ما نوع التماثل في شوكيات الجلد

ما هي شوكيات الجلد

شوكيات الجلد هي مجموعة من الكائنات البحرية، وتأتي في الأنجليزية بمصطلح Echinodermata وهي كلمة يونانية تعني الجلد الشوكي، ويوجد منها حوالي 7000 نوع توجد في قاع البحر في كل موطن بحري من منطقة المد والجزر إلى أعماق المحيط، ويتميزون بمجموعة متنوعة من الألوان، وتشتمل شوكيات الجلد على نجم البحر ، والدولار الرملي، والنجم الهش، قنفذ البحر وخيار البحر، وتكوم شوكيات الجلد لها تناظر شعاعي، والعديد منها له خمسة أذرع أو مضاعفات الخمس، ولها قشرة مصنوعة من كربونات الكالسيوم المغطى بالجلد، حيث تساعد خلايا الجلد في دعم وصيانة الهيكل العظمي وخلايا الصبغ، وتقوم خلايا الغدة بفرز سوائل لزجة أو سمومًا، فيما يلي سوف نتعرف على ما نوع التماثل في الشوكيات.

نوع التماثل في شوكيات الجلد

يتم اكتساب التناظر الشعاعي في تنظيم البالغين خلال فترة التحول لأن جميع مراحل تطور الجلد لديها هياكل متناظرة ذات جزئين، وجميع شوكيات الجلد لديها تصميما جسميا خماسيا وتتميز بأسطح فموية وغير فموية مميزة، ويتواجد الفم في موقع مركزي على سطح الجسم باستثناء بعض الحيوانات مثل القنفذ البحري والنجوم البحرية والنجميات حيث يتغير موقع الفم قليلا عن موقعه الأصلي.

ومع ذلك، فإن موقع فتحة الشرج يختلف بشكل كبير ويتم تحديده بشكل فريد، وفي بعض أنواع قنافذ البحر والنجميات، يكون موقع فتحة الشرج على سطح الفم، ويتم عرض التناظر الشعاعي باستخدام نصف الأقطار والأقطار البينية، ويمكن تمييز نصف القطر بصفوف من الأقدام الأنبوبية والأقطار البينية وهي أجزاء من الجسم بين نصف القطر، ولكن في حيوانات النحل البحرية قد تنتشر الأقدام الأنبوبية على نصف قطر الجسم.

عادة ما تقتصر الأقدام الأنبوبية على فم الحيوان باستثناء حيوانات مثل Holothurians والقنفذ البحري، حيث تمتد أقدام الأنبوب إلى الجانب غير الفموي، ويسمى ذلك الجانب الشعاعي، ويسمى الجانب الآخر (الذي لا توجد به أقدام أنبوبية) السطح أبكتينال أو أدمبولاكرال.

يمتد الجسم في الكويكب والنجوم الهشة والنجميات والنجميات الشعاعية والشوكيات باتجاه نصف القطر. أما في القنفذ البحري المستدير وخيار البحر، فإنهما يكونان على شكل نقانق. وتكون الأسطح غير الفموية غير واضحة بسبب امتداد السطح الشعاعي في جميع أعضاء الشوكيات، باستثناء خيار البحر الذي يكون توجيه الفم نحو الأسفل. أما في النجميات البحرية، فإن توجيه الفم أفقيا ويوضعون جانبا واحدا من الجسم على الأرض. ولكن في الشوكيات النجمية، فإن توجيه الفم نحو الأعلى.

تمثل الأقدام الأنبوبية سمة مميزة لشوكيات الجلد، وفي الكويكب وقنفذ البحر و Holothuroidea، تحتوي الأقدام الأنبوبية على مصاصات طرفية تساعد في الحركة. وفي أشكال أخرى، تم تعديل الأقدام الأنبوبية بشكل مختلف لتناسب وظائف مختلفة، مثل التنفس وجمع الطعام والإحساس باللمس.

تركيب شوكيات الجلد

الجهاز الهضمي

شوكيات الجلد لديها جهاز هضمي بسيط مع الفم والمعدة والأمعاء والشرج، وفي كثير من الأحيان، يكون الفم على الجانب السفلي وفتحة الشرج على السطح العلوي للحيوان ، ويمكن لنجم البحر دفع بطونه خارج جسمه وإدخالها في الفريسة حتى يمكنه هضم الطعام خارجيًا، ولذلك يستطيع نجم البحر مطاردة فريسة أكبر بكثير مما يسمح  له فمه.

الجهاز العصبي والحواس

لدى شوكيات الجلد لا توجد أدمغة ، ولكن لديهم أعصاب تمتد من الفم إلى كل ذراع أو على طول الجسم، وهذا من خصائصهم. كما يحتوي بعض أقدامهم الأنبوبية على حساسية للمواد الكيميائية مما يسمح لهم بتحديد مصدر الروائح مثل الطعام، وتوجد عيون صغيرة في نهاية كل ذراع يمكنها اكتشاف الضوء أو الظلام.

نظام الدورة الدموية

– تحتوي شوكيات الجلد على شبكة من القنوات المملوءة بالسوائل التي تعمل على تبادل الغازات والتغذية والحركة، وتحتوي الشبكة على حلقة مركزية وأقدام أنبوبية تمتد على طول الجسم أو الذراعين.

الجهاز التنفسي

يتميز شكل شوكيات الجلد بجهاز تنفسي ضعيف التطور، حيث يستخدمون خياشيم بسيطة وأقدامهم الأنبوبية لامتصاص الأكسجين وإخراج ثاني أكسيد الكربون.

الجهاز التناسلي

شوكيات الجلد تكون إما ذكرًا أو أنثى وتصبح ناضجة جنسيًا بعد حوالي سنتين إلى ثلاث سنوات، ويطلق معظمهم البويضات والحيوانات المنوية في الماء ليتم عملية الاخصاب، وتستطيع الأنثى إطلاق حوالي مائة مليون بيضة دفعة واحدة، وبعد ذلك تتطور اليرقات وتستقر في قاع البحر.

الجهاز الإخراجي

تحتوي شوكيات الجلد على نظام إفراغ بسيط بدون كلى، وتستخدم الانتشار للتخلص من النفايات النيتروجينية التي تتكون أساسًا من غاز الأمونيا.

فوائد شوكيات الجلد 

دور شوكيات الجلد في البيئة

• يحفر الخيار البحر في الرمال، مما يزيد من توفر الأكسجين في قاع البحر، وهذا يوفر فرصة للعديد من الكائنات الحية للعيش هناك.  
• بالإضافة إلى ذلك، يعمل نجم البحر على منع نمو الطحالب على الشعاب المرجانية، مما يمنح الشعاب المرجانية إمكانية الحصول على الغذاء بسهولة، كما يوفر الكثير من الأنواع البحرية موطنًا للطفيليات مثل سرطان البحر والديدان والقواقع.
• شوكيات الجلد هي أيضًا خطوة مهمة في السلسلة الغذائية للمحيطات، شوكيات الجلد هي النظام الغذائي الأساسي للعديد من الحيوانات،  ومن ناحية أخرى، تأكل شوكيات الجلد الأعشاب البحرية وتحافظ على نموها.  
• يتغذى قنفذ البحر بشكل رئيسي على الطحالب، وبذلك يساعد في المحافظة على الشعاب المرجانية والصخور 
• وفي الآونة الأخيرة ظهرت بكثرة الأعشاب البحرية في النظم البيئية البحرية، مما قد تؤدي هذه الأعشاب البحرية الزائدة إلى تدمير الشعب المرجانية بأكملها، ويعتقد العلماء أن انقراض كميات كبيرة من شوكيات الجلد تكون سبب في هذا التدمير .

شوكيات الجلد كغذاء في بعض الدول

• تُعَدُ شوكيات الجلد من الأطعمة الشهية في بعض الدول، حيث يتم اصطياد حوالي ٥٠٠٠٠ طن من قنافذ البحر سنويًا للاستهلاك، ويتم استهلاكها في الغالب في اليابان وبيرو وإسبانيا وفرنسا.
• تتم استهلاك الغدد التناسلية لقنافذ البحر من الذكور والإناث كمأكولات بحرية، ويعتبر الخيار البحر من الأطعمة الشهية في بعض دول جنوب شرق آسيا، وفي الصين يتم استخدامها كأساس للشوربة 

شوكيات الجلد كدواء

• تستخدم شوكيات الجلد في العلاج وأيضا في البحوث العلمية، على سبيل المثال، بعض سموم خيار البحر تؤثر في إبطاء نمو الخلايا السرطانية، ولذلك فهي تستخدم بشكل واسع في الأبحاث المتعلقة بالسرطان.  
• قنافذ البحر هي أيضًا كائنات نموذجية حيث تستخدم في أبحاث علم الأحياء التطوري، حيث تستخدم قنافذ البحر لدراسة آليات الاخصاب وتنشيط البويضة، والعمليات الفسيولوجية التي تحدث أثناء التطور المبكر، وتنظيم التمايز في الجنين المبكر.  
• بالإضافة إلى ذلك، تمت دراسة الأساس الجزيئي للتطور المبكر في قنافذ البحر، وتبين أن البيض والأجنة المبكرة للعديد من الأنواع البحرية تكون شفافة بشكل جميل.  

 شوكيات الجلد في الزراعة 

• يستخدم المزارعون الجزء الصلب لشوكيات الجلد كمصدر للجير في بعض المناطق التي لا يتوفر فيها الحجر الجيري ، حيث يعمل الجير على حصول النباتات على المزيد من العناصر الغذائية،  ويتم استخدام حوالي 4000 طن من الحيوانات كل عام لهذا الغرض.