عجائب الخلق : مكيفات طبيعية

الحرارة في القارة القطبية تتدنى في بعض الحالات لتصل إلى ثمانين درجة تحت الصفر فيما ترتفع في الصحراء لتتخطى الستين درجة في الظل، غير أن ميزة مشتركة جمعت بين هذه الأنظمة البيئية المتناقضة وهي أنها مفعمة بالحياة بفضل الله وهي تؤوي كائنات لديها مراوح ومكثفات وسخانات ومقاومات للتجمّد بقدرة الله. ما لبثت أن استحالت مصدر أفكار استقت منه البشرية اختراعاتها في مناسبات عديدة.

ربما كانت صحراء ناميبيا أول صحراء وُجدت على سطح الأرض ويصعب تصوّر أن يكون أي حيوان قد اتخذ منها مسكنًا له. إذ تصل حرارة الرمال هناك في بعض الأحيان إلى درجة غليان المياه و يجد الإنسان خلال ساعات النهار خطورة في التنقل بين كثبانها. ومسألة التعرض للشمس في تلك الصحراء دقيقة للغاية، إذ إن أي خطأ في الحسابات بفارق ثوان قليلة ربما يعني الموت. فمع الافتقار إلى المياه والظل وشبه غياب النباتات، من المُستبعد أن تجد في هذا الموقع أي نوع من الكائنات الحية. أو لربما قد تجد الخنافس العداءة.

غالبًا ما نتمتع في سيارة ذات غطاء قابل للطي بنسمات الهواء تلفح وجوهنا تمامًا كما تجد هذه الخنافس في الصحراء مكانًا مناسبًا لتنتعش بواسطة العدو السريع. وليست أبدًا بمصادفة أن نعثر في هذه المنطقة على أسرع نوع من الخنافس في العالم. غير أن التنقل بهذه السرعة بين الكثبان الرملية لا ينطبق على جميع الحيوانات كالظبي والبقر الوحشي الإفريقي.

أما الأنواع الأخرى من الحيوانات فتعيش نمط حياة أكثر بطًئاً، ويُعتبر الظبي بفضل الله رائدًا في التأقلم مع الحرارة الشديدة وتخزين السوائل. فهو يعمد عادة إلى مضغ النباتات القليلة التي تعيش هنا للحصول على كمية المياه الكافية له. وغالبًا ما تفتقر هذه المنطقة للمياه، ففي بعض السنوات لا تهطل الأمطار أبدًا حتى إنه في هذه السنة لم يشهد فصل الصيف أي نوع من العواصف علمًا أن المياه هي مصدر حقيقيّ للرّفاه بالنسبة لسكان الصحراء. يمتلك الظبي طبقة كثيفة من الشعر ذات اللون الفاتح تعزل جسمه عن العالم الخارجي وتعكس أشعة الشمس عنه لتحول دون احتراق جسمه. هذا ليس كل شيء، بعض الثدييات تلجأ إلى التعرق من أجل الحفاظ على انتعاشها: يفرز الجسم العرق فيسيل على الجلد ثم يتبخر ويبرّد دورة الدم، تمامًا كحافظات المياه التي نلفّها بقطع الثياب المبتلة لتحافظ السوائل بداخلها على البرودة اللازمة. غير أن المشكلة تكمن في الآتي: التعرق يسبب فقدان الجسم لكميات كبيرة من السوائل غير الوفيرة في تلك المناطق. لذلك فإن البقر الوحشي في بعض الأحيان ترتفع حرارة جسمه بنسبة عشر درجات فوق المستوى الطبيعي قبل التعرّق. وعلى الرغم من أن أمرًا كهذا قد يكون مميتًا بالنسبة لبعض الثدييات غير أنه لا يؤثر بتاتًا بدماغ الظبي بفضل الله نظرًا لقدرته الهائلة على تهوية دورته الدموية عند الأنف قبل أن تصل إلى الرأس تمامًا كما تقوم مياه المشعاع بتهوية السيارة.

كذلك يمكن للبقر الوحشي المدهش أن يخزّن الحرارة. فهو يحتفظ بالإشعاعات الشمسية في النهار ليستعملها خلال ليالي الصحارى الباردة حيث تنخفض الحرارة انخفاضًا ملحوظًا. وتلك آلية شبيهة بالتي نستخدمها في أنظمتنا الحديثة الخاصة يالإنارة والتسخين.

يتعلق الأمر بالاستفادة من الطاقة الشمسية وتخزينها لاستعمالها لاحقًا عند الحاجة. يملك هذا النوع من الخنافس القدرة على تغيير حرارة جسمه بفضل الله لكنه لا يلجأ إلى التعرّق وتحوي بشرته على مادة الميلامين التي تضفي عليه اللون الأسود وتجعله كتيمًا غير منفذ للمياه. وهذا ما يجنبه خسارة المياه لكن المشكلة الحقيقية تكمن في كيفية الحصول على الماء كخطوة أولى. لهذا يجوب الكثبان بحثًا عنه ويعثر عليه بأعجوبة في بعض الأحيان.





وعند حدود صحراء ناميبيا مع المحيط الأطلسي توجد ظاهرة صباحية فريدة ألا وهي السّديم البحري. يتحول الضباب - بقدرة الله تعالى - إلى مياه تسقط على جسم هذه الحشرة لكونه أبرد من الهواء فتسيل على ظهره كما على المرآة بعد حمام ساخن لتستقرّ في النهاية عند الفم بعد أن تمر بكافة أخاديد البشرة. وبهذه الطريقة، يتمكن هذا المخلوق الصغير المكثّف للمياه من سحب الرطوبة من الجوّ،

وبإمكان كل من راقب نمط عيش هذه الحشرات الصغيرة أن يستحدث جهاز تقطير يعمل على الطاقة الشمسية ليتلافى العطش في الحالات الطارئة. وتعتمد معظم آلات ضبط تبخر المياه التي صمّمها الإنسان على مبدأ خنافس الصحراء الفيزيائي نفسه. إذ تتحول جزيئات المياه الغازية إلى سائل عند اصطدامها بجسم أبرد من الهواء فتتكثف وتتحول إلى قطرات تظهر على سطحه. في جميع الأحوال يتوهم من يعتقد أن الإنسان يستطيع أن يغطّي حاجته من المياه بالاعتماد علىالهواء فحسب.

مضت ساعات على شروق الشمس واضمحلال السّديم البحري. أصبحت الشمس الآن محرقة والرمال مشتعلة. وبات من الجنون أن تدوس الرمال حافي القدمين. أو حتى أن تحافظ على توازنك وأنت تدوسها. غير أن عظاءة الميروليس نجحت في ذلك: إذا فاجأك الحر وأنت مستلق تنتظر الوقت المناسب للانقضاض على فريستك، فما عليك إلا أن تقوم ببعض التمارين لتلافي احتراق رجليك.

وإذا لم تظهر الفريسة في الوقت المناسب تشعر عظاءة الرمال بالإهانة وتفوز عندها الصحراء باللعبة. فتستسلم العظاءة. وتغوص على عمق بضعة سنتيمترات في الرمال حيث الحرارة محمولة.

بعد الساعة الحادية عشرة صباحًا لا تترك أشعة الشمس المحرقة أي خيار أمام قاطني الصحراء سوى الاختفاء عن السطح. وتطلع الأرض بدور العازل فلا تمرّر الحرارة بل تحافظ على برودة المكان في الداخل للاجئين إليه. تماما كالقبو الذي يحافظ على برودة ما فيه حيث الهدوء والصمت وسط النور الخافت.

على الرغم من كون فكرة الدفن فكرة بسيطة ومدهشة، غير أنه ليس بمقدار الجميع تنفيذها. فالحر في صحراء كالاهاري لا يقل أهمية عن صحراء ناميبيا لذلك وهب الله عز وجل الحيوانات تقنيات تمكنها من تحمل وطأة الحرّ الشديد. يمتلك الفيل الأفريقي أذنين يزيد حجمهما عن حاجاته السمعية بكثير ، فأين تكمن فائدة أذنيه الكبيرتين؟

الأمر بسيط، أذنا الفيل بمثابة مذراتين تغذّيهما عشرات الأنابيب الشَّعرية حيث تكون الدورة الدموية حامية. وعند تحريك الأذنين الضخمتين يقوم الفيل بتهوية دمه لتخفيض حرارته وحين ينتقل الدم إلى القلب يعمد بدوره إلى تبريد حرارة الجسم. وبهذا يتضح الأمر: عندما يحرّك الفيل أذنيه لا يعني أنه يحاول الطيران بل هو بكل بساطة يجد سبيلاً إلى الشعور بالانتعاش!!!

ويأخذنا العجب إذ نتبين أن الحيوانات قد منحها خالقها تبارك وتعالى تقنيات تقيها شرّ الحر الشديد وتسمح لها بمعرفة أن الوقوف في الظل يخفف من وطأة اللهب. من هنا، فهي لا تملّ من البحث عن أي بادرة ظلّ كي لا تحترق إثر التعرّض المباشر لأشعة الشمس. فعند الظهر، تصل الحرارة إلى أقصى درجة لها ويستحيل الفرق في الحرارة بين الظل والعراء كالحدود الفاصلة بين الماء والنار.

وهناك أماكن لا وجود للظلّ فيها. تشكّل سهول إفريقيا الجنوبية الشديدة الحرارة هواية سنجاب الأرض المفضلة إذ يجعل من ذيله مرجلاً ثلاثيّ القوائم يستريح تحته فيما يراقب السهول من بعيد. لا تقتصر أهمية هذه الاستراتيجية على كونها فكرة رائعة فحسب بل إنها تساهم في حماية السنجاب من ضربة الشمس لأن درجات الحرارة المُسجلة في هذه المنطقة قد تفوق احتمال هذا الكائن الصغير من دون حماية هذه المظلة. لذلك يوجّه ذيله بطريقة معاكسة لأشعة الشمس، مما يسمح له بالتفتيش عن طعامه عندما يكون الحرّ في أوجه. عندما تكون الحرارة أربعين درجة في الظل فإنها بالتأكيد تتخطى السبعين خارجه، من هنا أهمية الذيل الذي يمكن استخدامه صعودًا أو نزولاً كإنذار بقدوم أحد الحيوانات المفترسة. إنه أداة متعددة الاستعمالات يلجأ إليها مرة أخرى للنجاة من عدوه.





عندما يشتد البرد خلال بضعة أشهر من السنة، تعمد بعض الحيوانات إلى الهجرة إلى مناطق أكثر دفئاً فيما البعض الآخر منها يغط في نوم عميق وطويل لتوفير طاقته. غير أن عددًا كبيرًا متبقيًا يبقى ناشطًا وهذا النوع بالذات هو من وهبه خالقه ما يشبه العازل والمشعاع والسخان ومقاوم التجمد من أجل مكافحة الحرارة المتدنية.

اللاموس هو هذا القارض السمين والقصير ذو الذيل الصغير في شمالي كندا تكسو الثلوج الجبال بأمر الله معظم أيام السنة. في تلك المنطقة يستخدم اللاموس شعره كعازل عن الحرارة الخارجية ليتمكن من الصمود. فالحرارة التي تنبعث من جسم هذا الحيوان تستقر عند شعره مشكلة بذلك طبقة سميكة تحميه بفضل الله من لفحات الهواء الجليدي. من هنا جاء استعمال الإنسان لجلود الحيوانات في فصل الشتاء ليتّقي البرد. والأهم من كلّ ذلك هو الشكل الكروي الذي تتخذه تلك الكائنات لامتصاص أشعة الشمس، فالشكل الهندسي الكروي يمتلك أعلى مؤشر من حيث قدرة عزل الحرارة نظرًا لمساحته وحجمه. هذا يعني أن الحيوان الريّان تتدنى حرارة جسمه أقل من الحيوان النحيل الهزيل. وتتخّذ الخيم أشكالاً شبيهة بالأكواخ القبيّة لكنها تبرد بشكل أبطأ من الخيم التقليدية أو على الأقل هذا ما هو شائع.

تلجأ أعداد كبيرة من الطيور إلى هذه التقنية فهي تنفخ ريشها لتحبس الهواء الساخن الذي يعزلها عن الجوّ البارد. وكلما تدنت الحرارة كلما نفخت ريشها لتبدو في النهاية كرة من الريش.

غير أن بعضا من تلك الطيور أعني بها الطيور المخوّضة تبقي على قسم من جسمها معرضًا للحرارة الخارجية . فعندما تطأ قدماها الأرض أو المياه المجلّدة تمسي غاية في البرودة وتنتقل الدورة الدموية من القدمين إلى باقي الجسم مما يعرّضها لمشكلة خطيرة كونها شأنها شأن الثدييات الأخرى، بحاجة إلى الحفاظ على حرارة جسم مستقرة. وكان الحل ضبط الدورة الدموية عند القدمين عبر تقليص أو تمديد شرايينها وعروقها. ففي حال كان الطقس باردًا، يبقى الدم جارياً في عروقها غير أنه يتمّ تخفيف سرعة دفق الدم عند القدمين إلى أدناها. ويعمل نظام التدفئة في المنازل الحديثة وفقًا للمعايير نفسها إذ أنه يمكننا فتح أو إغلاق الصمّامات لكي يصل الهواء الساخن إلى الأماكن التي نريد تدفئتها.

لقد استعرضنا طرقًا متعددة وهبها الخالق عز وجل لبعض الحيوانات للمحافظة على حرارة جسمها غير أن بعض الأجنّة تحتاج منذ لحظة تكوينها إلى درجة معيّنة من الحرارة لتعيش. فالطيور التي تعي حاجة صغارها للدفء لا تتوانى عن احتضانها لساعات وساعات. والمثل الحقيقي لاحتضان العائلة المثالي هو ذاك الديك الرومي الذي يعيش في غابات أستراليا الدافئة. يشرع هذا الطائر ببناء عشّ ضخم من أوراق الأشجار وبقايا التربة قبل أسابيع من فترة التزاوج. بعد ذلك يجتذب إحدى الإناث ويقنعها بالجلوس على البيض في ذلك العش الحميم، وإذا لم ينجح في إقناعها، ما من مشكلة لأن ذاك المكان المدهش مصمّم ليحتضن هذه البويضات بنفسه فضلاً عن قدرة هذا الطائر الفريدة على قياس حرارة العش بمجرّد الاقتراب منه ووضع رأسه على أطرافه. وإن لم تكن الحرارة مناسبة ما عليه إلا أن يزيد أو يزيل بعض المواد من العش لتصل حرارته إلى ثلاث وثلاثين درجة بحيث يصبح الجو موائمًا لنمو الصغار بقدرة الله. أما مصدر الحرارة الثاني فينبعث من تحلّل النباتات الأخرى لمواكبة الحياة في كل بيضة. وتنتقل الحرارة من النبات إلى الحيوان بأسلوب مثير للدهشة. فالنبات المُخمّر يطلق الغازات والحرارة ويحولها إلى طاقة كهربائية، ومما لا شك فيه أن أنظمة حفظ الطاقة قد استُقيت من نمط عيش بعض الحيوانات.

تُعتبر الشمس مصدر طاقة متجدد غير مُستنفد بالنسبة للكائنات الحية. فالحيوانات والنباتات على حدّ السواء تقدّر مدى فعالية الإشعاعات التي تطلقها الشمس باتجاه كوكب الأرض. وتمتص الضفادع حرارة الشمس وهي مستلقية على ضفاف الأنهار كالسواح المتوافدين إلى شواطئ البحر المتوسط غير أن الشمس لا تبثّ حرارتها بلا انقطاع طوال أيام السنة في هذه المنطقة. عندما تسقط الثلوج للمرة الأولى تسارع الضفادع إلى البحث عن مكان تلتجئ إليه حتى الفصل المعتدل المقبل. ويمرّ الوقت فيما تزداد ظروف الطقس تدهورا وتصل الحرارة إلى ما دون الصفر. ويشرع جسم الضفدعة الصغير بتشغيل آلياته التي جعلها الله سبحانه وتعالى فيه لتلافي التجمّد حتى الموت. ويفرز كبدها نوعًا من السكريات ويخزنها في الخلايا. تحافظ هذه المواد على المياه في جسم الضفدعة وتحول دون تجمّدها. تلك هي نفس الطريقة التي نلجأ إليها لتفادي انفجار حاويات السوائل نتيجة البرد، غير أن تركيبة مقاومات التجمّد التي نستعملها في سياراتنا مثلا هي أكثر بساطة وسهولة. وأظهرت بعض الضفادع معرفة استثنائية حول كيفية التزاوج على الرغم من وجود الجليد. فنوع بشرتها لم يترك لها أي خيار آخر، من هنا يفرز جسمها نوعًا من البروتينات تحدّ من تكوّن قطع الجليد وتسمح لها بالعيش من دون أكسيجين كما تمنع خلاياها من الانفجار. والأمر الذي يثير الدهشة ويبعث في نفوسنا الأمل هو أن هذه الصفادع بفضل الله قد فتحت آفاقا جديدة أمام العلماء في مجال التبريد وحفظ الأعضاء المُستخدمة في عمليات الزرع.

قد نقع في سهول إفريقيا على إحدى طرق ضبط الحرارة الأكثر تعقيدًا أو ما يمكن وصفه بمكيّف هواء حقيقي وطبيعيّ. وإذ يقع نظرنا على هضبة صغيرة منبعثة من الرمال يتبيّن لنا أنها تأوي ملايين من النمل الأبيض وتضم معالم ضخمة يصل ارتفاعها إلى خمسة عشر مترا تتألف من غرف نوم وبيوت حضانة ومخازن وحدائق.... شُيّدت بدون خرائط ولا تصميمات. وتحافظ الحرارة في تلك الممرات على استقرارها على الرغم من الهواء الخانق في الخارج. أما داخل هذه الأبراج فكلما تنفّست إحدى النملات يتمّ تشغيل نظام تكييف الهواء إذ يتحول بخار الماء الناتج عن التنفس إلى سائل يسيل على الجدران ليصل إلى القاعدة. عندما تبتل الأرض وتفتك بها الرطوبة تسهل عملية توسيع منزل النمل وإعادة بنائه بطريقة متواصلة. عندها يتسرّب الهواء عبر الغرف الجانبية وتبدأ المياه بالتبخر انطلاقًا من القاعدة ووصولاً إلى المنشآت الأخرى فتتدنّى الحرارة. وأخيرًا يخرج الهواء الرطب من المدخنة المركزية التي توفر كل ما يلزم ليعمل نظام تكييف الهواء بالشكل الصحيح.

إن آلية النمل الأبيض لضبط الحرارة من أبدع ما خلق الله عز وجل.

وكما سبق واستعرضنا، يتصرف كل نوع إحيائي بحسب حاجاته وإمكانياته عن طريق ضبط الحرارة أو البرودة، عبر وسيلة تمكنه من توفير الموارد والطاقة اللازمتين للاستمرار.