القفازيات النباتية هي الكائنات الوحيدة المعروفة التي تمتلك آلية تروس. الـ Issus coleoptratus هو أول نوع من القفازيات النباتية يصف آليته الشبيهة بالتروس بشكل رسمي. معظم الأنواع تحت جنس Issus توجد في أوروبا والشرق الأدنى وشمال أفريقيا.
وفقًا لدراسة جديدة، الـ Issus coleoptratus، حشرة قفز نباتية، هي أول كائن حي يمتلك تروسًا وظيفية. عندما تقفز الحشرة، تساعد التروس المتشابكة على ساقيها الخلفيتين في مزامنة الساقين.
تروس القفازية النباتية للقفز
كل ساق تحتوي على شريط منحني يضم 10 إلى 12 سنًا من التروس التي ترتبط بـ trochantera الخاص بالحشرة. وصف مالكوم بوروز هذه الهياكل في عام 1957، لكن لم يثبت أحد أن التروس تعمل.
يمكن ترتيب الساقين الخلفيتين للحشرات بطريقتين. تتحرك ساقا الجراد والبراغيث في مستويات مختلفة على جانبي أجسامها، بينما تتحرك ساقا الحشرات القافزة المتفوقة، مثل القفازيات النباتية، في المستوى نفسه أسفل أجسامها. نتيجة لذلك، يجب أن تكون ساقا القفازية النباتية مرتبطة بإحكام.
إذا كان هناك فرق طفيف في التوقيت بين الساقين، فإن الجسم سيبدأ بالدوران.
مالكوم بوروز، أستاذ فخري في علم الأعصاب بجامعة كامبريدج في المملكة المتحدة
وفقًا لنتائج الدراسة، المفصلة في عدد 13 سبتمبر من مجلة Science، تُزامن التروس حركة الساقين الخلفيتين إلى ما يقرب من 30 ميكروثانية من بعضها البعض، وهو أسرع بكثير مما يمكن للجهاز العصبي تحقيقه.
لاحظ بوروز أن التروس تنزلق عن بعضها أحيانًا، ولكن عندما تتقابل أخيرًا، تصبح الساقان متزامنتين.
جرّب بوروز على قفازية نباتية ميتة: عندما سحب إحدى ساقيها، امتدت الساقان بسرعة. وبالتالي، يدعي أن آلية النظام الهيكلي يمكنها مزامنة الساقين بمفردها. (المصدر: Live Science)
ما نوع التروس التي تمتلكها القفازيات النباتية غير الناضجة؟
فقط القفازيات النباتية غير الناضجة، أو الحُرَقات، لديها تروس تُفقد أثناء الفسخ النهائي. تحقق القفازيات النباتية البالغة نفس التأثير كالتروس باستخدام الاحتكاك بين ساقيها.
وفقًا لبوروز، قد تتخلى البالغات عن تروسها لأن أسنان التروس يمكن أن تنكسر، مما يعرض بقاء الحشرة للخطر. تتخلص الحُرَقات من هيكلها الخارجي خمس أو ست مرات قبل البلوغ ويمكنها إصلاح الضرر، بينما للبالغات جسم واحد فقط.
البالغون يمتلكون أجسامًا أكبر وأكثر صلابة، لذا قد يكون الاحتكاك وسيلة أكثر فعالية لهم لمزامنة أرجلهم.
إنه أمر مثير للغاية أن نرى مكوّنًا بعد مكوّن من الهندسة الميكانيكية البشرية يتم اكتشافه في العالم الحي أيضًا.
ألكسندر ريدل، أمين متحف الدولة للتاريخ الطبيعي في كارلسروه، ألمانيا
هناك عدد قليل من الحيوانات الأخرى التي تمتلك هياكل شبيهة بالتروس. كما يوحي الاسم، السلحفاة ذات الترس لديها ترس زخرفي على صدفتها. بعض الزواحف لديها صمامات قلب تشبه التروس، مما يزيد من مقاومة تدفق الدم. علاوة على ذلك، بعض الحشرات لديها مقبضات شبيهة بالتروس تنتج أصوات طقطقة. ومع ذلك، لا تعمل أي من هذه الهياكل كترس بالمعنى التقليدي.
صادف بوروز أول مرة حشرات ذات أرجل تروس في حديقة زميله في ألمانيا. بحث عنها في إنجلترا لكنه لم يتمكن من العثور عليها. (المصدر: Live Science)
الصورة من
