تطور الجهاز العصبي في الحيوانات الصف الخامس العلمي – الأحياء

يتطور الجهاز العصبي في الحيوانات من كائنات بسيطة التركيب إلى كائنات أكثر تعقيدًا. هذا التطور يعكس الحاجة المتزايدة لتنظيم العمليات الحيوية، والسيطرة على الحركات، والتفاعل مع المؤثرات البيئية. في هذا الدرس، سنستعرض كيف تطوّر الجهاز العصبي تدريجيًا في الحيوانات اللافقارية والفقارية، مع التركيز على أمثلة مثل الهيدرا، البلاناريا، ودودة الأرض.

تعريف الجهاز العصبي

الجهاز العصبي: هو الجهاز المسؤول عن استقبال المؤثرات من البيئة الخارجية والداخلية وتحليلها، ومن ثم إصدار استجابات مناسبة لها. يتكوّن في الكائنات المعقدة من الدماغ، الحبل الشوكي، والأعصاب.

أولاً: الجهاز العصبي في اللافقاريات

1. الجهاز العصبي في الهيدرا

الهيدرا كائن لا فقري بسيط يتبع شعبة اللاسعات، ويتميز بجهاز عصبي بدائي يسمى بالشبكة العصبية.

● تعريف الشبكة العصبية:

هي تجمع من الخلايا العصبية المرتبطة ببعضها البعض، تنتشر في جميع أنحاء جسم الهيدرا.

● تركيب الشبكة العصبية في الهيدرا:

• تمتد الشبكة من النهاية الأمامية (المجسات) إلى القاعدة (النهاية الخلفية).
• تتكوّن من نوعين من الخلايا العصبية:
  • خلايا عصبية ثنائية القطب
  • خلايا عصبية عديدة الأقطاب
• تتصل هذه الخلايا ببعضها البعض وتشكل شبكة كثيفة داخل جدار جسم الهيدرا.

● ملاحظة مهمة:

رغم بساطة هذا التركيب، إلا أنه يمثل تطورًا عن الكائنات وحيدة الخلية مثل الأميبا، التي لا تمتلك جهازًا عصبيًا فعليًا بل تتجاوب فقط مع المنبهات البسيطة.

✅ سؤال: مما تتألف الشبكة العصبية في الهيدرا؟

الجواب: تتألف من خلايا عصبية ثنائية القطب وأخرى عديدة الأقطاب، تتصل مع بعضها ضمن شبكة كثيفة داخل جدار الجسم.

✅ سؤال تعليلي: علل يُعدّ الجهاز العصبي في الهيدرا تطورًا عن وحيدات الخلية؟

الجواب: لأنه يحتوي على شبكة عصبية مع خلايا عصبية بدائية، بينما وحيدات الخلية تفتقر إلى جهاز عصبي وتقتصر استجابتها على منبهات بسيطة كيميائية أو ضوئية.

ثانيًا: الجهاز العصبي في البلاناريا

البلاناريا من الديدان المسطحة وتُعدّ من اللافقاريات الأكثر تعقيدًا.

● تركيب الجهاز العصبي في البلاناريا:

• عقدتان عصبيتان أماميتان في منطقة الرأس.
• يمتد من العقدتين حبلان عصبيان نحو النهاية الخلفية للجسم.
• يتفرع من الحبلين العصبيين فروع جانبية تنتشر في جميع أنحاء الجسم.

● ظاهرة التمركز (التراس):

هي تركّز العقد العصبية والاستجابة العصبية في منطقة الرأس، مما يدل على تطور وتخصص في استقبال الإشارات العصبية.

✅ سؤال: كيف يتركب الجهاز العصبي في البلاناريا؟

الجواب: من عقدتين عصبيتين أماميتين، يمتدان منهما حبلان عصبيان إلى الخلف، ويتفرع منهما فروع جانبية في الجسم.

✅ سؤال تعريفي: ما هي ظاهرة التراس؟

الجواب: هي عملية تركّز العقد العصبية والاستجابة العصبية في منطقة الرأس، وتُعدّ مؤشرًا على تطور الجهاز العصبي.

ثالثًا: الجهاز العصبي في دودة الأرض (الفقاريات البسيطة)

دودة الأرض تعتبر من الكائنات ذات الجهاز العصبي الأكثر تطورًا مقارنة باللافقاريات السابقة.

● خصائص الجهاز العصبي في دودة الأرض:

• تمتلك دماغًا حقيقيًا يقع في مقدمة الرأس.
• يقوم الدماغ بـ:
  • استقبال المعلومات الحسية.
  • السيطرة على جميع العقد العصبية والأعصاب المرتبطة به.

● يحتوي الجهاز العصبي أيضًا على:

• عقد عصبية في الجسم.
• أعصاب ممتدة من العقد العصبية.
• جميع هذه العناصر تسيطر عليها مراكز عليا متمثلة في الدماغ.

✅ سؤال تعليلي: علل يُعدّ وجود الدماغ في دودة الأرض دليلاً على تطور الجهاز العصبي؟

الجواب: لأن الدماغ يستقبل المعلومات ويسيطر على نشاط العقد العصبية والأعصاب، مما يشير إلى وجود مركز تنظيمي متطور للتحكم في الجسم.

أنواع الخلايا العصبية (مراجعة مهمة)

لتوضيح الخلايا المكوّنة للجهاز العصبي، نوضح الأنواع الثلاثة الأساسية:

✅ سؤال: ما الفرق بين الخلية العصبية أحادية وثنائية ومتعددة الأقطاب؟

الجواب:

• أحادية القطب: تخرج من جسمها بروز واحد.
• ثنائية القطب: لها بروزان (محور وتفرع).
• متعددة الأقطاب: تخرج منها عدة بروزات، كما في الخلايا العصبية المتقدمة.

ملخص النقاط الأساسية

• الجهاز العصبي في الحيوانات يتطور تدريجيًا من أبسط أشكاله (شبكة عصبية في الهيدرا) إلى جهاز معقّد (دماغ وأعصاب في دودة الأرض).
• يُعد وجود الدماغ مؤشرًا على تطور اللافقاريات نحو الفقاريات.
• وجود ظاهرة التراس يدل على تمركز المعالجة العصبية في الكائن.
• تتنوع الخلايا العصبية حسب عدد الأقطاب الخارجة منها.

أسئلة للمراجعة

1. عرف الشبكة العصبية.
2. ماذا تمثل العقد العصبية في البلاناريا؟
3. كيف يختلف الجهاز العصبي في دودة الأرض عن الهيدرا؟
4. علل: تعتبر الهيدرا أكثر تطورًا من الأميبا؟
5. عدد أنواع الخلايا العصبية مع أمثلة.

خاتمة

يمثل فهم تطور الجهاز العصبي في الحيوانات حجر الأساس لفهم التنسيق العصبي بشكل أوسع في الكائنات الحية. فكلما تطور الكائن الحي، زادت حاجته لجهاز عصبي أكثر تنظيمًا وتعقيدًا. وهذا ما نراه بوضوح من خلال مقارنة الهيدرا بالبلاناريا ودودة الأرض.

هل ترغب أن أبدأ المحاضرة التالية بنفس الطريقة؟