحة تسمى المصفاة madreporite. يندفع الماء في اتجاه المصفاة، وينتقل عبر قناة حجرية إلى القناة الحلقية، ثم إلى قناة شعاعية؛ قناة تمتد في جميع الأذرع، لينتهي في القدم الأنبوبية، الشكل 1-3.
الأقدام الأنبوبية
tube Feet
الأقدام الأنبوبية أنابيب صغيرة وعضلية تمتلئ بالسائل، وتنتهي بممص قرصي يشبه الفنجان، تُستعمل في الحركة وجمع الغذاء والتنفس.
يوجد على نهاية الطرف الداخلي للجهاز الوعائي المائي تركيب عضلي يسمى الحوصلة العضلية ampulla. عندما تنقبض الحويصلات العضلية يندفع الماء إلى القدم الأنبوبية فتتمدد. ويوجد في نهاية القدم الأنبوبية ممص قرصي يساعد على التصاق الحيوان بالسطح.
يساعد النمط المائي جميع شوكيات الجلد على الحركة، ويعطي بعض شوكيات الجلد ومنها نجم البحر القوة الكافية اللازمة لفتح مصراعي المحار، الشكل 1-4.
الشكل 1-4
يستعمل نجم البحر أقدامه الأنبوبية لفتح صدفي المحار.
صف طريقة تغذي نجم البحر.
التغذي والهضم
تستعمل شوكيات الجلد طرائق متنوعة في التغذية بالإضافة إلى الأقدام الأنبوبية؛ فزنابق البحر البحرية ونجم البحر الريشي تمد أذرعها للإمساك بالغذاء، وتفترس نجوم البحر أنواعًا كثيرة من الرخويات والمرجان ولافقاريات أخرى.
كثير من أنواع نجم البحر تستطيع قذف معدتها خارج الفم إلى الفريسة، ثم تفرز إنزيمات لهضم الغذاء، ثم تسحبها لإدخال الطعام المهضوم في الفم.
وخيار البحر إما أن يفترس نشطًا أو يكون حيوانًا كانسًا يقتات على الفضلات، ويستطيع الإمساك بالمواد العضوية بواسطة مخاط على أذرعه. وكثير من القنافذ البحرية تستعمل صفائح تشبه الأسنان، الشكل 1-3، لكشط الطحالب عن السطوح، أو تتغذى على حيوانات أخرى. ويمد العديد من خيار البحر لوامسه المتفرعة والمغطاة بالمخاط للإمساك بالغذاء الطافي.
التنفس والدوران والإخراج
تستعمل شوكيات الجلد أقدامها الأنبوبية للتنفس؛ إذ ينتشر الأكسجين من الماء عبر أغشية رقيقة للأقدام الأنبوبية.
وبعض شوكيات الجلد ينتشر فيها الأكسجين عبر جميع أغشية الجسم الرقيقة الملامسة للماء، ولبعضها الآخر خياشيم ذات جدر جلدية رقيقة، وهي تجاويف صغيرة تمتد من الجسم.
ولخيار البحر أنابيب متفرعة تشبه الشجرة التنفسية في جدران الماء، ومنها ينتقل الأكسجين المذاب في الماء إلى الجسم.
تحدث الدورة الدموية في التجويف الجسمي والجهاز الوعائي المائي، في حين يحدث إخراج الفضلات الخلوية بالانتشار عبر أنسجة الجسم الرقيقة.
تتحرك أهداب الأقدام الأنبوبية والماء وسوائل الجسم عبر أجهزة الجسم المختلفة لإخراج الفضلات في بعض شوكيات الجلد. وعلى الرغم من بساطة هذه الأعضاء والأجهزة فشوكيات الجلد قادرة على حفظ الاتزان الداخلي لأجسامها بشكل فعّال، بالإضافة إلى وجود تكيفات تناسب طريقة معيشتها.
تجربة استهلالية
مراجعة: بناءً على قراءتك حول الأقدام الأنبوبية، كيف يمكنك الإجابة الآن عن أسئلة التحليل؟
ماذا قرأت؟
لخص وظائف الأقدام الأنبوبية في شوكيات الجلد.
الاستجابة للمثيرات
لشوكيات الجلد خلايا عصبية حسية حركية متفاوتة التعقيد بحسب أنواعها المختلفة. وعمومًا هناك حلقة عصبية تحيط بالفم مع تفرعات للحبال العصبية تتصل مع مناطق الجسم الأخرى جميعها.
تستجيب الخلايا الحسية العصبية للمس، وللمواد الكيميائية المذابة في الماء، ولتيارات الماء، وللضوء. يوجد على النهايات الطرفية لنجم البحر بقع عينية، وهي مجموعة من الخلايا الحساسة للضوء، الشكل 1-5.
وكثير من شوكيات الجلد تستطيع الإحساس في اتجاه الجاذبية. فنجم البحر مثلًا يعود إلى وضعه الطبيعي عندما ينقلب بغض النظر عن التيارات.
الشكل 1-5
توجد في نجم البحر نهاية ذراعه للإحساس بالضوء والحركة.
الحركة
تتنوع طريقة الحركة في شوكيات الجلد بحسب أشكال الجسم؛ فتركيب الهيكل الداخلي مهم في تحديد نوع الحركة التي يستطيع القيام بها.
إن حركة الصفائح العظمية المتحركة في الهيكل الداخلي لشوكيات الجلد تمكنها من الحركة بسهولة.
ويتحرك نجم البحر الريشي بإمساك الرسوبيات الناعمة في قاع المحيط بواسطة جذوره الطويلة بحثًا عن السطوح الصلبة، أو بواسطة السباحة مع تحريك أذرعه إلى أعلى وإلى أسفل.
ويستعمل نجم البحر الهش أقدامه الأنبوبية وأذرعه للزحف كالأفعى، بينما يتحرك نجم البحر مستعملًا أقدامه الأنبوبية، ويحفر بالأشواك المتحركة. بينما يزحف خيار البحر مستعملًا أقدامه الأنبوبية وعضلات جدار الجسم.
ماذا قرأت؟
لخص الطرائق التي تتحرك بها شوكيات الجلد.
التكاثر والنمو
تتكاثر أغلب شوكيات الجلد جنسيًا عن طريق الإخصاب الخارجي؛ حيث تضع الأنثى البيض، ويقوم الذكر بإفراز الحيوانات المنوية في الماء، ثم يحدث الإخصاب.
وتنمو البويضة المخصبة إلى يرقة تسبح بحرية، وهي ذات تناظر جانبي. وبعد مرور اليرقة بعدة مراحل من التغيرات تنمو إلى حيوان بالغ له تناظر شعاعي.
يوضح الشكل 1-6 التجديد، أي إعادة تكوين الجزء المفقود، في نجم البحر. الكثير من شوكيات الجلد ومنها نجم البحر الهش تستطيع التخلص من أحد أذرعها عندما يهاجمها مفترس، وبعضها الآخر ومنها خيار البحر قادرة على إخراج جزء من الأعضاء الداخلية عندما يتعرض للخطر؛ مما يمكنها من الهروب، ويسبب تشويشًا وإرباكًا للمفترس. ومن الممكن أن تتجدد جميع أجزاء الجسم التي فقدت.
الشكل 1-6
يجدد نجم البحر إحدى أذرعه، وفي عملية قد تستمر عامًا.
وضح: كيف تساعد عملية تجدد أعضاء الجسم شوكيات الجلد على البقاء؟
الجدول 1-1
طوائف شوكيات الجلد
| الطائفة | مثال | صفات مميزة |
| ---------- | ------------------------------ | -------------------------------------------------------------------------------------------- |
| النجميات | نجم البحر | خمس أذرع غالبًا. نظام أنبوبي تستعمل للتغذي والحركة. |
| الثعبانيات | نجم البحر الهش | خمس أذرع غالبًا. تتحرك بحركة أذرعها. لا تحتوي الأقدام الأنبوبية على ممص كأسي. |
| القنفذيات | قنفذ البحر، دولار الرمل | الجسم مغطى بهيكل داخلي مع أشواك. يحفر قنفذ البحر في الطين الصخري. يحفر دولار البحر في الرمل. |
| الزنبقيات | زنابق البحر، نجم البحر الريشي | جالسة في بعض فترات حياتها. لبعض زنابق البحر ساق طويلة. لنجم البحر الريشي أذرع طويلة متشعبة. |
| القثائيات | خيار البحر | شكله يشبه ثمرة الخيار. الجسم مغطى بطبقة جلدية. تحورت الأقدام الأنبوبية إلى لوامس قرب الفم. |
| اللؤلؤيات | اللؤلؤية البحرية، أقحوان البحر | قطره أقل من 1 cm ويشبه قرصًا. توجد الأقدام الأنبوبية حول قرص مركزي. |
تنوع شوكيات الجلد
Echinoderm Diversity
تشمل الطوائف الرئيسة لشوكيات الجلد كلًا من: النجميات ومنها نجم البحر، والثعبانيات ومنها نجم البحر الهش، والقنفذيات ومنها قنفذ البحر ودولار الرمل، والزنبقيات ومنها زنابق البحر ونجم البحر الريشي، والقثائيات ومنها خيار البحر، واللؤلؤيات ومنها اللؤلؤية البحرية، انظر الجدول 1-1.
نجم البحر
Sea Star
لعلك شاهدت أحد شوكيات الجلد. إن أغلب أنواع نجم البحر لها خمس أذرع مرتبة حول قرص مركزي. وبعضها له ما يزيد على خمس أذرع، كما في الشكل 1-7.
قد يوجد نجم البحر في مناطق المياه الضحلة قرب الشواطئ، أو في المياه المتبقية بعد الجزر، ويمكن أن توجد في مجموعات ملتصقة بالصخور بواسطة أقدامها الأنبوبية.
وقد للقدم الأنبوبية الواحدة قوة سحب تعادل 0.25 - 0.3 N. ولأن نجم البحر قد يكون له ما يقارب 2000 قدم أنبوبية، فهو يستطيع توليد قوة كبيرة ضرورية لفتح أصداف الرخويات، أو الزحف للبحث عن الغذاء.
تشكل نجوم البحر مفترسات مهمة في النظام البيئي البحري؛ إذ تتغذى على المحار، وغيره من ذوات المصراعين. ولا يشكل نجم البحر غذاء لأي مفترس بحري؛ بسبب جلده الشوكي.
الشكل 1-7
قد يكون لنجم البحر مفترس ذراع أو أكثر.
نجم البحر الهش
Brittle Star
لمعظم نجوم البحر الهشة ـ كما في نجم البحر ـ خمس أذرع نحيلة ومرنة جدًا، الشكل 1-8. وهي تفتقر إلى ممصات على أقدامها الأنبوبية؛ ولهذا لا تستعملها في الحركة كما يفعل نجم البحر.
تتحرك نجوم البحر الهشة بالتجديف بأجسامها فوق القاع الصخري أو الرسوبي، أو تحرك أذرعها بحركة تشبه حركة الثعابين.
يختبئ نجم البحر الهش في الشقوق الصخرية في أثناء النهار ويتغذى خلال الليل على دقائق صغيرة معلقة في الماء، أو يلتقط المواد العضوية عن طريق قشرة مخاطية لاصقة تسحب أذرعها.
وتستجيب بعض نجوم البحر الهشة للضوء. ونجوم البحر الهشة واسعة الانتشار، ولها أنواع يفوق عددها أي طائفة من شوكيات الجلد.
الشكل 1-8
السلة النجمية نوع من أنواع نجم البحر الهش، تمد أذرعها المتشعبة نحو التيارات لتستجمع الغذاء.
حلل
كيف تختلف نجوم البحر الهشة عن نجوم البحر؟
ماذا قرأت؟
قارن بين أوجه الشبه والاختلاف في حركة كل من نجم البحر، ونجم البحر الهش.
قنفذ البحر ودولار الرمل
sea urchin and sand dollar
الاختباء هو الصفة الرئيسة لكل من قنفذ البحر ودولار الرمل. ولشوكيات الجلد هذه جسم مضغوط محاط بهيكل داخلي يسمى القشرة، تتكون من صفائح متلاصقة ومترسبة من كربونات الكالسيوم، وهي تشبه الصدفة؛ حيث تمتد الأقدام الأنبوبية عبر ثقوب في القشرة.
فقنفذ البحر ودولار الرمل لا أذرع له، إلا أن توزيع ثقوب القشرة فيها نظام الأذرع الخماسي الموجود في نجم البحر ونجم البحر الهش. ووجود الأشواك صفة أساسية في هذه الطائفة نفسها، الشكل 1-9.
تحوي بعض أشواك ولواقط قنفذ البحر سمومًا تقي بها خطر الافتراس. يمكن أن يسبب السم الموجود في اللواقط شللًا للفريسة.
وقد يكون قنفذ البحر حيوانًا آكلًا للنبات، يكشط الطحالب عن الصخور، في حين يرشح دولار الرمل الدقائق العضوية من الرمل الذي يكون مدفونًا فيه.
الشكل 1-9
يحمي قنفذ البحر الأشواك المتحركة، بينما يتحرك دولار الرمل في الرمل، حيث يرشح أجزاء الغذاء الصغيرة.
الربط مع التاريخ
لمعظم قنافذ البحر أجهزة للمضغ موجودة داخل أفواهها، ويتكون كل منها من خمس صفائح تشبه الأسنان، ويسمى الشكل مصباح أرسطو الشكل 1-10.
سمي بهذا الاسم نسبة إلى العالم اليوناني أرسطو الذي وصفه في كتابه تاريخ الحيوانات في القرن الرابع قبل الميلاد؛ حيث استعمل الناس آنذاك مصباحًا بخمسة أوجه شفافة. اعتقد أرسطو أن شكل فم قنفذ البحر يشبه هذا المصباح.
الشكل 1-10
لقنفذ البحر فم بخمسة أجزاء تسمى مصباح أرسطو، وله قوة قص كبيرة؛ حيث يستطيع قص الأسمنت.
زنابق البحر ونجم البحر الريشي
Sea Lilies and Feather Star
يختلفان عن بقية شوكيات الجلد في أنهما حيوانان جالسان، أي ثابتان، في جزء من حياتهما.
لأجسام زنابق البحر شكل زهري محمول على ساق طويلة، في حين تكون أذرع نجم البحر الريشي طويلة ومتعددة إلى أعلى ومتفرعة من منطقة مركزية، الشكل 1-11.
ويتناول كلاهما الغذاء بمد الأقدام الأنبوبية والأذرع في الماء لالتقاط المواد العضوية العالقة فيه.
ماذا قرأت؟
لخص أوجه التشابه بين كل من نجم البحر الريشي وزنابق البحر؟
الشكل 1-11
يظهر جسم الزنابق البحرية في صورة زهرة على قمة ساق طويلة. أما نجم البحر الريشي فيمد أذرعه من منطقة مركزية.
استنتج: كيف يمكن لمثل هذه الأذرع الريشية أن تجمع الغذاء؟
خيار البحر
Sea Cucumber
يتحرك خيار البحر ببطء في قاع المحيط، مثل بعض الناس يقول إن له شبه الحيوانات أبدًا. هل تعرف لماذا يسمى خيار البحر بهذا الاسم؟
تتحرك أجسام خيار البحر الطويلة ببطء بأقدام أنبوبية تساعد على انقباضات جدار الجسم العضلي. فتختزل حجم صفائح كربونات الكالسيوم فيه، بحيث لا يتصل بعضها ببعض، كما في سائر شوكيات الجلد. لذا فإن السطح الخارجي لأجسامها عادة ما يظهر جلديًا لينًا.
تحورت بعض الأقدام الأنبوبية لتكون لوامس تمتد حول أفواهها للإمساك بجزيئات الغذاء العالقة، الشكل 1-12. تغطى اللوامس بالمخاط، مما يزيد من قدرتها على الإمساك بالغذاء، وعند التصاق الغذاء باللوامس ينتقل إلى الفم حيث يتم امتصاصه، وتسمى هذه العملية تغذية اللوامس.
خيار البحر الوحيد من شوكيات الجلد الذي له أعضاء تنفس على شكل شجرة تنفسية، حيث تضخ أنابيبها المتفرعة ماء البحر إلى الداخل عبر الشرج لامتصاص الأكسجين. تقوم الشجرة التنفسية أيضًا بعملية الإخراج، بالتخلص من الفضلات الخلوية.
ومن المهم أن تذكر أن خيار البحر قادر على حفظ الاتزان الداخلي لجسمه، بوجود أعضاء تتناسب مع طريقة معيشته في بيئات محددة.
الشكل 1-12
تحورت الأقدام الأنبوبية في بعض أنواع خيار البحر إلى لوامس لالتقاط جزيئات الطعام من الماء.
حدد المادة التي تغطي اللوامس وتساعد على الإمساك بجزيئات الطعام؟
مهن مرتبطة مع علم الأحياء
عالم الأحياء البحري
العلماء في هذا المجال يدرسون النباتات والحيوانات التي تعيش في البحار، ومنها شوكيات الجلد، وكذلك يدرسون التلوث الذي يؤثر في البيئة البحرية.
اللؤلؤية البحرية
Sea daisies
اكتشفت عام 1986م قبالة شواطئ نيوزيلندا، ومن الصعب تصنيف اللؤلؤية البحرية ودراستها؛ لقلة ما وجد منها.
قطرها أقل من 1 cm، وشكلها قرصي دون أذرع، وتوجد الأقدام الأنبوبية حول القرص المركزي. ويبين الشكل 1-13 أن لها نظامًا خماسيًا وتناظرًا شعاعيًا مثل سائر شوكيات الجلد. لاحظ انتظام نمط الأقدام الأنبوبية حول طرف القرص.
الشكل 1-13
اللؤلؤية البحرية شوكية جلد دقيقة ذات شكل قرصي.
ماذا قرأت؟
استنتج الصفات التي أدت إلى تصنيف اللؤلؤية البحرية ضمن شوكيات الجلد.
أهمية شوكيات الجلد
Importance of Echinoderms
يشكل خيار البحر وقنفذ البحر مصدر غذاء لسكان بعض البلدان الآسيوية، وتتحول بعض فضلات خيار البحر. ويضاف خيار البحر المجفف لإعطاء نكهة للحساء والخضراوات واللحم، ويؤكل بيض قنافذ البحر مطبوخًا أو نيئًا.
هناك علاقة تعايش بين بعض شوكيات الجلد والحيوانات البحرية الأخرى؛ إذ يستفيد مخلوق حي واحد من هذه العلاقة، في حين لا يستفيد المخلوق الآخر ولا يتضرر. فبعض أنواع نجم البحر الهش مثلًا تعيش داخل الإسفنج، في حين يستفيد نجم البحر الهش من المأوى والغذاء المتراكم داخل الإسفنج.
فوائد شوكيات الجلد
يعتمد النظام البيئي البحري على بعض شوكيات الجلد. فعندما ينقص مجتمع شوكيات الجلد يحدث غالبًا تغير في النظام البيئي.
فإذا انخفضت أعداد أنواع قنفذ البحر مثلًا نتيجة انتشار مرض ما ازدادت الطحالب زيادة كبيرة على الشعب المرجانية، مما يؤدي إلى تدمير المرجان في كثير من المناطق.
فقنافذ البحر وخيار البحر مخلوقات حية تحرك الرواسب في قاع البحر إلى أعلى، وهذا أمر مهم لجميع مكونات النظام البيئي، مما يجعل المغذيات الموجودة في قاع البحر ترتفع في الماء وتصبح متوافرة للمخلوقات الحية الأخرى.
مضار شوكيات الجلد
قد تغير بعض شوكيات الجلد النظام البيئي البحري. فنجم البحر التاجي ذو الأشواك يتغذى على بوليب المرجان. وعندما تكون هذه المخلوقات هائلة تدمر الشعب المرجانية.
وتشكل قنافذ البحر غذاء شهيًا لثعالب البحر، الشكل 1-14. فإذا انخفض عدد ثعالب البحر ازداد عدد قنافذ البحر، وتتغذى قنافذ البحر على غابات عشب البحر، فيؤدي ذلك إلى تدمير بيئات الأسماك والقواقع والسرطانات.
الشكل 1-14
وجود عدد كافٍ من ثعالب البحر يحافظ على مجتمع قنفذ البحر، ويجعله تحت السيطرة. وإذا ازدادت أعداد قنافذ البحر، فإنها تهدد غابات عشب البحر التي تتغذى عليها هذه القنافذ.
مختبر تحليل البيانات 1-1
بناء على بيانات حقيقية
تفسير الرسوم العلمية
كيف يظهر مخطط العلاقات التركيبية العلاقات بين أنواع نجوم البحر؟
يظهر المخطط القصصي أدناه العلاقات بين أنواع مختلفة من نجوم البحر، معتمدًا على بيانات جزيئية. وكل حرف يمثل نوعًا معينًا من نجوم البحر.
التفكير الناقد
- حدد نجم البحر الآخر ضد نجم البحر A؟
- حلل أي مجموعات نجم البحر أكثر قربًا: L أو C؟ كيف قررت ذلك؟
التقويم 1-1
الخلاصة
- يمكن تحديد الأفراد البالغة من شوكيات الجلد باستعمال أربع صفات تركيبية رئيسة.
- لشوكيات الجلد جهاز وعائي مائي وأقدام أنبوبية.
- لشوكيات الجلد تكيفات متنوعة للتغذي والحركة.
- الشوكيات الجلد التي تعيش حاليًا ست طوائف رئيسة.
فهم الأفكار الرئيسة
- الفكرة الرئيسية: حدد الصفات الأربع الرئيسة التي تميز الأفراد البالغة من شوكيات الجلد.
- وضح كيفية عمل النظام الوعائي المائي.
- ارسم تخطيطيًا يمثل كل طائفة من طوائف شوكيات الجلد الست.
- اقترح كيف ترتبط الحركة والتغذي في شوكيات الجلد.
التفكير الناقد
- كوّن فرضية: يعيش نوع معين من الروبيان المضغوط باللونين الأحمر والأبيض غالبًا على نوع من نجم البحر الهش الملون. كوّن فرضية عن العلاقة بين الروبيان ونجم البحر الهش.
- نهاية مفتوحة: إذا كانت القوة التي يحتاج إليها نجم البحر لفتح صدفة محار هي 20 نيوتن، فكم قدمًا أنبوبية يحتاج إليها إذا كانت القدم الواحدة تولد قوة مقدارها 0.25 نيوتن؟
جاري تحضير الدرس المعاد صياغته وبناء الأنماط
نحافظ على المعنى العلمي ونربط كل فقرة بنواتجها ومفاهيمها.
إعادة إنتاج الدرس حسب نمط التعلم
طلب واحد ينتج المسارات البصري والسمعي والحركي والقرائي معًا، بصياغة تراعي سياق المناهج السعودية.
اختر نمط التعلم
تُنتج الأنماط الأربعة دفعة واحدة، ثم تُستدعى الحزمة المحفوظة في الزيارات التالية.