تبادل التغذية (في الحشرات)

يرجى إضافة قالب معلومات متعلّقة بموضوع المقالة.
من ويكيبيديا، الموسوعة الحرة
تبادل الغذاء في النمل الحائك الآسيوي الأسترالي O. smaragdina، تايلاند

تبادل التغذية أو التروفالاكسيس (بالإنجليزية: Trophallaxis)هو نقل الطعام أو السوائل الأخرى بين أفراد المجتمع من خلال التغذية من الفم إلى الفم (ثغيري) أو من فتحة الشرج إلى الفم (مشرجي). إلى جانب العناصر الغذائية، يمكن أن يشمل تبادل التغذية نقل جزيئات مثل الفيرومونات، والكائنات الحية مثل المتعايشين، والمعلومات لتكون بمثابة شكل من أشكال التواصل.[1] يتم استخدام تبادل التغذية من قبل بعض الطيور والذئاب الرمادية والخفافيش مصاصة الدماء، وهو أكثر تطورًا في الحشرات الاجتماعية مثل النمل والدبابير والنحل والنمل الأبيض.

علم أصول الكلمات[عدل]

Tropho- (البادئة أو اللاحقة) مشتقة من الكلمة اليونانية troé، والتي تعني "التغذية". كلمة "allaxis" اليونانية تعني "التبادل".[2] تم تقديم الكلمة من قبل عالم الحشرات ويليام مورتون ويلر في عام 1918.[3]

الأهمية التطورية[عدل]

تم استخدام "تبادل التغذية" في الماضي لدعم النظريات حول أصل الاجتماعية في الحشرات.[4][5] كما يعتقد عالم النفس وعالم الحشرات السويسري أوغست فوريل أن تقاسم الطعام كان أمرًا أساسيًا لمجتمع النمل واستخدم رسمًا توضيحيًا له كواجهة لكتابه "العالم الاجتماعي للنمل مقارنة بعالم الإنسان".[6] سمح تبادل الأغذية المشرجي للنمل الأبيض بنقل السوط المحلل للسيلول مما جعل هضم الخشب ممكنًا وفعالًا.[7] إلى جانب النشاط الاجتماعي، تطور تبادل الأغذية داخل العديد من الأنواع كوسيلة لتغذية البالغين و/أو الأحداث،[8] بقاء الأقارب،[8] نقل المتعايشين،[9] نقل المناعة،[10] التعرف على المستعمرة[11] و التواصل العلفي.[12] لقد تطور تبادل الأغذية كإستراتيجية طفيلية في بعض الأنواع للحصول على الطعام من مضيفها.[13] يمكن أن يؤدي تبادل الأغذية أيضًا إلى انتشار المواد الكيميائية، مثل الفيرومونات، في جميع أنحاء المستعمرة، وهو أمر مهم في عمل المستعمرة الاجتماعية.[14]

لقد تطورت الأنواع من الناحية التشريحية للسماح لها بالمشاركة في المغذي، مثل البروفينتريكولوس في محاصيل نمل فورميكا فوسكا.[14] يعمل هذا الهيكل كصمام لتعزيز سعة تخزين الطعام.[14] وبالمثل، فإن نحل العسل Apis mellifera قادر على بروز خرطومه وارتشاف الرحيق من الفك المفتوح للنحلة المانحة.[12] كما تطورت آليات معينة لبدء عملية تقاسم الطعام، مثل استراتيجية الاستغلال الحسي التي تطورت في طفيليات حضنة الوقواق الشائعة.[15] لقد طورت هذه الطيور فجوات ذات ألوان زاهية تحفز المضيف على نقل الطعام.[15]

اللافقاريات[عدل]

تبادل الغذاء في النمل الحفار Camponotus sp.

تبادل الغذاء هو شكل من أشكال التغذية الاجتماعية في العديد من الحشرات التي تساهم في تكوين الروابط الاجتماعية.[5] يخدم تبادل الغذاء كوسيلة للتواصل، على الأقل في النحل، مثل ميجالوبتا جيناليس،[15] والنمل.[16] يعد تبادل الغذاء في ميجالوبتا جيناليس جزءًا من نظام التبادل الاجتماعي، حيث يكون النحل المهيمن عادةً هو متلقي الطعام.[15] فهو يزيد من طول عمر النحل الذي لديه وصول أقل إلى الغذاء ويقلل من العدوان بين رفاق العش.[15] في النمل الناري الأحمر، يقوم أفراد المستعمرة بتخزين الطعام في محاصيلهم ويتبادلون هذا الطعام بانتظام مع أعضاء المستعمرة الآخرين واليرقات لتشكيل نوع من "المعدة الجماعية" للمستعمرة.[16] وينطبق هذا أيضًا على أنواع معينة من اللاسيوجلوسومات، مثل نحل العرق لاسيوجلوسوم هيميكالسيوم. غالبًا ما يتبادل لاسيوجلوسوم هيميكالسيوم الطعام مع الأعضاء الآخرين بغض النظر عما إذا كانوا زملاء في العش أم لا.[17] وذلك لأن التعاون بين غير الأقارب يوفر فائدة أكبر من التكلفة للمجموعة.[17]

تظهر العديد من الدبابير، مثل بروتوبوليبيا إكسيغوا وبيلونوجاستر بيتيولاتا، سلوك البحث عن الطعام حيث يؤدي البالغون عملية تبادل الغذاء مع البالغين وبين البالغين واليرقات.[7][18] بروتوبوليبيا إكسيغوا تحمل الرحيق ولب الخشب والفريسة المتآكلة في محصولها من الحقل إلى العش لنقلها؛ من أجل بقاء اليرقات، فإنها تحمل كميات من الفرائس تتناسب مع كمية اليرقات الموجودة في العش.[18] أدى تبادل الغذاء الطوعي في نحل زيلوكوبا العانة إلى سلوك حراسة العش الذي تشتهر به هذه الأنواع.[19] يسمح هذا النوع من النحل لشخص بالغ بالبحث عن الطعام وإعادة الرحيق لبقية أفراد العش كوسيلة للدفاع المستمر عن العش مع الحصول على العناصر الغذائية لجميع أعضاء المستعمرة.

في النمل الأبيض،[9] يعد المغذي المستقيمي أمرًا بالغ الأهمية لاستبدال التعايش الداخلي للأمعاء الذي يتم فقدانه بعد كل تساقط. يتم أيضًا نقل المتكافلات المعوية عن طريق المغذي الشرجي في النمل الأبيض والصراصير آكلة الخشب.[20] يعد نقل تعايش الأمعاء في هذه الأنواع أمرًا ضروريًا لهضم الخشب كمصدر للغذاء. ينقل النمل الحفار المناعة من خلال التروفالاكسس عن طريق النقل المباشر للمواد المضادة للميكروبات، مما يزيد من مقاومة الأمراض والمناعة الاجتماعية للمستعمرة.[10][19]

وفي بعض أنواع النمل، قد يلعب دورًا في نشر رائحة المستعمرة التي تحدد أعضائها.[21]

يستخدم باحثو نحل العسل تبادل الغذاء في التعلم الترابطي لتكوين ذكريات شمية طويلة المدى، وذلك لتعليم زملائهم في العش سلوكيات البحث عن الطعام ومكان البحث عن الطعام.[12]

بالإضافة إلى ذلك، تنخرط دبابير فيسبولا النمساوية أيضًا في التطفل كشكل من أشكال التطفل مع مضيفها للحصول على العناصر الغذائية.[22] فيسبولا النمساوية هو نوع طفيلي إجباري يغزو أعشاش الأنواع المضيفة ويحصل على الطعام عن طريق تقييد المضيف بأرجله وإجبار المغذي.[22]

الفقاريات[عدل]

تقاسم الطعام بين طيور البطريق الأم وكتكوت Pygoscelis، القارة القطبية الجنوبية.

كما تقوم الفقاريات مثل بعض أنواع الطيور والذئاب الرمادية والخفافيش مصاصة الدماء بإطعام صغارها من خلال قلس الطعام كشكل من أشكال المغذي. يعد تقاسم الطعام في الفقاريات شكلاً من أشكال المعاملة بالمثل الذي تظهره العديد من الفقاريات الاجتماعية.[23]

تنقل الذئاب البرية الطعام في معدتها إلى الجراء و/أو الإناث المتكاثرة وتشاركه عن طريق القلس، كشكل من أشكال المغذي.[24] غالبًا ما تلعق الذئاب المتلقية أو تشم كمامة الذئب المتبرع لتنشيط القلس وتلقي العناصر الغذائية.[24] تتشارك الخفافيش مصاصة الدماء الدم مع أقاربها عن طريق القلس كوسيلة لزيادة لياقتها من خلال اختيار الأقارب.[23]

تتقيأ الطيور الطعام وتنقله مباشرة إلى أفواه نسلها كجزء من رعاية الوالدين، مثل " حليب المحصول " الذي تنقله أم الحمام الحلقي إلى أفواه صغارها.[25] طفيل حضنة الوقواق هو نوع آخر من الطيور التي تشارك في المغذي. يستخدم طائر الوقواق التقليد، مثل تقليد ألوان قشر البيض وأنماط بيض المضيف، لوضع صغاره في عش الأنواع المضيفة حيث سيتم إطعامهم وتربيتهم دون أي تكلفة على أم الوقواق.[15] يمكن لصغار الوقواق في كثير من الأحيان تقليد نداء التسول لعش كامل لصغار الأنواع المضيفة وقد تطورت فجوات ملونة بشكل مكثف؛ كلاهما يعمل كمحفزات خارقة للطبيعة ، مما يحفز الطائر المضيف على توصيل الطعام له على صغاره عبر التروفالاكس.[15]

أنظر أيضا[عدل]

المراجع[عدل]

  1. ^ E., Suárez, Mark; L., Thorne, Barbara (1 Jan 2000). "Rate, Amount, and Distribution Pattern of Alimentary Fluid Transfer via Trophallaxis in Three Species of Termites (Isoptera: Rhinotermitidae, Termopsidae)". Annals of the Entomological Society of America (بالإنجليزية). 93 (1): 145. DOI:10.1603/0013-8746(2000)093[0145:RAADPO]2.0.CO;2. ISSN:0013-8746. S2CID:85794841.{{استشهاد بدورية محكمة}}: صيانة الاستشهاد: أسماء متعددة: قائمة المؤلفين (link)
  2. ^ "trophallaxis | Definition of trophallaxis in US English by Oxford Dictionaries". Oxford Dictionaries | English. مؤرشف من الأصل في 2018-03-23. اطلع عليه بتاريخ 2018-03-22.
  3. ^ Wheeler، W. M. (1918). "A study of some ant larvae with a consideration of the origin and meaning of social habits among insects". Proc. Am. Philos. Soc. ج. 57 ع. 4: 293–343. JSTOR:983940.
  4. ^ Roubaud, E. (1916). "Recherches biologiques sur les guepes solitaires et sociales d'Afrique. La genese de la vie sociale et l'evolution de l'instinct maternel chez les vespides". Ann Sci Nat (بالفرنسية). 1: 1–160.
  5. ^ أ ب Wcislo, W. T.; Gonzalez, V. H. (1 May 2006). "Social and ecological contexts of trophallaxis in facultatively social sweat bees, Megalopta genalis and M. ecuadoria (Hymenoptera, Halictidae)". Insectes Sociaux (بالإنجليزية). 53 (2): 220–225. DOI:10.1007/s00040-005-0861-6. ISSN:0020-1812. S2CID:30106024.
  6. ^ Sleigh، Charlotte (2002). "Brave new worlds: Trophallaxis and the origin of society in the early twentieth century". Journal of the History of the Behavioral Sciences. ج. 38 ع. 2: 133–156. DOI:10.1002/jhbs.10033. PMID:11954038.
  7. ^ أ ب Brune, Andreas; Dietrich, Carsten (15 Oct 2015). "The Gut Microbiota of Termites: Digesting the Diversity in the Light of Ecology and Evolution". Annual Review of Microbiology (بالإنجليزية). 69 (1): 145–166. DOI:10.1146/annurev-micro-092412-155715. ISSN:0066-4227. PMID:26195303.
  8. ^ أ ب Keeping, Malcolm G. (1 Mar 1997). "Social behavior and brood decline in reproductive-phase colonies ofBelonogaster petiolata (Degeer) (Hymenoptera: Vespidae)". Journal of Insect Behavior (بالإنجليزية). 10 (2): 265–278. DOI:10.1007/BF02765559. ISSN:0892-7553. S2CID:41829420.
  9. ^ أ ب Kitade, Osamu (2004). "Comparison of Symbiotic Flagellate Faunae between Termites and a Wood-Feeding Cockroach of the Genus Cryptocercus". Microbes and Environments (بالإنجليزية). 19 (3): 215–220. DOI:10.1264/jsme2.19.215. ISSN:1342-6311.
  10. ^ أ ب Hamilton، Casey؛ Lejeune، Brian T.؛ Rosengaus، Rebeca B. (23 فبراير 2011). "Trophallaxis and prophylaxis: social immunity in the carpenter ant Camponotus pennsylvanicus". Biology Letters. ج. 7 ع. 1: 89–92. DOI:10.1098/rsbl.2010.0466. PMC:3030872. PMID:20591850.
  11. ^ Dahbi, Abdallah; Hefetz, Abraham; Cerdá, Xim; Lenoir, Alain (1 Jul 1999). "Trophallaxis Mediates Uniformity of Colony Odor in Cataglyphis iberica Ants (Hymenoptera, Formicidae)". Journal of Insect Behavior (بالإنجليزية). 12 (4): 559–567. DOI:10.1023/A:1020975009450. ISSN:0892-7553. S2CID:24571599.
  12. ^ أ ب ت Gil, Mariana; Marco, Rodrigo J. De (15 Feb 2005). "Olfactory learning by means of trophallaxis in Apis mellifera". Journal of Experimental Biology (بالإنجليزية). 208 (4): 671–680. DOI:10.1242/jeb.01474. ISSN:0022-0949. PMID:15695759.
  13. ^ Reed, H. C.; Akre, R. D. (1 Sep 1983). "Colony behavior of the obligate social parasiteVespula austriaca (Panzer) (Hymenoptera: Vespidae)". Insectes Sociaux (بالإنجليزية). 30 (3): 259–273. DOI:10.1007/BF02223984. ISSN:0020-1812. S2CID:29667161.
  14. ^ أ ب ت Chapman، R. F. (2013). The Insects Structure and Function. New York, USA: Cambridge University Press. ص. 42. ISBN:978-0-521-11389-2.
  15. ^ أ ب ت ث ج ح خ Stevens, Martin (21 Oct 2013). "Bird brood parasitism". Current Biology (بالإنجليزية). 23 (20): R909–R913. DOI:10.1016/j.cub.2013.08.025. ISSN:0960-9822. PMID:24156805.
  16. ^ أ ب Cassill, Deby Lee; Tschinkel, Walter R. (1 Jan 1995). "Allocation of liquid food to larvae via trophallaxis in colonies of the fire ant, Solenopsis invicta". Animal Behaviour (بالإنجليزية). 50 (3): 801–813. CiteSeerX:10.1.1.737.1879. DOI:10.1016/0003-3472(95)80140-5. ISSN:0003-3472. S2CID:18395869.
  17. ^ أ ب Kukuk, P. F.; Sage, G. K. (1 Dec 1994). "Reproductivity and relatedness in a communal halictine beeLasioglossum (Chilalictus) hemichalceum". Insectes Sociaux (بالإنجليزية). 41 (4): 443–455. DOI:10.1007/BF01240647. ISSN:0020-1812. S2CID:26041482.
  18. ^ أ ب Rocha، Agda؛ Giannotti، Edilberto؛ Bichara-Filho، Carlos (1 يناير 2009). "Resources Taken to the Nest by Protopolybia exigua (Hymenoptera, Vespidae) in Different Phases of the Colony Cycle, in a Region of the Médio São Francisco River, Bahia, Brazil". Sociobiology. ج. 54: 439–456. مؤرشف من الأصل في 2024-01-20.
  19. ^ أ ب van der Blom، Jan (1988). "Social Behviour in Carpenter Bee Xylocopa pubescens (Spinola)". Ethology International Journal of Behavioural Biology. ج. 79 ع. 4: 281–294. DOI:10.1111/j.1439-0310.1988.tb00717.x.
  20. ^ Klass، Klaus-Dieter؛ Nalepa، Christine؛ Lo، Nathan (مارس 2008). "Wood-feeding cockroaches as models for termite evolution (Insecta: Dictyoptera): Cryptocercus vs. Parasphaeria boleiriana". Molecular Phylogenetics and Evolution. ج. 46 ع. 3: 809–817. DOI:10.1016/j.ympev.2007.11.028. ISSN:1055-7903. PMID:18226554.
  21. ^ Dahbi، A.؛ Hefetz، A.؛ Cerda، X.؛ Lenoir، A. (1999). "Trophallaxis mediates uniformity of colony odor in Cataglyphis iberica ants (Hymenoptera, Formicidae)". Journal of Insect Behavior. ج. 12 ع. 4: 559–567. DOI:10.1023/A:1020975009450. S2CID:24571599.
  22. ^ أ ب Reed، H.C.؛ Akre، R.D. (1983). "Colony behavior of the obligate social Vespula austriaca (Panzer) (Hymenoptera: Vespidae)". Insectes Sociaux. ج. 30 ع. 3: 259–273. DOI:10.1007/bf02223984. S2CID:29667161.
  23. ^ أ ب Carter، Gerald؛ Wilkinson، Gerald (1 نوفمبر 2013). "Does food sharing in vampire bats demonstrate reciprocity?". Communicative & Integrative Biology. ج. 6 ع. 6: e25783. DOI:10.4161/cib.25783. PMC:3913674. PMID:24505498.
  24. ^ أ ب Mech، L David؛ Wolf، Paul C؛ Packard، Jane M (1 نوفمبر 1999). "Regurgitative food transfer among wild wolves". Canadian Journal of Zoology. ج. 77 ع. 8: 1192–1195. DOI:10.1139/z99-097. ISSN:0008-4301. S2CID:85746335. مؤرشف من الأصل في 2023-08-05.
  25. ^ Lehrman, Daniel S. (1 Jan 1955). "The Physiological Basis of Parental Feeding Behavior in the Ring Dove (Streptopelia Risoria)". Behaviour (بالإنجليزية). 7 (1): 241–285. DOI:10.1163/156853955X00094. ISSN:1568-539X.


مجلوبة من «https://ar.wikipedia.org/w/index.php?title=تبادل_التغذية_(في_الحشرات)&oldid=66645123»