تارنمای تخصصی علوم زیستی و زیست حیاتی Vital Health & Environment - دنیای حشرات

زندگی و دانش در کلنی مورچگان

دکتر مهرداد حلوایی — Sun, 17 Jul 2011 22:29:16 GMT

مورچه ها جزو حشراتی هستند که دارای زندگی اجتماعی پیشرفته ای هستند دانش و علوم حشره شناسی در مورد زندگی این حشرات هر روز به دستاوردهای جدیدی دست می یابند.

تحقیقات انجام شده در دانشگاه آریزونا نشان می‌دهد مورچه‌ها می‌توانند عملی را عقلانی‌تر از انسان‌ها انجام دهند.
این به آن معنا نیست که مورچه‌ها عاقل‌‌تر از انسان‌ها هستند. انسان‌ها و حیوانات زمانی که در شرایط سخت و چالش‌برانگیز قرار می‌گیرند، ممکن است انتخاب‌های نادرست و نامعقولی انجام دهند.

این پارادوکس در مورچه‌ها در نتیجه جبری آشکار صورت می‌گیرد، چراکه هر مورچه به تنهایی شناختی از یک انتخاب دارد و انتخاب انجام شده از سوی مجموعه‌ای کولونی به صورت خود سازمان یافته و در نتیجه تعامل بین تعداد زیادی مورچه با آگاهی محدود صورت می‌گیرد.
پژوهشگران با آزمایش فرآیند انتخاب لانه در مورچه‌ای به نام Temnodorax Curvispinosus به این نتایج دست یافته‌اند.
این مورچه‌ها در حفره‌های کوچکی به اندازه یک بلوط زندگی می‌کنند و مهارت زیادی در یافتن مکان‌های جدید برای بیتوته کردن دارند. هنگامی که ۲ مکان برای انتخاب با مزایای بسیار نزدیک به هم پیدا کردند، کولونی به بحث می‌نشیند و بهترین را انتخاب می‌کند.
آنچه محققان در این تصمیم‌گیری جمعی یافته‌اند، این است که نبود انتخاب‌های فردی در نهایت به نتیجه‌ای دقیق‌تر منجر می‌شود و امکان تصمیم‌گیری اشتباه فردی را به حداقل می‌رساند و این یعنی «استفاده ازخرد جمعی در مورچه‌ها.»
اساسا ما انسان‌ها فکر می‌کنیم که داشتن امکان انتخاب‌های فردی، استراتژی‌ها و روش‌های متفاوت همیشه سودمند است. اما زمانی که وی بین گزینه‌های مختلف به مقایسه مستقیم می‌پردازد، احتمال وجود یک تصمیم غیرمنطقی و نامعقول افزایش می‌یابد.
مطالعه این‌که چرا و چگونه تصمیم نامعقولی رخ می‌دهد، می‌تواند نگرشی جدید درباره مکانیسم‌های شناختی و محدودیت‌ها به ما دهد و راهنمای مناسبی در توسعه و پیشرفت هوش مصنوعی باشد.
یکی از ایده‌های مهم در علوم رباتیک این است که هر ربات به تنهایی ماشین ساده‌ای است اما می‌توان از آن و در سایه به کارگیری گروهی به نتایج هوشمندانه و پیچیده‌ای برسیم.
توانایی کار با سیستم‌های مصنوعی بدون اعمال کنترل مرکزی پیچیده، مورد نظر بسیاری از کارشناسان این رشته است و این ایده که محدودیت در سطوح فردی می‌تواند بالقوه در سطوح گروهی و تیمی مفید و قابل استفاده باشد.
محققان معتقدند؛ وجود محدودیت‌های استراتژیک در آگاهی‌های فردی می‌تواند باعث افزایش کارآیی یک گروه پیچیده و بزرگ که سعی در انجام دادن برخی کارها به صورت جمعی هستند شود.

تمایز زنبور عسل با زنبوران دیگر

دکتر مهرداد حلوایی — Sat, 4 Jun 2011 00:25:16 GMT

در دنیای زنبوران همیشه باید بدانیم که این حشرات زیبای اطراف ما می توانند برایمان اسراری به دنبال دارند که برایمان ناشناخته است در پارک و یا باغی که نشته ایم

ممکن است گمان کنید که تمامی حشرات زرد و سیاه رنگی که در هنگام پیک نیک های تابستانی اطراف سر شما وز وز میکنند با کوچکترین برانگیختگی شما را نیش خواهند زد. البته این ایده در واقع صحیح نیست. اگر شما تفاوت های بین زنبور (Wasp) و زنبور عسل (Bee) را بدانید و بتوانید آنها را از هم تشخیص دهید مسلما شانس گزیده شدنتان را تا حد زیادی کاهش خواهید داد. این دو حشره از نظر ظاهر و رفتارها کاملا با یکدیگر تفاوت دارند و فقط رنگ بدن آنها شبیه به یکدیگر است.

فرم وشکل بدن
زنبورهای عسل دارای بدن و پاهای موداری هستند. شکم (بطن) و قفسه سینه آنها نسبتا گرد و پاهای آنها مسطح و پهن است.
زنبورها دارای بدن و پاهای هموار و صافی هستند. شکم و قفسه سینه آنها به شکل استوانه ای و متصل به قسمت میان تنه مومی است. پاهای زنبورها گرد و مومی شکل است.

عادات غذایی

زنبورهای عسل، گرده افشان هستند. آنها بر روی گل ها نشسته و از گرده و شیره آنها مینوشند. به ندرت ممکن است مشاهده کنید که یک زنبور عسل در حال پرواز در اطراف یک انسان و بررسی او باشد مگر اینکه آن محل در مجاورت گل ها باشد.
زنبورها، شکارچی و حشرات دیگر از جمله «کرم های پروانه» (caterpillars) و مگس ها تغذیه میکنند. گاهی اوقات و به ندرت ممکنالبته است شهد گل ها را نیز مصرف کنند. آنها جذب بوی غذای انسان ها خصوصا نوشابه های شکردار و مشروبات الکلی نسبتا شیرین مزه میشوند.
عسل کندوی خود را به شکل شش ضلعی های مومی میسازند. آنها کندوهای خود را درون جعبه های ساخت انسان ها یا در کنده های خالی درختان یا تنه درختان میسازند.

زنبورها خوابگاه و آشیانه خودرا به وسیله بزاق دهان و خمیرهای کاغذی میسازند. آنها مواد مختلف را جویده و به وسیله آن آشیانه خود را به شکل دایره ای میسازند. آنها ترجیح میدهند که آشیانه خود را در یک پناهگاه مناسب مانند زیر ایوان و رواق منازل بسازند.

خصوصیات رفتاری زنبورهای عسل از نیش خود به عنوان آخرین اسلحه و معمولا فقط در دفاع از خود و کندویشان استفاده میکنند. اگر شما بدون اینکه زنبورهای عسل را با استفاده از دود، آرام کنید تعمدا مزاحم آنها و کندویشان شوید به سرعت با نیش های خاردار تعداد زیادی حشره مواجه خواهید شد. به دلیل خاردار بودن نیش زنبورهای عسل، پس از گزیده شدن به وسیله این حشرات، نیش آنها بر روی پوست بدن شما باقی خواهد ماند. این نیش در واقع از قسمت سینه زنبور عسل جدا و کنده میشود و اضطراب ناشی از این حادثه، به سرعت سبب مرگ این حشره میشود. زنبورها با توجه به اینکه شکارچی و مهاجم هستند طبیعتا حالتی تهاجمی تر دارند. این حشرات ممکن است با کوچکترین تحریک و انگیختگی، به سرعت واکنش نشان داده و شما را نیش بزنند. نیش زنبورها مسطح و صاف است و به راحتی از داخل پوست شما خارج میشود. اگر شما به یک زنبور در نزدیکی محل زندگی اش صدمه بزنید فرومون هایی (

تفاوت های زنبور (Wasp) و زنبور عسل (Bee) تفاوت بین زنبور (Wasp) و زنبور عسل (Bee) Click this bar to view the full image. ممکن است گمان کنید که تمامی حشرات زرد و سیاه رنگی که در هنگام پیک نیک های تابستانی اطراف سر شما وز وز میکنند با کوچکترین برانگیختگی شما را نیش خواهند زد. البته این ایده در واقع صحیح نیست. اگر شما تفاوت های بین زنبور (Wasp) و زنبور عسل (Bee) را بدانید و بتوانید آنها را از هم تشخیص دهید مسلما شانس گزیده شدنتان را تا حد زیادی کاهش خواهید داد. این دو حشره از نظر ظاهر و رفتارها کاملا با یکدیگر تفاوت دارند و فقط رنگ بدن آنها شبیه به یکدیگر است. فرم وشکل بدن زنبورهای عسل دارای بدن و پاهای موداری هستند. شکم (بطن) و قفسه سینه آنها نسبتا گرد و پاهای آنها مسطح و پهن است. زنبورها دارای بدن و پاهای هموار و صافی هستند. شکم و قفسه سینه آنها به شکل استوانه ای و متصل به قسمت میان تنه مومی است. پاهای زنبورها گرد و مومی شکل است. Click this bar to view the full image. عادات غذایی زنبورهای عسل، گرده افشان هستند. آنها بر روی گل ها نشسته و از گرده و شیره آنها مینوشند. به ندرت ممکن است مشاهده کنید که یک زنبور عسل در حال پرواز در اطراف یک انسان و بررسی او باشد مگر اینکه آن محل در مجاورت گل ها باشد. زنبورها، شکارچی و نابودگر هستند. آنها از حشرات دیگر از جمله «کرم های پروانه» (caterpillars) و مگس ها تغذیه میکنند. البته گاهی اوقات و به ندرت ممکن است شهد گل ها را نیز مصرف کنند. آنها جذب بوی غذای انسان ها خصوصا نوشابه های شکردار و مشروبات الکلی نسبتا شیرین مزه میشوند. محل سکونت زنبورهای عسل کندوی خود را به شکل شش ضلعی های مومی میسازند. آنها کندوهای خود را درون جعبه های ساخت انسان ها یا در کنده های خالی درختان یا تنه درختان میسازند. زنبورها خوابگاه و آشیانه خود را به وسیله بزاق دهان و خمیرهای کاغذی میسازند. آنها مواد مختلف را جویده و به وسیله آن آشیانه خود را به شکل دایره ای میسازند. آنها ترجیح میدهند که آشیانه خود را در یک پناهگاه مناسب مانند زیر ایوان و رواق منازل بسازند. Click this bar to view the full image. خصوصیات رفتاری زنبورهای عسل از نیش خود به عنوان آخرین اسلحه و معمولا فقط در دفاع از خود و کندویشان استفاده میکنند. اگر شما بدون اینکه زنبورهای عسل را با استفاده از دود، آرام کنید تعمدا مزاحم آنها و کندویشان شوید به سرعت با نیش های خاردار تعداد زیادی حشره مواجه خواهید شد. به دلیل خاردار بودن نیش زنبورهای عسل، پس از گزیده شدن به وسیله این حشرات، نیش آنها بر روی پوست بدن شما باقی خواهد ماند. این نیش در واقع از قسمت سینه زنبور عسل جدا و کنده میشود و اضطراب ناشی از این حادثه، به سرعت سبب مرگ این حشره میشود. زنبورها با توجه به اینکه شکارچی و مهاجم هستند طبیعتا حالتی تهاجمی تر دارند. این حشرات ممکن است با کوچکترین تحریک و انگیختگی، به سرعت واکنش نشان داده و شما را نیش بزنند. نیش زنبورها مسطح و صاف است و به راحتی از داخل پوست شما خارج میشود. اگر شما به یک زنبور در نزدیکی محل زندگی اش صدمه بزنید فرومون هایی (pheromone) را از خود متصاعد میکند که به اعضای خانواده اش هشدار میدهد و آنها به محض مطلع شدن، از آشیانه خارج شده و به شما حمله میکنند. Click this bar to view the full image. خلاصه : 1. زنبورهای عسل بدن زبر و موداری دارند در حالی که بدن زنبورها صاف و صیقلی است. 2. زنبورهای عسل از گرده و شهد گیاهان تغذیه کرده و آنها را حمل میکنند در حالی که زنبورها، حشراتی شکارچی و نابودگرند. 3. زنبورهای عسل در کندوهای مومی با ظاهر هندسی منظم و زنبورها در آشیانه های کاغذی زندگی میکنند. 4. زنبورهای عسل مگر در مواقعی که مورد تهدید واقع شوند حشرات مهاجم و ستیزه جویی نیستند اما زنبورها در صورتی که یکی از همنوعان آنها توسط شما صدمه ببیند به شما حمله خواهند کرد.

pheromone) را از خود متصاعد میکند که به اعضای خانواده اش هشدار میدهد و آنها به محض مطلع شدن، از آشیانه خارج شده و به شما حمله میکنند نابودگر هستند. آنها از

محل

زنبورهای سکونت

شیر مورچه دشمت مورچه است

دکتر مهرداد حلوایی — Sun, 29 May 2011 15:30:43 GMT

در دنیای مورچه ها همیشه دشمنانی وجود دارند که مشکل ساز هستند برای این حشره

یکی از آن مورچه خوار یا شیر مورچه است که دشمن شماره ۱ مورچه ها محسوب میشود.

در فصل تابستان بسیاری از اهالی ساکن خارج از شهرهای بزرگ میتوانند حفره های قیف مانندی را در زمین هایی که غالبا خاک مناسب و خشکی دارند مشاهده کنند. این حفره ها معمولا در قسمت هایی که زیر ایوان ها و رواق ها باشند قرار میگیرند تا از خطر بارش باران در امان باشند. با گذشت زمان بیشتری در طی این فصل، صاحب خانه ها متوجه خواهند شد که این حفره ها به تدریج بزرگتر شده و بر تعداد آنها افزوده میشود. در زیر هر حفره، یک عدد حشره مورچه خوار نا بالغ قرار گرفته است که منتظر رسیدن یک مورچه و یا حشره کوچک دیگر و افتادن او در حفره است. در مقایسه با سایر حشرات، حشرات مورچه خوار نابالغ به طور اخص با ساختن حفره و زندگی به شکلی خاص سازگاری پیدا کرده اند. آنها بدنی پهن و صاف با پاهای کوتاه دارند (که بیشتر برای خزیدن طراحی شده اند). همچنین دارای سری صاف با آرواره هایی به شکل داس هستند. لارو این حشره شباهتی به نمونه بالغ آن ندارد که شبیه به سنجاقک بوده و بدنی باریک با بال های ظریف دارد.

لارو حشره مورچه خوار را گاهی با نام «حشره فریبنده» (doodlebugs) میشناسند. این نام به دلیل پروسه جستجوی آنها به منظور یافتن محل مناسب برای حفر و ایجاد یک شیار برای فریفتن حشرات کوچک و افتادن در دام آنهاست.

اینطور به نظر میرسد که حشره مورچه خوار اهمیتی به نوع خاکی که آن را حفر میکند نمیدهد. این حیوان را میتوان در خاک های کوارتز (quartz sand)، شن سرخ (red sandstone)، خاک های ریز (dust)، گیاخاک (humus)، چوب های پوسیده، سنگ گچ (gypsum) و خاکستر زغال سنگ (coal ashes) مشاهده کرد. ساختارهایی که توسط این حیوانات به شکل استوارتر ساخته میشوند نیازمند خاک هایی با دانه های ریز، خشک و سست هستند. اگر تصمیم به جذب این حشرات دارید باید همیشه خاک قسمت هایی جلویی ایوان منزل را کاملا خشک نگاه دارید.

حشرات مورچه خوار نابالغ چگونه حفره های قیف مانند خود را میسازند؟ شکل شکم لاروها و قسمت های قدامی بدن آنها به تدریج باریک شده و پاهای عقبی آنان را قادر میسازد که به سادگی درون شن ها به سمت عقب حرکت کنند. همچنین موهای بدن آنها به سمت جلو حالت منحنی دارد که به توانایی عقب رفتن آنها درون شن ها کمک میکند.

حشره مورچه خوار، درون حفره را با شکم بیضی شکل خود کاویده و بااستفاده از سر صاف خود، شن ها را حرکت داده و به سمت خارج پرتاب میکنند. این چرخه به این شکل است که شن ها از قسمت عقبی بدن حرکت کرده و به وسیله سر جانور، به بیرون از حفره پرتاب میشوند.

اگر یک حشره مورچه خوار در هنگام حفر گودال با یک سنگ ریز یا هر شی دیگری مواجه شود سعی در خارج کردن و پرتاب کردن آن به سمت بیرون خواهد داشت. اگر جسم مورد نظر بیش از اندازه برای پرتاب شدن به بیرون بزرگ باشد اما حشره توانایی جابه جا کردن آن را داشته باشد، آن را به آرامی در گودال حرکت داده و در نهایت از حفره خارج میکند. پس از اتمام مراحل ساخت حفره، لارو حشره مورچه خوار به آرامی و بدون هیچ گونه حرکتی درون گودال میخوابد و تمام بدن به استثنای آرواره های خرد کننده و بزرگش، به وسیله شن ها میپوشاند.

زمانی که یک مورچه یا حشره کوچک دیگر، تصادفا وارد قسمت شیب دار حفره شوند بر روی دانه های ریز و سست شن قرار گرفته و به عمق گودال فرو میروند. بدن قربانی بدشانس در همین لحظه توسط آرواره های قدرتمند و هراسناک حشره مورچه خوار، اسیر شده و اغلب به سرعت سوراخ میشود. در صورتی که قربانی سعی در فرار کردن داشته باشد، حشره مورچه خوار اقدام به پرتاب شن به سمت او خواهد کرد. زمانی که چنین رگباری از شن های سست و روان در زیر پای طعمه قرار گیرد حالتی همچون یک تردمیل برای آن ایجاد خواهد کرد و در نهایت قربانی را به قعر حفره یعنی جایی که حشره مورچه خوار انتظار او را میکشد خواهد فرستاد.

پس از اینکه طعمه به وسیله حشره مورچه خوار گرفته شود حشره مورچه خوار آن را به عمق بیشتری در درون شن ها برده و سیالات درون بدن او را می مکد. در نهایت باقیمانده جسد، به وسیله لارو حشره به بیرون از حفره پرتاب خواهد شد.

در طول فصل تابستان، لارو حشره مورچه خوار به تدریج رشد کرده و حفره بزرگتری خواهد ساخت. اگر چند عدد از این حشرات در کنار یکدیگر حفره سازی کنند در اندازه گیری ساخت حفره به قدر کافی دقیق خواهند بود تا با قلمرو یکدیگر تداخلی نداشته باشند. وقتی که لارو این حشره به قدر کافی رشد کرد وارد مرحله ای به نام «شفیره» (pupa) شده و سپس به مرحله بلوغ میرسد. در واقع چرخه زندگی این حشرات تا حدی شبیه به پروانه است. پس از جفتگیری، ماده ها در خاک نرم و خشکی که برای لاروها مناسب باشد تخمگذاری میکنند.

حشرات مورچه خوار به هیچ عنوان آسیبی به گیاهان، گل ها، انسان ها و ساختمان ها وارد نمیکنند. آنها حشرات کاملا سودمندی هستند که از مورچه ها و سایر حشراتی که در تله آنها گرفتار شوند تغذیه میکنند بنابراین بهتر است با آنها کاری نداشته باشید و آنان را به حال خود رها کنید. البته برای کودکان (و حتی بزرگسالان!) بسیار جالب است که نحوه به دام افتادن حشرات و شکار شدن آنها توسط این حشره را مشاهده کنند. شما میتوانید این پروسه را حتی با انداختن یک مورچه به درون حفره، سرعت ببخشید.

مکانیسم گردش خون در بدن حشرات

دکتر مهرداد حلوایی — Fri, 13 May 2011 10:22:13 GMT

آیا حشرات خون دارند؟

می دانید که خون در بدن حشرات از چه مکانیسمی پیروی می کند؟

با نگاهی به عملکرد سیستم گردش خون در حشرات به نحوه عمل دستگاه گردش خون بیشتر آشنا خواهیم شد

هنگامی که به موجودات زنده‌ای که از ما خیلی کوچکترهستند می‌نگریم ، بسیاری از ما تصور می‌کنیم که آنها باید فاقد اندام‌هایی باشند که ما داریم. موجودی به کوچکی یک حشره، چطور می‌تواند قلب داشته باشد؟ چطور می‌تواند خون و دستگاه گردش خون را در بدن کوچک خود داشته باشد؟ ولی معجزه حیات، تنها منحصر به این نمی‌شود که این موجودات دارای اندام هستند بلکه باید گفت: که اندام‌های هر حشره ای برای فرم و شکل زندگی او بسیارهم کامل است.حشرات بالغی بدنی دارند که شامل سه قسمت است: سر،سینه،شکم. در قسمت جلوی سر یک جفت شاخک وجود دارد که آزاد است و معمولا دارای اندام های کوچک (بویایی)است. چشم و دهان قسمتی از سر را تشکیل می‌دهند.
یک حشره نه تنها قلب دارد،بلکه خون و گردش خون هم دارد. خون به وسیله روزنه‌های دریچه دار به داخل قلب سرازیر میشود. به هنگام (انقباض) قلب،این سوراخ های بسته میشوند و خون به داخل سرخرگ ها جریان می‌یابد .حشرات ،همچون ما، دستگاه مویرگی و سیاهرگی ندارند.
از آنجا که حشرات برای به دست آوردن اکسیژن به جریان گردش خون وابسته نیستند،بنابراین ،سیستم گردش خون آنان وسیع و پیشرفته نیست.
همان طور که میدانید ،در بدن ما خون اکسیژن را به تمام نقاط بدن انتقال میدهد ودر نتیجه ،ما را به ادامه حیات می‌سازد.
حشرات دارای (سیستم تنفسی) متفاوت اند. آنها مجاری منشعب کوچکی دارند که به روزنه های هوایی که در اطراف بدن آنان است، ختم میشود .هوا مستقیماً از سطح بدن داخل میشود واز آنجابه سلولها می‌رود.
به علت اندازه آنها یک سیستم پیچیده تر ضرورتی ندارد.از سوی دیگر ،سیستم ساده بدن آنان برای حیوانات بزرگ تر کافی نیست.یک چنین سیستمی بد نیست و بیش از نیمی از تمامی موجودات زنده از آن برخوردارند.
آیا می‌دانستید نام دیگر حشره شش پا است؟این کلمه یونانی است و به معنای(شش) و(پا) است.

حشره ای که ۱۰۰ چشم دارد

دکتر مهرداد حلوایی — Sat, 2 Apr 2011 12:11:51 GMT

این موجود 100 چشمی که بازمانده عصر دایناسورهاست، جنس نر گونه‌ای از حشرات انگلی است که در بدن زنبورهای موسوم به کاغذی زندگی می کنند. کشف این حشره حیرت دانشمندان را برانگیخته است، چون تنها موحجودات شناخته شده ای که 100 چشم دارند، `تریلوبیت` ها هستند که 245 میلیون سال پیش از بین رفته اند.

100 چشم این حشره در دو مجموعه 50 تایی قرار گرفته است، و هر یک از چشم ها شبکیه و عدسی های جداگانه خودشان را دارند. یکی از محققان می گوید: `چشم آنها شبیه `گوش بند` است و در کناره های سر قرار گرفته است. به این ترتیب آنها می توانند هم جلو و هم عقب خود را به طور کامل ببینند.` داشتن این ویژگی برای حشره مذکور بسیار مفید وحیاتی است، زیرا عمر آن بسیار کوتاه است.
جنس نر که به صورت انگل در بدن میزبان خود زندگی می کند، تنها به قصد پیداکردن جفت، آن را ترک می کند. اما با خروج از بدن میزبان، برای زنده ماندن و انجام این کار فقط شش ساعت وقت خواهد داشت. به همین دلیل، داشتن چنین قابلیت دیدی بخت او را برای پیداکردن حشره ماده به مقدار بسیار زیادی افزایش می دهد