الحرباء ومعجزة اللسان وتغيير اللون | Chameleon

painted lipped lizard or commonly known as sri lan 2022 08 18 23 41 29 utc الحرباء ومعجزة اللسان وتغيير اللون | Chameleon

تعد الحرباء chameleon إحدى الزواحف التي ينبهر العلماء من أسرارها ومعجزة خلقها.

تعيش الحرباء في مدغشقر وأفريقيا وجنوب أوروبا وآسيا، تمتلك قدرة عالية على التكيف من أول الغابات المطيرة وحتى الصحاري. كما تتغذى على الحشرات ولديها مهارة في صيدها.
تشتهر الحرباء بمعجزة تغيير لونها ولسانها القناص، فما هو السر وراء تغيير لونها؟، وما الإعجاز في تركيب لسانها؟ هذا ما سنتعرف عليه سويًا في مقالنا الآتي.

 

أنواع الحرباء

هناك أكثر من 200 نوع من الحرباء، مختلفة في الشكل وكذلك الحجم.

يعرف أكبر نوع باسم Parson’s chameleon يصل طولها إلى 69.5 سم، ويعرف أصغر نوع باسم Leaf chameleon يصل طولها إلى 1.5 سم. كما تعد أصغر حيوان فقاري على وجه الأرض.

 

الحرباء ومعجزة اللسان القناص

1 الحرباء ومعجزة اللسان وتغيير اللون | Chameleon

لقب العلماء الحرباء باللسان القناص، يرجع ذلك لما خصها الله سبحانه وتعالى في تركيب لسانها.

 

الجدير بالذكر أن القناص لا بد وأن يتمتع بمهارات مختلفة تؤهله للصيد مثل: القدرة على التخفي، ومجال رؤية واضح، والثبات، وبندقية متطورة.

 

فكيف تستطيع الحرباء أن تصطاد الحشرات insects بكل سهولة؟ وما هي الإمكانيات والأسرار التي لديها لتؤهلها لذلك؟

 

وجد العلماء أنها تتمتع بكل صفات القناص الماهر وتتمثل فيما يلي:

3. مجال رؤية واضح وقوي

تمتلك الحرباء عينين على جانبي الوجه يمين ويسار، مما يعطي لها مجال رؤية واسع بزاوية 360 درجة. كذلك تستطيع كل عين أن تتحرك حركة منفصلة عن العين الأخرى وترصد رؤية مختلفة، يقوم المخ بعد ذلك بترجمة الصورتين كل على حدى.

 

 لذا فهي تمتلك القدرات الآتية:

  • سرعة التصرف للهروب من الأعداء.
  • سهولة البحث عن الفريسة.
  • تستطيع تحديد مكان الحشرات التي تتغذى عليها على بعد 5-10 متر.

 

2.قدرة عالية على الثبات

ترجع قدرتها على الثبات إلى تركيب الأقدام الفريدة، فكل قدم لديها خمسة أصابع.
نجد الرجل الأمامية لديها ثلاثة أصابع متجهين إلى الداخل واثنين متجهين إلى الخارج، على العكس في الأقدام الخلفية نجد إصبعين متجهين إلى الداخل وثلاثة أصابع إلى الخارج.


يؤهل هذا التركيب الحرباء إلى تسلق الأشجار بقوة تماسك وثبات عالية، عن طريق قبضة محكمة من الأقدام على جذع الشجرة حتى لا تنزلق أو تهتز في أثناء هجومها على الفريسة.

 

3. اللسان القناص (أداة القنص والصيد)

chameleon

وجد العلماء أن سرعة لسان الحرباء تصل حوالي 8500 قدم / ثانية (حوالي 2500 متر / ثانية)، تجدر الإشارة أن هذه السرعة تعادل مرتين سرعة أسرع عربية على وجه الأرض.


كما أنها تستطيع مد اللسان إلى مسافة 2.5 مرة من طول الجسم، بالإضافة إلى قدرتها على رفع فريسة تزن ثلث وزنها بلسانها.

 

فما هو تركيب أداة القنص (تركيب اللسان)، الذي يؤهلها لهذه المعجزة الفريدة؟ هذا ما سنتعرف عليه سويًا.

 

يتركب اللسان مما يلي:

  •  جزء عظمي.
  •  جزء عضلي يعرف باسم العضلات السريعة accelerator muscles.
  •  بالإضافة إلى الأنسجة المطاطية.
  •  مقدمة اللسان، التي تتميز بتركيب خاص جدًا.

 

فكيف ينطلق اللسان بهذه السرعة المذهلة؟

 

نظرًا لالتفاف العضلات السريعة حول الجزء العظمي من اللسان في اتجاه عقارب الساعة، بما يشبه سوستة معدنية ملتفة حول الجزء العظمي. 

 

عند رؤية الفريسة تنقبض هذه العضلات، وتلتف حول الجزء العظمي كلحظة انقباض السوستة.

 

يخرج بعدها اللسان بسرعة هائلة نحو الفريسة ويلتصق بها، في هذه اللحظة يرتد اللسان بنفس السرعة داخل الفم حتى يتمكن من الفريسة.

 

تجدر الإشارة أن هناك مجموعة أخرى من العضلات السريعة تلتف حول الجزء العظمي ولكن في عكس اتجاه عقارب الساعة، فعند ارتداد اللسان بعد قنصه للفريسة تنقبض هذه العضلات فيرتد اللسان بسرعة هائلة إلى الفم بعد صيده للحشرة.

 

تحدث هذه العملية في وقت يستغرق أقل من ثانية، فلا تستطيع الفريسة إصدار أي رد فعل نتيجة لهذه السرعة الهائلة.

 

الجدير بالذكر أن بعض العلماء شبهوا تركيب لسان الحرباء (الجزء العظمي وما تحيط به من عضلات مرنة) بالقوس المرن، الذي يطلق السهام في الحروب وصيد الفرائس.
نجد القناص عند استخدامه لهذه الآداة يقوم بشد الوتر وهو الجزء المرن للخارج فتتولد القوة، ثم يترك الوتر فجأة فيتحرك السهم بسرعة في اتجاه الهدف.

كذلك شبهه بعض العلماء آخرين بآلة الأكورديون الموسيقية، التي تستطيع أن تمتد وتنقبض من جديد.

كما تجدر الإشارة أن العلماء أطلقوا على ميكانيكية عمل لسان الحرباء اسم ظاهرة الامتداد المرن elastic recoil.

 

تجارب علمية لحساب سرعة اللسان

أجريت تجربة في معمل في جنوب فلوريدا على مجموعة تتكون من عشرين نوعًا من الحرباء، باستخدام كاميرات متطورة جدًا لديها قدرة لرصد 3000 لقطة في الثانية الواحدة.

وجد أن الأنواع الصغيرة في الحجم لسانها أسرع من الأنواع الكبيرة بحوالي 18%، لذا تتمتع بمهارات صيد أفضل من ذات الحجم الكبير. ويرجع ذلك لأن الأحجام الصغيرة تحتاج لكمية طاقة أكبر من الوزن الكلي للجسم عن الأحجام الكبيرة (علاقة عكسية).

 

مقدمة اللسان (الوسادة اللاصقة)

ذكرنا سابقًا كيف يتحرك اللسان بهذه السرعة الهائلة لالتقاط الحشرة، فكيف تلتصق الحشرة باللسان؟

يرجع ذلك لتركيب مقدمة اللسان (الوسادة اللاصقة)، الذي يتركب مما يلي:

  • المخاط: تستطيع مقدمة لسان الحرباء إفراز مخاط لزوجته أكثر 400 مرة من لزوجة لعاب الإنسان، لذا من الصعب هروب الفريسة إذا التصقت بلسان الحرباء.

 

  • شكل مقدمة اللسان: عند خروج اللسان من الفم يأخذ شكل محدب كأنه رأس سهم مندفع نحو الفريسة، يعمل هذا الوضع على تقليل مقاومة الهواء وزيادة سرعة اللسان عند الخروج من الفم. كذلك تستطيع مقدمة اللسان التحول قبل الإلتصاق بالشجرة والتحول إلى الشكل المقعر كتجويف الفنجان، فتقوم بتفريغ الهواء وإلتقاط الحشرة.

 

4. القدرة على التخفي

flap necked chameleon in a tree at night 2022 04 27 02 59 45 utc الحرباء ومعجزة اللسان وتغيير اللون | Chameleon

تمتلك الحرباء مهارة التخفي وتغيير اللون، حتى تصبح جزء من البيئة. فلماذا تغير لونها؟ وكيف تستطيع تغيير لونها بهذه المهارة؟

 

يشاع أن السبب وراء تغيير الحرباء للونها هو الهروب من الأعداء، لكن هناك مهارة تتميز بها كما ذكرنا سابقًا ألا وهي مهارة السرعة، التي تؤهلها للهروب من الأعداء.
إذن تسخدم مهارة تغيير اللون كخيار ثاني للهروب من عدوها. لذا تستخدم مهارة تغيير اللون للأسباب الآتية:

  1. تغيير اللون لتنظيم درجة الحرارة الداخلية لجسمها، ذلك لأنها من ذوات الدم البارد.
    لذا يساعدها تغيير اللون في تنظيم درجة الحرارة الداخلية، فاختيارها للون الفاتح كي تعكس أشعة الشمس والحرارة. أما استخدامها للون الغامق كي تمتص أشعة الشمس والحرارة كي تشعر بالدفء.
  2. وسيلة لجذب الإناث في أثناء موسم التزاوج، يتقدم ذكر الحرباء للأنثى عندما يظهر ألوان رائعة وجذابة فكلما كان الذكر يمتلك القدرة على تغيير لونه لأجمل الألوان، كان ذلك إنعكاس لقوته وقدرته العالية على اصطياد الفرائس (أي يتمتع بجينات جيدة). تنجذب الإناث إلى الذكور الجيدة بتغيير لونها إلى اللون الفاتح كعلامة لقبول الزواج منه. كذلك ترفض الإناث الزواج من الذكور غير الجيدة، التي تظهر ألوان فاتحة بتغيير لونها هي إلى اللون الداكن كعلامة لرفض الزواج منه.
  3. وسيلة للحفاظ على مناطق النفوذ، فعندما يأتي ذكر منطقة جديدة تسكنها الحرباء فيقوم الذكر المقيم بالمنطقة بتغيير لونه إلى اللون الغامق. لذا إذا كان الذكر الدخيل ضعيف أعلن استسلامه وغير لونه إلى اللون الفاتح كوسيلة للإعتذار وإعلان الانسحاب. أما إذا كان الذكر الدخيل قوي غير لونه إلى اللون الغامق، كعلامة لإعلان الحرب فالبقاء للأقوى.
    تجدر الإشارة أن تغيير اللون بينهم يعد لغة تخاطب بين الذكور وبعضها وبين الذكور والإناث في أثناء موسم التزاوج.
  4. وسيلة للإختباء في أثناء قنص الفريسة، تقوم الحرباء بتغيير لونها كلون الأشجار والنباتات التي تقف عليها، كي تتخفى من الفريسة.
    الجدير بالذكر أن قدرة الذكور على تغيير اللون وإظهار ألوان أجمل وأروع أعلى بكثير من قدرة الإناث على تغيير لونها.

 

 

 

كيف تغير الحرباء لونها؟

الحرباء ومعجزة اللسان وتغيير اللون | Chameleon

اعتقد العلماء سابقًا بأن جلدها يحتوي على بعض الخلايا الصبغية chromatophores، تشبه هذه الخلايا الصبغية الأكياس فلديها القدرة على التمدد والانكماش.
كما رتبت هذه الخلايا في الجلد من الأسفل إلى الأعلى على حسب اللون ودرجته. لذا نجد اللون البني موجود في الأسفل يليه اللون الأزرق ثم اللون الأبيض، ثم اللون الأصفر وفي الأعلى اللون الأحمر.

 

فمن المعروف أن الحرباء عندما تغضب تظهر اللون الأحمر، يحدث ذلك عن طريق تمدد الخلايا الصبغية الحمراء وتمتلأ بالصبغة الحمراء، وتنكمش بقية الخلايا الأخرى فيظهر حينها اللون الأحمر على جلدها.

 

كذكلك يحدث في حالة السكون والراحة، يتغير لونها إلى اللون الأزرق، فيحدث كما سبق تمدد الخلايا الصبغية وامتلائها بالصبغة الزرقاء، وانكماش باقي الخلايا الصبغية فيظهر اللون الأزرق على الجلد. تتكرر هذه العملية مع باقي الألوان على حسب حاجة للون.

 

تجد الإشارة أن العلماء ظلوا يعتمدون هذه النظرية حتى عام 2015، ذلك لأن هذه النظرية تنطبق على الأخطبوط والمحار.

 

بعد ذلك في 2015 نشرت مجلة نيتشر العلمية ورقة بحثية، تكشف السبب الحقيقي عن كيفية تغيير الحرباء لونها.

 

وجد أن هناك نوعين من الخلايا في جلد الحرباء الأول: خلايا chromatophores، وليست المسؤولة عن تغيير اللون بل دورها فقط كعامل مساعد.

 

النوع الثاني يسمى: iridophores توجد في طبقات الجلد العميقة، تحتوي هذه الخلايا على مجموعة من البلورات أو الكريستالات nano crystals وتحتوي على خلايا تعرف باسم guanine crystals أشبه باللورات الزجاجية. كما لديها قدرة على تحليل الضوء إلى ألوان الطيف السبعة.

 

يحدث ذلك نتيجة لاختلاف سرعة الضوء بين الهواء والبلورات، مما يؤدي إلى انكسار الضوء عند مرره خلال البلورات. يحدث حينها تحليل الضوء إلى ألوان الطيف السبعة.


الجدير بالذكر أن الحرباء لديها القدرة على تنظيم وترتيب البلورات داخل جلدها، فعند مرور الضوء توجه لاستقباله البلورة المناسبة التي تستطيع القيام بكسر الضوء في طول موجي معين فيعطي اللون المرغوب فيه.

 

كما وجد أيضًا ان البلورات ترتب في طبقتين، الطبقة الأولى هي المسؤولة عن تغيير اللون. أما الطبقة السفلية فلا علاقة لها بتغيير اللون، بل هي المسؤولة عن تنظيم درجات الحرارة

 

ختامًا، تعرفنا على معجزة خلق الله للحرباء، وكيف تسطيع الحرباء تغيير لونها ولماذا تقوم بتغيير لونها؟ كما ذكرنا معجزة اللسان القناص وكيف تستطيع اصطياد الفريسة بهذه السرعة والمهارة؟ سبحان البديع الخالق الذي أتقن كل شيء خلقه.

 

اقرأ أيضًا

 

المصادر

Nationalgeogarphic.com

dailymail.com

Nature.com

Lifescience

Nature.com

 

اترك تعليقاً

لن يتم نشر عنوان بريدك الإلكتروني.

انتقل إلى أعلى