31

الدافنيا كائن مجهري دقيق له قلب انسان

هذا احد انواع القشريات يدعى "الدافنيا" يصل طوله لمللي متر واحد

ومن المذهل النظر اليها تحت الميكروسكوب.. لأنها...

لأنها شبه شفافة هذا يعني انه بالإمكان رؤية اعضائها الداخلية وهي تعمل

حتى انه من الممكن رؤية قلfها الضئيل ينبض

ومن المؤكد أن نبض قلبها عضلي المنشأ: أي أنه ينبض من تلقاء نفسه

وهو أمر غير معتاد بين فصائل القشريات

لكنها تشترك معنا نحن البشر في هذه الصفة

عضلي المنشأ يعني: ان القلب يقوم بتنظيم نبضه بنفسه

بدلاً من الإعتماد على اشارات عصبية خارجية من الجهاز العصبي

وبالتالي يُقدَّم قلب الدافنيا احياناً كنموذج حي لقلب الإنسان

لأننا نتوقع ان يكون رد فعل قلبها للتحفيز الكيميائي مشابه لرد فعل قلب الإنسان

والتجربة التقليدية والمفترض انها سهلة التنفيذ

تقتضي اعطاء الدافنيا القليل من الكافيين لنلاحظ زيادة في معدل نبضها

تمتص الدافنيا السوائل عبر سطح جسمها الخارجي

بالتالي اذا زدت من تركيز الكافيين في السائل المحيط بها

فمن المفترض ان تمتص القليل من الكافيين وسيرتفع معدّل نبضها

المفترض ان هذه تجربة تقليدية من السهل تنفيذها في المدرسة أو ما شابه

لكني لم استطع ان اجريها هنا!

وبالبحث في الإنترنت تبين ان لا نجاح يذكر في اداء هذه التجربة بين من حاولوا

اعني...

ان استطعت ان تجد أيّ تجربة متقنة تحسم امر

ان زيادة نسبة الكافيين يسبب زيادة في معدل نبض الدافينا فلا تتردد في اخباري

لكني اتسائل عما اذا كانت هذه التجربة صحيحة من الاساس

لكن الرائع في الأمر هو...

انه بالإمكان تغيير معدل نبض الدافنيا بتغيير درجة حرارتها

وهذا يحدث بشكل طبيعي في بيئتها

مثلاً، لو اخرجت بعض منها -الدافنيا- من بحيرة ستجد الكثير منها في البحيرات

اذا اخرجتها من البحيرة في يومٍ بارد وقمت بقياس معدل نبضها

واستخرجت اخرى من بحيرة دافئة في يومٍ دافئ وقست معدل نبضها

سيكون معدل ركضها .. لحظة .. ركضها؟!!

اقصد معدل نبضها 😂 سيكون اعلى في حالة تواجدها في ماء دافئ

يعجبني هذا الأمر كثيراً

توجد هنا علاقة محكمة بين الكيمياء والبيولوجيا

نحن نعلم من الكيمياء انك لو زدت حرارة تفاعل كيميائي

فستزداد سرعة هذ التفاعل ومن السهل، الى حد ما، فهم هذا الأمر

اذا، ما هو التفاعل الكيميائي

حسناً، لدينا ذرات وجزيئات تلف وتدور

واحياناً تصطدم ببعضها

واذا حدث تصادم فإما ان ترتبط ببعضها او تنقسم لأجزاء او ينتج خليط بين هذا وذاك

اذا، عندما تزيد درجة الحرارة...

زيادة الحرارة تؤدي لزيادة سرعة حركة هذه الأشياء

معنى هذا، اننا لو زدانا سرعة حركة الذرات والجزيئات الداخلة في تفاعل كيميائي معيّن

فسيزداد معدل تصادمها ببعضها

وستزداد قوة تصادمها فيما بينها

وبالتالي سيزداد معدل حدوث تلك الروابط الكيميائية او معدل تفككها

وبالتالي ستزداد سرعة التفاعل الكيميائي

وبالطبع الدافنيا لديها تفاعلات كيميائية تحدث في خلاياها

كما هو الحال مع كل الكائنات الحيّة

ومع ان كل تفاعل كيميائي بحد ذاته قد يكون بسيطاً

الا ان تلك التفاعلات منسوجة مع بعضها البعض في شبكة معقدة من الإعتماد المتبادل

مثل ان تدخل المركبات الناتجة عن تفاعل كيميائي معين في تفاعلات كيميائية أخرى

وهكذا...

وكأن تصرفات الدافنيا ناتجة عن هذا التعقيد

لو اننا فكرنا في الأمر بشيء من الفلسفة

فسنرى الكائن الحي على انه ظاهرة نابعة عن التفاعلات الكيميائية البسيطة التي تتم داخله

او بشكل اشمل

البيولوجيا ظاهرة نابعة عن الكيمياء

هذه هي العلاقة بين الكيمياء والبيولوجيا

على أيّ حال ما اريد قوله هو...

لأن الدافنيا لا تستطيع التحكم في درجة حرارة جسمها

اذا رفعت درجة حرارة الوسط المحيط بها فسترتفع درجة حرارتها الداخلية ايضاً

مما سزيد من سرعة التفاعلات الكيميائية بداخلها

ولأن تصرفات الدافنيا المرئية بالعين نابعة في الاساس من هذه التفاعلات الكيميائية

تتجلى هنا هذه الفكرة البسيطة

تلك العلاقة بين درجة الحرارة والسرعة

يمكنك رؤية ذلك في نبض قلب الدافنيا

وهو أمرٌ رائع حقاً

هناك عدة اشياء اخرى رائعة لاحظتها بمراقبة الدافنيا تحت المجهر

أولها هو كيفية تعاملها مع الوسط السائل الذي تعيش فيه

ترون هذه الدافنيا تحت المجهر تضرب برجلها بسرعة

وبإمكانك ملاحظة كيف يتسبب ذلك في تدفق تيار من الماء حولها

لابد انك تلاحظ حركة الجزيئات المعلقة في الماء حول الدافنيا

لكن الطريقة التي يتحرك الماء بها مختلفة تماماً عن الطريقة التي..

نعهده عليها على نطاق اكبر

بالمقارنة مع تقليب القهوة مثلاً

لاحظ ان الماء يستمر في الدوران حتى بعد ازالة المعلقة

لكننا ذلك لا يحدث مع الدافنيا كما ترى

آمل انك تلاحظ معي حركة الماء المتقطعة هنا

كيف انها تتوقف ثم تتحرك متزامنة مع حركة ارجل الدافنيا

لماذا ياترى؟!

يرجع هذا للزوجة السائل

اتضح لي ان سلوك السائل من حيث خاصية اللزوجة يتغير وفقاً للمقياس الذي نتعامل معه

مثلاً، على النطاق البشري لا يعد الماء لزجاً

لكن ان تقلص حجمك وصرت بحجم الدافنيا

فسيصبح الماء بالنسبة لك سائلاً شديد اللزوجة

وبالتالي الطريقة التي تتحرك بها الدافنيا مصممة للتعامل مع السوائل اللزجة

على عكس السمك والذي يتحرك بإسلوب يتوافق مع السوائل غير اللزجة

مع انه نفس السائل في كلا المثالين حيث يعيش كلاهما في الماء

كل ما تغير هو الحجم

فكر بالطريقة التي يتحرك بها السمك

بشكل مبسط جداً

لديها الزعنفة الخلفية تضرب من جنبٍ لآخر

مثلما افعل بيديَّ

لعلك تلاحظ ان هذه الحركة يمكن عكسها زمنياً

او على الأقل تبدو كما هي اذا عكست الإتجاه

فلو انني عكست الإتجاه...

كيف لي ان افعل هذا!!

ها هي.. اذا حركت يدي للأمام أو للخلف ستبدو نفس الشيء

وهذا النوع من الحركة مناسب جداً للدفع في السوائل الغير لزجة (المائعة)

لكن لو كانت السمكة في سائل شديد اللزوجة ما سيحدث هو...

انه عندما تحرك السمكة زعنفتها يتحرك السائل حولها

لكن بمجرد توقف الزعنفة عن الحركة يسكن السائل المحيط ويتوقف عن الحركة

وعندما تتحرك الزعنفة للخلف فإنها تعكس تأثيرها

وعندها تدفع بالسائل اللزج بالحركة في الإتجاه المعاكس لاغية كل تأثيرها السابق

كل خفقة زعنفية تجعل السائل يتحرك حولها ثم تعيده ادراجه مرة اخرى

وهذا غير مناسب لأداء وظيفة الدفع

بالتالي، الحركة القابلة للإنعكاس زمنياً لا تعمل في السوائل اللزجة

الدافنيا تحرك اطرافها بشكل مختلف

انها تحاول تحريك الماء حولها ليمر بفمها

هذا ما تحاول تحقيقه هذه هي الطريقة التي تتغذى بها الدافنيا

عبر تمرير الماء على فمها والتقاط الجزيئات الدقيقة منه

تخيل معي لو انها... تضرب الماء لأسفل بأطرافها

ومن ثمّ ترفع اطرافها لأعلى ببطء ومن ثمّ تضرب الماء ثانيةً

كان ذلك ليعمل لو كان السائل غير لزج

عندها كان السائل ليستمر في الحركة حتى بعد توقف الزعنفة

ومن ثمَّ، ببطء تيعد اطرافها لأعلى

لكن في حالة لو كان السائل لزجاً لو ضربت برجلها لأسفل فسيترحك الماء لأسفل وبعدها يتوقف

وعندما تعيد اطرافها لأعلى ولو ببطء

فتلغي كل ما فعلته سابقاً يعود الماء من حيث أتى

اذا هذا النوع من الحركة

أو هذا النوع من الحركة

لن تنجح في حالة الدافنيا

لن تجعل الماء يتحرك حول جسدها لن تجعل ماءا جديداً يتدفق عبر فمها

لذا وبدلاً من ذلك ما يمكنك ملاحظته في الفيديو

تضرب الدافنيا بأطرافها لأسفل ومن ثمَّ تقبض رجلها لأعلى

تضرب بأطرافها المفرودة السائل ومن ثمَّ تقبض اطرافها لأعلى مثلما ترون

وهذا الأسلوب ليس متماثل زمنياً

فلو انني عكست ذلك ستكون النتيجة مختلفة

لاحظت شيء آخر رائع

تختلف هذه الدافنيا عن الأخريات في أنّ لديها تلك الأشياء الكروية بداخلها

وهذا لأن هذه الدافنيا حامل!! وهذه البراعم تنمو بداخلها

وهذا، في الواقع، يطرح اشكالاً اخلاقياً

من الممكن ان يجادل احدهم في

ما اذا كانت الدافنيا قادرة على الإحساس بالألم أو الشعور بالمعاناة

اذا كنت من من لا يجدون مشكلة في قتل الذباب فلن تستنكر علي اجراء التجارب والإختبارات على الدافنيا

لكني اظن ان الأمر يستحق النقاش حوله على الأقل

و اريد ان اقول انني حاولت قدر المستطاع الا أؤذي الدافنيا وانا انتج هذا الفيديو

وقد اعدتها كلها الى مستنقعاتها بعد التصوير

من الممكن ان يتسائل احدهم عما اذا كان وضع الدافنيا تحت عدسة الميكروسكوب مجهداً لها

اظن ان كلا

لكني انتظر قراءة ارائكم عن هذا الأمر

قمت بتصوير كل مقاطع الميكروسكوب باستخدام هاتفي

باستخدام اداة مساعدة تدعى "Uhandi"

لقد ارسلوا الي بواحد مجاناً

وقد احببته حقاً

وقد ارسلوا اليّ كوبونات تخفيض ايضاً

انظر في وصف الفيديو لتجد الكوبونات

التخفيض يصل لأكثر من 20%

24%خصم على الإصدار الكامل

و 30% خصم على الإصدار الجزئي الخفيف

لديّ هنا الإصدار الكامل

يحتوي على الكثير من الإضافات والمرفقات الرائعة

انها جيدة حقاً

حاول ان تحصل على واحدة

آمل ان قد استمتعت بوقتك معي لو كنت كذالك لا تنس خبط زر الإشتراك

واراك المرة القادمة