فصل 14 (علوم تجربی نهم)
مهرهداران جانورانیاند که در بخشی از اسکلت داخلی خود ستون مهره دارند: رشتهای از استخوانهای کوچکِ بههمپیوسته که بخشهای دیگر اسکلت به آن متصل میشوند، بدن را از نظر مکانیکی پشتیبانی میکند و نخاع را درون خود محافظت میکند. مهرهداران به پنج گروه تقسیم میشوند: ماهیها، دوزیستان، خزندگان، پرندگان و پستانداران. آنها از بیمهرهها بزرگتر و نیرومندترند، اما کمتر از ۳٪ گونههای جانوری شناختهشده را میسازند.
ماهیها
بدن ماهی دوکیشکل است تا مقاومت آب کم شود، پوستش با فلسهای همپوشان پوشیده شده (انعطافپذیری همراه با حفاظت) و لغزندگی پوست اصطکاک را کاهش میدهد. تنفس با آبشش انجام میشود: مویرگهای خونی درون آبشش اکسیژن محلول در آب را جذب میکنند. اندام حرکتی ماهی باله است؛ بالهٔ دمی نیروی پیشرانش میسازد، بالهٔ پشتی از چرخش جلوگیری میکند و تعادل میدهد، بالهٔ سینهای برای تغییر جهت و توقف است و بالههای شکمی و مخرجی تعادل را حفظ میکنند.
دو اندام ویژهٔ ماهی: خط جانبی، اندامی حسی در طول بدن که جریان آب، امواج فشار و لرزش را حس میکند و ماهی را قادر میسازد بدون دیدن، جای شکارچی یا طعمه را بفهمد؛ و بادکنک شنا، کیسهای پر از گاز در ماهیهای استخوانی که با کم و زیاد کردن گاز درونش عمق شناوری را تنظیم میکند.
| ویژگی | غضروفی | استخوانی |
|---|---|---|
| اسکلت | غضروف | استخوان |
| دهان | سطح شکمی | جلوی بدن |
| دم | نامتقارن | متقارن |
| سرپوش آبششی | ندارد | دارد |
| بادکنک شنا | ندارد | دارد |
| مثال | کوسه، سفرهماهی، ماهی خاویار | قزلآلا، شیرماهی، کپور |
چون ماهیهای غضروفی بادکنک شنا ندارند، باید پیوسته حرکت کنند تا تهنشین نشوند.
دوزیستان
دوزیستان بخشی از عمر را در آب و بخشی را در خشکی میگذرانند. تخم در آب گذاشته میشود؛ نوزاد با آبشش تنفس میکند، از جلبک و گیاهان آبزی تغذیه میکند و در آب زندگی میکند. سپس با دگردیسی، آبشش به شش تبدیل میشود، جانور میتواند از آب بیرون بیاید و از حشرات تغذیه کند. دوزیستِ بالغ پوستی نازک، مرطوب و بدون فلس دارد و افزون بر شش، تنفس پوستی هم انجام میدهد — این تنفس فقط با پوست مرطوب کار میکند و اگر پوست خشک شود جانور خفه میشود.
دوزیستان بیدم (قورباغه و وزغ، با بدن کوتاه و پای عقبی قوی) یا دمدار (سمندر) هستند. قورباغه بدن کشیده و پوست صاف و لغزنده دارد و بیشتر در آب است؛ وزغ بدن پهن و پوست خشک و زبر دارد و بیشتر در خشکی است.
خزندگان
پوست خزندگان از پولک ضخیم و سخت یا صفحات استخوانی پوشیده شده که از تبخیر آب بدن جلوگیری میکند؛ همین ویژگی زندگی کامل در خشکی را ممکن کرده است. تنفسشان فقط با شش است (بدون تنفس پوستی) و تخمشان با پوستهٔ ضخیم در خشکی گذاشته میشود.
- مارها: بدون دست و پا. گونههای سمی دندان زهری و کیسهٔ زهر، سر مثلثی، گردن مشخص و دم کوتاه دارند؛ غیرسمیها سر گرد، گردن نامشخص و دم بلند. جمعیت موشها و حشرات را کنترل میکنند و از زهرشان داروهای قلبی، ضدخونریزی و ضدسرطان تهیه میشود.
- لاکپشتها: لاک بخشی از اسکلت خود جانور است که پهن شده، نه پوستهای جدا. لاکپشت دریایی همهٔ عمر در دریاست و فقط برای تخمگذاری به ساحل میآید — با این حال خزنده است، چون با شش تنفس میکند و دگردیسی ندارد.
- سوسمارها: مارمولک (که در خطر دمش را قطع میکند و دم دوباره میروید) و آفتابپرست (تغییر رنگ با دما، نور و استرس).
- کروکودیلها: چشم و سوراخ بینی روی بالای سر است تا با بدنِ زیرِ آب هم بتوانند نفس بکشند؛ نمونهٔ ایرانی گاندو.
حدود ۲۰۰ میلیون سال پیش دایناسورها بزرگترین گروه مهرهداران بودند و خزندگان امروزی بازماندگان تکاملی همان گروهاند.
پرندگان
سازگاریهای پرواز: استخوانهای توخالی و نداشتن مثانه (کاهش وزن)، بدن دوکی (کاهش مقاومت هوا)، کیسههای هوادار (افزایش کارایی تنفس) و پر. کیسههای هوادار در کنار ششها مانند ذخیرهٔ هوا عمل میکنند و جریان هوا را همیشه یکطرفه نگه میدارند، برخلاف بقیهٔ مهرهداران که هوا رفتوبرگشتی است.
سه نوع پر: کرکپر (نرم، عایقبندی گرمایی)، پوشپر (شکل ظاهری بدن) و شاهپر (بزرگ و محکم، برای پرواز در بال و دم). شکل منقار نوع غذا را نشان میدهد و شکل پا محل زندگی را. پرندگان دندان ندارند و دانهها را با اندام عضلانی سنگدان خرد میکنند؛ برخی عمداً سنگریزه میبلعند تا سنگدان مانند آسیاب کار کند.
پستانداران
ویژگی منحصربهفرد پستانداران غدد شیری است. آنها مو یا پشم (عایق گرمایی) و دستگاه عصبی پیچیدهای دارند و بیشترشان زندهزایند. سه گروهاند: تخمگذار (پلاتیپوس؛ تخم میگذارد اما نوزادش شیر میخورد)، کیسهدار (کانگورو، کوالا؛ نوزاد نارس در کیسهٔ مادر رشد میکند) و جفتدار (انسان، گربه، خفاش).
جفت اندامی موقت در رحم مادر است که از راه بند ناف مواد غذایی و اکسیژن را از خون مادر به جنین میرساند و مواد زائد جنین را به خون مادر برمیگرداند؛ پس از تولد نوزاد دفع میشود. پستانداران جفتدار بر پایهٔ رژیم غذایی گیاهخوار (دندان آسیای پهن؛ گاو، اسب)، گوشتخوار (دندان نیش تیز؛ شیر، گرگ) یا همهچیزخوار (خرس، انسان) هستند. در طبیعت کفتار و شغال لاشهها را میخورند و محیط را پاک میکنند، گرگ و یوزپلنگ با شکار ضعیفترها از گسترش بیماری جلوگیری میکنند، و سنجاب با ذخیرهٔ دانه در خاک به حفظ جنگلهای بلوط زاگرس کمک میکند.
جدول مقایسه و تلههای رایج
| گروه | پوست | تنفس | تولید مثل | دما |
|---|---|---|---|---|
| ماهی | فلس | آبشش | تخم در آب | خونسرد |
| دوزیست | نازک و مرطوب | آبشش (نوزاد)، شش + پوستی (بالغ) | تخم در آب | خونسرد |
| خزنده | پولک ضخیم | شش | تخم در خشکی | خونسرد |
| پرنده | پر | شش + کیسه هوادار | تخم با پوستهٔ آهکی | خونگرم |
| پستاندار | مو / پشم | شش | زندهزایی (اغلب) | خونگرم |
- نهنگ و دلفین ماهی نیستند؛ با شش نفس میکشند، شیر میدهند و زندهزایند.
- خفاش پرنده نیست؛ پر ندارد، مو دارد و شیر میدهد.
- پلاتیپوس با اینکه تخم میگذارد پستاندار است، چون غدد شیری دارد.
- «خونسرد» یعنی دمای بدن با محیط تغییر میکند، نه اینکه خونش سرد باشد.
- کرکپر برای پرواز نیست؛ عایق گرمایی است.
نمونهٔ کامل
سؤال: جدول زیر ویژگیهای سه جانور X، Y و Z را نشان میدهد. X پوست نازک و مرطوب دارد، تخمش در آب است و در بزرگسالی با شش و پوست تنفس میکند. Y پوست پولک ضخیم دارد، تخمش با پوستهٔ ضخیم در خشکی است و فقط با شش تنفس میکند. Z مودار است، جنینش در رحم مادر رشد میکند و فقط با شش تنفس میکند. کدام گزینه بهترتیب X، Y و Z را نشان میدهد؟
۱) X: خزنده، Y: دوزیست، Z: پستاندار
۲) X: دوزیست، Y: خزنده، Z: پستاندار
۳) X: دوزیست، Y: پستاندار، Z: خزنده
۴) X: پستاندار، Y: دوزیست، Z: خزنده
پاسخ تشریحی: پوست نازک و مرطوب، تنفس پوستی و تخمگذاری در آب دقیقاً نشانههای دوزیست است، پس X دوزیست است. پولک ضخیم، تنفس فقط با شش و تخمِ پوستهضخیم در خشکی نشانهٔ خزنده است، پس Y خزنده است. مو، زندهزایی و تنفس با شش نشانهٔ پستاندار است، پس Z پستاندار است. بنابراین گزینهٔ ۲ درست است.