دیدگاههای مختلف درباره معماری پایدار
چالش معماری پایدار در ارتباط با یک راه حل جامع برای ملاحظات محیطی و در عین حال برای بدست آوردن سطح کیفیت زندگی و ارزشهای فرهنگی، اقتصادی، اجتماعی و آسایشی میباشد. فلامکی از توسعه پایدار به صورت انگیزهای بزرگ برای در سالهای پایانی سده»: نو اندیشیهای معماری یاد میکند بیستم، معماری اکوسیستمی، معماری ای که چگونگیهای شکل و ارتباطاتی و شالودهای چرخههای زندگی یا اکوسیستمها را نقطه آغازین پژوهش و مکان و نقطه پایانی طراحی میگیرد، به میان میآید ... از یک سو، معماری با تمامی الزاماتی که برای برپا نگه داشته شدن دارد و پایدار ماندن دارد، به میان میآید و از سوی دیگر، تمامی دانشهایی که هر یک «... به صورتی خاص خود، با جهان طبیعت سر و کار دارند فلامکی، ۱۳۸۱. او هم چنین ادامه میدهد که برای بر شمردن شاخههای آمیختگی ای که این بینش معمارانه را شکل دادهاند، به همراه و در توازی با جناح پیشرفته دانش سیبرنتیک و دانشهای محیطی پایه، نمیتوان به شاخهای از فعالیتهای علمی- تجربی ای که بیشتر مدنی- انسانی به ابعاد جهانی اند، توجهی نداشت. جایی که از محیط زیست و به ابعاد گوناگون و نسبتاً پرشمار توسعه پایدار، به معنای فراگیرش گفتگو م یشود. همان طور که گفته شد، توسعه پایدار قصد دارد که تغییر مهمی را در فهم رابطه انسان و طبیعت ایجاد کند ولی راه حلهای ارائه شده در توسعه پایدار در زمینه محیط ساخته شده و معماری همچنان راه حلهای ماشینی است و در اصلاح به دیدگاه و ایدئولوژی انسان نسبت به طبیعت منجر نشده و رابطه انسان و طبیعت به صورت کامل و صحیحی تعریف نمیشود. در ادامه جهت آگاهی از نظرات متفاوت به بعضی از دیدگاهها در رابطه با معماری پایدار و راه حلها اشاره شده است.
آنچه میتوان انجام داد
نویسندگان زیادی هستند که به موضوع چالش انگیز پایداری تنها با یک وضعیت و طرز برخورد؛ یعنی «آنچه میتوان انجام داد» نزدیک شدهاند. برای مثال: پل حیات و براین ادوارد استدلال میکنند که «یک قسمت وسیعی از طراحی پایدار، آن چیزی است که ، از طریق ذخیره انرژی انجام میدهیم» در حالیکه میدانیم، طراحی «ایجاد فضاهایی است که سالم، بادوام، اقتصادی و حساس به نیازهای بومی میباشند». آنها همچنین به تعریف ساختار پایدار اشاره میکنند به عنوان «ایجاد و مدیریت ساختمانهای سالم که براساس ضوابط محیطی و منابع کارا میباشند».
از دیدگاه ریچارد راجرز طراحی پایدار قصد دارد تا با نیازهای آینده رو به رو شود بدون آن که، منابع طبیعی باقیمانده برای نسل آینده را از بین ببرد. در مورد ساختمانها، طراحی پایدار به کارایی منابع، انرژی حداقل، انعطافپذیری و عمر طولانی، اشاره میکند .Rogers,2007 به نظر جونگ جین کیم در سطح نخست، سه اصل اساسی برای پایداری در معماری مطرح میشود: صرفه جویی در مصرف منابع که با کاهش مصرف، استفادهٔ مجدد و بازیافت منابع طبیعی به کار گرفته شده در ساختمان سر و کار دارد، طراحی براساس چرخه حیات، که روشی را برای تحلیل فرایند ساختن بنا و تاثیرات آن بر محیط زیست مطرح میکند و دست آخر طراحی انسانی، که بر تعامل بین انسان و جهان طبیعی تمرکز دارد. او همچنین روشها و نکات لازم جهت نیل به این سه اصل را، توضیح میدهد 1998,Kim.
گستره بی پایان روشها
برخی معماران نگرش دیگری به معماری پایدار را مطرح میکنند: «برخلاف اظهار عقیده بسیاری از متخصصان دربارهاینکه چه چیزی روش معقول محیطی برای معماری میباشد و چه چیزی نیست، هیچ چیز قطعی و مسلمی وجود ندارد.» مانند تمام آیینهای جدید، محدوده بی پایانی از اختلافات تعلیمی وجود دارد روشهای مختلف بسیاری موجود است، در این راستا از طیف معتقدان به دیوارهای گلی تا علاقهمندان به مکانیسمهای با فناوری پیشرفته را میتوان اشاره نمود Sudjic,1995:25.
پایداری اقتصادی، محیطی، فرهنگی-اجتماعی
گاهی پایداری هر سه سامانه اقتصادی، فرهنگی- اجتماعی و محیطی، خط بنیان سهگانه نامیده میشود که توسط آن دوام و موفقیت توسعه و طراحی، ارزیابی میگردد[۱۳]
به صورت تحتالفظی، معماری پایدار بر روی پایداری معماری، به عنوان یک رشته علمی و هم به عنوان محصول یک رشته علمی، توجه میکند. در مواردی که تاکید آن روی محورهایی چون آینده باشد، بر بهترین روش طراحی و برنامه ریزی قلمرو عمومی متمرکز شده است، در این راستامواردی چون: استدلالهای کلیدی، مفاهیم شهرسازی-معماری و پایداری جالب و در خور توجه هستند که شدیداً به هم گره خوردهاند. روشهای اکولوژیکی و پایداری فرهنگی نمیتوانند جداگانه و مجزا متعهد شوند. مسئولیت ضمانت محیطی، به معنی حساسیت فرهنگی، پایداری فرهنگی میباشد که میبایست شامل آگاهیهای اکولوژیکی باشد. برای شهرهای بدون ترکیب سازگار این دو، هیچ آینده ماندنی و قابل دوامی نخواهد بود.[۱۴]
اخیراً، بسیاری از روشهای فناوری محیطی، قبل از اینکه با موفقیت کامل شوند، با شکست مواجه میشوند؛ به دلیل ناتوانی طراحانشان که نتوانستهاند، پیوستگی و محتوای فرهنگی- اجتماعی معماری را تشخیص دهند، یا اینکه نیازها و انتظارات کسانی را که قصد دارند از آن استفاده کنند درک نمایند. در واقع، در اینجا، صحبت درباره فراموشی میباشد که چگونه فرهنگ و ارزشهای محلی را باید حفظ کرد و فراموش ننمود. این موضوع حقیقتاً روی موفقیت یا شکست یک پروژه تأثیر میگذارد. فرایند جهانی پیشرفت فناوری در زمینههای اطلاعات و ارتباطات، منجر به افزایش میزان مصرف، شهرسازی مداوم و رشد بینالمللی سرمایهها شده و تجارت در سراسر جهان، موجب گردیده فرهنگ با الگوهای جدید نژادی و رابطههای فرهنگی به امر غیر منتظره فرهنگهای ترکیبی، تبدیل شود. در همان زمان، رشد سریع فناوری، در افزایش مشکلات محیطی در مقیاس جهانی تاثیر میگذارد، که نتیجه آن را در بلایای اکولوژیکی که نمونه آن از بین رفتن سریع منابع و گونههای طبیعی و مصرف بالا و افزایش مقادیر اتلاف انرژی میباشد، میتوان دید. بدین ترتیب اینگونه درک میشود که محیط مصنوع به عنوان یک شاخه فرهنگی برجسته و مصرف کننده اصلی انرژی و منابع به طور جدی در هر دو فرایند دلالت میکند. دانش همیشه به ناچار بومی است؛ غیرقابل تقسیم از اسباب و محفظه اش ممکن است کسی این واقعیت را مخفی کند یا محو نماید ولی نمیتواند آن را از بین ببرد.[۱۵]
ثابت شده که اطلاعات و دانش درباره ایدهها و مهارتهای جدید و بسیاری از فناوریهای نو را، به سختی میتوان به دیگر فرهنگها و کشورها انتقال داد. حتی بعد از اینکه به یک زمینه فرهنگی جدید معرفی شدهاند، یا به صورت جزئی اجرا شدهاند یا سازگار نبودهاند و جایگزین شدهاند و یا حتی نادیده گرفته شدهاند. به نظر میرسد که کلید این مشکل در ناتوانی کسانی باشد که در طراحی و ترویج فناوریهای جدید، انتظارات و آرزوها و نیازهای فرهنگی محلی را به شمار نیاوردهاند. قبل از اینکه ادعا شود این فناوریها به عنوان یک واقعیت، قابل اجرا و با ارزش هستند، میبایست دریافت که آنها به صورت پیچیدهای به فرهنگ پیوند خوردهاند و فناوریهایی که برای یک گروه مردم پذیرفته شده است، لزوماً توسط بقیه پذیرفته نخواهد شد.[۱۶]
بنابراین درک زمینه و محتوای فرهنگ محلی به منظور اجرا و انتقال موفقیت آمیز فناوریها و دانش بشر ضروری میباشد. فناوریها و تمرینهای جدید، برای اینکه پذیرفته شوند و کار کنند، نیاز دارند که با انتظارات و نیازها، دانش مردم و فرهنگی که احتمالاً آن را به کار میگیرند، در یک خط باشند. البته این موضوع غیرقابل انکار است که فرهنگ مصرف مردم و نگاه آنها نسبت به طبیعت، به تدریج تغییر کرده و اصلاح رویکرد آنها نیز امری حیاتی است؛ چرا که فناوریهای جدید میبایست با فرهنگ صحیح تؤام با آن ترویج گردند و به نظر میرسد که علاوه بر فرهنگ بومی، اصلاح آن نیز میبایست مد نظر قرار گیرد.
نظریات معماران در مورد معماری پایدار
طراحی پایدار را میتوان طراحی اکولوژیک تعریف کرد در واقع طراحی پایدار را میتوان نوعی از طراحی قلمداد کرد که در طول حیات چرخه خویش با سیستمهای اکولوژیکی کره زمین هماهنگی کامل دارند
طراحی پایدار یعنی حداکثر کارایی با حداقل ابزار در اکولوژی دقیقاً مصداق همان ضرب المثل که میگویند((کمتر، بیشتر است)) طراحی پایدار یعنی استفادهٔ ایدهآل از ابزار معماری جهت صرفه جویی در انرژی به جای استفاده از سیستمهای مکانیکی زائد که جهان را به سوی گرمتر شدن هدایت مینمایند.
اصلی ترین نکته در طراحی پایدار انتخاب مصالح و نوع عملکرد یک ساختمان در حال ساخت است ساختمانها باید تا ۸۰ درصد و یا بیشتر در تامین انرژی مورد نیازشان خودکفا باشند.
طراحی پایدار نوعی طراحی است که قصد دارد به نیازهای امروز بدون آسیب رساندن به منابع نسلهای آینده پاسخ دهد نکات کلیدی در این طراحی انرژی مصرفی کم انعطافپذیری بالا و راندمان بالادر استفاده از منابع میباشد.
پایداری میتواند به عنوان یکی از کلیدی ترین جنبهها در حرفهٔ ما در نظر گرفته شود چون۵۰درصد از انرژی در اروپا در بخش ساختمان مصرف میشود. در این مقوله وظیفه [[[معماری]] بسیار مهم میباشد.
نمونه معماری پایدار
این ساختمان درنیویورک قراردارد که توسط نورمن فاستر، معمار بسیارمعروف، طراحی شده و نمونهای بارز از یک بنای پایداراست.
معمار با انتخاب طرحی منحصربهفرد برای این بنا، موجب کاهش ۲۰ درصدی فولاد مصرفی در ساخت آن شده است. همچنین، ساختمان مجهز به سنسورهای حساس به نور خورشید برای تنظیم روشنایی لازم درفضاهای داخلی است.
این ساختمان به دلیل اینکه دربیشتراوقات سال از هوای خارج از ساختمان به عنوان تهویه مطبوع استفاده میکند، ۲۲ درصد دیاکسیدکربن کمتر وارد هوا میکند.[۱۷]
این ساختمان توسط گروه معماری Orlando de Urrutia طراحی شده که ایده آن از قطره آب بوده که قابلیت جابه جایی و چرخش هوا به داخل آب را دارد سطح زیرین این ساختمان که کاملاً بر روی آب طراحی شده به صورت مدور در درون آب میچرخد. در بدنههای این ساختمان تعداد زیادی سیستمهای فتوولتائیک قرار دارد که در کوتاه ترین زمان بیشترین سلولهای خورشیدی را جذب میکند. سیستم تهویه داخل ساختمان به صورت خودکار و با جابه جایی آب و هوا در زیر بدنه ساختمان قرار گرفته که عمل پاکسازی هوا را انجام میدهد و جلوگیری مینماید از پخش شدن گازهای گلخانهای. این ساختمان آبی از بخشهای مانند اتاق کنفرانس، رستوران، سالن تئاتر تشکیل شده است که به عنوان یکی از جاذبههای توریستی محسوب میشود
این برج در کوالالامپور مالزی واقع شده است ایده اصلی این برج از ساختمانهای سنتی کشور مالزی میباشد فرم این برج به صورت قایقهای بادبانی که به صورت قوس دار میباشد نمایان شده است. مساحت کل پروژه ۲۷۸۰۰۰ متر مربع میباشد که پوسته این ساختمان به صورت هوشمندانهای عمل مینماید به همین دلیل باعث صرفه جویی ۵۰ درصدی در مصرف انرژی میگردد برای تهویه در ساختمان از خنککنندههای طبیعی استفاده میشود که جهت قرار گیری برجها با توجه به جهت باد طراحی شده است در این برج از انرژی خورشید و باد و آب به روشهای گوناگونی استفاده شده است.[۱۸]
این برج توسط گروه معماری Kuiper Comp agnons طراحی شده است که در آینده نزدیک عملیات احداثی آن آغاز میگردد. در این مجتمع با توجه به الگوهای شهر جاکارتا از مصالح بومی در منطقه اقلیم شهر جاکارتا و نوع بافت شهر استفاده شده است. ایده اصلی طراحی از توپوگرافی یک دره باریک بوده که در نهایت دو ساختمان با پیج و تابی موزون و چرخشی گام به گام به سمت داخل و هسته مرکزی قرار گرفته است که دارای ۶ طبقه پارکینگ که ۳ طبقه از آن در زیر زمین قرار گرفته که در طبقه ۴ مجتمع یک باغ سرتاسری موجود میباشد و از طبقه ۴ تا ۱۶ دو ساختمان از یکدیگر جدا شدهاند و چرخشی زیبا را به نمایش گذاشتهاند از مهمترین اصول طراحی پایدار در این مجتمع استفاده از تهویه طبیعی به دلیل کاهش استفاده از خنککنندهها مکانیکی میباشد که از نور خورشید در نما جهت بهرگیری از باد طراحی گشته است. تمامی آب باران در این مجتمع تصفیه میشود، پانلهای خورشیدی در سقف مجتمع انرژی خورشیدی را به انرژی الکتریکی تبدیل مینماید. سیستم سازهای این مجتمع در مقابل زلزله و سونامی مقام و محکم میباشد.[۱۹][۲۰][۲۱]
این ساختمان محل کار مرکزی شرکت ابایاشی است که در زمینههای اختراع، ابتکار و توسعه فناوری فعالیت دارد. هدف از ایجاد این شرکت ایجاد فناوریهای جدید از طریق پژوهشهای یکپارچه است؛ که در نهایت در اختیار مشتریان و جامعه قرار میگیرد. این ساختمان با استفاده از ۳ سیستم پیشرفته توانسته تولید گازهای گلخانه ایی و را کاهش دهد. ۱. سیستم تأسیسات فعال با اثربخشی بالا ۲. سیستم مدیریتی برای کاربرد انرژی کارآمد و مؤثر ۳. استفاده از تدابیری برای تولید انرژی در محل خود ساختمان بعلاوه این ساختمان از طرف مؤسسه CASBEE (سیستم مدیریت ساختمانهای پاییزی و سبز در ژاپن) رتبه S و امتیاز ۶/۷ را کسب کرده است.
مجموعه انرژی صفر بدینگتون (مجموعه انرژی صفر بدینگتون) اولین و وسیعترین اکو مجموعه خنثی انگلستان میباشد و یک شهر مسکونی با چهل دقیقه فاصله در جنوب شرق لندن واقع شده است. این مجموعه شامل ۸۲ خانه مسکونی، ۱۶۰۰ مترمربع مکان کار، یک سالن چندمنظوره، یک فروشگاه در سایت، کافه تریا و مرکز بهداشت و سلامت و تسهیلات مراقبت از کودکان میباشد.
این پروژه در سال ۱۹۹۸ شروع شد و در سال ۲۰۰۱ کامل گشت و ساکنان از سال ۲۰۰۲ در این مجموعه زندگی میکنند. کانسپت طراحی این مجموعه از تمایل به خلق یک ((مجموعه انرژی فسیلی صفر)) بوجود امد، نوعی که میزان انرژی را که مصرف میکند از منابع تجدیدپذیر بدست میآورد، بنابراین هیچ کربن خالصی را به اتمسفر صادر نمیکند.
شهر پایدار
فرم شهر از تمامی عناصر و اجزای کالبدی قابل رویت شهر شکل می پذیرد و متشکل از عناصر طبیعی و مصنوع بوده، تبلور فضایی و شکلی فعالیتهای جوامع است. ماهیتی ترکیبی و سه بعدی دارد که نه تنها در سطح، بلکه در حجم نیز تجسم مییابد.. کوچکترین اجزا و عناصر این ترکیب در چارچوب عناصر مصنوع انسان، ساختمانها، شبکه راهها، فضاهای بازوتاسیسات شهری هستند. (www.plannig. Mashhad.ir)
نتیجهگیری
عواملی از قبیل کاهش منابع فسیلی و خطراتی چون گرم شدن زمین، افزایش جمعیت، کاهش منابع آب آشامیدنی، کاهش منابع محیطی، آلودگی محیط زیست و... حال و آینده کره زمین را به مخاطره انداخته است. دراین راستا طراحی صحیح ساختمانها و کالبد شهرها میتواند یکی از تاثیرگذارترین ارکانها در ساخت جهانی مبرا از این تهدیدها در آینده باشد. با به کار بردن اصول معماری پایدار و توسعهٔ شهرهای پایدار میتوانیم علاوه بر ایجاد یک فضای راحت و با آسایش برای زندگی از تهدیدهای پیش رو جلوگیری نماییم. ایجاد شهرهای پایدار نه تنها میتواند حصول به خطرات آینده را کم رنگ کند، بلکه توانایی بهبود امنیت اقتصادی و اجتماعی جوامع را دارد. در مقیاس شهری، طراحی پایدار بر سه محور اصلی زیر میباشد:
منابع محیطی (شامل ریز
مقدمه
انسان از ابتدای آفرینش به نوعی از محیط زیست اطراف خود الهام گرفته است و در ساخت و طراحی وسایل مورد نیاز خود از آنها استفاده کرده است.بیونیک و معماری بیونیک علمی است که به الهام یابی فنی از ساختمانها ، رفتارها و ارتباطات گوناگون عالم جانداران می پردازد.
عنکبوت ها با طراحی و بافتن ریسمان هایی که به استحکام پولاد هستند ، برای خود آشیانه هایی می سازند ، یا زنبورها با رعایت کلیه قوانین هندسی ، پناهگاهی امن و مطمئن برای خود طراحی می کنند.
موریانه ها خانه های خود را در بیابان ها در هوایی بسیار گرم می سازند و تلاش می کنند با کندن راه هایی پیچیده در خاک ، سیستم گرمایی و تهویه داخل لانه های خود را خنک و متعادل نگه دارند.
خاک انباشت لانه های آنها به صورت یک مجموعه کامل طراحی شده تا بتوانند نیازهای طبیعی خود را تامین کنند. اینها نیز معمارند ولی معمارا نی طبیعی.
طی حدود 3/8 میلیارد سال از آفرینش زمین ، طبیعت خود ، طراح و معمار نهایی است. طی این مدت گیاهان و جانوران توانسته اند با طراحی لازم بر مشکلات محیط زیست فائق آیند بیونیک که در لغت به معنی"زیست شناختی " یا " به کارگیری اندام های ساختگی طبیعی" آمده است برای اولین بار توسط دانشمند آمریکایی به نام جک .ای.استیل در سال 1959 به کار برده شد.
وی بیونیک را علم سیستم هایی که شالوده و پایه تمامی سیستم های زنده است می دانست .
انسان در طول زندگی خود سعی دارد که برای ساخت و طراحی مکانها و وسایل مورد نیاز خود از طبیعت و محیط زیست اطراف خود الهام بگیرد.
به عنوان مثال ، ساختمان بدن خفاش برای لئوناردو داونچی ایده ای بود تا بتواند ماشین پرنده را طراحی کند.
یروهای عضلانی و در عین حال سرعت زیاد دلفین ها ، جرقه ای برای ساختن زیردریایی بود و یا می تواند به سامار اشاره کرد ، که این میوه پس از جدا شدن از گیاه مورد نظر، بال هایش را با زاویه ای مشخس باز کرده و به صورت منحنی و با وزش باد شروع به چرخش کرده وسپس آرام به زمین می افتد. دانشمندان با الهام گیری از این گیاه به طراحی بالگرد ، روی آوردند.
در زمینه خود معماری وساخت با وسایل ساختمان نیز معماران ومهندسین از عالم طبیعت بهره گرفته اند که از آن جمله می توان به شکل مارپیچ داخلی نوعی صدف به نام کونوس که برای طراحی خانه ها استفاده شده ، اشاره کرد.
بناها در معماری بیونیک یا معماری طبیعی یا با استفاده از مواد شکننده و نا پایدار ساخته می شوند و یا از یک مکان طبیعی که در زمین یا صخره شکل گرفته استفاده می شده است یکی از این مکان های طبیعی ، غارها هستند. معماری غاری که معمولا جنبه ای ازمعماری مقابر ، است از عصر باستان وجود داشته و از بارزترین نمونه های این سبک معماری می توان به معابر کاتوکومب رم و ناپل و مقابری در لبنان اشاره کرد.
کلیساهای سنگی در ارمنستان و نیز غارهای بسیار بزرگ مسکونی مکشوف در گورمه ترکیه و ماترا در جنوب ایتالیا ، نیز از دیگر نمونه های این سبک معماری است. این بناها احتمالا چیزی شبیه به لانه های بزرگ موریانه ها که هزاران موریانه را در خود جای می دهند ، بوده اند.معماری گلی یا خاکی را نیز می توان یکی از شاخه های معماری طبیعی در نظر گرفت. شهرهای قدیمی و تاریخی همچون صنعا در یمن یا ساختمانهای گلی دو گون در مالی نمونه هایی از این سبک هستند.
معماری بیونیک ، فقط محدود به چند نقطه خاص در دنیاست.
از مشهورترین نمونه ها که در آنها از سبک بیونیک برای طراحی و ساخت انها به کار برده شده،می توان به بنای زیر اشاره کرد:
- بانک کارمرز در فرانکفورت آلمان
- ساختمان اینونیک در کمبریچ
- پروژه همزیگری صنعتیkalundborg در دانمارک
با اینکه امروزه سبک معماری بیونیک گسترش فراوان یافته و استقبال از آن در سراسر جهان رو به افزایش است ولی باید به طور کلی به این مسئله توجه داشت که جزئ به جزئ از طبیعت و محیط زیست اطراف برای هر پروژه ای کار ساده ای نیست و باید کلیه مسائل جغرافیایی آب و هوایی ، اقتصادی و... را در نظر گرفت.
موریانه ها
مورچه
مور یا مورچه حشرهای اجتماعی است همانند زنبور عسل از راستهٔ نازک بالان که در میانههای دورهٔ کرتاسه یعنی حدود ۱۱۰ تا ۱۳۰ میلیون سال پیشتکامل یافتهاست. امروزه بیش از ۱۲۰۰۰ گونه مورچه طبقه بندی شدهاند و حدس زده میشود این تعداد تا ۲۲۰۰۰ گونه نیز برسد. مورچهها به راحتی از شاخک های آرنج دارشان و ساختار گره مانندشان و کمر باریکشان قابل شناسایی هستند.
اندازهٔ اجتماع مورچهها میتواند از چند ده مورچه شکارچی در یک حفره تا چند میلیون مورچهٔ ساده و مورچه نازای ماده و طبقهای از کارگرها و سربازها و سایر گروهها را در یک محدوده جغرافیایی وسیع شامل شود.همچنین اجتماع مورچهها شامل تعدادی نر دارای نطفه و همچنین یک یا چند ماده که توانایی بارور شدن دارند و ملکه نامیده میشوند، میشود.همچنین گاهی اجتماع مورچهها یک ابرجامعه توصیف شدهاست ٬زیرا مورچهها در آن با یکدیگر کار میکنند و از اجتماع خود دفاع میکنند...
مورچه قرمز
تقریباً تمام مناطق کره زمین مورچه دارد. فقط مناطقی مانند جزایر دور افتاده و غیرقابل دسترسی استثنا هستند. مورچه به بیشتر محیط زیستهای زمین چیره گشتهاست و در بیشتر محیط زیستها توانایی زندگی دارد. این موجود ۱۵-۲۰٪ موجودات زنده خشکیزی زمین را تشکیل میدهد. علت موفقیت آنها به زندگی اجتماعی، توانایی بالای انطباق پذیری و توانایی تغییر دادن محیط زیستشان و بهره برداری از منابع و دفاع از یکدیگر برمیگردد. انواع مورچهها به صورتهای مختلفی مانند زندگی انگلی و بردهداری، همزیستی مسالمت آمیز و … تکامل یافتهاند.
جامعهٔ مورچهها دارای سیستم تقسیم کار، ارتباط بین اشخاص و توانایی حل مشکلات پیچیده است.این تشابه با جوامع انسانی سالهاست که الهام بخش و موضوع مطالعات بوده است.
خیلی از تمدنهای انسانی از مورچهها در مراسم مذهبی ،تغذیه و موارد پزشکی سود میجویند.برخی از گونه ها بخاطر نقشی که در کنترل زیستی آفت ها ایفا میکنند بسیار ارزشمند هستند،هرچند توانایی آنها برای استفاده از منابع باعث تعارض آنها باانسانها شده است.آنها میتوانند به محصولات کشاورزی صدمه زده و وارد خانهها شوند.
مورچهها قویترین حیوانات خشکی میباشند، چرا که میتوانند چند برابر وزن خود بار حمل کنند، مطالعه در زندگی مورچهها دانشمندان را به شگفتی واداشتهاست، چون وقتی آنها انبار غذای بعضی از مورچهها را بررسی کردهاند، با کمال تعجّب دیدهاند آنها، به طور دقیق دانههای جمع آوری شده را به طور منظّم در کنار هم قرار میدهند؛ آنها دانههای گندم را از وسط به دو نیم میکنند تا هنگام رسیدن رطوبت سبز نشود، ولی دانههای خربزه را به جای نصف به چهار قسمت تقسیم میکنند، زیرا میدانند که دانههای خربزه (تخم خربزه) اگر به دو نصف تقسیم شوند، باز هم قابلیت سبز شدن را دارند و به محض تماس با آب رشد خواهند کرد و لانهٔ مورچهها را از بین خواهند برد.
یک مسیر ایجاد شده توسط مورچه ها
مورچه ها برای برقراری ارتباط با یکدیگر از فرومون استفاده میکنند. این سیگنالهای شیمیایی در مورچهها نسبت به سایر نازک بالان تکامل یافته تر است. همانند سایر حشرات مورچه ها برای تشخیص بوی فرومون، از شاخکهای بلند و نازکِ متحرّک خود استفاده میکنند. مورچه بوسیله دو شاخک خود اطلاعاتِ لازم در مورد جهت و شدت بو را استخراج میکند. از آنجایی که اغلب مورچهها در روی سطح زمین زندگی میکنند، از سطح خاک برای بر جا گذاشتن رد فرومون استفاده میکنند تا دیگر مورچه ها نیز بتوانند آنرا دنبال کنند. در گونه هایی که بصورت گروهی کاوش میکنند مورچه ای که غذا پیدا میکند یک رَد فرومون در مسیر بازگشت به لانه برجای میگذارد و این مسیر بوسیله دیگر مورچه ها دنبال میشود، پس از بازگشتِ مورچه های دیگر با غذا، این مسیر تقویت میشود. هنگامی که منبع غذا تمام میشود، دیگر رَد جدیدی توسط مورچه ها، در مسیر بازگشت گذاشته نمیشود و بوی فرومون به آرامی محو میشود. این عمل باعث میشود که مورچه ها با تغییرات محیط خود را هماهنگ کنند. به طور مثال هنگامی که یک مسیر مشخص شده به سمت منبع غذایی توسط یک مانع سد میشود مورچه ها مسیر را رها میکنند تا مسیر جدیدی پیدا کنند. اگر مورچه ای موفق شود، رَد جدیدی بر جای میگذارد که شامل مسیر کوتاه تری به لانه میباشد. مسیر های موفق به سمت منبع غذا بوسیله سایر مورچه ها دنبال میشوند و مسیر های بهتر تقویت میشوند تا در نهایت بهترین مسیر پیدا شود.
مورچه ها از فرومون، تنها برای رَد یابی استفاده نمیکنند. هنگامی که یک مورچه آسیب میبیند از خود فرومونِ خطر ساطع میکند که باعث میشود مورچه های اطراف او در حالت تهاجمی قرار بگیرند و همچنین مورچه های بیشتری به آن منطقه جذب شوند. برخی از گونه های مورچه از فرومون خاصی به نام فرومونِ پروپاگاند استفاده میکنند که باعث میشود دشمنانشان دچار سردرگمی شوند و به یکدیگر حمله کنند.[۲] فرومون بوسیله ساختارهای زیادی تولید میشود که شامل غدد دوفور، غدد سمی و غدههای موجود در روده، دُم، روده راست ، استرنم و درشت نی میشوند. فرومون ها همچنین بین مورچه های لانه رد و بدل میشود این عمل بصورت ترکیب شدن فرومن با غذا و سپس انتقال دادن آن از طریق دهان مورچه ای به مورچه دیگر صورت میگیرد.[۳] این به مورچه ها کمک میکند که بفهمند چه وظیفه ای باید انجام دهند.(به طور مثال : جمع آوری آذوقه یا نگهداری از لانه).[۴] در گونه هایی از مورچه ها که دارای ملکه هستند هنگامی که تولید نوع خاصی از فرومون توسط ملکه متوقف شود کارگران ملکه جدیدی را انتخاب میکنند.[۵]
انتقال فرومون مخلوط با غذا توسط دو مورچه
برخی از انواع مورچه
موریانهها بهصورت اجتماعی با تقسیم کار بین افراد طبقات مختلف، زندگی میکنند. افراد این طبقات از نظر ظاهر و رفتار متفاوت میباشند و چرخهی زندگی پیچیدهای را دارند. این طبقات به مولدین بالغ، کارگرها و سربازها تقسیم میشوند. مولدین بالغ به رنگ خرمایی روشن تا قهوهای مایل به قرمز تا سیاه متغیر میباشد. اندازهی حشرات کامل با بالها از 7/12 میلیمتر تا 4/25 میلیمتر میباشد. از مشخصات دیگر چشمهای کاملاً رشد یافته، بالهای غشایی، دو جفت شاخک تسبیحی شکل و آروارههای بالایی که به وضوح قابل مشاهده هستند، میباشند.
در طول زمانهای خاصی از سال، موریانههای بالدار، کلنی را در گروههایی که همان Swarmer ها هستند ترک میکنند. در طول این زمان حشرات کامل ممکن است به سمت نور جلب شوند. همانطور که بالدارها (جنس نر و جنس ماده) روی زمین فرود میآیند بالهای آنها میافتد و شروع به جستجوی محلی مناسب برای تأسیس کلنی میکنند.
جنسهای نر از طریق بو یا فرمون به جنسهای ماده جلب میشوند و جنس ماده را تعقیب میکنند. آنها با همدیگر داخل چوب یا خاک مرطوب، که به گونه بستگی دارد، وارد شده و اطاقکی را که جفتگیری در آن صورت میگیرد و ملکه در آنجا شروع به تخمگذاری میکند را ایجاد میکنند. هر سال از میلیونها بالداری که پرواز میکنند تنها درصد کمی از آنها (معمولاً کمتر از یک درصد) موفق به ایجاد کلنی میشوند.طبقهی کارگر از مهمترین طبقاتی هستند که صاحبخانهها میبینند و مسئولیت انجام کار داخل کلنی را بهعهده دارند. کارگرها وظیفهی مراقبت از تخمها و افراد جوان، ساختن تونلهای کلنی و در صورت خراب شدن تعمیر آنها، جمعآوری غذا، کمک به موریانههای دیگر زمانی که آنها پوستاندازی یا رشد میکنند و تیمار نمودن، تمیز کردن و تهیهی غذا برای هملانهایهای دیگر و یکدیگر را برعهده دارند. اگر حملهای بهوسیلهی مورچهها و یا موریانههای خارجی صورت گیرد، کارگرها در دفاع از کلنی به سربازها کمک میکنند. فعالیت اصلی طبقه سرباز دفاع از کلنی در برابر موریانههای دیگر و مورچهها میباشد. موریانهها برای دفاع از آروارههای برآمدهی بزرگ خود استفاده میکند.برای انتخاب روش مدیریتی هر نوع موریانه تشخیص آنها مهم میباشد. بنابراین جمعآوری نمونههایی از موریانههای سرباز و در زمان ممکن موریانههای بالدار مهم میباشد. مورچههای بالدار غالباً با موریانههای بالدار اشتباه گرفته میشوند اما برای تفکیک این دو حشره چندین مشخصه وجود دارد که با چشم قابل رؤیت میباشد.
مورچهها دو جفت بال شفاف نامساوی دارند در حالیکه موریانهها چهار بال مساوی دارند که معمولاً به سمت عقب روی بدن قرار میگیرند. گاهی اوقات موریانهها را از آن جهت که شبیه مورچهها بهنظر میرسند بهعنوان مورچههای سفید میشناسند .
در حال حاضر بیش از 2600 گونهی مختلف از موریانهها شناسایی شدهاند با این وجود همه این افراد متفاوت را میتوان در چهار گروه مشخص قرار دارد:
1) موریانههای چوب مرطوب
2) موریانههای چوب خشک
3) موریانههای زیرزمینی
4)موریانههای تپهساز یا لانه درختی
موریانههای چوب مرطوب پراکندگیشان خیلی محدود است. نام آنها از این واقعیت گرفته شده که آنها در چوب خیلی مرطوب بویژه کندهها و در ختان افتاده در کف جنگل زندگی و تغذیه میکنند. موریانههای چوب خشک در اکثر قارهها شایع هستند آنها نیاز به تماس با رطوبت یا خاک ندارند. موریانههای زیرزمینی در بسیاری از قسمتهای جهان فراوان هستند و گاهی اوقات چندین متر در عمق خاک زندگی و رشد و نمو میکنند.
. بعضی موریانههای زیرزمینی ممکن است لانهها را در روی درختان یا در محلهایی در بالای سطح خاک بسازنند. بالاخره بعضی از موریانههای تپهساز قادر به ساختن برجهای گلی به ارتفاع 8 متر یا بیشتر هستند تعداد و محل پراکندگی اغلب تپههای موریانه میتواند چشم اندازهای قابل توجهای عموماً درآفریقا، استرالیا، جنوب شرقی آسیا و قمستهایی از آمریکای جنوبی ایجادکنند. تپههای موریانه در آمریکای شمالی یا اروپا یافت نمیشوند
کلمات کلیدی
موریانه ، برسی لانه موریانه ، الهام از لانه موریاته در معماری
فرایند ساخت لانه موریانه ها
در ابتدا صد ها موریانه به این طرف وآن طرف حرکت میکنند.هر موریانه به محض رسیدن به فضایی که کمی بالاتر از سطح زمین قرار دارد شروع به ترشح بزاق میکند و خاک را به به بزاق خود آغشته میکند.به این ترتیب گلوله های کوچکی با بزاق خود درست میکند.علیرغم خصلت کاملا تصادفی این رفتار نتیجه تا حدی منظم است.در پایان این مرحله در منطقه ای محدود تپه های کوچک مینیاتوری از این گلوله های کوچک آغشته به بزاق شکل میگیرد.پس از این همه تپه های مینیاتوری باعث میشود تا موریانه ها رفتار دیگری از خود نشان دهند.در واقع این تپه ها به صورت نوعی نشانه برای موریانه ها عمل میکند.هر موریانه به محض رسیدن به این تپه ها با انرزی بسیار بالایی شروع به تولید گلوله های خاکی با بزاق خود میکند.این کار باعث تبدیل شدن تپه های مینیاتوری به نوعی ستون می شود.
این رفتار ادامه میاد تا زمانی که ارتفاع هر ستون به حد معیینی برسد.در این صورت موریانه ها از خود رفتار سومی نشان می دهند.اگر در نزدیکی ستون فعلی ستون دیگری نباشد بلافاصله آن ستون را رها می کنند در غیر این صورت یعنی در حالتی که در نزدیکی این ستون تعداد قابل ملاحظه ای ستون دیگر باشد موریانه ها شروع به وصل کردن ستونها و ساختن لانه ها می کنند.
تفاوت های هوشمندی اجتماعی انسان با هوشمندی توده ای موریانه را در همین رفتار ساخت لانه میتوان مشاهده کرد.کارگران ساختمانی کاملا براساس یک طرح از پیش تعیین شده عمل می کنند در حالی که رفتار اولیه موریانه ها کاملا تصادفی است.علاوه بر این ارتباط مابین کارگران ساختمانی مستقیم واز طریق کلمات و...
است ولی بین موریانه ها هیچ نوع ارتباط مستقیمی وجود ندارد و آنها تنها به صورت غیر مستقیم واز طریق نشانه ها با هم در ارتباطند.
ساختمانهای ساده
لانه های گونه های ابتدایی کاملا مخفی است و پیدا کردن آنها بسیار مشکل می باشد ، آشیانه آنها معمولا از سیستمهای تو در تو و نامنظم راهروها و حجره هایی تشکیل شده است که جهت زندگی و ذخیره مواد غذایی مورد استفاده قرار می گیرند ، ملکه ممکن است کوچک باقی بماند ، او خلاف ملکه اجتماعات متشکلتر که در حجره خاص محصور است ، متحرک می باشد . این موریانه ها در چوب خشک زندگی می کنند و از خطرناک ترین آفات محسوب می شوند.
وقتی این نوع (Kalotermes) از موریانه ها برای ساختن دالانهایشان تیرهای چوبی را خالی می کنند درست مانند مورچه های نجار با توجه به بافت چوب کار می کنند . بعضی از راهرو ها که در انتهایشان حفره بزرگی قرار دارد ، برای انبار کردن فضولات مورد استفاده می باشد . این موریانه ها همیشه در همین فضای محصور زندگی می کنند و فقط هنگام کوچ نرها و ماده ها از لانه ، سوراخهایی به فضای خارج می سازند . اما لانه های بعضی از موریانه ها دارای سوراخهایی هستند که برای انتقال فضولات به خارج مورد استفاده قرار می گیرند . البته این سوراخها را همیشه سربازان با سرهای بزرگشان بسته اند .
شباهت عجیبی میان رفتار اینها و بعضی از مورچه ها وجود دارد . بعضی دیگر از گونه های ابتدایی لانه شان را در زیر خاک در دشتها و مناطق نیمه صحرایی می سازند ، یکی از آنها آشیانه کروی شکل در عمق سه متری یا بیشتر می سازند که تعداد زیادی راهرو و حجره در جهات مختلف از آن منشعب شده است .
معماران بزرگ
زندگی در داخل این تپه ها در زیر آفتاب حاره ای فقط با پوششی سخت فشرده که موریانه ها روی سطح خارجی لانه می سازند امکان پذیر است ، این لایه می تواند هوای درون آشیانه را آن طور که مورد نیاز موریانه هاست تنظیم کند ، در جاهایی که تامین چنین شرایطی برای تمامی قسمتهای لانه میسر نباشد ، موریانه ها با دقت تخمها و نوزادان بی دفاع را به قسمتهایی از لانه می برند که هوای داخلی آنجا مناسب باشد ، لایه سخت روی آشیانه موریانه ها خواص دیگری هم دارد ، به طوری که آنها را از حمله حیوانات زیادی حفاظت می کند ، اما این لایه حفاظتی در مقابل همه دشمنان کاملا موثر نیست .
لانه
کلنیهای جدید موریانه زمانی شکل میگیرد که نرها و مادههای بالدار مولد از کلنیهای والدینی اغلب بهطور هم زمان در یک ناحیه وسیع پرواز کنند. پرواز با از دست دادن بالها جفتیابی و ایجاد نقب به داخل خاک ادامه مییابد. ماده یک اتاقک حفر میکند، تخمها را میگذارد و لاروهای در حال رشد و نمو را توسط ترشحات بزاقی تغذیه میکند تا اینکه آنها به کارگرها و سربازهای بالغ شوند. وقتی که اولین کارگرها شروع به ساختن گالریها میکنند و به جستجوی غذا میپردازند. کلنی استقرار یافته است.
نر و ماده که به آنها پادشاه و ملکه اتلاق میشود معمولاً در اتاقک سلطنتی برای تمام عمرشان باقی میمانند. اتاقک سلطنتی مرکز ثقل سیستم لانه میباشد که از آن کارگرها گالریهای شعاعی را به سمت منابع غذایی و گالریهای روبه پایین را برای منابع آب میسازند. به استثناء بعضی از گونههایی که در محیط باز غذا را جستجو میکنند، موریانهها تمام زندگیشان را در سیستم لانهای میگذرانند مگر اینکه لانهشان توسط دشمنان یا فرسایش سوراخ شود.
محیطزیستی که آنها در آن زندگی میکنند عمدتاً به اندازه، شکل و موقعیت سیستم لانهای بستگی دارد.
لانه ممکن است درختی و یا زیرزمینی باشد، که در اینصورت به سطح داخلی و یا سطوح بیرونی گیاه متصل میباشد تا کمی برجسته باشد (مانند تپهها). مرکز لانه (مانند کندو یا سکونتگاه) و گالریها و راهروهای مرتبط با آن از خاک، بزاق و مدفوع، به نسبتهای متفاوت که عمدتاً خصوصیات فیزیکی و شیمیایی خاص خود را دارند ساخته میشوند.
شکل لانه
بزرگترین پیچیدگی ساختاری در لانههایی یافت میشود که اکثریت جمعیت در کندو با جفت سلطنتی و نوزادان متمرکز شده باشند. پیچیدهترین ساختارها توسط موریانه از قبیل Apicotermes زیرزمینی، تغذیه کننده از خاک در آفریقا ساخته میشودلانه اینها تقریباً کروی شکل هستند که از درون به تعدادی طبقات افقی موازی تقسیم و توسط لایههای نازکی از هم جدا میشوند.
راهروهای مستقیم یا مارپیچی ارتباط بین طبقات را برقرار میکند. دیوار بیرونی توسط سوراخها یا شکافها برای تهویه سوراخ شده که توسط گالریهای دایرهای شکل در درون دیوار ارتباط برقرار میکنند. مثال برجسته دیگر از معماری لانه، تپههای Macrotermesbellicosus در بخشهایی از غرب آفریقا است .
این تپههای بلند کلیسا مانند به ارتفاع تقریباً 9 متر میرسد. تپه روزمینی یک فضای هوای مرکزی بزرگ دارد و دیوارها توسط گالریهایی سوراخ شدهاند. کندوی بزرگ در داخل یک اطاقک، درست در زیر تراز زمین قرار دارد که به خاک به وسیله صفحه خاکی دایرهای شکل کلفت به زمین میچسبد که قطر آن در لانههای بزرگ به 3 متر میرسد.
این صفحه روی ستونی از خاک قرار دارد که از قاعده آن گالریهای بزرگ به سمت عمق خاک امتداد پیدا میکنند از قسمت زیرین صفحه رگههای مارپیچی و نازکی از جنس خاکی که دائماً، حتی در خشکترین فصل سال، مرطوب هستند، آویزان میباشند.
در مکانهای مختلف یک همین گونه تپههایی با معماری داخلی و شکل متفاوت میسازد. یک ویژگی که بهطور گستردهای در بسیاری از گونههای تپهساز که انتشار گستردهای دارند مانند(Rambur) MacrotermesSubhyalinus در کنیا و اوگاندا و Nasutitermestriodiae (Froggatt) در استرالیا دیده میشود.
گفته شده است که تنوع لانهی MacrotermesSubhyalinus در کنیا به حرارت و در اوگاندا به نوع خاک بستگی دارد در حالی