فوائد شوكيات الجلد في حياتنا
تعريف شوكيات الجلد يشير إلى مجموعة من اللافقاريات البحرية التي تتميز بغطاء شائك قاس، وتتجاوز أعداد أنواعها 6500 نوع، وعلى الرغم من ذلك، تم اكتشاف حوالي 13000 نوعا من الأحافير التي تنتمي إليها، وتمتلك تاريخا غنيا من الحفريات منذ العصر الكمبري. تعيش هذه الحيوانات في الماء في أجزاء مختلفة من العالم، باستثناء القطب الشمالي حيث تعيش عدة أنواع منها، وهي حيوانات عديمة التماثل. يمكن للإنسان الاستفادة من خصائصها في العديد من المناطق، وتتميز بالأشكال الفريدة والحيوية، وتعتبر مهمة جدا من الناحية البيئية والجيولوجية.
سمات شوكيات الجلد
يتم العثور على شوكيات الجلد في أعماق البحر وكذلك في مناطق المد والجزر، وتمتلك هذه الفصيلة ميزة مثيرة للاهتمام وهي حرية كافة الكائنات الحية في هذه الشعبة، ولا يوجد أي من الكائنات الحية في المياه العذبة أو البحرية، ونظام الأوعية الدموية الموجود في شوكيات الجلد مسؤول عن التبادل الغازي وتداول المغذيات والتخلص من النفايات.
تختلف شوكيات الجلد عن الكائنات الحية الأخرى في عدد من السمات، ومن خصائص شوكيات الجلد المتميزة عن الكائنات الحية الأخرى، بما في ذلك:
- تتميز بمظهر يشبه النجمة ويكون شكلها كرويًا أو ممدودًا.
- هم حيوانات بحرية فقط، ولها بشرة شوكية.
- يتمتعون بنظام دوري مفتوح، ويتألف الهيكل العظمي من كربونات الكالسيوم.
- يتنفسون عن طريق الخياشيم أو جهاز التنفس الرئوي المذرق.
- يحتوي جهازهم العصبي على نظام بسيط شعاعي وغير متطور للإخراج.
- يتميز جسمهم بعدم التقسيم وعدم وجود رأس مميز، ويوجد الفم على الجانب البطني بينما توجد فتحة الشرج على الجانب الظهري.
- تساعد القدم الأنبوبية في الحركة.
- تتكاثر جنسيًا عن طريق الاندماج الجيني ولا جنسيًا عن طريق التجديد، ويمكن أن يحدث الإخصاب خارج الجسم.
- لديهم القدرة على التجديد والتطور بشكل غير مباشر.
- تشمل أعضاء الحيوانات البحرية الحسية المتطورة المستقبلات الكيميائية والأعضاء اللمسية واللوامس الطرفية وغيرها، ومع ذلك، فهذه الأعضاء ضعيفة التطور.
فوائد شوكيات الجلد
شوكيات البحر هامة للنظام البيئي ولحياتنا، إذ تشكل مصدرًا للغذاء والدواء للإنسان، وتعتبر أيضًا جزءًا هامًا من سلسلة الغذاء في المحيط، حيث تحافظ على نمو الأعشاب البحرية تحت السيطرة وتوفر مصادر غذائية للحيوانات مثل ثعالب الماء. وفيما يلي بعض الفوائد الهامة لشوكيات البحر
الدور البيئي
تلعب الشوكيات الجلد دورا عديدا في البيئة، حيث تحفر الرمال وتحافظ على البحر الأزرق في الرمال، مما يزيد من إنتاج الأكسجين في أعماق قاع البحر، مما يسمح للكائنات الحية بالعيش هناك بشكل أفضل. بالإضافة إلى ذلك، تمنع نجمة البحر نمو الطحالب على الشعاب المرجانية، مما يمكن الشعاب المرجانية من تصفية الطعام بسهولة أكبر، وتوفر العديد من خيارات البحر بيئة مثالية للطفيليات مثل سرطان البحر والديدان والقواق.
إنها خطوة بالغة الأهمية في سلسلة الطعام البحرية، فالشوكيات الجلدية تعتبر الغذاء الأساسي للعديد من الكائنات البحرية، بما في ذلك قضاعة البحر. ومن جهة أخرى، فإنها تتغذى على الطحالب البحرية وتحافظ على نموها تحت السيطرة. على سبيل المثال، يتغذى قنفذ البحر على الطحالب التي توجد على الشعاب المرجانية والصخور. وفي الآونة الأخيرة، انتشرت الأعشاب البحرية في بعض النظم البيئية البحرية، ويعتبر تدمير الأعشاب البحرية الزائدة للشعاب المرجانية بأكملها أمرا ممكنا. يعتقد العلماء أيضا أن انقراض كميات كبيرة من الأعشاب البحرية يمكن أن يتسبب في هذا التدمير.
تستخدم كغذاء
في بعض الدول، يعتبر قنفذ البحر من الأطعمة اللذيذة، ويتم صيده بحوالي 50000 طن سنويا للاستهلاك الغذائي. ويتم استهلاكها بشكل رئيسي في اليابان وبيرو وإسبانيا وفرنسا. يتم أيضا استهلاك الغدد التناسلية لكلا الجنسين من قنافذ البحر. ويصف طعمها بأنه ناعم ومنحل، مشابه لمزيج من المأكولات البحرية والفواكه. قنفذ البحر يعتبر خيارا لذيذا في بعض دول جنوب شرق آسيا. وفي الصين، يستخدم كقاعدة للحساء والأطباق الجيلاتينية.
تستخدم كدواء
تستخدم بعض سموم خيار البحر في العلاج وتشارك في الأبحاث العلمية، وعلى سبيل المثال، تساعد بعض هذه السموم في تبطيء معدل نمو الخلايا السرطانية، ولذلك يتم التركيز على استخدامها في أبحاث السرطان.
ويتم أيضا استخدام قنافذ البحر ككائنات نموذجية في أبحاث علم الأحياء التنموي، وتستخدم لدراسة العمليات التي تحدث أثناء تنشئة البويضة وتنشيطها، وأيضا لدراسة العمليات الفسيولوجية المبكرة وتنظيم التمايز في الجنين المبكر. بالإضافة إلى ذلك، تمت دراسة الأساس الجزيئي للتطور المبكر في قنافذ البحر، حيث يمكن الحصول على الأجنة بسهولة ولا يشترط العقم. كما تعد البيض والأجنة المبكرة مفيدة في العديد من التطبيقات وتكون شفافة بشكل جميل. وبالإضافة إلى ذلك، يعتبر التطور المبكر لأجنة قنفذ البحر عملية محفوظة للغاية، حيث تتطور جميع الأجنة الناتجة عادة في نفس الوقت، مما يتيح إمكانية إجراء الدراسات البيوكيميائية والجزيئية على الأجنة المبكرة في قنفذ البحر، وقد أدى ذلك إلى العديد من الاكتشافات الهامة.
تستخدم في الزراعة
يستخدم المزارعون الهيكل الصلب لشوكيات الجلد كمصدر للجير في بعض المناطق التي لا تتوفر فيها الحجر الجيري، حيث يتم إضافة الجير إلى التربة لتحسين امتصاص النباتات للعناصر الغذائية. ويتم استخدام حوالي 4000 طن من هياكل الحيوانات هذا الغرض سنويًا.
طوائف شوكيات الجلد
بالمقابل، هناك تشابه في شوكيات الجلد على عكس التصنيفات المفصلة. حاليا، لا يوجد تغيير جوهري في تصنيف شوكيات الجلد، وتنقسم جميع الأنواع إلى أربع فئات محددة بوضوح. يتم تصنيف أنواع شوكيات الجلد عموما في كل مجموعة بناء على أشكالها وتنظيمها، ويمكن أيضا العثور على اختلافات بين الفئات في الميزات المختلفة للهيكل الداخلي وأنظمة الأعضاء، وهي:
أفراد عائلة Holothuroidea هم خيارات بحرية، ويتميزون بشكل يشبه شكل الخيار، وعادة يتواجدون في أعماق البحر قريبًا من الصخور أو الحفر الرملية أو الموحلة، ويتميزون بغياب الأيدي والأشواك، ولديهم جسم عضلي سميك، وخيار البحر هو مثال من أفراد هذه العائلة.
القنفذيات غالبًا ما تتواجد على شواطئ البحر، خاصة في الأماكن الصخرية والطينية، وهي متنقلة ومنفصلة، ولديها أسلحة فريدة من نوعها في خصائصها الفيزيائية، فهي كروية الشكل وشكل القرص، وتغطيها قشرة رقيقة ملفوفة في صندوق مجوف، ويمكن استخدام إبسولوتل المحدب والمستدير الشكل كمثال على هذه الفئة.
الزنبقيات تشبه النباتات في الشكل ولهاساق مكونة من صفائح من الحجر الجيري وبعض الزوائد وريش البحر تساعدها على الالتصاق، وتتميز هذه الطائفة بوجود خمسة أذرع مرنة حول منطقة الفم، ومن أمثلة هذه الطائفة نجمة البحر زنبق البحر
النجميات، تشبه نجم من حيث شكلها، وكلها تلامس الأحجار بحرية، ولها أذرع متصلة بقرصها المركزي وأرجلها على شكل أنبوب، ولديها أكواب شفط على جانبها السفلي (من الفم). قرص مسطح متصل به بخمسة فروع مثلثة الشكل، وعلى السطح العلوي يوجد العديد من الأشواك الصغيرة والصلبة والحادة تبدأ من بنيتها الداخلية، ومن حولها ملاقط رفيعة تساعد على تطهير الجسم، علاوة على ذلك طعامه، ويتضمن على العديد من الخياشيم الرقيقة التي تساعده على التنفس.
يتميز الثعابين بوجود أذرع فقرية تتحكم في حركة الجسم، وتنتمي إلى عائلة الأرجل الأنبوبية، ومنها تلك التي تحتوي على أذرع متفرعة وتسمى نجوم السلة، ومثال على ذلك هو نجم البحر الثعباني.