الشكل الظاهري للحشرات

جدار الجسم أو الجليد: Body wall or integument

يغطي جسم الحشرة هيكل كيتيني وظيفته حماية الأعضاء والأنسجة الداخلية من الجفاف والأضرار الأخرى كما يتصل به العضلات وترتكز عليه كما أنه يحدد شكل الحشرة. ويشتمل الجليد على الطبقات التالية من الخارج إلى الداخل:

أ- فوق جليد (جليد سطحي)

ب-جليد إبتدائي الذي ينقسم بدوره إلى جليد خارجي وجليد داخلي

جـ-البشرة الداخلية (تحت البشرة)

د – الغشاء القاعدي  وهو غشاء رقيق غير خلوي ترتكز عليه خلايا البشرة

والجليد عموماً طبقة غير خلوية تفرزها خلايا البشرة الداخلية وتكون مرنة في بدء تكوينها ثم تتصلب تدريجياً ويقتم لونها لتكون صفائح صلبه تفصل بينهما مناطق غشائية (أغشية مفصلية) من جليد لين ويجمع هذا التركيب بين التماسك والمرونة ويتركب الجليد من مادة كيتينية تتكون من سكريات عديدة متحدة مع مواد عضوية وغير عضوية وبروتينات وكبريت وفينول، ومن المهم أن نشير هنا إلى أن مادة الكيتين لاتوجد كتركيب حر في الطبيعة.

أ-الجليد السطحي (فوق جليد):

وهو طبقة رقيقة جداً تشتمل في الحقيقة على عدة طبقات متراكبة بعضها فوق بعض وهي من الخارج إلى الداخل كما يلي:

1-الطبقة الأسمنتية Cement layer وتتكون من مادة بروتينية دهنية في الغالب

2-الطبقة الشمعية Wax layer وهي تكسب الجليد عدم نفاذيته للماء.

3-طبقة البوليفينول Polyphenol ثم

4-طبقة الكيوتيكيولين Cuticulin وهي مكونة من مادة بروتينية دهنية وهي غير منفذة للماء ولا تتأثر بالأحماض أو القلويات المخففة.

ب-الجليد الابتدائي: ينقسم  كذلك إلى :-

1-الجليد الخارجي:وهو أصلب طبقة من طبقات الجليد وهي طبقة كيتينية  مختلطة بحامض التانيك وتحدث به عملية التصلب.

2-الجليد الداخلي: وهو أسمك الطبقات وهي مرنه تحتوي على الكيتين والبروتين وتترسب بها بعض أملاح من الكالسيوم لتزيد من صلابة الجليد ويخترقها عديد من القنوات الثقبية تمتد من خلايا البشرة.

جـ-البشرة الداخلية أو تحت البشرة:

وتتكون طبقة البشرة الداخلية من صف واحد من الخلايا تنتشر بينها خلايا غدية ومن أهم وظائفها:

1- إفراز طبقة الجليد             2-إفراز سائل الإنسلاخ

3-تساعد على إلتئام الجروح          

4-تمتص نواتج هضم الجليد القديم

وترتكز خلايا البشرة على غشاء رقيق غير خلوي يعرف بالغشاء القاعدي

ومن المهم أن نشير هنا إلى أن كل الأعضاء والتراكيب التي توجد في أي حشرة تكون مغطاة أو مبطنة بطبقة من الجليد ماعدا منطقة المعى المتوسط حيث تحدث عملية الإمتصاص . وللجليد عدة وظائف من أهمها:

1-يعمل كدعامة للحيوان ككل          2-تدعيم الأجنحة

3-التقليل من عملية فقد الماء

4-التحور للعمل كأعضاء للحس

يكون الجليد صلب في بعض المساحات ويظل ناعم رقيق في مناطق أخرى تعرف بمناطق الأغشية المفصلية وذلك لتسهيل حركة الزوائد والجسم.

الإنســـلاخ  Moulting or Ecdysis

يعتبر الإنسلاخ عملية أساسية للنمو في شعبة مفصليات الأرجل وذلك للتغلب على صلابة الهيكل الخارجي للجسم. وفي الحشرات خاصة يفقس البيض ويخرج منه حورية أو يرقة التي تتغذى وتنمو تدريجياً. وحيث أن جدار الجسم كيتين صلب وغير قابل للنمو أو للتمدد لذلك نجد أن الحشرة تتخلص من جلدها القديم ويحل محله جدار آخر يكون أكثر مرونه فيسمح بنمو الحشرة قليلاً ثم تعاود الحشرة الإنسلاخ عدة مرات أثناء نموها إلى أن تصل إلى الطور اليافع. وقبل الشروع في عملية الانسلاخ تسكن اليرقة أو الحورية فترة من الزمن تسمى فترة الانسلاخ تمتنع الحشرة عن الغذاء وتبدأ عملية الانسلاخ

وتتم عملية الإنسلاخ على عدة مراحل هي:

1.  تستطيل خلايا البشرة وتنفصل عن طبقة  الجليد الداخلي (الإندوكيوتيكل) الموجودة فوقها  وتفرز سائل الإنسلاخ الذي تفرزه غدد الانسلاخ موجودة بين خلايا البشرة  وهو  عبارة عن إنزيمات تحتوي على انزيمي الكيتينيز الذي يؤثر على الكيتين وكذلك البروتينيز الذي يؤثر على البروتين . يقوم سائل الانسلاخ بإذابة الطبقات الداخلية للجليد القديم (الجليد الداخلي) . ويتراكم سائل الإنسلاخ في الفراغ الذي يحدث نتيجة لذوبان الطبقات الداخلية ونتيجة لهذا الذوبان تحدث عملية تليين أو تنعيم للجليد القديم وذلك بانسحاب أملاح الكالسيوم المختزنة به ثم يقوم الحيوان بتخزينها لحين الإحتياج إليها.

2.  تبدأ خلايا البشرة في إفراز وتكوين الجليد الجديد  بدءًا بالجليد السطحي الذي يقوم أيضاً بحماية الجليد الجديد وفي هذه الحالة يكون الجليد الجديد تحت القديم مباشرة وفي نفس الوقت ينفصل سائل الانسلاخ إلى جزئين أحدهما العلوي فعال والآخر السفلي غير فعال.

3.  يحدث إنشقاق على إمتداد الصدر والرأس خلال خط وسطي  ويكون ضعيفاً نظراً لعدم وجود طبقة الجليد الخارجي فيه بحيث ينشق نتيجة أي ضغط خفيف من داخل جسم الحشرة وكذلك  يتم تدمير لبعض الأغشية المفصلية حتى تسهل عملية إنسحاب جسم الحشرة من الجليد القديم . فيبرز الصدر أولاً ثم الرأس ثم البطن.

4.  وفي بداية وجود الجليد الجديد تحدث عملية النمو حيث يكون لا يزال ليناً إلى أن تحدث عملية تصلب الجليد الجديد ثم تميزه إلى الطبقات المعروفة للجليد.

ويطلق على المدة التي تقضيها الحشرة بين كل إنسلاخين "فترة" Stadium كما يطلق على طور الحشرة بين إنسلاخين "عمر" instar.  أو بمعنى آخر الشكل الذي تأخذه الحشرة أثناء كل فترة بالمظهر Instar  وعندما تصل الحشرة إلى صورتها الكاملة تعرف حينئذ بالطور اليافع adult or imago

وتحدث عملية الإنسلاخ تحت تحكم نوعين من الهرمونات أحدهما يساعد على إتمام عملية الإنسلاخ  وهو هرمون الإنسلاخ  Ecdysone الذي تفرزه غدة الصدر الأمامية وذلك بتنظيم وبتوجيه من هرمون آخر يُفرزمن خلايا عصبية خاصة في المخ  والهرمون الآخر يمنع ويوقف عملية الإنسلاخ  وهو هرمون الشباب Juvenile . وتتوقف عملية الإنسلاخ على التوازن بينهما  وكذلك التغيرات البيئية المناسبة والغير مناسبة فمثلاً توفر الغذاء والضوء والحرارة المناسبة تساعد على عملية الإنسلاخ أما البرودة وشدة الضوء وقلة الغذاء فهي تمنع عملية الإنسلاخ.

مما سبق نجد أن وجود هذا الجليد الصلب الميت والغير قابل للإمتداد جعل النمو تدريجياً مستحيلاً ولذلك فإن المفصليات عامة والحشرات خاصة تنسلخ من وقت لآخر ويكون النمو فيها متقطعاً .

ويطلق على المدة التي تقضيها الحشرة بين كل إنسلاخين "فترة" Stadium وعلى طور الحشرة بين انسلاخين  أو بمعنى آخر الشكل الذي تأخذه الحشرة أثناء كل فترة بالمظهر أو العمر Instar  وعندما تصل الحشرة إلى صورتها الكاملة تعرف حينئذ بالطور اليافع adult or imago ويطلق على المدة بين فقس البيض ووضع الحشرة البالغة للبيض اسم الجيل Generation  

التلوين في الحشرات: Colouration

يمكن تقسيم لون الحشرات إلى:

أ-الألوان الكيميائية: وهي نتيجة لوجود مواد ذات تركيب كيميائي معين لها القدرة على إمتصاص بعض موجات الضوء وعكس البعض الآخر وتنشأ هذه المواد غالباً من عمليات التحول الغذائي أو تكوين مواد إخراجية وتشمل اللون الأسود والبني والأصفر والبرتقالي.

ب-الألوان الفيزيائية: وهي تحدث نتيجة لحدوث إنعكاسات ضوئية على بعض أجزاء الحشرة ومثال ذلك اللون الأبيض.

جـ-الألوان الكيميائية والفيزيائية: وهي تحدث نتيجة لبعض التحورات التركيبية مضافاً إليها طبقة من الصبغة. مثال ذلك اللون الأخضر الزمردي والذهبي