التجويف

التجويف الجسمي (أو السيلوم ) ^{[ 1 ]} هو التجويف الرئيسي في العديد من الحيوانات ^{[ 2 ]} ، ويقع داخل الجسم ليحيط بالجهاز الهضمي والأعضاء الأخرى ويحتويها . في بعض الحيوانات ، يكون مبطناً بنسيج متوسطي . أما في حيوانات أخرى، مثل الرخويات ، فيبقى غير متمايز. في الماضي، ولأغراض عملية، استُخدمت خصائص التجويف الجسمي لتصنيف شعب الحيوانات ثنائية التناظر إلى مجموعات غير رسمية.

يُشتق مصطلح coelom من الكلمة اليونانية القديمة κοιλία ( koilía ) التي تعني "تجويف". ^{[ 3 ] [ 4 ] [ 5 ]}

يُمكن للتجويف الجسمي امتصاص الصدمات أو توفير هيكل هيدروستاتيكي . كما يُمكنه دعم الجهاز المناعي على شكل خلايا جوفية قد تكون مُلتصقة بجدار التجويف أو تطفو فيه بحرية. يسمح التجويف الجسمي للعضلات بالنمو بشكل مُستقل عن جدار الجسم - يُمكن مُلاحظة هذه الخاصية في القناة الهضمية لدببة الماء ( التارديغرادا ) المُعلقة داخل الجسم في المساريق المُشتقة من تجويف مُبطن بالميزوديرم.

يُعرف السائل الموجود داخل التجويف الجسمي بالسائل الجوفي. ويتم تدويره بواسطة أهداب الخلايا المتوسطة أو عن طريق انقباض عضلات جدار الجسم. ^{[ 9 ]} يؤدي السائل الجوفي وظائف متعددة: فهو يعمل كهيكل مائي، ويسمح بحرية حركة ونمو الأعضاء الداخلية، وينقل الغازات والمغذيات والفضلات في جميع أنحاء الجسم، ويسمح بتخزين الحيوانات المنوية والبويضات أثناء نضجها، ويعمل كمخزن للفضلات. ^{[ 10 ]}

في الماضي، قام بعض علماء الحيوان بتصنيف شعب الحيوانات ثنائية التناظر بناءً على خصائص متعلقة بالتجويف الجسمي لأغراض عملية، مع علمهم، وتصريحهم الصريح، بأن هذه المجموعات لا تربطها صلة تطورية . صُنفت الحيوانات في ثلاث مجموعات غير رسمية وفقًا لنوع تجويفها الجسمي، بطريقة غير تصنيفية وعملية، وهي: عديمة التجويف، وكاذبة التجويف، وحقيقية التجويف. لم يكن الهدف من هذه المجموعات قط تمثيل حيوانات متقاربة، أو تسلسلًا من السمات التطورية.

مع ذلك، ورغم أن هذا المخطط قد تم اتباعه في عدد من الكتب الجامعية وبعض التصنيفات العامة، إلا أنه تم التخلي عنه الآن بشكل شبه كامل كتصنيف رسمي. في الواقع، حتى عام 2010، أطلق أحد مؤلفي دراسة في علم الوراثة الجزيئية خطأً على مخطط التصنيف هذا اسم "علم الوراثة التقليدي القائم على المورفولوجيا". ^{[ 11 ]}

تمتلك الحيوانات الجوفية الحقيقية (أو الجوفيات الحقيقية) تجويفًا جسميًا يُسمى الجوف، مُبطّنًا بالكامل بالغشاء البريتوني المُشتق من الأديم المتوسط ​​(أحد طبقات الأنسجة الثلاث الأساسية ). يسمح هذا الغشاء المبطن للأعضاء بالارتباط ببعضها البعض، مما يُتيح تعليقها بترتيب مُحدد مع الحفاظ على قدرتها على الحركة بحرية داخل التجويف. معظم الحيوانات ثنائية التناظر، بما في ذلك جميع الفقاريات ، هي حيوانات جوفية حقيقية.

تمتلك الحيوانات ذات التجويف الكاذب تجويفًا كاذبًا (يُسمى حرفيًا "التجويف الزائف")، وهو تجويف جسمي مملوء بسائل. يُبطّن هذا التجويف جزئيًا نسيج مشتق من الأديم المتوسط. ولذلك، على الرغم من أن الأعضاء مثبتة في مكانها بشكل غير محكم، إلا أنها ليست منظمة بنفس دقة تنظيمها في الحيوانات ذات التجويف الحقيقي. جميع الحيوانات ذات التجويف الكاذب هي من الأوليات الفم ، ولكن ليس كل الأوليات الفم من الحيوانات ذات التجويف الكاذب. ومن أمثلة الحيوانات ذات التجويف الكاذب الدودة الأسطوانية. تُعرف الحيوانات ذات التجويف الكاذب أيضًا باسم الحيوانات ذات التجويف الجنيني .

الحيوانات عديمة التجويف الجسمي ، مثل الديدان المسطحة ، لا تمتلك تجويفاً جسمياً على الإطلاق. وتحافظ الأنسجة المتوسطة شبه الصلبة الموجودة بين الأمعاء وجدار الجسم على أعضائها في مكانها.

تطورت التجاويف الجسمية في الكائنات ثلاثية الطبقات الجرثومية ، لكنها فُقدت لاحقًا في العديد من السلالات. يرتبط غياب التجويف الجسمي بانخفاض حجم الجسم. يُستخدم مصطلح "التجويف الجسمي" أحيانًا بشكل خاطئ للإشارة إلى أي جهاز هضمي متطور. قد لا تمتلك بعض الكائنات الحية تجويفًا جسميًا، أو قد تمتلك تجويفًا جسميًا كاذبًا . تُسمى الحيوانات التي تمتلك تجاويف جسمية بالحيوانات ذات التجويف الجسمي ، بينما تُسمى تلك التي لا تمتلكها بالحيوانات عديمة التجويف الجسمي . وهناك أيضًا أنواع فرعية من التجويف الجسمي.

• التجويف المنشق: يتطور من انقسام في الأديم المتوسط، ويوجد في الديدان الحلقية والمفصليات والرخويات
• التجويف الدموي: تجويف حقيقي مختزل ومملوء بالدم، يوجد من مفصليات الأرجل إلى الرخويات
• التجويف المعوي: يتطور من جدار الأمعاء الجنينية، ويوجد من شوكيات الجلد إلى الحبليات

في بعض الأوليات الفمية ، يستمر التجويف الجنيني كجوف جسمي. تحتوي هذه الأوليات الفمية على تجويف جسمي رئيسي مملوء بسائل غير مبطن أو مبطن جزئيًا بنسيج مشتق من الأديم المتوسط.

تؤدي هذه المساحة المملوءة بالسوائل المحيطة بالأعضاء الداخلية وظائف متعددة مثل توزيع العناصر الغذائية وإزالة الفضلات أو دعم الجسم كهيكل هيدروستاتيكي .

الحيوانات ذات التجويف الكاذب أو التجويف الجنيني هي أي حيوان لافقاري ذو جسم ثلاثي الطبقات وتجويف كاذب . يبدو أن التجويف الحقيقي قد فُقد أو تقلص نتيجة طفرات في أنواع معينة من الجينات التي أثرت على النمو المبكر. وهكذا، تطورت الحيوانات ذات التجويف الكاذب من الحيوانات ذات التجويف الحقيقي. ^{[ 15 ]} لم يعد مصطلح "الحيوانات ذات التجويف الكاذب" يُعتبر مجموعة تصنيفية صالحة ، لأنه ليس أحادي النمط . ومع ذلك، لا يزال يُستخدم كمصطلح وصفي.

الخصائص المهمة:

• يفتقر إلى جهاز دموي وعائي
  • تعمل عمليتا الانتشار والتناضح على توزيع العناصر الغذائية والفضلات في جميع أنحاء الجسم.
• يفتقر إلى هيكل عظمي
  • يوفر الضغط الهيدروستاتيكي للجسم إطارًا داعمًا يعمل كهيكل عظمي.
• لا يوجد تجزئة
• جدار الجسم
  • البشرة والعضلات
  • غالباً ما تكون متحدة الخلايا
  • عادة ما يكون مغطى بطبقة خارجية مفرزة
• معظمها مجهرية
• طفيليات تصيب جميع أشكال الحياة تقريباً (على الرغم من أن بعضها يعيش حراً).
• في بعض
• فقدان المرحلة اليرقية في بعض
• ربما يكون اضطراب شكل الطفل

تفتقر الحيوانات عديمة التجويف الجسمي إلى تجويف مملوء بسائل بين جدار الجسم والجهاز الهضمي، مما قد يُسبب بعض العيوب الخطيرة. يكون ضغط السائل ضئيلاً، بينما ينضغط النسيج المحيط بأعضاء هذه الحيوانات. لذلك، لا تكون أعضاء هذه الحيوانات محمية من قوى السحق المؤثرة على سطحها الخارجي. يمكن استخدام التجويف الجسمي لنشر الغازات والمواد الأيضية وغيرها. لكن هذه الكائنات لا تحتاج إلى ذلك، لأن نسبة مساحة السطح إلى الحجم كبيرة بما يكفي للسماح بامتصاص العناصر الغذائية وتبادل الغازات عن طريق الانتشار فقط، وذلك بفضل تسطحها الظهري البطني.

• الديدان المسطحة
• ميكروغناثوزوا
• ميزوزوا ^{[ 18 ] [ 19 ]}
• Xenacoelomorpha ^{[ 20 ] [ 21 ]}
• Gastrotricha ، التي يُنظر إليها تقليديًا على أنها من الرخويات الجنينية
• Entoprocta ، التي يُنظر إليها تقليديًا على أنها من ذوات التجويف الجنيني
• Gnathostomulida ، التي يُنظر إليها تقليديًا على أنها من فصيلة البلاستوكولوميات
• Cycliophora ^{[ 22 ]}

كما أن تجويف الجسم غائب في البلاكوزوان واللاسعات ( قناديل البحر وما شابهها) والكتينوفورات ( قناديل المشط) ، لكن هذه الحيوانات ليست ثنائية التناظر أو ثلاثية الطبقات .

• تجويف البطن

• دوديك، رونالد دبليو؛ فيكس، جيمس دي (2004). "تجاويف الجسم" . علم الأجنة . ليبينكوت ويليامز وويلكنز. ISBN 978-0-7817-5726-3.
• هول، بي كيه؛ وآخرون  (2008). "الحيوانات بناءً على ثلاث طبقات جرثومية وتجويف جسمي" . تطور ستريكبرغر: تكامل الجينات والكائنات الحية والسكان . جونز وبارتليت ليرنينج. ISBN 978-0-7637-0066-9.
• أوفرهيل، رايث، محرر (2006). "ما هي مزايا الجوف الحقيقي والتحول إلى ما وراء اللافقاريات؟" . مقدمة في اللافقاريات (  الطبعة الثانية). مطبعة جامعة كامبريدج. ISBN 978-0-521-85736-9.