ארכיון | קצרצרים RSS for this section

קצרצרים: זבובים בנפילה חופשית

זבוב רחף עף

זבוב רחף. צילום: André Karwath, CC-BY-SA.

זבובי רחף נופלים כנראה מסתמכים על הראייה כדי לזהות את מיקומם ולא על היכולת לחוש בכוח המשיכה

בקופסה חשוכה תלוי זבוב. הוא מחובר לתקרת הקופסה באמצעות אלקטרומגנט האוחז בסיכה, שמודבקת לגב החזה של הזבוב. לפתע האלקטרומגנט מנותק מהמתח המפעיל אותו והזבוב נופל. במקום לנפנף בכנפיו ולעצור את הנפילה נראה כי הזבוב כלל לא מודע לכך שהוא נופל. עד שהוא קולט זאת ומתחיל לנסות לעוף כבר מאוחר מדי – הוא מתנגש בקרקעית הקופסה.

זבוב הרחף (Episyrphus balteatus) הזה הוא חלק מניסוי שערכו חוקרים מאוניברסיטת אקס-מרסיי ושתוצאותיו פורסמו ב-Journal of Experimental Biology. החוקרים לא הפילו זבובים (רק) להנאתם אלא כדי לבדוק אם יש להם, כמו לנו, חוש שיווי משקל המאפשר לחוש תאוצה ואת המיקום ביחס לכוח המשיכה.

זבובי רחף מסוגלים לרחף במקום ולעוף במהירות מרשימה הצדה ולאחור. פעלולים שכאלו דורשים תחושה טובה של מיקום הגוף באוויר וביחס לקרקע, ולכן דורשים לכאורה גם את היכולת לחוש בכוח המשיכה ובתאוצה.

כדי לבחון האם יש לזבובי רחף חוש כזה, הפילו החוקרים זבובים בתוך קופסאות שונות. בקופסאות חשוכות 70 אחוז מהזבובים הגיבו לאט מדי לנפילה, אם בכלל, והתנגשו בקרקעית; בקופסאות לבנות המוארות באור אחיד הזבובים הגיבו מהר יותר ורק 30 אחוז מהם התרסקו; ובקופסאות מוארות ומפוספסות – סימון המקל את ההתמצאות – רוב הזבובים הגיבו מהר ובזמן ורק 10 אחוז מהם התרסקו.

החוקרים סבורים כי תוצאות אלו מראות כנראה שלזבובים אין מערכת שיווי משקל פנימית (כמו שיש באוזן הפנימית של רוב היונקים) אלא שהם מסתמכים על תנועת האוויר ובעיקר על הראייה כדי לזהות את מיקומם ולהגיב בהתאם.

* הרשומה היא גרסה מורחבת של המבזק "זהירות, זבובים נופלים" שהתפרסם באתר של מכון דוידסון לחינוך מדעי.
קראו עוד

קצרצרים: זה אינו נחש

זה אינו נחש. זהו גולם חקיין שמתחזה לנחש

הפרפר Dynastor darius, ממשפחת הנימפיתיים (Nymphalidae), הוא פרפר גדול שנפוץ מגואטמלה שבמרכז אמריקה, דרך טרינידד ועד ברזיל שבאמריקה הדרומית. לגלמים של פרפר זה מגיע ציון 100 בהתחזות, מאחר שהם נראים כמו ראש של נחש ארסי.

חקיינות כזו, שבה חיה לא מסוכנת מתחזה לחיה רעילה או ארסית כאמצעי הגנה, קרויה חקיינות בייטסית או (חקיינות בייטסיאנית, Batesian mimicry), על שם חוקר הטבע האנגלי הנרי וולטר בייטס (Bates). זוהי צורת החקיינות הנפוצה ביותר בטבע ואפשר למצוא לה דוגמאות רבות, כגון זחלים שמתחזים לנחשים, פרפרים שמתחפשים לפרפרים אחרים, זבובים שמתחפשים לצרעות או נחשים שמחקים נחשים ארסיים. עם זאת, הגולם המתחזה בצורה כל כך משכנעת לראש נחש הוא הדוגמה המרשימה ביותר של חקיינות בייטסית.

כאשר זחלי הפרפר בעלי המראה המוזר – גופם גלילי ומוארך בצבע ירקרק וראשם קשיח, שעיר ובעל קרניים – מגיעים לשלב האחרון בהתפתחותם הם מחפשים מקום בו יוכלו להתגלם. הם מפסיקים לאכול ונצמדים עם חלקם האחורי לתחתית של עלה של צמח ממשפחת הברומליים, כגון אננס. גופם של הזחלים מתקצר ומשנה את צבעו לחום והם משילים את עורם בפעם האחרונה והופכים לגולם באורך של כ-4 סנטימטרים התלוי מהעלה.

הגולם, שצורתו ותנוחתו מזכירות ראש של נחש, נותר תלוי במשך 13 יום עד שמגיח ממנו הפרפר הבוגר. מאחר שהגולם מחובר לנקודה אחת ולא יכול לזוז עד שישלים את שינוי הצורה, ההגנה היחידה שלו מפני טורפים היא חיקוי הנחש המוצלח. אולם, עד כמה שמראה הגולם משכנע, ועשוי לגרום לטורף להסס או להיבהל לרגע, כיצד זה עוזר לגולם? הרי גלמים לא ידועים ביכולת התנועה שלהם – גולם לא יכול לנצל את הבלבול של הטורף שלו כדי לברוח.

מתברר כי לגולם יש טריק נוסף, שגורם לטורפים לברוח בבהלה. הגולם מסוגל לחוש בעולם החיצון, וכשמישהו מתקרב הוא זז בפראות מצד לצד בדומה לנחש מאיים.

לתמונות נוספות

קצרצרים: כיצד הזיקית משנה את צבעה

זיקית

זיקית. צילום: Florian Bruhin, CC-BY-NC-SA.

זיקיות משנות את צבע עורן לא על ידי פיגמנטים, אלא על ידי ארגון מחדש של גבישים זעירים שנמצאים בתאי עור מיוחדים.

שינוי סידור הגבישים משנה את הדרך בה הם שוברים את קרני האור הפוגעות בהם ואת הדרך בה הם מחזירים אותן וכך מתקבלים צבעים שונים. צבעים אלו קרויים צבעים מבניים, או צבעים פיזיקליים, מאחר שהם נובעים מתופעה פיזיקלית – שבירה, הפרדה, של האור לאורכי הגל השונים, לצבעים, המרכיבים אותו. בדומה לצבעים המתגלים כשאור השמש פוגע בבועת סבון, או עובר דרך מנסרה.

על פי מאמר שפורסם בכתב העת Nature Communication התאים המיוחדים מסודרים כשכבת עור והזיקית משנה את סידורם על ידי כיווץ או הרפיה של עורה. כשהזיקית לחוצה, למשל כשזכר פוגש זכר אחר, היא מכווצת את עורה, מה שגורם לגבישים דווקא להתרחק זה מזה ולהחזיר אורכי גל ארוכים בצבע צהוב, כתום או אדום. כשהזיקית רגועה, והעור שלה רפוי, הגבישים קרובים זה לזה ומחזירים אורכי גל קצרים, למשל בצבע כחול. מאחר שיש בעור הזיקית פיגמנטים בצבע צהוב הצבע שמתקבל מערבוב עם הגוון הכחול הוא ירוק – גוון שעוזר לזיקית הרגועה להסתתר בצמחיה.
קראו עוד

קצרצרים: לעצור את הנגיף

ריפוי גני כתחליף יעיל לחיסון (הכושל) נגד HIV-1

תא T מודבק בנגיפי HIV

תא T מודבק בנגיפי HIV (מסומנים בצהוב). צילום: NIAID, Public Domain.

חוקרים השתמשו בריפוי גני כדי להחדיר לקופים גנים הפועלים יחדיו לייצור נוגדן מיוחד שמוצלח ביותר ב"נטרול" HIV, הנגיף הגורם לאיידס. הנוגדן מסוגל למנוע ממגוון רחב של זני HIV, כולל זנים שידוע כי הם עמידים במיוחד לנוגדנים, להקשר לתאי הגוף ולחדור אליהם (בדומה לתרופות מסוג מעכבי חדירה). נוסף לכך הנוגדן גורם למערכת החיסון להשמיד תאים שכבר נדבקו ב-HIV.

החוקרים, מתיו גרדנר (Gardner) ממכון סקריפס בפלורידה ועמיתיו, החדירו את הגנים המקודדים לנוגדן לתאי שריר של קופים. הם עשו זאת באמצעות נגיפים ממשפחת האדנו-וירוסים, שהוזרקו לקופים והונדסו כך שלא יהיו פעילים כנגיף ולא יוכלו להתרבות אלא רק יחדירו לתאי הקופים גנים חדשים. הקופים שתאי השריר שלהם ייצרו והפרישו את הנוגדן החדש היו עמידים לחלוטין ל-HIV למשך לפחות 34 שבועות. הם לא נדבקו ב-HIV אף לאחר שקיבלו מספר עירויים שהכילו כמויות עצומות של הנגיף.

נגיפי HIV עוברים אבולוציה מהירה ולכן נוטים לפתח עמידות לטיפולים נגדם, עם זאת נראה כי הם לא יצליחו לעשות זאת בקלות נגד הנוגדן החדש. כמו כל הנגיפים, HIV הוא טפיל שחייב לחדור לתאים כדי להשתלט על המערכות שלהם ולהתרבות. לשם כך, הנגיף מסתייע במספר מולקולות, קולטנים, שנמצאות על פני התאים. הנוגדן המיוחד מחקה שתי מולקולות כאלו (CD4 ו-CCR5) וכדי לפתח עמידות לנוגדן ולחמוק ממנו הנגיף יצטרך לעבור מוטציה כך שלא יקשר אליהן יותר או שיקשר אליהן בצורה חדשה. מאחר שמדובר במולקולות שחיוניות לחדירת HIV לתאים הסיכוי כי יופיעו אצלו מוטציות כאלו לא גדול.

תוצאות המחקר נראות מבטיחות, אך הוא נעשה על כמות קטנה ביותר של קופים ויש לחזור עליו עם כמות גדולה בהרבה של קופים. כמו כן, לא נבדק האם הטיפול מגן מהדבקה ב-HIV כשנחשפים לנגיף בדרך הנפוצה ביותר, במגע בין נוזל מדבק לרקמה רירית, ולא באמצעות עירוי ישירות לוריד.
קראו עוד

קצרצרים: מבצר הבדידות של הזחל

שרף משמש

התגלה זחל של מין עש חדש שטווה פקעת העשויה בעיקר משרף, המגן עליו מפולשים.

מספר זחלי עש מוסיפים לפקעות שהם טווים הפרשות, עלים או קליפות עץ, לשם הסוואה. לפעמים משולבות שערות מגרות מגוף הזחל, לשם הגנה. עם זאת,עד עתה לא היה ידוע על אף עש או חרק אחר שמשלבים בפקעת שלהם שרף, חומר דביק המופרש מצמחים ומתקשה עם התייבשותו.

הזחל החדש התגלה ביערות בורניאו במקרה, כשויליאם סימונדסון (Symondsona) מאוניברסיטת קרדיף ועמיתיו הבחינו בזחל אדום בוהק ושעיר ליד משטח שרף על אחד העצים. לבניית הפקעת הזחל שובר חתיכות קטנות של שרף יבש, מחבר ביניהן בעזרת משי ומקים שני קירות שמתחברים לבסוף לפקעת שלמה. הפקעת השלמה מזכירה קצת את מבצר הבדידות של סופרמן – מבנה בעל מראה גבישי ומלא קצוות חדים.

הקצוות החדים של שברי השרף הם לא ההגנה היחידה שהשרף מעניק לזחל המתגלם. השרף מכיל חומרים כימיים שדוחים טורפים ומגנים על הזחל מפטריות שתוקפות חרקים.

החוקרים לא יודעים איך הזחל מתגבר על רעילות השרף וכן לא זיהו (עדיין) את מין העש אליו הוא שייך. לשם כך יש להמתין לעש הבוגר שיגיח מתוך הפקעת.
קראו עוד

קצרצרים: גן הצמחים הטורפים

סרט יפה בצילום מואץ, שמגלה את החן של צמחים טורפים.

צמחים מייצרים סוכרים בתהליך הפוטוסינתזה, בעזרת אנרגיית השמש, פחמן דו-חמצני ומים. אך, כמו כל האורגניזמים, הם זקוקים לחומרים נוספים כדי להתקיים. לרוב הצמחים קולטים את חומרי המזון האלו, כגון תרכובות חנקן וזרחן, מהקרקע. צמחים טורפים, שהתפתחו במקומות דלים בחנקן וזרחן, מצאו דרך נוספת להשיג אותם: הם לוכדים בעלי חיים, מעכלים אותם ומטמיעים את החנקן והזרחן שבגופם.

הצלם כריס פילד (Field), יוצר הסרט, צילם במשך 107 ימים, שהתפרשו על פני שנה שלמה, צמחים טורפים שונים – דיוניאה לוכדת-הזבובים ("מלכודת הזבובים של ונוס"), טלליות, כדניות ושופריות – שגידל במרתף ביתו. התוצאה היא סרט קצר של כשלוש דקות המראה את הצמחים גדלים, פורחים וטורפים.
קראו עוד

קצרצרים: על קרקעית היער (מתוקן)

סרט צרפתי יפהפה וקצר (5 דקות, ללא מילים). מומלץ לצפות ב-HD ובמסך מלא.

הסרט לוקח אותנו למסע קצר בין פרוקי הרגליים (בעיקר) החיים על מרבד העלים שמכסה את קרקעית היער. בסרט אפשר לראות קְּפַזַּנְבָאִים (Collembola), שהם פרוקי רגליים בעלי שלושה זוגות רגליים שלא מוגדרים כחרקים, זּוּטַקְרַבּים (Pseudoscorpionida), עכבישים, חלזונות, אדום החזה ועוד.
קראו עוד