حشره چیست؟ – انواع حشرات و ویژگی های آن ها
حشرات گروه بزرگی از جانداران به نام بندپایان هستند. حشرات از فراوان ترین و همچنین پر تنوع ترین موجودات روی کره ی زمین هستند.
همه ی ما از کودکی تا کنون تا حدود زیادی با این موجودات کوچک آشنا هستیم و آن ها را در زندگی روزمره و به وفور مشاهده کرده ایم. بیش تر از یک میلیون نوع حشره ی مختلف بر روی کره ی زمین تا کنون شناخته شده است. این تعداد از مجموع همه ی انواع جانوران دیگر بیشتر است. همچنین قابل ذکر است که به این موضوع در کتاب های درسی پایه چهارم و نهم اشاره شده است. در این مقاله ی نشریه جهان شیمی فیزیک به حشرات، ویژگی های آن ها و انواع مختلف آن ها می پردازیم.
حشره چگونه موجودی است؟
حشرات در گروه بندپایان قرار می گیرند. حشره ها شامل تعداد زیادی از جانداران مختلف هستند. این موجودات را به بیست و نه گروه گروه تقسیم می کنند. از جمله ی این بیست و نه گروه حشره ها ملخ ها، سوسک ها، پروانه ها، مگس ها و زنبور ها هستند. حشره ها اسکلت داخلی ندارند؛ در عوض، سطح بدن آن ها را ماده ی سختی از جنس کیتین می پوشاند. این ماده، نوعی اسکلت خارجی و پوششی زره مانند برای محافظت کردن از بدن حشره ها است. اسکلت خارجی از چند قطعه تشکیل شده است که با غشای نرمی به هم دیگر متصل اند.
به سبب همین قطعات و اتصال آن ها، حشره ها می توانند حرکت کنند. در حشره ها، پا ها به صورت بند بند یا مفصل دار هستند. حشره های بالغ دارای سه جفت پا هستند. بیشتر حشره های بال دار (به جز مگس ها) دارای دو جفت بال هستند. در زنبور ها دو جفت بال با رابط های قلاب مانندی به هم متصل شده اند.
نحوه ی شناسایی حشرات
بدن حشره های بالغ از سه قسمت سر، سینه و شکم تشکیل شده است. بال ها و پا ها به سینه متصل اند. شکم محل قرار گرفتن بخش هایی مانند دستگاه گوارش و جای تشکیل و نگه داری تخم ها است. حشره ها سه جفت پا دارند. پوشش سخت و محکمی که اسکلت خارجی بدن نامیده می شود، بدن این موجودات را می پوشاند. حشره دارای شاخک هایی در ساختار بدنی خود هستند. حشره ها از شاخک های خود برای بوییدن استفاده می کنند. بعضی از حشره ها، به عنوان مثال زنبور ها، در شاخک هایشان دارای سلول های چشایی نیز هستند. چشم های حشره ها نیز دارای ساختاری منحصر به فرد است. بیش تر حشره ها چشمان مرکب بزرگی دارند که شامل صد ها عدسی کوچک است.
هر عدسی تصویر کوچکی تولید می کند. مغز با استفاده از مجموعه ی این تصویرها در کنار یک دیگر، تصویر کاملی را از آنچه مقابل چشم های حشره ها قرار دارد، می سازد.
انواع حشرات بال دار و بدون بال
بیش تر حشره ها دارای دو جفت بال هستند، اما بعضی از آن ها مانند کک ها و مورچه های کارگر، بال ندارند. مورچه های پرنده نیز فقط مدت کوتاهی بال دارند و سپس، آن را از دست می دهند. سوسک ها با بیش تر از دویصت و پنجاه گونه ی مختلف از هم، بزرگ ترین گروه حشره ها را تشکیل می دهند. در نگاه اول، چنین به نظر می رسد که سوسک ها و بیش تر ساس ها بال ندارند؛ زیرا بال های جلویی آن ها قاب محکمی می سازند که بال های ظریف عقبی را می پوشاند. بدن گوش خزک ها مسطح است؛ آن ها گازنبری در انتهای دم خود دارند و بال های آن ها روی هم تا می شود. جیرجیرک ها نیز پا های عقبی بلندی دارند که به کمک آن ها می جهند و با مالیدن بال ها به هم دیگر، آواز می خوانند.
شته ها نیز به دو شکل بدون بال و بال دار وجود دارند. این حشره ها بدنی نرم و ظریف به رنگ قهوه ای و یا سبز دارند که به استتار آن ها بر روی گیاهان کمک می کند. طول بدن شته ها به حدود ۳ میلی متر می رسد.
دستگاه تنفس و چرخه ی زندگی حشرات
حشره ها شش ندارند و تنفس آن ها از راه لوله های ظریفی به نام لوله های تنفسی انجام می گیرد. این لوله ها در درون بدن حشره ها پخش شده اند و هوا و اکسیژن را به آن ها می رسانند. در بیش تر حشره ها، هوا از راه سوراخ هایی که در دو سمت بدن (بیش تر در ناحیه ی دم) وجود دارد، به لوله های تنفسی وارد می شود. این سوراخ ها اسپیراکل نامیده می شوند. بهترین نمونه ی این اسپیراکل ها را در کرم ابریشم و یا نوزاد کرم شکل پروانه ها و همچنین شب پره ها می توان مشاهده کرد. در مورد چرخه ی زندگی حشره ها هم باید اشاره کرد که چرخه ی زندگی حشره های پیشرفته تر، مانند مگس ۴ مرحله ای است؛
تخم آن ها به نوزاد کرم شکل (لارو) تبدیل می شود. نوزاد در ضمن رشد، دوباره پوست می اندازد. سپس، پیله ای به دور خود می تند و در درون پیله، به حشره ی بالغ تبدیل می شود.
نحوه ی رشد و نمو در حشرات
بیش تر حشره ها زندگی خود را از تخم آغاز می کنند اما جانداری که از درون تخم بیرون می آید، به طور معمول شبیه به والدین خود نیست. برای نمونه، نوزادان کرم شکل پروانه و شب پره اصلاً شبیه به پروانه ها و شب پره های بالغ نیستند. دلیل این تفاوت نیز آن است که، این نوزادان کرم شکل بال ندارند و همچنین این نوزادان به جای مکیدن شیره ی گل ها، با آرواره های خود برگ ها را می جوند. نوزاد کرم شکل، پیش از تبدیل شدن به حشره ای بالغ، یک مرحله از زندگی اش را درون پیله می گذراند. موجودی که از پیله خارج می شود، به حشره ی بالغ تبدیل شده است.
زنبورهای عسل، مگس ها و سوسک ها در حین رشد، مراحلی شبیه به این را طی می کنند. نوزاد این دسته از حشره ها را لارو می نامند. به مجموعه ی این مراحل، دگردیسی کامل (یعنی تغییر کامل) می گویند. برخی از حشرات بیش تر زمان زندگی خود را به شکل لارو می گذرانند و در پایان عمر خود، برای تولید مثل به شکل بالغ در می آیند.
اندازه جثه ی حشرات گوناگون و پوست اندازی آن ها
سنگین ترین حشره، یک نوع سوسک آفریقایی به نام گلیات است. اندازه ی جثه ی این سوسک به بزرگی مشت انسان است که وزن آن به حدود ۱۰۰ گرم می رسد. بعضی از حشره ها بدن دراز اما بسیار نازک و ظریفی دارند و به شاخه ی گیاه ها شبیه اند. کوچک ترین حشره نیز از نقطه های این نوشته هم حتی کوچک تر است. حشره ها در دوره ی رشد و نمو، چند بار پوست می اندازند. دلیل این پوست اندازی ها این است که، پوسته ی سخت و خارجی آن ها رشد نمی کند. با هر دفعه پوست اندازی، پوست قبلی شکاف می خورد و باز می شود و حشره از داخل آن شکاف به بیرون می آید.
پیش از افتادن پوست پیشین، پوستی نرم و جدید زیر آن پدید می آید. حشراتی که می خواهند پوست اندازی کنند، تا زمانی که پوست جدیدشان سفت شود، خود را با آب یا هوا باد می کنند. سپس آب یا هوا را از خود بیرون می کنند تا فضای کافی برای رشد بدنشان آماده شود. بیش تر این موجودات در طول زندگی، ۴ تا ۱۰ بار پوست می اندازند.
محل زندگی، تغذیه و تاثیرات حشرات گوناگون
حشره ها را در همه جا می توان یافت اما تعداد بسیار اندکی از آن ها در دریا زندگی می کنند. حشره ها تقریباً همه چیز می خورند. بسیاری از آن ها آفت به حساب می آیند و آسیب زیادی به مواد غذایی و محصولات کشاورزی می رسانند. موریانه ها و حشره های دیگری مانند کرم چوب و سوسک چوب خوار، حتی می توانند خانه های ما را نابود کنند. کک و پشه خون ما را می مکند و ناقل بیماری های خطرناکی هستند. در مقابل، حشره های مفیدی هم وجود دارند، زنبور عسل در گرده افشانی گیاهان گوناگون که غذای ما را تامین می کنند، دخالت دارد و عسل تولید می کند.
کرم ابریشم، ابریشم می سازد و کفشدوزک یا پینه دوز، شته ها را که آفت گیاهان گوناگون اند، می خورد. بعضی حشرات با خوردن مدفوع جانوران دیگر، محیط زندگی ما را پاکیزه نگه می دارند. در مقابل شپش انسان، مانند انواع دیگر این حشره، از خون پستانداران تغذیه می کند.
شباهت نوزاد حشرات به والد های خود
پیش تر به دگردیسی حشره ها اشاره شد. گفتیم نوزادان تعدادی از حشره ها با حشره های بالغ تفاوت های چشم گیری دارند. چرخه ی زندگی ملخ ها و سنجاقک ها تا حدی با آن چه که در پروانه ها دیده می شود، متفاوت است. نوزاد این حشره ها بال ندارد اما تا اندازه ای شبیه به حشره های بالغ است و فقط کمی از ان ها کوچک تر است. این نوزادان را شفیره می نامند. آن ها به تدریج و بدون گذراندن مرحله ی زندگی در پیله، به حشره های بالغ تبدیل می شوند. این شیوه ی رشد را دگردیسی ناقص می نامند.
حشره هایی که در آب زندگی می کنند، به طور معمول برای عوض کردن هوای لوله های تنفسی خود باید به سطح آب بیایند. البته بسیاری از نوزادان حشره ها می توانند اکسیژن حل شده در آب را به طور مستقیم جذب کنند.
زندگی گروهی در لانه ی حشرات
مورچه ها موفق ترین حشرات اجتماعی هستند. در لانه ی جمعی مورچه های برگ بُر، ملکه تخم می گذارد اما وظیفه ی نگه داری از تخم ها به عهده ی مورچه های پرستار است. مورچه های کارگر بزرگ برگ ها را می برند و به لانه می آورند. این مورچه ها هنگام حرکت، شکم خود را به زمین می کشند و ماده ای بو دار برای راهنمایی بقیه بر جا می گذارند. مورچه های سرباز، سر بزرگ و آرواره های قوی برای گاز گرفتن دارند و با این ساختار ها از لانه محافظت می کنند. مورچه های کارگر کوچک تر تونل های جدید می کنند و از باغچه های قارچ، برای تغذیه ی مورچه های دیگر، مراقبت می کنند.
ملکه ی مورچه ها می تواند در هر ۱۰ ثانیه یک تخم بگذارد. مورچه ها برگ را می جوند و از آن خمیر می سازند. سپس، این خمیر را با مدفوع خود مخلوط می کنند. قارچ ویژه ای روی این مخلوط پرورش می یابد و مورچه ها آن را می خورند. طول یک مورچه ی برگ بر به ۲ سانتی متر می رسد. این مورچه می تواند چیزهای سنگین را با دهانش جا به جا کند.
حشراتی که تنها در لانه زندگی می کنند
بیش تر حشره ها تنها زندگی می کنند و جای مناسبی برای تخم گذاری می یابند. امکان دارد این محل، درون بدن حشره های دیگر باشد. نوعی زنبور وجود دارد که تخم خود را در بدن یک عنکبوت زنده اما از کار افتاده و یا فلج می گذارد. حشره هایی که زندگی اجتماعی دارند مانند مورچه ها که به آن ها پرداختیم همواره در کنار هم، در گروه های بزرک تقسیم وظایف و زندگی می کنند. در این گروه ها، هر حشره وظیفه ی خاصی دارد و تولید مثل، فقط به عهده ی ملکه است. لانه ی مورچه ها شبکه ی تهویه ی هوا دارد و مجرا های خاصی، دما و رطوبت درون آن را یک نواخت نگه می دارند. آن لانه ها در کل پیچیده تر هستند. همچنین مورچه ها می توانند برگ ها را از راه شبکه ای از تونل ها به درون لانه ببرند.
عجایب دیگر و قطعات دهانی حشرات
زنبورهای عسل و مورچه ها، اعضای گروه خود را از راه بویایی می شناسند. تعداد عدسی های چشم حشره ها، از ۶ عدد در مورچه ی کارگر تا ۳۰ هزار عدد در برخی سنجاقک ها متغیر است. حدود سه هزار و پانصد نوع سوسک خانگی وجود دارد که بیشتر آن ها در منطقه های گرم سیر زمین زندگی می کنند. زنبورهای عسل زنبیل های گرده دارند که در واقع، مو هایی بر روی پا های عقبی است. با آن ها گرده ها را جمع آوری می کنند. قطعات دهانی حشرات با نوع غذای آن ها سازگار شده است.
برخی حشره ها آرواره های جونده، بعضی مکنده و عده ای نیش زننده دارند. راهبک آرواره هایی قوی دارد که می تواند آن ها را در پوست سخت حشرات فرو ببرد. سوسک ببری، گوشت خوار درنده ای است که آرواره های جونده ی بزرگی دارد. در انواعی از سوسک ها که ویویل نام دارند، قطعات دهانی بر آمده و پوزه مانند هستند. این سوسک ها آفت های خطرناکی هستند و غلات و آرد را آلوده می کنند.
تحقیق در مورد حشرات برای کودکان
حشرات بزرگترین گروه از حیوانات در جهان هستند – بیش از یک میلیون گونه حشره وجود دارد و آنها تقریباً در همه جا زندگی می کنند! حشرات خدمات ضروری برای ما و اکوسیستم ها مانند گرده افشانی، بازیافت مواد مغذی و کنترل آفات ارائه می کنند. با این حال، بیشتر ما توجه کمی به حشرات داریم. نگران کننده است که حشرات نیز با تهدیدات زیادی روبرو هستند و در سراسر جهان، جمعیت آنها در خطر است.
درک حشرات، اهمیت آنها در اکوسیستم ها و تهدیداتی که با آن روبرو هستند برای محافظت از این موجودات شگفت انگیز حیاتی است. حشرات همه جا هستند و در اشکال، اندازه ها و رنگ های مختلفی وجود دارند که به آنها اجازه می دهد تقریباً در هر زیستگاه روی زمین زندگی کنند.
در طرحی که دانشمندان برای گروه بندی حیوانات استفاده می کنند، حشرات متعلق به کلاس Insecta، بزرگترین گروه موجودات زنده روی زمین هستند. حشرات برای اکوسیستم ما مهم هستند و ما به شدت به خدمات اکوسیستمی وابسته هستیم، مزایایی که محیط طبیعی و ارگانیسم های آن برای انسان فراهم می کند. حشرات گرده افشان های اولیه هستند که عمل انتقال گرده ها را بین گیاهان گلدار انجام می دهند.
این فرآیند به گیاهان اجازه تولید مثل و تولید بذر را می دهد و ما را قادر می سازد همه این میوه های خوشمزه را بخوریم. زنبورها و پروانه ها به گرده افشانی بسیاری از گونه های گیاهی گلدار و زراعی کمک می کنند که میوه ها، گل ها، سبزیجات و سایر محصولات مانند ابریشم، عسل و موم را برای ما فراهم می کند.
حشرات بخشی از تقریباً هر زنجیره غذایی هستند، به این معنی که آنها منبع غذایی بسیاری از حیوانات بزرگتر مانند پرندگان، ماهی ها، خزندگان و پستانداران هستند که به نوبه خود توسط سایر شکارچیان خورده می شوند. بدون حشرات، زنجیره غذایی ما از بین میرود و بیشتر حیوانات زنده نمی مانند. حشرات همچنین از مواد زنده و مرده تغذیه می کنند و به تجزیه مواد زائد و سرعت بخشیدن به بازیافت مواد مغذی در محیط کمک می کنند.