النيماتودا وأثرها في تدهور المحاصيل

النيماتودا
وأثرها في تدهور المحاصيل

· الخصائص المميزة للنيماتودا المتطفلة على النباتات
· الإصابات النيماتودية وأعراضها على النباتات وطرق تشخيصه
· مقاومة النيماتودا
· أهم أنواع النيماتودا المتطفلة على المحاصيل الزراعية
مقدمة:

النيماتودا هي كائنات حية
دقيقة الحجم تعرف بأسماء مختلفة أهمها الديدان الثعبانية، ويطلق عليها هذا
الاسم لأن شكلها يشبه شكل ديدان الأرض المعروفة ولحركتها التي تشبه حركة
الثعابين بالرغم من كونها ليست ديدان حقيقية، كما تعرف باسم الديدان
الخيطية لأن أجسامها رفيعة جداً. أما سبب شيوع تسميتها بالنيماتودا
Nematoda فلأن هذا هو الاسم العلمي لها.
تعتبر النيماتودا أوسع قبائل
المملكة الحيوانية انتشارا في العالم، فهي توجد في كل مكان وكل شيء
تقريباً. توجد في قمم الجبال وفي أسفل الوديان كما توجد في الصحاري
القاحلة وفي الأراضي الزراعية الخصبة حيث تصيب جميع أنواع النباتات، انها
توجد في المياه العذبة والمالحة، في الينابيع الحارة وفي ثلوج المناطق
القطبية، انها توجد في الحيوانات حتى الإنسان لم يسلم منها فما حيات البطن
Ascaris إلا أحد أنواعها، بل ان النيماتودا توجد داخل نيماتودا أخرى، ولقد
اكتشف منها حتى الآن ما يزيد عن -15- ألف نوع، كما أنه يعثر عليها غالباً
بأعداد هائلة، فمثلاً ملء قطعة صغيرة من الطين المأخوذ من قاع نهر قد يحوي
على المئات من هذه الديدان، ورغم ذلك كله فإن النيماتودا تهرب من ملاحظة
وانتباه الإنسان لأسباب أهمها:
1- الغالبية العظمى من
أنواعها صغيرة الحجم لا ترى بالعين المجردة، فمثلاً يلزمنا حوالي 8000
يرقة تامة النمو من نيماتودا التقرح لتغطية ظفر الإبهام دون أن يتراكب أي
فرد منها على الآخر.
2- شفافيتها واختباؤها في
باطن الأرض وداخل النباتات، حتى الديدان ذات الحجم الكبير جداً والغير
شفافة التي تتطفل على الإنسان والحيوانات فإنها تعيش مختبئة في الجهاز
الهضمي.
3- أعراض الإصابة بها هي غالباً الضعف والإنهاك الذي كثيراً ما يعزى بشكل خاطئ الى مسببات أخرى.
فمثلاً يعزى ضعف المزروعات حتى الناجم عن الإصابات النيماتودية الى فقر التربة.
لكن تجدر الإشارة الى أن
غالبية أنواع النيماتودا ليست ضارة، فهي تتغذى على المواد العضوية الميتة
والطحالب والفطريات والبكتريا، وان الأنواع الضارة بالمزروعات لا تتعدى
بضع مئات وتسمى النيماتودا المتطفلة على النباتات، وهي ما سنبحثه في هذه
النشرة، كما أنها المعنية دوما دون بقية الأنواع عندما نطلق عليها
اختصاراً النيماتودا أو الديدان الثعبانية أو الديدان، والتي يكفي لبيان
أهميتها أن نذكر انه ما من محصول زراعي أو نبات إلا ومعرض للإصابة بنوع أو
أكثر منها، وأنه أحيانا تفشل بالكامل زراعة بعض المحاصيل في الأرض الملوثة
دون أن يعرف السبب. انها بحق عدو خفي سنحاول كشفه ما أمكن حتى لا نغفل عن
مقاومته.

عودة إلى الأعلى

الفصل الأول: الخصائص المميزة للنيماتودا المتطفلة على النباتات

1- التشريح الخارجي External Morphology

معظم أنواع النيماتودا ذات
شكل دودي رفيع جداً يستدق باتجاه الرأس والذنب، مقطعها العرضي مستدير وهي
متماثلة الجانبين تماماً، يغطي جسمها بشرة مرنة وشفافة، هذا الجسم يبدو في
بعض الأنواع أنه مقسم الى حلقات كما في الحشرات، لكن الحلقات ماهي إلا
تخطيط خارجي على البشرة.
جميع أنواع النيماتودا
الضارة بالنباتات لا ترى بالعين المجردة لصغرها حيث يتراوح طولها من 0.3
الى 1 مليمتر والقليل من الأنواع يصل طوله حتى 5 مليمتر (شكل 1) وكان من
السهل رؤية هذه الأخيرة لولا أن قطر جميع الديدان الثعبانية المتطفلة على
النباتات يتراوح مابين
15- 35 ميكرون فقط (الميكرون= 1 ميلمتر/ 1000).
تجدر الإشارة الى أن الأنثى
في بعض الأجناس تفقد شكلها الدودي أثناء النمو ويتضخم جسمها حتى يصبح عند
البلوغ بشكل الإجاصة أو الليمونة أو الكلية كما في إناث النيماتودا
الحوصلية ونيماتودا تعقد الجذور.
شكل رقم (1) أهم أجناس
النيماتودا المتطفلة على النباتات مع الأشكال المتضخمة لإناث بعضها،
وتدريج بالميكرون لبيان أطوالها والى جانب كل جنس اسمه العلمي الذي يقابله
بالعربي ما يلي حسب أرقامها:
1- النيماتودا الإبرية
2- النيماتودا الخارقة
3- النيماتودا الشوكية
4- نيماتودا تعقد البذور
5- النيماتودا الخنجرية
6- النيماتودا الرمحية
7- النيماتودا الحلزونية
8- النيماتودا الغمدية
9- نيماتودا تعفن السوق والدرنات
10- نيماتودا الأوراق والبراعم
11- نيماتودا التقزم
12- نيماتودا التقصف
13- النيماتودا الحفارة
14- نيماتودا التقرح
15- النيماتودا الحلقية
16- النيماتودا الواخزة
17- النيماتودا الحوصلية
18- نيماتودا تعقد الجذور
19- نيماتودا الحمضيات
20- نيماتودا الصنوبر
21- النيماتودا الكلوية
22- النيماتودا اللولبية

2- التشريح الداخلي Anatomy

على الرغم من صغر حجم
الديدان الثعبانية الضارة بالنباتات، فإنها ذات تعضية معقدة، فهي تمتلك
كثيراً من الأجهزة والأعضاء الوظيفية الأساسية التي تمتلكها الحيوانات
العليا كما يتبين من الشكل رقم (2) والمقارنة التالية:
الأجهزة والأعضاء التي يتكون منها جسم النيماتودا:
1- الجهاز الهضمي أو أعضاء وغدد هضمية
2- الجهاز التناسلي
3- الجهاز العضلي
4- الجهاز البولي
5- الجهاز العصبي
6- بشرة متينة تكون جلد النيماتودا

الأجهزة والأعضاء التي لا توجد في جسم النيماتودا:

1- العيون والآذان والأنف
2- الجهاز الدوري أو القلب والأوعية الدموية والدم
3- الشعر
4- الهيكل العظمي
5- كبد وصفراء ومثانة
6- أعضاء مساعدة كالأيدي والأرجل

ويمكن إعطاء لمحة عن أجهزة وأعضاء النيماتودا كما يلي:
يغطي الجسم طبقة من مفرزات
شفافة غير حية تسمى البشرة (جلد النيماتودا) يليها مباشرة طبقة تحت البشرة
التي تتكون من خلايا حية، تمتد هذه الطبقة داخل تجويف الجسم وعلى طوله
تقريبا بشكل أوتار بارزة ومتقابلة عددها أربعة، وترين جانبيين ووتر وآخر
ظهري. تفصل الأوتار بينها أربع شرائط من عضلات طولية تستطيع بها
النيماتودا ان تتحرك، وهذه العضلات مع العضلات الأخرى في الجهاز الهضمي
والتناسلي تؤلف الجهاز العضلي للنيماتودا Pseudocoel.
يوجد أسفل طبقة تحت البشرة
تجويف يسمى بالجوف الكاذب يحوي على سائل جوفي أهم وظائفه هو مرور وتوزيع
الماء والمواد الغذائية من المعي الى جدار الجسم والغدد التناسلية.
أما الجهاز الهضمي فيتكون من
فجوة الفم ثم المري فالمعي وأخيراً الاست (الشرج)، وينشأ من الفم عضو مجوف
قابل للبروز يشبه الإبرة يسمى الرمح Stylet تستخدمه في ثقب خلايا النباتات
وامتصاص الغذاء منها، وهو يميز النيماتودا الضارة بالنباتات إذ نادراً ما
يوجد في أنواع النيماتودا الأخرى.
أما الجهاز البولي الذي يقوم
بطرح قسم من فضلات الجسم والماء فهو بسيط في تطوره على عكس الجهاز العصبي
فهو ذو تطور كبير إذ يتألف من عدة أعصاب وكتل عصبية وتراكب حسية.
الجهاز التناسلي هو ذو تطور
جيد أيضاً، فهو في الذكر يتألف من خصية ثم كيس منوي متصل بقناة قاذفة
تنتهي بالاست التي ينتهي إليه المعي أيضاً. كما أن للذكر زوج من أشواك
التسافد Copulatory Spicules، ويتألف الجهاز التناسلي في الأنثى من مبيض
متصل بقناة البويضات التي تنتهي بالرحم ثم الفرج.
شكل رقم (2) رسم تخطيطي ونموذجي للنيماتودا الضارة بالنباتات يبين مجمل أجهزة وأعضاء جسم الأنثى وهي كالآتي حسب أرقامها:
1- الرأس
2- الرمح
3- عقدة غدية
4- مصب غدد المريء
5- المريء الأمامي
6- المريء الخلفي
7- صمام المريء
8- حلقة عصبية
9- المعي
10- المبيض
11- بيضة غير ناضجة
12- بيضة بداخلها جنين
13- الرحم
14- البشرة
15- الفرج
16- الاست
17- غدة ذيلية حسية
18- الذيل

3- التصنيف Taxonomy

يعتمد في تصنيف جميع أنواع
النيماتودا المكتشفة على الفروق التشريحية لأعضاء وأجهزة الجسم المختلفة،
وعلى الأخص فجوة الفم والرمح إن وجد، وشكل المريء وشكل الذنب، كما يعتمد
على تركيب الجهاز التناسلي ومظهر الجسم الخارجي وبنيته.
تنتسب النيماتودا إلى
المملكة الحيوانية حيث تصنف الأفراد المتشابهة بالصفات في مجموعة واحدة
تسمى سلالة Race والسلالات المتماثلة تجمع في نوع واحد Species والأنواع
المتقاربة تجمع في جنس واحد Genus والأجناس التي تمت الى بعضها بصفات خاصة
تجمع في عائلة واحدة Family والعائلات ذات القربى تجمع في رتبة واحدة
Order ثم ان الرتب المتشابهة تجمع في صف واحد Class ويجمع الصفوف قبيلة
واحدة هي قبيلة النيماتودا:
Nemathelmintha أو Phylum: Nematoda التي تعتبر إحدى أكبر قبائل المملكة الحيوانية.
ذكرنا في المقدمة انه تم
اكتشاف ما يزيد عن -15- ألف نوع من النيماتودا، ونضيف بأن جميع الأنواع
تتبع -11- رتبة وصفين، وما يهمنا منها جميعا هو بضع مئات من الأنواع تشكل
في مجموعها أنواع النيماتودا المتطفلة على النباتات الاقتصادية والتي تتبع
-42- جنس قد وضح الشكل رقم (1) أوسعها انتشاراً. علماً بأن جميع الأجناس
الضارة بالنباتات تتبع رتبتين فقط هما:
Tylenchida و Dorylaimida.
4- دورة الحياة والتكاثر Life Cycle and Reproduction

دورة حياة معظم أنواع
النيماتودا الضارة بالنباتات بسيطة ومتشابهة، فالديدان تمر بثلاثة أطوار
هي طور البيضة ثم طور اليرقة وأخيراً طور الدودة البالغة، فالبيض الذي
تضعه الأنثى يفقس الى يرقات (ديدان) صغيرة تنمو وتمر بأربعة أعمار، وتنتقل
اليرقة من عمر الى آخر بانسلاخ جلدها، وأول انسلاخ يجري داخل البيضة، وبعد
الانسلاخ الأخير تصل اليرقة الى تمام نموها حيث تتميز جنسياً الى ذكر أو
أنثى بالغين. علماً بأن الأنثى تضع من 30- 2000 بيضة حسب نوعها والظروف
البيئية المحيطة بها. أما تكاثر النيماتودا فيتم بثلاثة طرق هي:
1- التكاثر الجنسي Sexual
Reproduction وهو الشائع في النيماتودا حيث تتزاوج الذكور مع الإناث لتقوم
الإناث بوضع بيوض خصيبة تعيد دورة الحياة من جديد.
2- التكاثر الخنثوي
Hermaphroditic Reproduction تقوم الإناث عند غياب الذكور بإنتاج البويضات
بالإضافة الى الحيوانات المنوية الذكرية داخل جهازها التناسلي، وتضع
الإناث بيوضاً لا تختلف في شيء عن البيوض الناتجة بالطريقة السابقة.
3- التكاثر أو التوالد
البكري Parthenogenetic Reproduction تتميز بعض أنواع النيماتودا بأن جميع
أفرادها إناث وجميعها لا تضع بيوضاً إنما تلد مباشرة يرقات صغيرة مشابهة
لأمهاتها دون عملية تلقيح مع الذكر.
تستغرق دورة حياة النيماتودا
من البيضة الى البيضة 3- 4 أسابيع في الظروف البيئية المناسبة، وأطول من
ذلك بكثير خصوصاً عندما تنخفض درجة حرارة التربة. مع العلم بأن اليرقات
الصغيرة التي في عمرها الأول وأحيانا الثاني لا تكون قادرة على إصابة
النباتات، إذ تعتمد في تغذيتها على المواد المخزونة في البيضة، أما
اليرقات الأكبر في العمرين الثالث والرابع والطور البالغ فهي التي تتغذى
على الجذور الحية، وبعضها على المجموع الخضري، فان لم تجد النباتات
المناسبة لتغذيتها توقف نموها وتكاثرها الى ان تموت جوعاً. ونشير بأن
البيوض وأحيانا يرقات بعض أنواع النيماتودا تظل في حالة سكون بالتربة
سنوات عديدة، فاليرقات لا تخرج من سكونها والبيوض لا تفقس حتى تزرع الأرض
بمحصول مناسب لتغذيتها.
5- أنواع التطفل Types of Parasitism

جميع النيماتودا الضارة
بالنباتات هي طفيليات إجبارية، بمعنى انها لا تستطيع العيش والتكاثر ما لم
تحصل على غذائها من عوائلها النباتية الحية بما فيه بقايا الجذور أحياناً،
وهناك من أنواع النيماتودا ما يصيب عدد محدود من النباتات بينما أغلب
الأنواع يمكن لها أن تتطفل على عدد كبير جداً من المحاصيل الزراعية، كما
تختلف النيماتودا في نوع تطفلها فإما أن تدخل النباتات وتتغذى على أنسجتها
من الداخل وتسمى طفيليات داخلية أو أنها لا تدخل الأنسجة النباتية إنما
تتغذى على السطح الخارجي للجذور أو الأجزاء النباتية الأخرى وتسمى طفيليات
خارجية (شكل رقم 3) علماً بأن بعض الطفيليات الداخلية تتطفل من الخارج في
جزء من حياتها وتسمى طفيليات نصف داخلية.
تختلف الديدان الثعبانية في
سلوكها أثناء تطفلها، فكلا الطفيليات الداخلية والخارجية إما أنها تقيم في
المكان الذي تتغذى عليه ولا تغادره وتدعى بأنها مقيمة أو أنها تنتقل أثناء
تغذيتها من موضع الى آخر وتدعي بأنها منتقلة، علماً بأن النيماتودا
المقيمة قد تكون في بداية حياتها منتقلة لحد ما.

شكل رقم (3) رسم تخطيطي يبين
جذور دقيقة مصابة بطفيليات خارجية (التقصف والحلقية والشوكية) وأخرى
داخلية أو نصف داخلية (الحوصلية وتعقد الجذور والتقرح).
6- البيئة والانتشار Ecology and Spread

تمضي النيماتودا الضارة
بالنباتات كل حياتها أو جزء منها في التربة، ولكل تربة أنواع من
النيماتودا خاصة بها، حتى أتربة الصحاري فيمكن أن يعثر فيها في المواسم
الرطبة على بعض الأنواع وبكثافة عالية أحياناً.
تعتبر الأتربة الرملية
والخفيفة ملائمة لانتشار أغلب أنواع النيماتودا بينما لا يوجد في الأتربة
الطينية الثقيلة سوى أنواع محدودة خاصة بها. وتتكاثر النيماتودا بسرعة
فائقة في التربة الجيدة التهوية ذات الرطوبة المعتدلة والحرارة الدافئة
نوعا، كما تحوي الحقول الزراعية المروية ذات الخصوب المرتفعة والمحاصيل
المكثفة على حوالي 10- 30 نوع من النيماتودا بأعداد هائلة تعد بمئات
الملايين من الديدان في المتر المربع الواحد، بالمقابل فإن جفاف التربة
كثيراً مع ارتفاع حرارتها تقضي على جميع أنواع النيماتودا في الطور اليرقي
الغير ساكن.
تتوزع الديدان في الحقل
المصاب على شكل مستعمرات متناثرة، لذا فقد نجد نباتات مصابة بشدة والى
جانبها على بعد أمتار قليلة نباتات خالية من الإصابة، ثم أن أعظم الديدان
توجد حول جذور النباتات أو داخل أنسجتها، وعلى عمق يمتد من سطح التربة
وحتى 30 سم ولو أن الديدان تصل في تعمقها مع الجذور حتى 150 سم أو أكثر.
ما يسترعي الانتباه أن جذور
النباتات تطلق مواد في التربة المحيطة تشجع على فقس البيوض الساكنة لأنواع
معينة من النيماتودا، بعد ذلك تنجذب اليرقات الفاقسة الى تلك الجذور وتأخذ
في التغذية عليها والتكاثر السريع، ويتوقف التكاثر قرب نضج النباتات
الحولية أو سكون الأشجار في أواخر الخريف والشتاء حيث تدخل البيوض
وأحياناً يرقات بعض الأنواع طور البيات أو السكون، وتعود تلك البيوض الى
الفقس واليرقات الى الخروج من سكونها عند زراعة النباتات العائلة أو نشاط
الأشجار من جديد.
تتحرك النيماتودا بجسمها في
التربة ببطء شديد، ولا تزيد المسافة التي تقطعها طيلة حياتها عن متر واحد،
وأقل من ذلك بكثير ان كانت التربة ثقيلة وغدقة بالماء، لهذا السبب
فالديدان الثعبانية لا تنتقل من نفسها الى الحقول المجاورة السليمة إنما
تنتشر في الحقول مع مياه الري والصرف، وتنتقل مسافات بعيدة مع الأتربة
الملوثة التي تلتصق بالآلات الزراعية وبوسائط النقل المختلفة أو بالعواصف
الترابية، كما تنتقل آلاف الكيلومترات أثناء استيراد وتصدير الغراس
والبذور والمواد الزراعية الملوثة بالنيماتودا.
كما أن الأنواع القليلة من
النيماتودا التي تصيب المجموع الخضري فإنها تخرج من التربة وتصعد سوق
النبات وتسير على سطوح الأوراق بحركة جسمها، أما انتشارها لأبعد من ذلك
فيجري عند تناثرها بالأمطار الهاطلة أو بالرياح التي تنقلها لمسافات بعيدة.

» النيماتودا وأثرها في تدهور المحاصيل