ومن عجائب الضفدع التعلق في البيئة الرطبة

ماذا يمكننا أن نتعلم من الضفادع القادرة على الالتصاق بالأسطح الملساء والرطبة؟
بواسطة: أوفير ماروم

تطورت العديد من أنواع الضفادع، في أنحاء مختلفة من العالم، لتتكيف مع الحياة في بيئة مائية متدفقة. وتسمى الضفادع التي تنتمي إلى هذه المجموعة بضفادع السيل. وعلى الرغم من عدم وجود علاقة مباشرة بين هذه الأنواع، فمن الممكن العثور على علامات مميزة طورتها الضفادع للتعامل مع البيئة التي غمرتها الفيضانات. ومن الخصائص التي أثارت اهتمامًا خاصًا الدكتور توماس إندلين وفريق الباحثين من جامعة جلاسكو في اسكتلندا. وتبين أن هذه الضفادع تظهر قدرة مذهلة على التسلق في البيئات الرطبة القريبة من الشلالات، حيث يمكن أن يجرف التيار الضفادع العادية. ولفهم كيفية قيامهم بذلك، قارن الباحثون هذه الضفادع بالضفادع التي تعيش بشكل رئيسي على الأشجار.

تستطيع الضفادع التي تعيش في الأشجار تسلق الأسطح الملساء بفضل القوى الشعرية التي تنشأ من الواجهة الهوائية والسائلة حول منصات أصابع قدميها. في المقابل، فإن الضفادع التي درسها الدكتور إندلاين قادرة على تسلق الأسطح حتى في البيئة الرطبة، حيث تكون القوى الشعرية غير فعالة. ولغرض هذه الدراسة تم اختيار نوع محدد من الضفادع من كل نوع، وهما ضفدع الشجرة المهرج الذي يعيش على الأشجار، والضفدع الصخري ذو البقع السوداء والذي يمكن العثور عليه جالساً على الصخور بالقرب من مجاري المياه والشلالات.

وفي التجربة تم اختبار قدرة النوعين على الالتصاق بالسطح عند منحدرات مختلفة ومستويات متفاوتة من الخشونة وتدفق المياه. على الأسطح الجافة والملساء، أظهر كلا النوعين من الضفادع قدرة التصاق مماثلة. في المقابل، عندما تدفق الماء على السطح، كان لدى الضفدع الصخري ذو البقع السوداء قدرة أفضل على الالتصاق، سواء عندما كان التدفق بطيئًا أو سريعًا. حتى أن هذا الضفدع بقي ملتصقًا بالسطح في ظل ظروف كانت فيها أصابعه مغمورة في الماء، بحيث تم القضاء على الغضروف المفصلي الذي يسبب قوى الجذب الشعرية على ما يبدو. في وقت لاحق من التجربة، وجد أن كلا النوعين من الضفادع يلتصقان بالسطح ليس فقط باستخدام منصات الأصابع ولكن أيضًا بمساعدة أجزاء كبيرة من البطن والفخذ الداخلي.

ومع زيادة انحدار السطح، وجد أن الضفدع الصخري ذو البقع السوداء يزيد من مساحات تلامسه مع السطح، بينما في الضفدع الآخر تحدث العملية المعاكسة، حيث ينفصل البطن والفخذين مع زيادة الانحدار. عند فحص القوى المؤثرة على سطح جلد الضفادع، لم يتم العثور على اختلاف كبير بين النوعين، وهذه الحقيقة قادت الباحثين إلى استنتاج مفاده أن الاختلاف في القدرة على التعلق يرجع بشكل رئيسي إلى زيادة مساحة الجلد. الجسم الذي يتلامس مع السطح. بالإضافة إلى ذلك، كشفت صور SEM لبنية الجلد في الضفدع الصخري المرقط باللون الأسود عن خلايا ممدودة قليلاً في محيط وسادات إصبع القدم، مع وجود قنوات مستقيمة بينها، مما قد يسهل تصريف السوائل الزائدة تحت الوسادات.

ويأمل الباحثون أن تكون استنتاجات هذه الدراسة مصدر إلهام لتطوير أجهزة تساعد البشر الذين يعملون في بيئة عمل رطبة، على غرار البيئة التي تعيش فيها الضفادع.

الى مصدر الخبر
مصدر آخر