حقائق علمية مدهشة لا تعرفها عن التركيبة البيولوجية لحيوان ” الفهد الصياد ” !

عندما قررت أن أكتب هذا المقال كنت على علم تام بأن من سيطلع عليه قد لا يكون بالضرورة مهتماً بعلم الحيوان والطبيعة، وربما لا يجذبه هذا النوع من العلوم، لكنني كتبته لأنني أريد أن يشعر القارئ بعظمة الخالق وكيف ركب المخلوقات وأعدها لكي تعيش في ظروف معينة خاصة بها. لذا، أخي وأختي، تأملوا وأنتم تقرأون ولا تعتبروها معلومات علمية محضة.

من المتعارف عليه في زمننا هذا أن العصر الذي نعيش فيه حالياً يسمى بعصر السرعة، وهذا واضح جداً عندما نشاهد السرعة التي يسير بها العالم من حولنا في مختلف المجالات. كل ما حولنا يدل على أن السرعة مفهوم مشترك نجده في كافة مجالات الحياة مثل الصناعة، والسيارات، والرياضة، والعمل وغيرها.

هوس الإنسان بالسرعة جعله يخترع السيارات والقطارات والطائرات السريعة، وجعله يطور التكنولوجيا لزيادة السرعة.

سمعنا عن أسرع السيارات، وأسرع العدائين، وأسرع المتسلقين، وأسرع اللاعبين، وأسرع وأسرع.. لكنني لن أحدثكم هنا عن هذا، بل سآخذكم في جولة “سريعة” إلى الطبيعة للتعرف على واحد من أسرع مخلوقاتها لكي أعطيكم الفرصة لكي تبتعدوا عن العالم الحضري الصاخب لكي تتأملوا في قدرة الله عز وجل وكيف خلق الكائنات الحية بدقة كاملة وتكامل رهيب وتخصص يذهل العقول..هندسة الطبيعة تتفوق بحق على هندسة البشر، هندسة بيولوجية عصبية حركية يصعب على بني البشر تقليدها مهما حاولوا.

أشهر 10 أساطير ” خاطئة ” عن الإنسان البدائي

كما قلت لكم، هي جولة “سريعة” في سحر هذا الكائن العجيب. وأريد منكم أن تركزوا في الحقائق التي سوف أسردها وتربطوها مع بعضها البعض لكي تروا كيف أن كل ميزة في هذا الكائن تكمل الأخرى لتعطي في النهاية ناتجاً مذهلاً، وهو السرعة. وأعرض في نهاية المقال أيضاً مقطع فيديو لتسهيل فهم المعلومات بشكل أفضل.

الكائن الحي الذي سوف أتكلم عنه هنا هو الفهد الصياد، كما في الصورة أعلاه. الفهد الصياد (بالإنجليزية Cheetah) هو أحد أعضاء عائلة السنوريات (القطط الكبيرة) التي تضم الأسد والنمر والوشق وأسد الجبال والجاغوار وغيرها كثير.

يتخذ الفهد الصياد من سهول إفريقيا الواسعة موطناً له، وهي مناسبة جداً لطبيعة حياته حيث أنه وبسبب سرعته العالية فهو في حاجة إلى مساحات كبيرة تسمح له بالركض وراء الفريسة. الفهد الصياد من الحيوانات المتوسطة الحجم ويتميز بجلده الذهبي المرقط، ويعيش منفرداً على عكس الأسود التي تعيش في جماعات.

الفهد الصياد مشهور بسرعته الكبيرة التي قد تصل في بعض الأحيان إلى 113 كلم في الساعة، ويمكنه التسارع من صفر إلى 100 كلم في الساعة في أقل من 3 ثوان (أي في 3 خطوات فقط) !!! وهذا ما لا تستطيع الكثير من السيارات الرياضية أن تفعله، فهناك سيارات من نوع فيراري، ولامبورغيني ذات تسارع أقل من هذا.

ننتقل الآن للحديث عن الحقائق التي تمنحه هذه السرعة الهائلة..

يتميز الفهد بجسم نحيل نسبياً وهيكل خفيف، ومن هنا يمكننا ملاحظة أن السرعة هي محور هذا التصميم الإلهي. فخفة الوزن تساعد على زيادة السرعة، ونحافة الجسم تعني وجود مقاومة أقل للهواء (ديناميكية هوائية) أثناء الركض ما يزيد من السرعة أيضاً.

للفهد رأس صغير وانسيابي مقارنة بحجم جسمه وذلك للتقليل من مقاومة الهواء (Drag) وبالتالي زيادة السرعة. كما أن الرأس الصغير يكون أخف ولا يعيق الفهد أثناء الركض.

حقائق مدهشة عن الكُـوَارْك.. الجُسيم الأصغر من الذرة !

من المعروف أن السرعة تعتمد على عاملين. الأول: عامل التكرار، بمعنى آخر، إذا أردت أن تزيد من سرعتك أثناء الركض فعليك أن تزيد من عدد المرات التي تحرك بها ساقيك فكلما زادت سرعة حركة الساقين زادت سرعتك، وهذا الأمر ملاحظ في السيارات، فكلما زادت سرعة دوران الإطار زادت سرعة السيارة.

والثاني: عامل الخطوة، أي المسافة التي تقطعها في كل خطوة أثناء الركض، فالشخص الذي يقطع مسافة مترين في كل خطوة يكون أسرع من الشخص الذي يغطي متراً واحداً على سبيل المثال. لذلك فالأشخاص طوال القامة غالباً ما يكونون أسرع من غيرهم نظراً لأنهم قادرون على تغطية مسافة أكبر بسبب طول أرجلهم.

ونرى هذا جلياً عندما ننظر إلى أسرع عداء في العالم، يوسين بولت، صاحب القامة الطويلة والخطوة الواسعة. وما يثير العجب أن الفهد يمتلك العاملين معاً، فهو قادر على تكرار الخطوات بسرعة كبيرة إضافة إلى تغطية مسافة كبيرة أيضاً نظراً لطول أرجله حيث يمكنه أن يقطع مسافة “8 أمتار في كل خطوة”!! ووفق ما قاله علماء الطبيعة فإن جسم الفهد أثناء الركض يكون مرفوعاً عن الأرض معظم الوقت بسبب سرعة تكرار الركض والمسافة الكبيرة التي يقطعها وكأنه يطير.

للفهد أنف واسع من الداخل وذلك لإدخال أكبر كمية ممكنة من الأكسجين إلى الجهاز التنفسي وذلك لتزويد الجسم بسرعة وكفاءة عند هذه السرعات العالية. ويتنفس الفهد 150 مرة في الدقيقة الواحدة (3 مرات أسرع من أسرع عداء بشري).

بخلاف القطط الكبيرة الأخرى، لا يمتلك الفهد مخالب متراجعة بشكل كامل (Retractable Claws) أي التي تخرج وترجع إلى أغمادها كما في باقي المفترسات، بل هي شبه متراجعة (Semi-retractable)، ولهذا الأمر وظيفة مهمة حيث أن ثبات هذه المخالب يساعد الفهد الصياد على زيادة الاحتكاك بالأرض وبالتالي تقليل الانزلاق عند الركض بسرعة عالية.

كما تساعدها هذه المخالب على تغيير اتجاهها في أقل من ثانية لكي لا تفقد الفريسة. وهذه الميزة مشابهة للمسامير التي يتم تثبيتها في أسفل أحذية العدائين الأولمبيين من أجل زيادة تشبث الحذاء بالأرض.

تعتبر هذه الميزة من أكثر الأمور التي تميز الفهد الصياد عن غيره من الكائنات وهي أشبه بعلامة يعرف بها هذا الحيوان وهما الخطان الأسودان اللذان يمتدان من طرف كل عين إلى طرف الفم في كلا جانبي الوجه. لكن الله لم يخلق أي شيء للزينة أو الشكل فقط، بل كل شيء له وظيفة يقوم بها. فهذان الخطان يساعدان، بسبب لونهما الأسود، على امتصاص أشعة الشمس الساطعة وتوجيهها بعيداً عن العينين وبالتالي إعطاء الفهد نظرة واضحة على السهول أمامه رغم وجود الشمس الساطعة، سبحان الله.

واحد من أهم أعضاء الفهد الخارجية هو الذيل الطويل والعضلي. هذا الذيل قوي جداً وثقيل نسبياً يستعمله الفهد لكي يقوم بموازنة جسمه عند السرعات العالية، حيث أنه إن كان يلاحق فريسة ما وتوجهت الفريسة إلى اليسار فإن الفهد يقوم بسرعة برمي ذيله باتجاه معين لكي يحافظ على توازنه عند تغيير اتجاه الركض فجأة.

يمتلك الفهد عموداً فقرياً يعتبر الأطول من بين السنوريات، كما أنه مرن جداً وأشبه بالنابض. يقوم هذا العمود بالتمدد والتقلص بنسبة كبيرة جداً بحيث أنه في أقصى إنقباض له يكون مضغوطاً جداً كالنابض، وعند التمدد تنتقل الطاقة المخزونة فيه بشكل مفاجئ إلى الأطراف الأربعة، ما يعطي الفهد دفعة مفاجئة قوية. كذلك، فإن حوالي 60% من نسبة عضلات جسم الفهد مركزة حول منطقة العمود الفقري وذلك لتزويده بالقوة اللازمة لكي يتمدد ويتقلص بهذه السرعة، لذا فهو يعتبر الجزء الأهم في جسم الفهد.

من أهم مميزات الفهد التشريحية وجود وتر مرن بشكل غير طبيعي يربط بين العمود الفقري والرأس، والسبب وراء هذا يعود إلى أن السرعة العالية تسبب تشوشاً في الصورة وإذا لم تكن الصورة واضحة فلن يتمكن الفهد من الإمساك بالفريسة.

لذا فإن هذا الوتر الواصل بين الرأس والعمود الفقري يساعد على الحفاظ على ثبات رأس الفهد أثناء المطاردة ويبقي عينيه مثبتتين على الفريسة فيما يسمى (Optical Image Stabilization) أو تثبيث الصورة البصرية. ولا يتحرك رأس الفهد ولا حتى سنتمتراً واحداً في حين يكون جسمه كله يتحرك بسرعة واهتزاز عجيبين.

يمتاز الفهد بصدر واسع وكبير، وهذا ضروري لأنه يحوي قلباً ضخماً مقارنة بحجم جسم الفهد، إضافة إلى رئتين هائلتين، والأمر أشبه بسيارة ذات محرك ضخم لزيادة سرعتها. القلب والرئتان الضخمان يساعدان على تزويد ألياف الفهد العضلية بطاقة لا تصدق حيث يضخ قلب الفهد ما يقارب 16 لتراً من الدم في الدقيقة الواحدة حيث يقوم القلب بدفق الدم عبر كامل الجسم في 20 ثانية فقط.

للفهد مفاصل حرة الحركة في كل من الأطراف الأربعة وذلك لكي يتمكن من تغطية أكبر مسافة ممكنة في كل خطوة.

وفق ما أشار إليه علماء التشريح، فإن الألياف العضلية الموجودة في عضلات الساق لدى الفهد هي من نوع (Fast Twitch Fibers) أي الألياف سريعة الانقباض، وهذا يعني أن الفهد قادر على الركض بسرعة كبيرة من دون إرهاق العضلات، وهذه الألياف تمتاز بأنها تنقبض بوتيرة أسرع من الألياف الموجودة في عضلاتنا وعضلات الكائنات الأخرى.

معلومة على الهامش: مقدار الطاقة التي يستهلكها الفهد في 30 ثانية من الركض تعادل الطاقة التي يستهلكها رجل بالغ إذا ركض لمدة 30 دقيقة من دون توقف. كما أن الفهد يحتاج إلى ما لا يقل عن نصف ساعة لكي يلتقط أنفاسه وتعود دقات قلبه إلى الوضع الطبيعي بعد انتهاء المطاردة.

  وفي النهاية أود أن أشكر كل من قام بتخصيص وقت لقراءة هذا المقال واستفاد منه، وأرجو من الجميع مشاركته لتعم الفائدة وينتشر العلم بين الشباب.

اقرأ ايضاً لمدّونين ضيوف :

نعم صحيح: الرجال من المريخ و النساء من الزهرة ! – تجربة شخصية

ستة قيود لا يمكن للإنسان التحرر منها !

شارع المُعز في القاهـرة.. نبع الحياة الذي لا ينتهي