العلاقات المتبادلة بين الكائنات الحية

العلاقات المتبادلة بين الكائنات الحية
" العوامل الحيوية "

هناك نمطين من العلاقات المتبادلة بين الكائنات الحية التي تعيش في منطقة بيئية معينة :
1 ـ العلاقات بين أفراد النوع الواحد .
2 ـ العلاقات بين أفراد تابعين للأنواع مختلفة .

العلاقات ضمن النوعية ( بين أفراد النوع الواحد ) :
Intraspecific Relatioships (Within the Species)
التكاثر Reproduction :
يعتبر التزاوج من أهم العلاقات ضمن النوعية لأنه الوسيلة لحفظ النوع واستمراره في الأنواع المتكاثرة جنسياً . والخطوة الأولى والأساسية في التكاثر هي العثور على فرد من الشق الآخر ( الجنس الآخر ) للقيام بعملية التزاوج ، ويتم التقاء الذكر والأنثى في عالم الحيوان بعدة طرق منها :

الفيرمونات (Oheromones) :
وهي مركـبات كيميـائية تفـرزها إنـاث بعض الأنواع مـثل بعض أنواع الحشـرات ، وينجذب الذكـر إلى روائـح تلك الفيرمـونات فيتعرف على مـكان الأنثى ( مصدر الرائحة ) ويتجه إليه للقيام بعملية التزاوج .

الأصوات :
تصدر ذكور بعض أنواع الحشرات والفقاريات مثل الضفادع وغيرها أصواتاً معينة لجذب الإناث .

الرؤية :
تعثر الأفراد في العديد من الأنواع على أفراد من الجنس الآخر عن طريق الرؤية .

وتجدر الإشارة إلى أن العثور على الشق الآخر والقيام بعملية التزاوج يتضمن تنافساً بين أفراد الشق الواحد ( الذكور غالباً ) ويؤدي التنافس إلى العراك والاشتباك الذي يؤدي بحياة أحد المتنافسين ، ومن النادر أن تتنافس الإناث على الذكور في الطبيعة .

العناية بالذرية (Care of Offspring) :
تعتبر العناية بالذرية من أهم العلاقات ضمن النوعية ، وغالباً ما تقوم الأنثى بهذه الوظيفة ، كما في حالة العديد من الثدييات ولكن ذكور الكثير من أنواع الطيور تشارك الإناث في حماية البيض ورعاية الصغار .

الحياة الاجتماعية Social life :
هناك العديد من العلاقات الاجتماعية في الطبيعة مثل العيش في مجموعات . والحياة الاجتماعية مثل حياة الحشرات الاجتماعية التي تعيش في مستعمرات ، وتنقسم المستعمر إلى فئات (Casts) تؤدي كل فئة وظيفة معينة ، وتختلف أفراد الفئات في بنائها المورفولوجي حتى تتلاءم كل فئة مع الوظيفة التي تؤديها في المستعمرة .

التنافس (Competition) :
ينشأ التنافس بين أفراد النوع الواحد على المصادر الطبيعية مثل الغذاء والمكان وغيرهما كما يحدث التنافس على التزاوج ، ويحدث التنافس ضمن النوعي في أية مرحلة من مراحل العمر ، كما يمكن أن يحدث التنافس بين الصغار على المصادر الطبيعية وبين الأفراد البالغة على التزاوج .

العلاقات بين النوعية ( بين الأنواع المختلفة )
Interspecific Relationships (Between species) :
التكاثر والانتشار (Reproduction and Dispersal) :
يتطلب تلقيح العديد من النباتات الزهرية وجود حيوانات متحركة لنقل حبوب اللقاح ، وتشتمل هذه الحيوانات على بعض أنواع الطيور والحشرات والثدييات والخفافيش ، وهـناك ميكانيكية مختلفة تسـاعد حـبوب اللقاح على الالتصاق بجسم الحيوان ، ومع تنقل الحيوان بين الأزهار تنتقل حبوب اللقاح من الزهرة المذكرة إلى الزهرة المؤنثة ، وفي مقابل ذلك تتغذى الحشرات والحيوانات الأخرى الملقحة للأزهار من الرحيق وحبوب اللقاح .

وتعتمد العديد من النباتات على بعض أنواع الحيوان في الانتشار ، وعلى سبيل المثال تتغذى بعض الطيور على الثمار وتخرج البذور مع الفضلات البرازية في مكان آخر ، وبهذا ينتشر النبات في مكان جديد ، كما تنقل بعض أنواع الحشرات جراثيم الفطريات من مكان لآخر ، وتلتصق بذور بعض النباتات بفراء الحيوانات ، ومع انتقال الحيوان إلى مكان آخر تنتقل البذور لتثبت في مكان بعيد عن النبات الأم .

التنافس (Competition) :
يعتبر التنافس بين النوعي من العوامل المحددة لكثافة وانتشار العديد من أنواع الأحياء في البيئات المختلفة ، ويتم التنافس على المصادر الطبيعية مثل الغذاء والمكان ، وقد يحدث التنافس بين أفراد متشابهة أو غير متشابهة من الناحية المورفولوجية ولكنها تحتاج إلى نفس المصادر .

هــناك مـبدأ معــروف بمبــدأ " جـوز للاستبعــاد التنافســـى " (Gauses’s Competitive Exclusion Principle) ويقضي هذا المبدأ بعدم إمكانية تواجد نوعين تواجداً مشتركاً إذا احتل كل من النوعين نفس الحيز البيئي (Niche) ، نظراً لأن التنافس بين النوعين على الحيز البيئي سوف يؤدي في النهاية إلى تغلب أحدهما على الآخر وإزاحته من البيئة ، وقد أجرى (Gause, 1934) مجموعة من التجارب على التنافس والتواجد المشترك لنوعين من البراميسيوم :
Paramecium caudatum – Paramecium Aurelia

وقد توصل إلى النتائج الآتية :
1 ـ عند نمو كل نوع في مكان منفصل ( أي بدون تنافس ) استطاعت أفراد كل نوع أن تتكاثر وازدادت أعدادها .
2 ـ عند نمو النوعين معاً استطاع كل من النوعين أن يتكاثر في البداية ، ولكن مع مرور الوقت أدى التنافس إلى فوز P. aurelia حيث تزايدت أعداد هذا النوع بينما تقلصت أعداد P. caudatum نتيجة عدم قدرته على المنافسة . واعتبر النوع الخاسر في هذا التنافس ، شكل ( 9 ) .

وبالرغم من حدوث التنافس في الطبيعة إلا أن هناك ما يسمى بالتواجد المشترك (Coexistence) حيث تتواجد الأنواع المتنافسة في نفس البيئة ، شريطة ألا يحدث تداخل تام بين الأحيزة البيئية للأنواع .

المعايشة والتكافل (Commensalism and Mutualism) :
يجب أن نفـرق بين المعايشة (Commensalism) والتكافل (Mutualism) فالمعايشة هي علاقة بين نوعين يحصل أحدهما على منفعة ولا يتأثر الآخر من جراء تلك العلاقة . أما التكافل فهو عبارة عن تبادل منفعة بين نوعين مرتبطين من الكائنات الحية ؛ فكلا النوعين مستفيد من الآخر .

وهناك العديد من العلاقات التكافلية بين الكائنات الحية ، وعلى سبيل المثال توجد العديد من العلاقات التكافلية بين الحيوانات الفقارية واللافقارية ، فالنمل الأبيض يستطيع أن يتغذى على الخشب ، نظراً لوجود نوع من السوطيات وحيدة الخلية داخل أمعاء النمل ، وتستطيع هذه السوطيات هضم السليولوز ، وبذلك يحصل النمل على المنفعة وفي نفس الوقت يمد النمل الحيوانات الأولية بمكان مناسب للحياة . ومن الأمثلة المعروف للتكافل وجود العديد من أنواع البكتيريا والكائنات الدقيقة في تجاويف الفم والأمعاء في الإنسان والحيوان ، وتتغذى البكتيريا على بقايا الطعام ، وفي المقابل تنتج بعض أنواع الفيتامينات مثل فيتامين (K, B) التي يستفيد منها الحيوان ، ومن أمثلة التكافل ارتباط الطيور بالأبقار ووحيد القرن في شمال أمريكا وأفريقيا ، وتقوم الطيور بتخليص أجسام الحيوانات من الحشرات ، كما أن الطيور تنبه تلك الحيوانات للخطر بالطيران المفاجيء . وفي المقابل تحصل الطيور على مصدر مستمر للغذاء يتكون من الحشرات والطفيليات التي تنتشر على جسم الحيوان .

المعايشة (Commensalism) هي ارتباط نوعين من الكائنات الحية يحصل أحدهما على فائدة بينما لا يضار الآخر ولا يستفيد من هذه العلاقة . ومن الأمثلة الشـائعة للمعايشـة ارتبـاط شــقائق النعمان (Sea-anemon) بالسرطان الناسك (Hermit Crab) حيث يثبت شــقائق النعمان جسمه فـوق محار السرطان الناسك ، ويضمن الانتقال وتزداد فرصته في الحصول على الغذاء . أما السرطان فلا يحصل على أية فائدة أو يقع عليه أي ضرر من جراء العلاقة ، ويمكن اعتبار العلاقة بين سمك الريمورا (Remora) المسمى بقمل القرش (Shark Louse) وأسماك القرش ـ نوعاً من أنواع المعايشة حيث تتحور أحد الزعانف الظهرية لقمل القرش إلى ممصات تستعمل لتثبيت الريمـورا على جســم القرش مما يضمن له الانتقال مع القرش وعدم التعرض لأي اعتداء ، بالإضافة إلى أنه يحصل على بعض بقايا الطعام المتبقي من سمك القرش .

الافتراس (Predation) :
يحصل النوع المفترس على غذائه من فرائسه وتنتهي العلاقة بموت الفريسة ، ولا يقتصر الافتراس على الثدييات فقط ، ولكنه سلوك شائع في اللافقاريات والنباتات ، فهناك آلاف الحشرات المفترسة التي تتغذى على الحشرات واللافقاريات الصغيرة ، كما تتحور أوراق نباتات القدر (Pitcher Plant) إلى تركيب يشبه الأنبوبة يمتليء بماء المطر ، وعندما تنزلق الحشرة داخل الأنبوبة لا تستطيع الخروج ، نظراً لوجود زوائد متجهة لأسفل الجدار الداخلي للأنبوبة ، وتلك الزوائد تمنع الحشرة من الصعود إلى أعلى بعد انزلاقها ويفرز النبات المفترس عصارات هاضمة تحول المركبات النيتروجينية المعقدة في جسم الحشرة إلى مواد نيتروجينية بسيطة يستطيع النبات امتصاصها والاغتذاء عليها .

التطفل (Parasitism) :
يطلق مصطلح طفيل (Parasite) على الكائن الحي الذي يتغذى على نوع آخر من الكائنات بدون أن يسبب الموت الفوري للعائل (Host) . وبعض الطفيليات مثل الديدان الشريطية تظل متصلة بالعائل معظم فترة حياتها ؛ حيث تعيش هذه الديدان داخل القناة الهضمية للعائل . وبعض الطفيليات مثل القراد تترك العائل بعد فترة طويلة من التغذية . ويتغذى البعوض على العائل لفترة تعتبر قصيرة نسبياً . وبهذا التعريف يمكن اعتبار الكثير من الحشرات التي تتغذى على النبات طفيليات على عوائلها النباتية .

وتدافع العوائل عن نفسها ضد الطفيل بالعديد من الطرق والتفاعلات كما يلي :

1 ـ دفاع الخلايا :
تحيط يرقـات الحشـرات بيض الطـفيل بغطـاء يؤدي إلى موت البيض داخل العائل .

2 ـ الاستجابة المناعية في الفقاريات :
وتتمثل في جهاز المناعة الذي يقاوم الميكروبات المسببة للأمراض في الإنسان والحيوان .

3 ـ مناورات إبعاد الطفيل :
يحاول العائل إبعاد الطفيل أو الهرب منه ، وعلى سبيل المثال تتحرك بعض يرقات الذباب للهروب من المفترسات والطفيليات .

4 ـ سلوك إزالة العائل :
يوجد هذا السلوك في الطيور والثدييات ، حيث يحاول العائل إزالة الطفيل الذي يعلق بجسمه .