Noam Leviatan

רעש, צלצולים ופרימטים מאובנים

הכל אודות אידה: על מאובן של קופיפה (ואולי קיפופה?) אחת קטנה והרעש התקשורתי שהתעורר סביבו

נעם לויתן ויונת אשחר | גליליאו

המאובן השמור להפליא של אידה.
Photo: Franzen, J. L. *et al*. PLOS ONE 4, e5723 (2009).

מהומה תקשורתית רבה התחוללה במאי 2009 עם חשיפת גילויו של הפרימט המאובן המכונה "אידה". המאובן המדהים, מלפני 47 מיליוני שנים, התגלה במחצבת פצלי-שמן נטושה ליד הכפר מסל (Messel) בגרמניה. מחצבה זו היא לאגֶרשׁטָטֶה (lagerstätte, מאגר של מאובנים רבים ושמורים היטב) חשוב שכבר התגלו בו ממצאים של בעלי חיים וצמחים רבים. בין המאובנים שהתגלו במסל במהלך השנים אפשר למצוא נמלת ענק קדומה, חיה הקרובה לשׁנבּוּב, קיפוד קדמון, ופנגוֹלין (יונק מכוסה קשקשים וחסר שיניים, הניזון מטרמיטים ונמלים) קדום. לפני מספר שנים, כאמור, נחשף שם פרימט קטן דמוי לֶמוּר. השם המדעי שניתן למין הפרימט המאובן, ושהוכר רשמית כיומיים לאחר צאת המאמר המתאר את היצור, הוא Darwinius masillae לכבוד צ'רלס רוברט דרווין והלאגרשטטה שבו נתגלה המאובן. הממצא פורסם בכתב בעת המקוון PLOS ONE.
להמשיך לקרוא רעש, צלצולים ופרימטים מאובנים

מדעי השיווק: תירס מהונדס גנטית והסכנה שלא היתה

תירס רע? — האם תירס מהונדס גנטית מסוכן לבריאות? איור: r8r

חוקרים מצרפת ואיטליה טוענים, במחקר שפורסם לאחרונה, כי תירס מהונדס גנטית וקוטל העשבים ראונדאפ גורמים לגידולים סרטניים. חוקרים רבים אחרים אינם מסכימים

הנדסה גנטית, ובייחוד מזון מהונדס גנטית (GMO), הם נושאים מעוררי מחלוקת בעולם. מצד אחד צמחים מהונדסים, כלומר צמחים שתכונותיהם שונו על ידי החדרת גנים ממקור אחר או שינוי של גנים קיימים, מאפשרים להגדיל את היבול בשדות ואת הערך התזונתי של המזון. דוגמה מפורסמת היא "אורז זהוב", אורז שהוחדרו לו גנים האחראים על ייצור בטא-קרוטן מנרקיס ומחיידק אדמה. בטא-קרוטן, הנותן לאורז הזהוב את צבעו, הופך בגופנו לוויטמין A וכך האורז המהונדס מסוגל לספק בקלות (ובזול) ויטמין A למיליוני האנשים החיים באזורים עניים וסובלים ממחסור חמור בוויטמין.
להמשיך לקרוא מדעי השיווק: תירס מהונדס גנטית והסכנה שלא היתה

קצרצרים: מבטים מצטלבים, גם כשמדובר במפלצות

גולם, שעיניו ממוקמות בידיו, הוא דוּגמה לסוג המפלצות שהראו למתנדבים. במהלך המחקר החוקרים השתמשו במפלצות מתוך המשחק מבוכים ודרקונים. התמונה, מתוך המאמר, עובדה על ידי החוקרים מתמונת shuttrstock. תמונה באדיבות Alan Kingstone.

Beholder (Photo credit: Will Merydith)

Gibbering Mouther © Wizards of the Coast, LLC. Image used with permission.

ג'וליאן לוי (Levy) היה בן 12 לפני שנתיים כשאביו, אלן קינגסטון (Kingstone) מאוניברסיטת קולומביה הבריטית, שיתף אותו בבעיה. בעלי חיים רבים, כולל כלבים, דולפינים, קופים ובני אדם נוטים לעקוב אחר המבט של חיות אחרות, אך לא ידוע כיצד הם עושים זאת. השערה אחת היא כי לבני אדם ופרימטים אחרים יש נטיה להתמקד בעיניים ואכן קיים במוח אזור מיוחד המתמחה בכך. אפשרות נוספת היא שהם פשוט נוטים להתמקד במרכז הפנים, היכן שבמקרה נמצאות גם העיניים ואכן קיים במוח גם איזור שתפקידו לזהות ולהתמקד בפנים.

אך כיצד אפשר לבדוק איזו משתי ההשערות נכונה? הרי אין בנמצא יצורים בעלי עיניים ברורות שלא נמצאות בראשם. ג'וליאן הציע מיד פתרון קסם – להשתמש ביצורים מספר המפלצות של משחק התפקידים מבוכים ודרקונים (D&D). הוא הציג ל-22 מתנדבים 36 תמונות של יצורים דמויי אנוש (בני אדם, אורקים, קנטאורים וכו') ושל מפלצות (Beholder, Gibbering Mouther ועוד), שהעיניים שלהן ממוקמות באזורים מוזרים, ועקב אחר המבט של המתנדבים באמצעות מצלמה מיוחדת. מבטם של המתנדבים התמקד במרכז המסך ואז עלה למעלה, במקרה של יצורים דמויי אנוש, או זז לכיוונים שונים במפלצות – בהתאם למיקום בעיניים. כלומר, על פי המחקר בכל המקרים בני אדם מסתכלים על עיניים של יצורים ולא פשוט מתמקדים בפניהם.
להמשיך לקרוא קצרצרים: מבטים מצטלבים, גם כשמדובר במפלצות

פיתוי קטלני

זחלי חיפושית וחיפושיות בוגרות טורפים דו-חיים

נעם לויתן ויונת אשחר | גליליאו

לצפרדעים ולדו-חיים אחרים יש כלל אצבע פשוט מאוד – אם זה זז וקטן זה מזון. כלל זה הופך אותם לציידים מוצלחים הזוללים בתאווה חרקים, חלזונות ועוד. אך אם אתרע מזלם של הדו-חיים והטרף המיועד הוא חיפושית מסוג אֶפּוֹמיס (Epomis) הם יגלו במהרה כי התהפכו היוצרות והטורף הפך לנטרף, בבחינת "מהאוכל יצא מאכל".

קרפדה ירוקה מתפתה להתקרב לזחל של אפומיס. צילום: גיל וויזן, מתוך המאמר ב-PLOS ONE

זחל של אפומיס לאחר שנצמד לקרפדה ירוקה. צילום: גיל וויזן, מתוך המאמר ב-PLOS ONE

ערימת עצמות של קרפדה ירוקה שנטרפה על ידי זחל של אפומיס. צילום: גיל וויזן. מתוך המאמר ב-PLOS ONE

חיפושית אפומיס בוגרת טורפת קרפדה ירוקה (a) ואילנית מצויה (b). צילום: גיל וויזן, מתוך ZooKeys

להמשיך לקרוא פיתוי קטלני

לעורר ולחסל

תרופה לטיפול בסרטן חושפת נגיפי HIV רדומים וכך מאפשרת טיפול נגדם

נעם לויתן ויונת אשחר | גליליאו

נגיף ה-HIV הוא רֶטרוֹ-וירוס התוקף את תאי הדם הלבנים – תאי מערכת החיסון. ללא טיפול תרופתי יעיל, הנגיף גורם בסופו של דבר לקריסתה של מערכת החיסון ולהופעת תסמונת הכשל החיסוני הנרכש (AIDS, איידס). רטרו-וירוסים, ש-HIV הוא הידוע מביניהם, הם נגיפים שבהם החומר התורשתי הוא RNA ושבמחזור החיים שלהם יש שלב הכרחי של השתלבות כ-DNA בגנום התא המאכסן, במקרה של HIV, תא מערכת החיסון. עותק ה-DNA נוצר באמצעות אנזים מיוחד (הקרוי reverse transcriptase). אנזים זה מוּעד לטעויות בעת פעולתו, ולכן מוטציות – שגיאות בעותק ה-DNA – מופיעות בתדירות גבוהה בקרב רטרו-וירוסים. המוטציות מגדילות את השונות של הנגיפים וכך מקשות על מערכת החיסון ועל תרופות להתמודד איתם. עותק ה-DNA, המשולב בגנום באמצעות האנזים אינטגראז, מכונה פְּרוֹ-וירוס, ועל פיו נוצרים העתקים חדשים של הנגיף. הנגיפים החדשים יוצאים מהתא המאכסן, תוך גרימת נזק המוביל במוקדם או במאוחר למות התא, מדביקים תאים אחרים ובסוף גורמים גם למותם של אלה. במקרה של HIV התאים שמתים כתוצאה מההדבקה בנגיף הם תאי הדם הלבנים. ולכן ללא טיפול חלה ירידה בכמות תאים אלה, מה שמחליש את מערכת החיסון וחושף את הגוף למחלות מדבקות שונות ולסרטן.
להמשיך לקרוא לעורר ולחסל

קטעי מעבר (חלק ד' ואחרון)

לחלק הקודם.

סיכום

כשמביטים בכל צורות המעבר שתוארו, חשוב לזכור כי אף על פי שהן מייצגות שלבי ביניים בהתפתחות החיות המוכרות לנו כיום – עופות, דו-חיים ועוד – אין זה אומר כי המעבר מתרחש באופן קווי, כשכל פעם מין-ביולוגי אחד מחליף מין-ביולוגי אחר. אחרי הכל, אם זה היה המצב, הדגים היו נעלמים עם הופעת הטטרפודים ולא הופכים לחולייתנים הכי נפוצים על פני כדור הארץ (להשוואה, רק כ-10% מהחולייתנים הם יונקים). העץ האבולוציוני הוא מסועף: מינים רבים הנמצאים ברשומות המאובנים מייצגים "מבוי סתום" שנכחד, אך יש בו מאפיינים המייצגים תכונות של ענפים, שושלות נוספות, שכן שרדו.
להמשיך לקרוא קטעי מעבר (חלק ד' ואחרון)

קצרצרים: עכביש קדום וטרפו לכודים בענבר

ענבר ובתוכו מאובנים של עכביש צעיר והטרף שלו, צרעה טפילית שנלכדה בקוריו, שנלכדו בשרף לפני 100 מיליוני שנים. צילום: Oregon Sate University. — ענבר ובתוכו מאובנים של עכביש צעיר והטרף שלו, צרעה טפילית שנתפסה בקוריו, שנלכדו בשרף לפני 100 מיליוני שנים. צילום: Oregon Sate University.

חוקרים גילו עִנְבָּר – שרף מאובן – ממיאנמר (בורמה) ובתוכו מאובני עכביש והצרעה שנתפסה ברשתו. העכביש הצעיר עט על טרפו, זכר צרעה טפילית מתת-משפחה (Scelioninae) התוקפת ביצי עכבישים, כששרף עץ דביק טפטף ולכד את שניהם. יחד איתם שמורים בפיסת הענבר מתקופת הקרטיקון התחתון (לפני 145-97 מיליוני שנים) 15 קורי עכביש שלמים – שבחלקם נלכדה הצרעה – ועכביש זכר בוגר. מאחר שרוב מיני העכבישים לא נוהגים לחלוק רשתות החוקרים משערים, במאמר שהתפרסם בכתב העת Historical Biology, כי זו העדות המוקדמת ביותר למין עכביש חברתי.

מאובן זה הוא היחיד שהתגלה עד כה של עכביש יחד עם הטרף שנלכד ברשתו.

קטעי מעבר (חלק ג') – מהיבשה למים

לחלק הקודם.

השיבה הַמַּיְמָה

קבוצות שונות של בעלי חיים יבשתיים שבוּ במהלך האבולוציה לחיים במים: זוחלים כאיכטיוזאור (Ichthyosaurus, "לטאת דג", זוחל ימי קדום דמוי דולפין), צבים ותנינים; עופות כפינגווינים; ויונקים כלוטרות, כלבי ים וניבתנים. מבין היונקים השיבה המוחלטת ביותר היא של התחשים ("פָּרות ים") למיניהם, ושל הלוויתנאים (הלוויתנים והדולפינים השונים) השוחים בעזרת זנב אופקי דמוי סנפיר ושגפיהם הקדמיים דומים גם הם לסנפירים, בעוד מרגליהם האחוריות לא נותר כל זכר חיצוני.

הלוויתנים המוקדמים חיו בתקופת האיאוקן (לפני 34-55 מיליוני שנים) והיו להם צורות מגוונות. מעברם מהיבשה לים מתועד היטב במאובני משפחות לוויתנים שונות. על פי המאובנים אפשר לראות כי הלוויתנים העתיקים ביותר נראו כחיות יבשתיות לכל דבר, בעוד אלו שחיו בסוף התקופה כבר נראו כלוויתנים המוכרים לנו כיום. המאובן הקדום ביותר שזוהה כשייך לשושלת הלוויתנים, מלפני כ-50 מיליוני שנים, נמצא בפקיסטן בשנת 1979 על-ידי פיל גינגריץ' (Gingerich) מאוניברסיטת מישיגן ועמיתיו. המאובן, הקרוי פקיצטוס (Pakicetus, "לוויתן פקיסטני") לכבוד המדינה שבה נמצא, הוגדר כלוויתן מאחר שבגולגלתו קיימים מאפיינים, בפרט בעצמות האוזן התיכונה והפנימית, שייחודיים ללוויתנאים. על פי סוג הסלעים שבהם התגלה המאובן, לוויתן זה לא חי בים אלא באזורי נחלים רדודים. ממצאים מאוחרים יותר חשפו עוד פרטים על פקיצטוס, טורף בגודל של תן בעל עצמות עבות וכבדות בדומה לעצמותיו של ההיפופוטם, שסייעו לו ככל הנראה להישאר מתחת למים ולצעוד על הקרקעית.

להמשיך לקרוא

קטעי מעבר (חלק ב') – לאוויר

לחלק הראשון על המעבר מהים ליבשה.

התהדרות בנוצות

התיאוריות הקושרות בין דינוזאורים, ובעיקר בין סוג מסוים של דינוזאורים, התרופודים (Theropods, "רגל של חיה"), ובין העופות בני זמננו הועלו עוד בזמנו של דרווין. הנציג המוכר ביותר של התרופודים הוא הטירנוזאור רֶקס (כוכב הסרט "פארק היורה"), ולא בדיוק משהו שמזכיר את התוכי שלכם, אבל כבר במבנה גופו אפשר למצוא כמה מרכיבים המשותפים לו ולצאצאיו הרחוקים: עמידה על שתי רגליים שלהן שלוש אצבעות המופנות קדימה, צוואר בצורת האות S ועוד.

ב-1861, שנתיים בלבד לאחר פרסום מוצא המינים, התגלה בדרום גרמניה אחד המאובנים המפורסמים ביותר מאז ומעולם – הארכיאופטריקס (Archaeopteryx), שפירוש שמו "כנף קדומה", או "נוצה קדומה". המאובן התגלה באזור עשיר במאובנים שהשתמרו היטב. אזורים כאלו קרויים לאגֶרשׁטָטֶן (lagerstätten). מאובן זה, מתקופת היוּרה המאוחרת (לפני 145-150 מיליוני שנים), השתמר בצורה מופלאה במשקעי אבן סיד, ובשנים שלאחר מכן נמצאו בסביבה עוד תשעה מאובנים מאותו מין. אורכו של הארכיאופטריקס היה כחצי מטר, ואפשר לראות בברור כי היה מכוסה נוצות. כמה מאפיינים בשלד שלו הזכירו דינוזאור יותר מאשר עוף, ומביניהם בלטו לעין כל השיניים בפיו וזנב-הזוחל הארוך שלו. מכל מקום, נוצות הארכיאופטריקס דומות מאוד לנוצותיהם של העופות המודרניים, ועצמותיו היו חלולות כמו עצמות העופות.
להמשיך לקרוא קטעי מעבר (חלק ב') – לאוויר

קטעי מעבר (חלק א')

חקר המאובנים של העשורים האחרונים מגלה יותר מטפחיים על אודות התפתחות המינים-הביולוגיים, ועל המעברים שעשו מהמים ליבשה, ומשם לאוויר

נעם לויתן ויונת אשחר | גליליאו

אחד הרמזים שהובילו את צ'ארלס רוברט דרווין (Darwin) ואת אלפרד ראסל וולאס (Wallace) להציע את עקרון הברירה הטבעית כמנגנון להשתנות מינים-ביולוגיים, כלומר לשינוי אבולוציוני, היו ממצאי מאובנים. באוקטובר 1832, כתשעה חודשים לאחר תחילת מסעו של דרווין בביגל (HMS Beagle), עגנה הספינה בשפך נהר לה פלטה (Rio de la Plata), לימים בארגנטינה. דרווין גילה באזור זה כמה מיני יונקים מאובנים, כשאחד מהם היה של גליפטודון (Glyptodon, "שן חקוקה") – יונק קדמון הדומה לארמדיל ענק. העובדה כי מאובן זה (ומאובנים נוספים שמצא) מזכיר חיות השוכנות באותה סביבה, כגון הארמדיל, אך אינו זהה להן, עזרה לדרווין להבין כי מינים-ביולוגיים משתנים עם הזמן. זו רק דוגמה אחת, שממנה אפשר להבין כמה גדול הרושם שהמאובנים, וממצאים אחרים מאמריקה הדרומית, הותירו על דרווין. עד כדי כך גדול היה רושם זה, עד שהמשפט הראשון בספרו "מוצא המינים", שיצא לאור לראשונה לפני 150 שנה, מתאר את תרומתם של ממצאים אלה לפיתוח תורת האבולוציה שלו. גם באוטוביוגרפיה שלו דרווין חוזר ומתאר כיצד "במהלך המסע על ה"ביגל" התרשמתי עמוקות כשגיליתי בתצורות של אזור הפמפס מאובני בעלי חיים גדולים מכוסים בשריון המזכיר את זה של הארמדילים כיום" (תרגום: יקי מנשנפרויד, הוצאת רסלינג) . המאובנים אמנם השפיעו על דרווין ועל וולאס, אך יש לזכור כי שרידים של יצורים קדומים הם נדירים, מפני שמרבית היצורים שמתים אינם מתאבנים ומשתמרים.
להמשיך לקרוא קטעי מעבר (חלק א')