آیا مورچه‌ها قلب دارند؟ خون چه؟

راز بقا: مورچه‌ها حشرات کوچک و شش پا هستند که در کلونی‌هایی با اندازه‌های مختلف زندگی می‌کنند. آن‌ها را می‌توان در سرتاسر جهان و در آب و هوای مختلف، از بیابان گرفته تا جنگل‌های بارانی، یافت.

به گزارش راز بقا، مورچه‌ها با تشکیل جوامع اجتماعی پیچیده با نقش‌های کاملاً مشخص برای هر مورچه، برای زنده ماندن تقریباً در هر محیطی سازگار شده اند. آن‌ها در هنگام جستجوی غذا، ساختن لانه، مراقبت از بچه‌های خود و دفاع از مکان خود در برابر شکارچیان یا مزاحمان، از طریق فرمون‌ها و سایر سیگنال‌های شیمیایی ارتباط برقرار می‌کنند. به طور متوسط، طول یک مورچه حدود یک دهم اینچ است، اما برخی از گونه‌ها می‌توانند تا دو اینچ رشد کنند!

آیا مورچه‌ها قلب دارند؟

 پاسخ این است که بله، مورچه‌ها قلب دارند! با این حال، ساختار و عملکرد قلب آن‌ها بسیار متفاوت از قلب انسان است. قلب مورچه‌ها به شکل لوله‌ای کشیده است که در نزدیکی مرکز قفسه سینه آن‌ها قرار دارد. این ساختار لوله‌ای همولنف را پمپاژ می‌کند که نوعی مایع شبیه به خون است، اما سلول‌های کمتری دارد و ظرفیت انتقال اکسیژن کمتری نسبت به خون انسان دارد. این به تامین مواد مغذی برای تمام قسمت‌های بدن مورچه کمک می‌کند و همچنین به آن‌ها اجازه می‌دهد تا با انقباض عضلات در طول آن حرکت کنند.

علاوه بر این، این قلب لوله‌ای دارای سوراخ‌های متعددی است که به مواد زائد مانند دی اکسید کربن اجازه می‌دهد تا قبل از بازدم از طریق مارپیچ‌های کناره‌های بدن به داخل کیسه‌های هوا رها شود. برخلاف انسان‌ها که قلب‌های چهار حفره‌ای دارند که به پمپاژ خون غنی از اکسیژن در سراسر بدن کمک می‌کند، مورچه‌ها برای اکثر نیاز‌های حمل‌ونقل در آناتومی خود به این اندام لوله‌ای تکیه می‌کنند.

آیا مورچه‌ها خون دارند؟

آیا مورچه‌ها خون دارند؟ پاسخ این پرسش «بله» است؛ مورچه‌ها مایعی دارند که در سراسر بدنشان در گردش است. این مایع که به «همولنف» معروف است شباهت‌های زیادی با خون انسان دارد. همولنف مواد مغذی را به بافت‌های بدن مورچه حمل می‌کند و همچنین به حذف مواد زائد از سلول‌ها کمک می‌کند. این مایع بی رنگ است، اما اگر در معرض هوا قرار گیرد، بسته به نوع مورچه می‌تواند زرد یا حتی سبز شود. کشف شده که مورچه‌های ملکه از همولنف برای اهداف دیگری مانند ارتباط بین کولونی‌ها، پیام رسانی به فرمون‌ها در طول مسیر‌ها و کمک به دفاع در برابر شکارچیان استفاده می‌کنند.

سیستم گردش خون مورچه

سیستم گردش خون مورچه به طرز شگفت آوری پیچیده است. قلب مورچه از یک لوله منفرد تشکیل شده که در امتداد قسمت پشتی بدنش قرار دارد و از سر شروع شده و به شکم ختم می‌شود. این لوله به دو لوله جانبی متصل است که به عنوان دریچه عمل می‌کنند و اجازه می‌دهند خون فقط در یک جهت جریان یابد. مورچه‌ها رگ یا شریان ندارند، اما در عوض به «همولنف» خود متکی هستند، ترکیبی از لنف و پلاسما که دقیقا مانند خون و مایع بینابینی در انسان عمل می‌کند. این مایع هورمون ها، مواد مغذی و مواد زائد را در سراسر بدن حمل کند.

علاوه بر این، همولنف همچنین به عنوان وسیله‌ای برای توزیع هورمون‌ها و فرومون‌ها در کلنی‌ها عمل می‌کند. آن‌ها ماهیچه‌های بال‌مانند دارند (دو تای آنها) که برای حرکت همولنف به اطراف منقبض می‌شوند. این مایع به دلیل التیام جراحات و کارکردش در کشتن ویروس‌ها برای حفظ سلامت مورچه‌ها ضروری است.

ضربان قلب مورچه‌ها

ضربان قلب مورچه بین ۳۰ تا ۲۰۰ ضربه در دقیقه است که با فعالیت و دما افزایش می‌یابد. خوشبختانه، مورچه‌ها مانند انسان‌ها سیستم گردش خون بسته‌ای ندارند، و آن‌ها را در برابر حملات قلبی یا سایر مشکلات قلبی ایمن می‌کند. علاوه بر این، همولنف مورچه مانند جریان خون انسان، اکسیژن را حمل نمی‌کند، بنابراین قلب برای جریان دادن اکسیژن به همولنف نیازی ندارد.

آیا مورچه‌ها نفس می‌کشند؟

تنفس انسان و مورچه متفاوت است. انسان‌ها از طریق دهان و بینی اکسیژن دریافت می‌کنند و دی اکسید کربن را دفع می‌کنند، در حالی که مورچه‌ها برای همین فرآیند از سوراخ‌های ریزی به نام سوراخ‌های هوا روی بدن خود استفاده می‌کنند. مورچه‌ها نای دارند و این سوراخ‌های هوا‌ها هوا را به نای می‌فرستند. سیستم عصبی مورچه‌ها با سیستم عصبی ما قابل مقایسه است. آن‌ها طناب عصبی بلندی دارند که از سر تا دم کشیده شده و دارای شاخه‌هایی است که به قسمت‌های مختلف بدن آن‌ها منتهی می‌شود. در نهایت، مورچه‌ها دارای دمبرگ‌هایی هستند که قفسه سینه آن‌ها را به شکمشان متصل می‌کند، که می‌تواند یک یا دو قسمت باشد و برای تشخیص زیرخانواده‌های مختلف مورچه‌ها استفاده می‌شود.

فرآیند هضم

مورچه‌ها سیستم گوارشی ساده‌ای دارند که به گونه‌ای طراحی شده که بیشترین مواد مغذی را از غذای خود استخراج کند. آن‌ها سه اندام اصلی دارند: مری، چینه‌دان و روده. مری غذا را از دهان مورچه به معده می‌برد. آنزیم‌های معده آن‌ها به تجزیه پروتئین‌ها به مولکول‌های کوچک‌تر کمک می‌کنند که بقیه بدن آن‌ها می‌تواند جذب کند. پس از انجام هضم در معده، غذا به سمت چینه‌دان حرکت می‌کند. این جایی است که غذا تا زمانی که برای انرژی یا رشد آن‌ها مورد نیاز باشد ذخیره می‌شود. در نهایت، مواد مغذی در روده از طریق منافذ کوچک در دیواره‌های آن جذب می‌شوند، قبل از اینکه مواد زائد از طریق دهانه‌های خاصی در انتهای هر قسمت از بدن به نام «لوله‌های مالپیگی» از بین بروند.

حواس مورچه

آنتن: مورچه‌ها اندام‌های مختلفی دارند که به آن‌ها اجازه می‌دهد محیط خود را حس کنند و با یکدیگر ارتباط برقرار کنند. برخی از این اندام‌ها شامل آنتن‌هایی هستند که روی سر قرار دارند و برای بوییدن و لمس کردن استفاده می‌شوند. اگر مورچه‌ای را مشاهده کنید، می‌توانید آنتن‌های آن را ببینید که حرکت می‌کنند، هر چیزی را که در آن نزدیکی است لمس می‌کنند، مزه می‌کنند و بو می‌کنند. علاوه بر این، به نظر می‌رسد هر آنتن مورچه در وسط انحنا دارد شبیه به آرنج انسان.

چشم‌ها و حسگرها: مورچه‌ها دارای چشم‌های مرکب هستند، دو چشم بزرگ در دو طرف سر. این‌ها می‌توانند حرکت را تشخیص دهند، اما تصویر را تشکیل نمی‌دهند. «اوسلی» (Ocelli) یا هزارچشم، سه چشم کوچک هستند که روی سر قرار دارند و عمدتاً برای تشخیص شدت نور استفاده می‌شوند. سرسی (Cersi)، حسگر‌هایی هستند که در انتهای شکم مورچه قرار دارند و ارتعاشات محیط اطراف خود را دریافت می‌کنند.

فک پایین: فک پایین مورچه حیاتی‌ترین عضو بدن حشره است. از آنجایی که مورچه‌ها فاقد اندام جلویی هستند، فک پایین آن‌ها به عنوان جایگزینی برای دست انسان عمل می‌کند. آن‌ها از آن برای اهداف مختلفی مانند جنگیدن، بریدن، گاز گرفتن، له کردن، حمل و شکار استفاده می‌کنند. دهان مورچه اهداف زیادی فراتر از خوردن دارد. برای تمیز کردن و نظافت سایر مورچه‌ها در کلنی و تمیز کردن خودشان نیز استفاده می‌شود.

پا: اندام تارسال (استخوان مچ پا) یک اندام حسی است که در نزدیکی پای مورچه‌ها قرار دارد و به آن‌ها کمک می‌کند مواد شیمیایی را تشخیص دهند. این امر مورچه‌ها را قادر می‌سازد تا محیط خود را به شیوه‌ای کارآمد تفسیر کنند. این به آن‌ها اجازه می‌دهد تا آنچه را که در اطرافشان اتفاق می‌افتد درک کنند و به راحتی کار‌های روزانه خود را انجام دهند.

مواد شیمیایی: مورچه‌ها عمدتاً با استفاده از مواد شیمیایی که از طریق آنتن‌های خود می‌گیرند با یکدیگر تعامل می‌کنند. آن‌ها رایحه‌های خاصی ارسال می‌کنند؛ مانند «من غذا پیدا کردم!» یا «به هیولا حمله کن!» که مورچه‌های دیگر را از حضور آن‌ها آگاه می‌کند. بچه مورچه‌های در آشیانه می‌توانند با شناسایی ترکیب شیمیایی منحصربه‌فرد بدنشان، یکدیگر را بشناسند. علاوه بر این، آن‌ها می‌توانند از طریق ارتعاشات و لمس ارتباط برقرار کنند.

قدرت مورچه

تخمین زده شده که مورچه‌ها می‌توانند تا پنجاه برابر وزن بدن خود و حتی بیشتر را حمل کنند! این به این دلیل است که به دلیل اندازه کوچک آنها، ماهیچه‌های آن‌ها در مقایسه با حیوانات بزرگتر نسبت به بدنشان ضخیم‌تر است. علاوه بر این، بدن مورچه‌ها می‌توانند نیروی بسیار زیادی را تحمل کنند. مطالعات نشان داده است که مفاصل آن‌ها می‌توانند نیرو‌هایی سه هزار برابر وزن بدن خود را تحمل کنند.

خانواده مورچه‌ها

چرخه زندگی کلنی مورچه‌ها با ملکه شروع می‌شود که مسئول تخم گذاری و تولید نسل است. او کلنی مورچه‌ها یا رئیس اطراف مورچه‌های کارگر را کنترل نمی‌کند. این یک افسانه محبوب است. اکثر کلنی‌ها مورچه‌های کارگر ماده هستند، اگرچه ممکن است تعدادی مورچه نر نیز وجود داشته باشد. مورچه‌های کارگر نقش‌های مختلفی در کلنی دارند، از جمله یافتن غذا، مراقبت از لارو و شفیره، ساختن لانه، دفاع در برابر شکارچیان و تضمین بقای گونه ها. مورچه‌ها در داخل کلنی‌های خود با استفاده از فرومون‌ها برای ارسال پیام در مورد تهدیدات بالقوه یا منابع غذایی ارتباط برقرار می‌کنند.

ساختار اجتماعی در خانواده مورچه‌ها به آن‌ها اجازه می‌دهد تقریباً در هر محیطی روی زمین رشد کنند. آن‌ها می‌توانند در زیر زمین زندگی کنند یا تپه‌های پیچیده‌ای در بالای زمین بسازند که ارتفاع آن‌ها به چندین فوت برسد! علیرغم اندازه کوچکشان، به دلیل توانایی آن‌ها در همکاری مؤثر با یکدیگر، موفق به زنده ماندن در آب و هوای شدید مانند بیابان‌های گرم یا کوهستان‌های سرد می‌شوند. این سازگاری باورنکردنی، آن‌ها را به یکی از موفق‌ترین گونه‌های طبیعت تبدیل کرده است!

نیش مورچه

به طور کلی، هنگامی که با مورچه مواجه می‌شوید، به جای نیش زدن، گاز می‌گیرد. این می‌تواند منجر به سوزش یا خارش و گاهی اوقات تورم شود. برخی از ریزترین مورچه‌ها می‌توانند با نیش خود سم تزریق کنند، از این رو به آن‌ها «مورچه آتشین» و «مورچه گلوله‌ای» می‌گویند. اگرچه بیشتر مورچه‌ها آنقدر کوچک هستند که نمی‌توانند انسان را گاز بگیرند، اما نیش آن‌ها همچنان می‌تواند دردناک باشد.