ما هي اللافقاريات؟

المؤلف:
Katja Schulz, National Museum of Natural History, Smithsonian Institution

English

الأغلبية اللافقارية
عندما يفكر معظم الناس في الحيوانات، فهم يفكرون في أشياء مثل الثدييات أو الطيور أو ربما السحالي والضفادع و الأسماك جنبا إلى جنب مع البشر بصفتهم جزء من مجموعة تسمى الفقاريات. والسمة الأكثر بروزا للفقاريات هي هيكلها العظمي المتصل الجامد داخل الجسم (هيكل داخلي) ذا المحور المركزي أو العمود الفقري. ولكن الحيوانات الفروية والريشية والمتقشرة التي نعرفها لا تمثل سوى جزء صغير جدا من التنوع الحيواني. أما الغالبية العظمى من الحيوانات فهي لافقاريات واللافقاريات مثل الحشرات والديدان والقواقع والشعب المرجانية والإسفنجيات وأشياء أخرى كثيرة غامضة ومتعرجة وزاحفة ومقرفة. في الواقع، فإن 95٪ من أنواع الحيوانات المعروفة التي يبلغ عددها 1.4 مليون هي اللافقاريات، وبين اللافقاريات توجد المفصليات (الحشرات والقشريات والعناكب وأقاربهم) وهي الآن المجموعة الأكثر تنوعا مع أكثر من 1.2 مليون نوع حي.

لماذا لا يعرف معظم الناس سوى القليل جدا عن اللافقاريات؟ قد يكون ذلك بسبب صغر معظمها نسبيا. هناك بعض اللافقاريات الكبيرة جدا مثل الحبار الضخم الذي يبلغ وزنه ما يقرب من 500 كجم (أكثر من 1000 رطل) أو دودة bootlace التي يمكن أن يزيد طولها عن 55 متر (180 قدم). ولكن معظم اللافقاريات صغيرة وبعضها صغير بحيث يكاد يكون مرئيا للعين المجردة. يعيش عدد كبير من اللافقاريات أيضا في مساكن طبيعية لا يراها الناس في كثير من الأحيان. على سبيل المثال تحت الماء في المحيطات والجداول والبرك وفي التربة وفي ظلال الأشجار أو داخل الحيوانات الأخرى مثل الطفيليات. للحصول على قائمة من كافة المجموعات اللافقارية الرئيسية وملاحظات حول عاداتهم انظر الشعب الحيوانية.

كلنا لافقاريات
وسيقول لك معظم علماء الأحياء أن اللافقاريات هي مجموعة مصطنعة لأن الفقاريات نشأت من أسلاف لافقارية. وهذا يعني أن الفقاريات هي في الواقع مجرد مجموعة خاصة جدا من اللافقاريات. ونظرا لهيكلهم العظمي النحيف وأجهزتهم العصبية المذهلة، فإن بعض من أكبر وأذكى وأشهر الحيوانات نمت في النسب الفقاري. قد غزت الفقاريات الأراضي والمياه والهواء كما أنها تهيمن على قمم العديد من السلاسل الغذائية، ومع ذلك فإن الفقاريات عددها قليل من المنظور التطوري على شجرة الحياة الحيوانية حتى أن معظم علماء الأحياء لا يعتبروها جديرة أن يكون لها أسرة خاصة بها (انظر مملكة الحيوان).

و تعتبر العلاقات بين المجموعات الحيوانية الرئيسية موضوعا حيا للمناقشات العلمية. وبفضل تحليلات النشوء والتطور الجزيئي الحديثة، فقد شهد فهمنا لشجرة الحياة الحيوانية تحولا كبيرا على مدى السنوات العشرين الماضية. وقبل أن يتمكنوا من تحليل المادة الوراثية للحيوانات، كان علماء الأحياء يسندون الفرضيات الخاصة بهم عن العلاقات فقط على أوجه التشابه في خطط الهيئة والأنماط التنموية للحيوانات. وكانت هذه مهمة صعبة جدا لأن معظم الشعب الحيوانية نشأت في الماضي البعيد جدا خلال الإشعاع الكامبري منذ أكثر من 500 مليون سنة. فقد حدثت الكثير من التطورات منذ ذلك الوقت مما عدل التشريح والعمليات التنموية في متباينة الأنساب الحيوانية مما أدى إلى التعتيم على الخصائص المشتركة بين الجماعات ذات الصلة. وهذا صحيح بشكل خاص في الحيوانات التي تتخذ طرق متخصصة جدا من الحياة مثل الطفيليات الداخلية التي تعاني في كثير من الأحيان انخفاض أو فقدان لأجهزة الجسم الرئيسية على مر الزمن. بينما أعيقت أيضا الدراسات الجينية الجزيئية بسبب فترات طويلة من التباعد التطوري لأنها توفر كميات كبيرة من البيانات التي يمكن أن تعرضها لتحليلات متقدمة مع الأخذ في الاعتبار أنماط التطور الجزيئي. وباستخدام أدلة كثيرة من الجينات والأشكال المورفولوجية، فإن علم الوراثة العرقي الحديث (دراسة العلاقات التطورية بين الكائنات الحية) يكشف ببطء هيكل شجرة الحياة الحيوانية.

فعلى الرغم من أن فهمنا للعلاقات الحيوانية ليس كاملا إلا أننا نعلم أن أقرب الأقارب من الفقاريات هي اللافقاريات البحرية. جنبا إلى جنب مع الفقاريات وcephalochordates ((lancelets والزقيات (انظر النافورات البحرية والأقارب) تشكل أسرة Echinoderms. Chordata (نجم البحر، قنافذ البحر، والأقارب) وhemichordates (الديدان الجوزة وpterobranchs) تتحدا مع الحبليات في superphylum Deuterostomia. وقد وضعت عدة مجموعات بحرية في الأغلب في Deuterostomia على سبيل المثال lophophorates (phoronids, brachiopods, and bryozoans) وchaetognaths (الديدان السهمية) ومؤخرا Xenoturbellida. ولكن معظم علماء الأحياء يعتقدون الآن أن lophophorates تنتمي إلى Protostomia وهي المجموعة الشقيقة لـDeuterostomia والـchaetognaths الذي قد يكون أيضا أكثر ارتباطا بالـprotostomes. والعلاقات الخاصة بـxenoturbellids لا تزال غير مؤكدة ولكن الأدلة الأخيرة تربطهم بديدان acoel.

أما الـProtostomia فهي مجموعة كبيرة تضم العديد من الحيوانات البحرية والحيوانات الشبيهة بالدود وكذلك الطفيليات ومجموعات معقدة ومتنوعة للغاية مثل الرخويات (القواقع وبلح البحر والحبار والأقارب). والمفصليات (الحشرات والقشريات والعناكب والأقارب). ضمن protostomes فإن البيانات الجينية تشير إلى مجموعتين فرعيتين مهمتين وهما Ecdysozoa (المفصليات والديدان الخيطية والأقارب) وLophotrochozoa المعروفة في بعض الأحيان باسم Spiralia (الرخويات، الحلقيات، platyhelminths والأقارب). وضمن Lophotrochozoa توجد مجموعة trochozoan الأساسية (الرخويات، الحلقيات، nemerteans، phoronids، وذوات القوائم الذراعية) التي يتم دعمها جيدا ولكن العلاقات بين الشعب المتبقية مازالت محل جدل. Orthonectids و rhombozoans والطفيليات الغامضة في اللافقاريات البحرية قد تكون أيضا lophotrochozoans ولكن لم يتم حتى الآن التأكد من هذه الفرضية أيضا.

Protostomia وDeutorostomia هي مجموعات فرعية رئيسية من Bilateria (الحيوانات المتماثلة ثنائيا). ومعظم الحيوانات المتعددة الخلايا (Metazoa) هي متماثلة ثنائيا، ولكن هناك أربع مجموعات بحرية في الغالب انحرفت في قاعدة الشجرة metazoan: cnidarians (قناديل البحر والمرجان وشقائق النعمان البحرية وأقاربهم) وctenophores (الهلام المشط)و placozoans (بمنتهى البساطة الحيوانات البحرية) و poriferans (الإسفنجيات). لقد أثبتت العلاقات بين هذه الأنساب والحيوانات المتماثلة ثنائيا صعوبة حلها. وقد تم في بعض الأحيان وصف الإسفنجيات وplacozoans والهلام المشط على أنهم "أول الحيوانات"، ولكن أي من هذه الجماعات هو الأكثر شبها لأسلاف الحيوانات المتعددة الخلايا ليس معروفا بعد.

المراجع
  1. Brusca, R.C., and Brusca, G.J.. 2003. اللافقاريات. الطبعة الثانية. سوندرلاند بماساشوستس: Sinauer.
  2. Chapman, A.D.. 2009. عدد الأنواع الحية في أستراليا والعالم. الطبعة الثانية. الحكومة الأسترالية. وزارات البيئة والمياه والتراث والثقافة. كانبيرا أستراليا.
  3. Edgecombe, G.D., Giribet, G., Dunn, C.W., Hejnol, A., Kristensen, R.M., Neves, R.C., Rouse, G.W., Worsaae, K., and Sorensen, M.V.. 2011. أعلى مستوى علاقات metazoan: التقدم المحرز مؤخرا والأسئلة المتبقية. تنوع الكائنات والتطور. 11(2): 151-172.
  4. Tudge, C.. 2000. تنوع الحياة. أوكسفورد: مطبعة جامعة أوكسفورد.