لماذا تعجز ملكة النمل الأبيض من التنقل

 

 التكاثر. يتكون كائن جديد، في معظم أنواع الحشرات، حينما تخصّب نطفة الذكر بيضة الأنثى، فتتلقى الأنثى النطفة عند التزاوج وتخزنها في منطقة البطن، وعندما تضع الأنثى بيضها بعد ذلك، يخصب تلك النطف البيضات عند مغادرتها لجسم الأنثى.

ولكثير من الحشرات طرق غير عادية في التكاثر فمثلاً: تلد بعض الصراصير والذباب والخنافس وبعض الحشرات الأخرى صغاراً أحياء؛ لأن البييضات تبقى في جسم الأنثى حتى تفقس، وتخرج الصغار من جسم الأم. كما تتكاثر بعض الحشرات مثل: إناث قمل النبات، والزنابير مكونة الأورام والتريبس، وأنواع كثيرة من الحشرات الأخرى تكاثراً عذرياً دون إخصاب الذكور إياها. وحقيقة الأمر أن الذكور نادرة الوجود جداً في بعض الأنواع أو غير موجودة إطلاقاً. هذا وتحصل بعض الإناث؛ بما فيها ملكات نحل العسل، على كل ما يحتاجه من نطف طوال حياتها من تزاوج واحد فقط. وإذا أنتجت الملكة بيضاً مخصباً ينشأ عنه إناث، وإذا أنتجت بيضاً غير مخصب ينشأ عنه ذكور فقط.

لبيض الحشرات العديد من الأشكال والألوان، ولكن معظمه بيضي أو مستدير، ولونه باهت أو (كريمي) اللون. ويمكن رؤية بيض أصغر الحشرات تحت المجهر فقط، بينما تضع أكبر الحشرات بيضاً يتراوح طوله، بين خمسة وخمسة عشر ملم. كما تتفاوت كمية البيض التي تضعها الحشرات من نوع لآخر، وربما يبلغ متوسط ما تضعه الأنثى من الحشرات بين ١٠٠ و ٢٠٠٠ بيضة خلال حياتها. وتضع بعض الإناث كميات قليلة من البيض فقط، بينما يضع البعض الآخر أكثر من مليون بيضة. والنمل الأبيض هو الأكثر وضعاً للبيض بين الحشرات، فبعد التزاوج تمتلئ ملكة النمل الأبيض بالبيض، إلى درجة تصبح معها عاجزة عن الحركة تماماً، فهي تنتج البيض بمعدل يتراوح بين ١٠٠٠٠ و ٣٠٠٠٠ بيضة في اليوم الواحد وتضع الحشرات بيضها فرادى، أو في مجموعات - غالباً - قرب الطعام الذي تتغذى به الصغار بعد فقصها.

هناك العديد من القصص حول المقدرة التناسلية الكبيرة للحشرات، وعمّا سيحدث إذا لم يمت أي من الصغار التي تنتجها الحشرات، ففي خلال أربعة أشهر فقط، يستطيع زوج من الذباب المنزلي أن ينتج نحو ١٩٠،٠٠٠،٠٠٠،٠٠٠،٠٠٠،٠٠٠،٠٠٠ من الأنجال إذا عاشت كلها. ولكن هذا لا يمكن أن يحدث، لأن الطفيليات والمفترسات وكمية الغذاء المتاحة والعديد من العوامل الأخرى لا تسمح بحدوث مثل هذا الانفجار الهائل في أعداد الحشرات، مثلما تفعل - تماماً - في الحيوانات الأخرى.

تفصيل ميكانيكي ومعلومات علمية  

القابلة للتخزين الحيوي: الميكانيكا الحيوية للقابلة المنوية (Spermatheca)

الآلية المذكورة في النص حول قدرة الإناث وملكات النحل على تخزين الحيوانات المنوية لسنوات من تزاوج واحد تعتمد على عضو تشريحي متخصص يُسمى القابلة المنوية.

• تقوم الأنثى بإفراز سوائل مغذية تحتوي على سكريات وبرينات وأنزيمات تحافظ على خلايا الحيوانات المنوية في حالة خمول أيضي (شبه تجميد حيوي) وتمنع تلفها أو هرمها.

• يتم التحكم في تدفق الحيوانات المنوية ميكانيكيًا عبر صمام دقيق يطلق عددًا محدودًا جدًا من النطاف لتخصيب البيضة أثناء مرورها في قناة البيض الخارجية، مما يضمن كفاءة الاستخدام لسنوات.

التحديد الجنسي والتكاثر العذري الفوقي (Haplodiploidy)

النظام التكاثري في النحل والزنابير يعتمد على تحديد الجنس عبر الصيغة الكروموسومية:

• البيض غير المخصب (أحادى الصيغة الصبغية $n$): ينمو عذريًا لينتج ذكورًا (قانون التكاثر العذري البكري).

• البيض المخصب (ثنائي الصيغة الصبغية $2n$): ينمو لينتج إناثًا (عاملات أو ملكات مستقبليات بناءً على نوع التغذية والغذاء الملكي).

تضخم البطن الميكانيكي في ملكات النمل الأبيض (Physogastrى)

العجز عن الحركة المذكور في النص لملكة النمل الأبيض يعود إلى ظاهرة بيولوجية تُعرف بـ Physogastrism:

• يتمدد الغشاء المرن الرابط بين الصفائح الصلبة لبطن الحشرة إلى أضعاف حجمه الطبيعي نتيجة لنمو المبايض الهائل.

• يتضخم حجم البطن ليصبح أشبه بأسطوانة ضخمة بيضاء، مما يمنع الأرجل الصغيرة للملكة من ملامسة الأرض أو تحمل الوزن، وتحتاج إلى حراسة ورعاية دائمة من الشغالات لتغذيتها وتنظيفها ونقل البيض المستمر.

التوازن البيئي وكبح الانفجار العددي

الرقم المذكور لنسل الذباب المنزلي ($1.9 \times 10^{20}$) يوضح مفهوم القدرة البيولوجية القصوى (Biotic Potential). يمنع تحقق هذا الرقم في الطبيعة ما يُعرف بـ المقاومة البيئية (Environmental Resistance)، والتي تشمل العوامل الحيوية (المفترسات، الأمراض، التنافس على الغذاء) والعوامل غير الحيوية (الطقس، الجفاف، المأوى)، مما يحافظ على ثبات التوازن البيئي ومنع انهيار السلاسل الغذائية.