چتر دریایی: رازهای شگفت‌انگیز و حقایق خواندنی (+تصاویر)

چترهای دریایی، با نام علمی کنیداریا (Cnidaria) و گروه‌های مختلفی مانند اسکایفوزوآن‌ها، کوبوزوآن‌ها و هیدروزوآن‌ها، از جمله شگفت‌انگیزترین و قدیمی‌ترین موجودات روی زمین هستند. تاریخچه تکاملی آن‌ها به صدها میلیون سال قبل برمی‌گردد. این موجودات در تمام اقیانوس‌های جهان یافت می‌شوند و بدنشان از ۹۰ تا ۹۵ درصد آب تشکیل شده است، در حالی که این میزان در انسان حدود ۶۰ درصد است.

اطلاعات جالب درباره چتر دریایی:

• نام علمی: کنیداریا (Cnidaria)؛ اسکایفوزوآن، کوبوزوآن و هیدروزوآن
• نام رایج: چتر دریایی
• گروه اصلی جانوری: بی‌مهره
• اندازه: قطر زنگوله از نیم سانتی‌متر تا بیش از ۲ متر
• وزن: کمتر از ۳۰ گرم تا ۲۰۰ کیلوگرم
• طول عمر: از چند ساعت تا چند سال متغیر است
• رژیم غذایی: گوشت‌خوار، گیاه‌خوار
• زیستگاه: اقیانوس‌های سراسر جهان
• جمعیت: نامعلوم
• وضعیت بقا: ارزیابی نشده

ویژگی‌های ظاهری و ساختار چترهای دریایی

کنیداریا که نام خود را از کلمه یونانی "گزنه دریایی" گرفته‌اند، موجودات دریایی هستند که با بدن ژله‌ای، تقارن شعاعی و "نیدوسیت‌ها" - سلول‌هایی روی بازوهایشان که هنگام تحریک توسط شکار منفجر می‌شوند - شناخته می‌شوند. حدود 10000 گونه کنیداریا وجود دارد که تقریباً نیمی از آن‌ها آنتوزوآن‌ها (خانواده‌ای شامل مرجان‌ها و شقایق‌های دریایی) هستند. نیمه دیگر اسکایفوزوآن‌ها، کوبوزوآن‌ها و هیدروزوآن‌ها هستند (که بیشتر مردم هنگام استفاده از کلمه "چتر دریایی" به آن‌ها اشاره می‌کنند). کنیداریا از قدیمی‌ترین حیوانات روی زمین هستند: سوابق فسیلی آن‌ها تقریباً به 600 میلیون سال قبل برمی‌گردد.

چترهای دریایی در اشکال و اندازه‌های مختلفی وجود دارند. بزرگترین آن‌ها چتر دریایی یال‌شیری (Cyanea capillata) است که قطر زنگوله‌اش می‌تواند بیش از 2 متر باشد و تا 200 کیلوگرم وزن داشته باشد. کوچکترین آن‌ها چتر دریایی ایروکاندجی است، چندین گونه چتر دریایی خطرناک که در آب‌های گرمسیری یافت می‌شوند، که تنها حدود نیم سانتی‌متر اندازه دارند و وزن آن‌ها کمتر از 3 گرم است.

چترهای دریایی فاقد سیستم عصبی مرکزی، سیستم گردش خون و سیستم تنفسی هستند. در مقایسه با حیوانات مهره‌دار، آن‌ها موجودات بسیار ساده‌ای هستند که عمدتاً با زنگوله‌های موج‌دار خود (که حاوی معده‌شان است) و بازوهای آویزان و پوشیده از نیدوسیت مشخص می‌شوند. بدن تقریباً بدون اندام آن‌ها تنها از سه لایه تشکیل شده است: اپیدرم بیرونی، مزوگله میانی و گاسترودرم داخلی. آب 95 تا 98 درصد از کل حجم آن‌ها را تشکیل می‌دهد، در حالی که این میزان برای انسان به طور متوسط حدود 60 درصد است.

چترهای دریایی مجهز به اسکلت‌های هیدرواستاتیک هستند که ممکن است به نظر برسد که توسط مرد آهنی اختراع شده‌اند، اما در واقع نوآوری‌ای است که تکامل صدها میلیون سال پیش به آن دست یافته است. اساساً، زنگوله یک چتر دریایی یک حفره پر از مایع است که توسط ماهیچه‌های دایره‌ای احاطه شده است. چتر دریایی ماهیچه‌های خود را منقبض می‌کند و آب را در جهت مخالف جایی که می‌خواهد برود، بیرون می‌دهد. چترهای دریایی تنها حیواناتی نیستند که اسکلت هیدرواستاتیک دارند. آن‌ها را می‌توان در ستاره‌های دریایی، کرم‌های خاکی و سایر بی‌مهرگان نیز یافت. چترها همچنین می‌توانند در امتداد جریان‌های اقیانوسی حرکت کنند و بدین ترتیب از تلاش برای تکان دادن زنگوله‌های خود صرفه‌جویی کنند.

به طور عجیبی، چترهای جعبه‌ای یا کوبوزوآن‌ها، مجهز به حدود دو دوجین چشم هستند - نه لکه‌های ابتدایی حساس به نور، مانند برخی دیگر از بی‌مهرگان دریایی، بلکه کره‌های چشمی واقعی متشکل از عدسی‌ها، شبکیه‌ها و قرنیه‌ها. این چشم‌ها به صورت جفت در اطراف محیط زنگوله‌های آن‌ها قرار گرفته‌اند، یکی رو به بالا و دیگری رو به پایین - این به برخی از چترهای جعبه‌ای دامنه دید 360 درجه می‌دهد، پیشرفته‌ترین دستگاه حسگر بصری در قلمرو حیوانات. البته، این چشم‌ها برای تشخیص شکار و اجتناب از شکارچیان استفاده می‌شوند، اما وظیفه اصلی آن‌ها این است که چتر جعبه‌ای را به درستی در آب جهت‌دهی کنند.

انواع چترهای دریایی

اسکایفوزوآن‌ها (Scyphozoans) یا "ژله‌های واقعی" و کوبوزوآن‌ها (Cubozoans) یا "چترهای جعبه‌ای" دو رده اصلی از کنیدارین‌ها هستند که چترهای دریایی کلاسیک را تشکیل می‌دهند. تفاوت اصلی بین آن‌ها این است که کوبوزوآن‌ها زنگوله‌های جعبه‌ای‌تری نسبت به اسکایفوزوآن‌ها دارند و کمی سریع‌تر هستند. همچنین هیدروزوآن‌ها (Hydrozoans) نیز وجود دارند که بیشتر گونه‌های آن‌ها هرگز زنگوله تشکیل نمی‌دهند و در عوض به شکل پولیپ باقی می‌مانند و استاوروزوآن‌ها (Staurozoans) یا چترهای دریایی ساقه‌دار که به کف دریا متصل هستند. (اسکایفوزوآن‌ها، کوبوزوآن‌ها، هیدروزوآن‌ها و استاوروزوآن‌ها همگی رده‌هایی از مدوزوآن‌ها (Medusozoans) هستند، یک شاخه از بی‌مهرگان که مستقیماً زیر راسته کنیداریا قرار دارد.)

رژیم غذایی چترهای دریایی

اکثر چترهای دریایی از تخم ماهی، پلانکتون و لارو ماهی تغذیه می‌کنند و آن‌ها را به انرژی تبدیل می‌کنند. این فرایند، مسیری نگران‌کننده به نام "مسیر اتلاف انرژی" را ایجاد می‌کند. در این مسیر، انرژی‌ای که می‌توانست توسط ماهی‌های کوچک مصرف شود و سپس توسط مصرف‌کنندگان رده بالا خورده شوند، به مصرف چترهای دریایی می‌رسد که جزء زنجیره غذایی بالاتر نیستند.

گونه‌های دیگر، مانند چترهای دریایی وارونه (گونه‌های Cassiopea) و چترهای خالدار استرالیایی (Phyllorhiza punctata)، روابط همزیستی با جلبک‌ها (زوگزانتلا) دارند و به اندازه کافی کربوهیدرات از آن‌ها دریافت می‌کنند تا نیازی به منابع غذایی اضافی نداشته باشند.

رفتار و عادات چترهای دریایی

چترهای دریایی مهاجرت عمودی انجام می‌دهند، به این معنی که از اعماق اقیانوس به سطح می‌آیند و تجمعات بزرگی به نام شکوفایی (blooms) را تشکیل می‌دهند. به طور کلی، آن‌ها در بهار شکوفا می‌شوند، در تابستان تولید مثل می‌کنند و در پاییز از بین می‌روند. اما گونه‌های مختلف الگوهای متفاوتی دارند. برخی یک یا دو بار در روز مهاجرت می‌کنند و برخی به صورت افقی به دنبال خورشید حرکت می‌کنند. خطرناک‌ترین چترهای دریایی برای انسان، گونه‌های ایروکاندجی (Irukandji) هستند که مهاجرت‌های فصلی انجام می‌دهند و در مناطق گرمسیری با شناگران برخورد می‌کنند.

چترهای دریایی تمام وقت خود را صرف جستجوی غذا، فرار از دست شکارچیان یا یافتن جفت می‌کنند. برخی با بازوهای خود که به شکل مارپیچ چیده شده‌اند، تله می‌گذارند یا بازوهای خود را مانند پرده‌ای نفوذناپذیر در اطراف بدن خود قرار می‌دهند. برخی دیگر به سادگی شناور می‌شوند یا به آرامی شنا می‌کنند و بازوهای خود را مانند یک تور ترالر پشت سر خود می‌کشند.

برخی از گونه‌ها پلئوستونی (pleustonic) هستند، به این معنی که در تمام طول سال در سطح آب و هوا زندگی می‌کنند. از جمله آن‌ها می‌توان به ژله‌های بادبانی مانند مرد جنگی پرتغالی، بطری آبی و ژله بادبان‌به‌دست (Velella vellal) اشاره کرد که یک قایق آبی مستطیلی و یک بادبان عمودی نقره‌ای دارد.

مانند بیشتر حیوانات بی‌مهره، چترهای دریایی طول عمر بسیار کوتاهی دارند: برخی از گونه‌های کوچک فقط چند ساعت زنده می‌مانند، در حالی که بزرگترین گونه‌ها، مانند چتر دریایی یال شیری، ممکن است چند سال زنده بمانند. به طور بحث‌برانگیزی، یک دانشمند ژاپنی ادعا می‌کند که گونه چتر دریایی Turritopsis dornii عملاً جاودانه است: افراد بالغ توانایی بازگشت به مرحله پولیپ را دارند و بنابراین، از نظر تئوری، می‌توانند به طور بی‌پایان از شکل بالغ به شکل جوان چرخیده شوند. متأسفانه، این رفتار فقط در آزمایشگاه مشاهده شده است و T. dornii می‌تواند به روش‌های دیگر نیز به راحتی بمیرد (مانند خورده شدن توسط شکارچیان یا به ساحل آمدن).

تولید مثل و نوزادان چتر دریایی

چترهای دریایی از تخم‌هایی بیرون می‌آیند که توسط نرها پس از رهاسازی تخم‌ها در آب توسط ماده‌ها بارور می‌شوند. چیزی که از تخم بیرون می‌آید، یک پلانولا (planula) شناور آزاد است که کمی شبیه به یک پارامسی غول‌پیکر به نظر می‌رسد. پلانولا به زودی خود را به یک سطح محکم (کف دریا، یک صخره، حتی پهلوی یک ماهی) می‌چسباند و به یک پولیپ ساقه‌دار شبیه به یک مرجان یا شقایق دریایی کوچک تبدیل می‌شود. سرانجام، پس از ماه‌ها یا حتی سال‌ها، پولیپ خود را از جایگاه خود پرتاب می‌کند و به یک افیرا (ephyra) تبدیل می‌شود (در واقع، یک چتر دریایی جوان) و سپس به اندازه کامل خود به عنوان یک ژله بالغ رشد می‌کند.

انسان‌ها و چترهای دریایی: تهدید پنهان دریا

شاید مردم نگران عنکبوت‌های بیوه سیاه و مارهای زنگی باشند، اما به ازای هر پوند وزن، خطرناک‌ترین حیوان روی زمین ممکن است زنبور دریایی (Chironex fleckeri) باشد. این موجود که بزرگ‌ترین نوع چتر دریایی جعبه‌ای است - زنگوله‌اش تقریباً به اندازه یک توپ بسکتبال و بازوهایش تا 3 متر طول دارند - در آب‌های استرالیا و آسیای جنوب شرقی پرسه می‌زند و نیش آن در طول قرن گذشته حداقل 60 نفر را به کام مرگ کشانده است. تنها لمس بازوهای زنبور دریایی باعث درد طاقت‌فرسایی می‌شود و اگر تماس گسترده و طولانی باشد، یک فرد بالغ می‌تواند در عرض دو تا پنج دقیقه جان خود را از دست بدهد.

اکثر حیوانات سمی، زهر خود را از طریق گاز گرفتن منتقل می‌کنند، اما چترهای دریایی (و سایر کنیدارین‌ها) این‌گونه نیستند. آن‌ها ساختارهای ویژه‌ای به نام نماتوسیست (nematocysts) تکامل داده‌اند. هزاران نماتوسیست در هر یک از هزاران کنیدوسیت روی بازوهای چتر دریایی وجود دارد. هنگامی که تحریک می‌شوند، فشاری داخلی بیش از 2000 پوند در هر اینچ مربع ایجاد می‌کنند و منفجر می‌شوند و پوست قربانی بدبخت را سوراخ می‌کنند و هزاران دوز کوچک از زهر را تزریق می‌کنند. نماتوسیست‌ها آنقدر قوی هستند که حتی زمانی که یک چتر دریایی در ساحل افتاده یا در حال مرگ است نیز می‌توانند فعال شوند، که این امر توضیح می‌دهد که چرا ده‌ها نفر توسط یک چتر دریایی ظاهراً مرده نیش زده می‌شوند.

تهدیدها و بقای چترهای دریایی

چترهای دریایی خود شکارچیانی قهار هستند، اما در عین حال طعمه حیوانات دیگری نیز می‌شوند. لاک‌پشت‌های دریایی، خرچنگ‌ها، ماهی‌ها، دلفین‌ها و برخی حیوانات خشکی‌زی از چترهای دریایی تغذیه می‌کنند. گزارش شده است که حدود ۱۲۴ گونه ماهی و ۳۴ گونه دیگر به طور گاه‌به‌گاه یا عمدتاً از چترهای دریایی تغذیه می‌کنند. چترهای دریایی اغلب روابط همزیستی یا انگلی با سایر گونه‌ها برقرار می‌کنند که روابط انگلی تقریباً همیشه برای چتر دریایی مضر هستند.

بسیاری از گونه‌ها - شقایق‌های دریایی، ستاره‌های شکننده، بارناکل‌های گردن‌غازی، لاروهای خرچنگ دریایی و ماهی‌ها - سوار چترهای دریایی می‌شوند و در چین‌های بدن آن‌ها از شکارچیان در امان می‌مانند. اختاپوس‌ها از قطعات بازوهای چتر دریایی روی بازوهای مکنده‌ی خود به عنوان سلاح دفاعی/تهاجمی استفاده می‌کنند و دلفین‌ها برخی از گونه‌ها را مانند فریزبی‌های زیرآبی تلقی می‌کنند. چترهای دریایی حداقل از سال ۳۰۰ پس از میلاد در چین به عنوان غذای لذیذ مورد استفاده قرار می‌گرفته‌اند. امروزه در ۱۵ کشور جهان پرورش ماهی با هدف تولید چتر دریایی برای غذا وجود دارد.

اما شاید چترهای دریایی آخرین خنده را بزنند. برخلاف تصور، چترهای دریایی در حال افزایش هستند و به زیستگاه‌هایی نقل مکان می‌کنند که برای سایر موجودات دریایی آسیب دیده یا تخریب شده است. افزایش شکوفایی جمعیت چترهای دریایی می‌تواند اثرات منفی بر فعالیت‌های اقتصادی انسان داشته باشد، از جمله مسدود کردن ورودی آب خنک‌کننده در نیروگاه‌های ساحلی، پاره کردن تورهای ماهیگیری و آلوده کردن صید، از بین بردن مزارع پرورش ماهی، کاهش جمعیت ماهی‌های تجاری از طریق رقابت و اختلال در شیلات و گردشگری. علل اصلی تخریب زیستگاه، صید بی‌رویه ماهی توسط انسان و تغییرات آب و هوایی است، بنابراین دلیل افزایش شکوفایی جمعیت چترهای دریایی را می‌توان به دخالت انسان نسبت داد.