ליצור חד תאי החי במים מתוקים יש שבעה מינים הנקבעים באקראי
נעם לויתן ויונת אשחר | גליליאו
תמונת מיקרוסקופ אלקטרונים סורק של זוג טֶטְרָהִימֶנָה במהלך הזדווגות. צילום: The SEPA ASSET (Advancing Secondary Science Education with Tetrahymena) program at Cornell University
יצורים רבים נחלקים לשני זוויגים (מינים): זכר ונקבה. לעתים מאפייני הזוויגים מופיעים על פרט יחיד, כמו בחלק מהצמחים והרכיכות, ולעתים על פרטים נפרדים, כמו אצלנו בני האדם. אורגניזמים בעלי שני זוויגים יכולים להתרבות ברבייה זוויגית רק באמצעות סקס עם הזוויג הנגדי. אישה למשל, אינה מסוגלת להביא צאצאים לעולם בלי שגבר יהיה מעורב בעניין, ולהפך; ואם להסתדר עם שני זוויגים זה לעתים מורכב ומסובך, מה תאמר הריסנית (Tetrahymena thermophila), שלה שבעה זוויגים? להמשיך לקרוא שבעת המינים של הריסנית
ממחקרים שונים עולה כי קיימים גורמים גנטיים המשפיעים על נטייה הומוסקסואלית. בהנחה כי גברים הומוסקסואלים מביאים פחות ילדים – כיצד נטייה זו ממשיכה להתקיים?
על פי תיאוריית האבולוציה, פרט המתאים לסביבתו שורד ומעמיד צאצאים וכך מעביר את הגנים שלו הלאה. לאור זאת, דומה שקשה להסביר תכונה כגון הומוסקסואליות, המוכרת בקרב בעלי-חייםרבים – תמנונים, אווזים, בני אדם, איילים ועוד. כיצד ייתכן כי הומוסקסואלים – שסביר כי יביאו לעולם פחות צאצאים, אם בכלל, ממקביליהם ההטרוסקסואלים – קיימים? הרי צפוי כי תכונה המונעת העמדת צאצאים תיעלם מהאוכלוסייה במהלך הברירה הטבעית. במחקר שפורסם בכתב-העת המקוון PLOS ONE, הציעו אנדראה קאמפריו צ'אני (Camperio Ciani) ועמיתיו מאוניברסיטת פדובה שבאיטליה מודל שנועד לענות על שאלה זו. להמשיך לקרוא גאווה משפחתית
מרוץ המלכה האדומה. איור: ג'ון טניאל, מתוך הספר "מבעד למראה ומה אליס מצאה שם".
בשביל מה בעצם צריך סקס? הרוב המוחלט של מיני בעלי החיים מתרבים ברבייה זוויגית, למרות הבזבוז הכרוך בכך. וכנראה שיש לכך סיבה: על פי התיאוריות המקובלות, בעל חיים המתמיד ברבייה אל-זוויגית למשך זמן רב ייכחד לבסוף. בין היתר, ההכחדה צפויה מאחר שטפילים התוקפים את בעל החיים, אך מתרבים ברבייה זוויגית, יתפתחו אבולוציונית מהר יותר ממנו ויגרמו להכחדתו. מחקרים על התפתחות הרבייה הזוויגית נעשו בין השאר בחלזונות, שבהם אפשר למצוא מינים המתרבים ברבייה זוויגית לצד מינים דומים המתרבים בדרך אל-זוויגית, וברוטיפרים − חסרי חוליות מיקרוסקופיים החיים בסביבות של מים מתוקים. בניגוד לבעלי חיים אל-זוויגיים אחרים, הרוטיפרים, הנמנים עם מחלקת Bdelloidea, שרדו 80 מיליוני שנים אף שהם מתרבים ברבייה אל-זוויגית בלבד. ברשומה זו, השניה בסדרת רשומות העוסקת בטפילים, נבדוק מהם היתרונות והחסרונות של הרבייה האל-זוויגית. מדוע ויתרו מרבית האורגניזמים עליה? וכיצד הרוטיפרים שורדים ומשגשגים?
במהלך האבולוציה מופיעים תכונות ומבנים חדשים ולעתים אובדים תכונות ומבנים קיימים. לרוב המבנים אינם נעלמים ללא זכר, אלא מותירים אחריהם עקבות המצביעים על ההיסטוריה האבולוציונית. באדם, למשל, אפשר למצוא את עצם הזנב, שריד קטן לזנב המפואר של אבותינו הפרימטים הקדומים. בבעלי חיים אחרים להמשיך לקרוא אבולוציה בלי שיניים
גלעד דיאמנט, בעל הבלוג "חשיבה חדה", כתב בסיוע של יונת אשחר ושלי רשומה הסוקרת את ההיסטוריה של היצור ואת המידע הידוע עליו עד היום ולבסוף חושפת את זהותו על סמך הממצאים האחרונים.
כמעט כל תא בגופנו כולל גרעין שבתוכו ספר מתכונים ארוז היטב המכיל הוראות לבניית הגוף כולו. אם ניקח את הגרעין מאחד התאים נוכל תיאורטית להשתמש בו כדי ליצור עותק של גופנו, מעין תאום זהה או שיבוט, בדומה לכבשה המפורסמת דוֹלי. שמו של ספר המתכונים הזה, הגנום או ה-DNA, שגור בפי כל בימינו ולא נדיר לשמוע או לקרוא כי "הוא גנב, זה ב-DNA שלו" או כי "ההומור טבוע בגנים שלה". היכולת לקרוא ולערוך את ה-DNA מעוררת תקוות, אך גם פחדים. אנשים חוששים לאכול מזון מהונדס גנטית, שהוחדרו לו גנים זרים, אף שבכל ירק או בעל-חיים שהם צורכים יש – נוסף לגנים שלו – גם גנים של חיידקים, נגיפים ויצורים נוספים. אחרים חוששים מכך שמידע שאצור בגנים שלהם, אם יתפרסם, עלול לשמש חברות ביטוח או את רשויות אכיפת החוק כנגדם. לעומת זאת, רבים נהנים מכך שבדיקות DNA מאפשרות להשתמש במידע זה לזיהוי מוקדם של מומים ומחלות ולהתאמת תרופות לטיפול מיטבי. מי היה מאמין שעד לפני 60 שנה לא כולם הכירו בכך שה-DNA היא מולקולה חשובה לתורשה?
במחצית הראשונה של המאה ה-20, כמעט כל המדענים חשבו שדווקא החלבונים, שהם מולקולות מורכבות בהרבה מה-DNA, הם אלה שנושאים את המידע הגנטי. השקפה זו השתנתה סופית עם פרסום המאמר הקצרצר של ג'יימס ווטסון (Watson) האמריקני ופרנסיס קריק (Crick) הבריטי בכתב העת Nature ב-25 באפריל 1953. להמשיך לקרוא לפענח את ספר החיים
צמחי כדנית משמשים כשירותים כימיים לחדפי עצים ויונקים אחרים
נעם לויתן ויונת אשחר | גליליאו
שרידי יערות הגשם של בורנאו, האי השלישי בגודלו בעולם, משמשים ביתם של עשרות מיני כדניות (Nepenthes) – צמחים טורפים שלהם עלים דמויי כד. כדים אלו הם מְכַלים צבעוניים בעלי מכסה שבתוכם ברכות של מיצי עיכול. צוף מתוק המופרש משפת הכד החלקה מושך חרקים, ולעתים אף בעלי חיים אחרים, המחליקים ונופלים לתוכו. החרקים טובעים במיצי העיכול שלתוכם נפלו, מעוכלים על-ידי הצמח וכך מספקים לו את החנקן והזרחן שלהם הוא זקוק.
חולדה משתמשת בשירותי כדנית מלכותית. צילום: צ'יאן לי (Lee), מתוך: Greenwood M. et al. PLOS ONE 6, e21114 (2011).מאחר שהכדים של כמה ממיני הכדניות גדולים מאוד יצא להם שם של טורפי יונקים, זוחלים וחולייתנים אחרים. בהרי בורנאו אפשר למצוא כמה מיני כדניות כאלה, וביניהם הכדנית הגדולה בעולם, כדנית מלכותית (N. rajah), הגדלה אך ורק על הר קִינַבָּאלוּ; נפח כדיה עשוי לעלות על שני ליטרים! ואולם אין כל עדות כי אפילו הכדים הענקיים האלה משמשים ללכידת בעלי חיים גדולים, ובתצפיות שנמשכו עשרות שנים התגלו רק שלושה מקרים שבהם נלכדו חולייתנים בתוך הכדנית המלכותית. שלושת הקורבנות חסרי המזל החליקו וטבעו בכד במקרה, ואינם הטרף המועדף של הכדנית, שהוא חרקים ופרוקי רגליים נוספים. אם כך, מדוע הכדנית "מבזבזת" אנרגיה על בניית מלכודות ענק כאשר גם כדים קטנים בהרבה יספיקו ללכידת החרקים?
זחל טפילי נוטש את הפונדקאי שלו ונמלט בשעת סכנת מוות
נעם לויתן ויונת אשחר | גליליאו
חייה של כנימת עלה הבננה (Pentalonia nigronervosa) אינם קלים. כפי שמרמז שמה, הכנימה היא טפילה של צמחי בננה ומאחר שהיא מזיקה החקלאים מנסים להדבירה. אויבים טבעיים של הכנימה טורפים אותה, במקרה הרע מבחינתה, או משתמשים בה כבית גידול לצאצאיהם בעודה בחיים במקרה הנורא. אותם צאצאים, הגדלים כטפילים בתוך הכנימה, זוכים בהספקת מזון קבועה בעודם ניזונים מרקמותיה וכן בסביבה המסתירה אותם מאויביהם. אך גם הם עלולים להיפגע ואף למות כאשר הכנימה הפונדקאית נקלעת לסכנה ומותקפת על-ידי טורף.
זחל של הפרזיטואיד Endaphis לאחר שיצא מגופה של הפונדקאית שלו, כנימת הבננה. צילום: מתוך המאמר המקורי, courtesy of Frédéric Muratori
בעלי חיים רבים משנים את מיקומם כדי להתמודד עם סכנה ולשפר את סיכוייהם לשרוד. למשל, אדם הבוחר להיכנס לחדר מחומם כשמשתוללת סופת שלגים בחוץ או ציפורים הנודדות לארצות חמות ומשופעות במזון. שינוי מיקום שיכול להאריך פלאים את חיי בעל החיים הוא הימלטות מפני טורף. ואולם טפיל החי בתוך פונדקאי כלוא בגופו של זה, ולכן אינו יכול להימלט בעת סכנה. להמשיך לקרוא האויב שבפנים: הנמלט
א. איני יכול להציג את עצמי כמומחה בנושאי הנדסה גנטית, אבל יש לי חשדות בנושא הבא: היעלמות הדבורים באזורים מסוימים בעולם. בשלב מסוים שמתי לב שמפת היעלמות הדבורים תואמת כמעט לחלוטין למפת שטחי גידול של צמחים מהונדסים גנטית. בגלל הנדסה לעמידות נגד חרקים יתכן כי הדבורים הן היצורים הראשונים שמגיבים לשינויים גנטיים בצמחים שמהם הם ניזונים. עד עכשיו לא נמצא פתרון סביר להיעלמות הדבורים (וירוסים או פטריות כלשהן) וזאת עדיין תעלומה. להמשיך לקרוא מדעי השיווק: תירס מהונדס גנטית – תגובה
לוויין איכות הסביבה אנוויסאט הצליח לזהות אצות מן החלל
נעם לויתן ויונת אשחר | גליליאו
סוכנות החלל האירופית (ESA) דיווחה ביוני 2007 כי לוויין איכות הסביבה שלה, אנוויסאט (Envisat), הצליח לזהות לראשונה אצת סרגסון (Sargassum) מהחלל.
ייצוג אצת סרגסון בחלקו המערבי של מפרץ מקסיקו על-ידי MERIS. צילום: ESA
אצות מסוג סרגסון מוכרות מהסיפורים הימיים על ספינות הנתקעות בתוך סבך צף וצפוף של אצות חומיות. אצות צפות אלו מהוות – יחד עם פיטופלנקטון ואצות אחרות המרחפות במים – את היצרנים הראשוניים של הים, הקולטים פחמן דו-חמצני מהאטמוספרה בפוטוסינתזה וממירים אותו לפחמן אורגני. מאחר שכחצי מכמות הפחמן הדו-חמצני הנפלט לאטמוספרה נקלט באוקיינוסים, יש לאצות אלה השפעה גדולה על האקלים, וצבירת ידע נוסף על תהליך הקליטה תאפשר חיזוי מדויק יותר של שינויים אקלימיים.
ג'ים גאוור (Gower) וסטפני קינג (King) מהמכון הקנדי למדעי האוקיינוס וצ'ואמין יו (Hu) מאוניברסיטת דרום פלורידה הצליחו לזהות, באמצעות ספקטרומטר מדמה ברזולוציה בינונית (MERIS) של הלוויין אנוויסאט, רצועות של סרגסון שצפו לאורך שטחים נכבדים בחלקו המערבי של מפרץ מקסיקו במהלך קיץ 2005 [PDF]. תצפית זו, תמונת הלוויין הראשונה של אצת סרגסון, מראה כי בעונת הקיץ האצה מייצגת חלק ניכר מהייצור הראשוני הימי במפרץ. להמשיך לקרוא קצרצרים: אצות מן השמיים
תיבת נעם – מחשבות ביולוגיות 