זוג חולדות, אף לאף. צילום: Alexey Krasavin, מתוך ויקיפדיה.
בעל חיים מוכנס לכלוב ומתבונן סביב. הכלוב רחב-ידיים למדי, אבל במרכזו נמצא תא קטן, שקוף, בו כלוא בעל חיים נוסף, מאותו מין ביולוגי (species). לא רק שבעלי החיים הם מאותו מין-ביולוגי, הם גם מכירים היטב אחד את השני – במשך השבועיים האחרונים הם חלקו כלוב משותף. האם בעל החיים הראשון יפתח את התא וישחרר את חברו מכלאו? ויותר מעניין מכך – האם הוא יבחר לשחרר את חברו לפני שייכנס לתא נוסף, בו מצויים ממתקים? להמשיך לקרוא חולדות לעת צרה
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
מניעת קדחת דנגי בעזרת יתושים המודבקים בחיידקים שעוצרים את נגיף הקדחת
יונת אשחר ונעם לויתן | גליליאו
יתושת אדס מצרי (Aedes aegypti) בזמן ארוחה. צילום: James Gathany, CDC.
בשבוע הראשון של ינואר 2012 הגיעה קבוצת חוקרים, בראשותו של סקוט אוניל (O’neill) מאוניברסיטת מונש במלבורן, לשתי ערים בחוף המערבי של אוסטרליה. שם הם שחררו כמה אלפי יתושים, בניסוי שנועד להילחם באחת המחלות הטרופיות הקשות ביותר – קדחת דֶנגי.
כ-50 מיליון איש בשנה, ביותר מ-100 מדינות, חולים במחלה הגורמת לחום וכאבים ובמקרים מסוימים עלולה גם להסתיים במוות. המחלה נגרמת על ידי נגיף שמועבר לבני-אדם בעיקר על ידי יתוש ממין מסוים – אדס מצרי (Aedes aegypti). להמשיך לקרוא להפיץ חיידקים ויתושים – ולמנוע קדחת?
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
כנימות אפון (Acyrthosiphon pisum) על אפונה. צילום: PLOS Biology cover, February 2010. Shipher Wu (photograph) and Gee-way Lin (aphid provision), National Taiwan University.
כנימת האפון, Acyrthosiphon pisum, חרק קטן הניזון מנוזל השיפה של צמחים, עשויה להיות ירוקה או אדומה. מידע זה כשלעצמו אולי אינו נשמע מרתק במיוחד, אם כי לכנימות עצמן הוא חשוב למדי (חיפושיות משה רבנו נוהגות לצוד את הכנימות האדומות בתדירות גבוהה יותר, ואילו צרעות טפיליות מעדיפות את הירוקות דווקא). מה שמעניין יותר הוא – מה נותן לכנימות השונות את צבען? להמשיך לקרוא מי נתן לכנימה את צבעה?
כיצד שורדים ומשגשגים הרוטיפרים, המתרבים רק ברבייה אל-זוויגית, בזכות גנום מרובע
נעם לויתן ודינה וולודרסקי | גליליאו
מינים אחדים של רוטיפרים. צילום: דייגו פונטאנטו (Fontaneto), מתוך: Fontaneto, D. et al. PLOS Biol. 5, e87 (2007).
אחד מבעלי-החיים המוזרים ביותר בעולם הוא חסר-חוליות מיקרוסקופי המתקיים באופן שעלול להיראות מַשְׁמִים למדי – הוא מתרבה אך ורק ברבייה אל-זוויגית, כלומר בלא סקס, ועושה זאת כבר למעלה מ-80 מיליון שנה. חסר-חוליות זה, ומאות מינים-ביולוגיים אחרים כמותו, מרכיבים מחלקה מסוימת של רוטיפרים (גלגליות, Bdelloidea), שייחודה בכך שכל המינים-הביולוגיים השייכים אליה מתרבים ברביית בתולין, בלא כל צורך בזכרים: האם מטילה ביצים לא-מופרות, שמהן מתפתחות בנות שהן השיבוט שלה.
רבייה אל-זוויגית אינה ייחודית לרוטיפרים; יש חיות רבות המתרבות בצורה זו – חרקים, נחשים, דרקון קומודו, ולפני מספר שנים דיווחו על כרישה בשבי שהשריצה צאצאים בלא נוכחות זכר. ואולם, בניגוד לרוטיפרים שתמיד מתרבים ברבייה אל-זוויגית, כל החיות האלו מתרבות גם ברבייה זוויגית. להמשיך לקרוא למה להרביע כשאפשר לרבֵּע?
המבנה של מחילות עכברים נקבע על פי מספר קטן של רצפים גנטיים
נעם לויתן ויונת אשחר | גליליאו
עכבר האייל (Peromyscus maniculatus). צילום: John Good, National Park Service
כאשר מדברים על גֶנים ועל תכונות העוברות בתורשה, הדוגמאות הנפוצות הן מאפיינים גופניים כדוגמת צבע עיניים, צורות המקור אצל הפרושים של דרווין או הדגמים המופיעים על פרוות חתולים. אך מאפיינים אלה אינם היחידים שמושפעים מהגנים: גם תכונות התנהגותיות עשויות לעבור בתורשה. מחקרים הראו שציפורים אינן צריכות ללמוד כיצד לבנות את קניהן, עכבישים אינם לומדים לטוות את קוריהם, ובוֹנים – כיצד להקים סכרים. לכן, ההנחה היא כי תכונות אלו, ותכונות התנהגותיות רבות אחרות, נקבעות על ידי הגנים של בעלי החיים ועוברות בתורשה. למרות זאת, כמעט שלא ידוע דבר על הבסיס הגנטי שלהן. להמשיך לקרוא בית וגֶן
מאובנים נדירים ביותר של תמנונים קדומים נמצאו בלבנון
נעם לויתן ויונת אשחר | גליליאו
מאובן שנתגלה בלבנון של Keuppia levante, אחד ממיני התמנונים שחיו לפני כ-95 מיליוני שנים. בתחתית התמונה אפשר להבחין בשתי קשוותיה של הקונכייה הפנימית המנוונת. הכתם השחור הוא דיו שדלף משק הדיו עם מותו של התמנון. צילום: Courtesy of Dirk Fuchs, currently Institute of Geological Sciences, Branch Palaeontology, FU Berlin
מאובנים – שרידי אורגניזמים עתיקים– יכולים להיווצר רק בתנאים מיוחדים, שלרוב אינם מתקיימים. אחד התנאים שיכולים לסייע ליצירת מאובנים הוא נוכחות חלקי גוף קשים, כגון עצמות או קונכיות, ביצור המתאבן וכן הגנה מטריפה של הפגר ופירוקו. מאובנים נדירים עוד יותר הם מאובנים שבהם השתמרו רקמות רכות. לפעמים אורגניזם ללא חלקי גוף קשים מותיר בסלע דפוס, חותם, של גופו, אך לעתים נדירות ביותר רקמות הגוף הרכות נשמרות לאחר שהוחלפו במינרלים. מאובנים מסוג נדיר זה התגלו לאחרונה על ידי דירק פוּקס (Fuchs) מהאוניברסיטה החופשית של ברלין ועמיתיו, בסלעי גיר בלבנון, באתר הממוקם במרחק של כ-45 ק"מ מבֵּיירוּת ו-15 ק"מ מגְ'בֵּייל. המאובנים הם של שלושה מיני תְמָנוּנִים שחיו לפני כ-95 מיליוני שנים. הממצא פורסם בכתב העת המדעי Palaeontology.
תמנונים הם רכיכות וכמעט אין בהם חלקי גוף קשים. כאשר תמנון מת רקמותיו הרכות נרקבות במהירות ולרוב לא נותר ממנו זכר. כך, אף על פי שמיני התמנונים מגוונים ביותר ושקיימים היום יותר מ-300 מינים שונים שלהם, עד עתה היה ידוע רק על מין תמנון קדום מאובן יחיד. למרבה המזל להמשיך לקרוא שמונה לפני הספירה
חלזונות שפיתחו קונכייה המסתלסלת לצד שמאל מוגנים יותר מפני הטורף הטבעי שלהם
יונת אשחר ונעם לויתן | גליליאו
נחש אוכל-חלזונות מלפף חלזון מסוג סצומה. צילום: מתוך המאמר המקורי, courtesy of Masaki Hoso
מה קורה כאשר שינוי בגן יחיד משנה את צורתו של אורגניזם שינוי של ממש , עד כדי כך שהזדווגות עם פרט אחר מבני מינו, שלא עבר את השינוי, נעשית כמעט בלתי אפשרית? ברוב המקרים, הפרט המוטנטי ימות בלי להשאיר צאצאים, והמוטציה תיכחד. אך שינוי כזה אירע כמה פעמים בחלזונות מהסוג סצומה (Satsuma), והחלזונות המוטנטים רחוקים מלהיעלם וייתכן שהם בדרך לכינונו של מין חדש. להמשיך לקרוא חלזונות ונחשים
חומרים פעילים הנמצאים בתכשירי ההגנה נגד שמש מסכנים אלמוגים
נעם לויתן ויונת אשחר | גליליאו
אלמוג בריא (משמאל) שנחשף לחומרים הקיימים בתכשירים מסנני קרינה הופך ללבן (מימין) לאחר מות האצות הסימביוטיות שחיו בתוכו. תצלום: רוברטו דאנוברו (Danovaro)
מחקר שפורסם בכתב-העת Environmental Health Perspectives אימת את החשד, כי תכשירי הגנה נגד שמש עלולים לגרום להלבנת שוניות אלמוגים. ארבע תרכובות אורגניות הנפוצות בתכשירים לסינון קרינה אולטרה-סגולה (UV) גורמות לנגיפים רדומים, הנמצאים בתוך האצות האנדוסימביוטיות (הקרויות זוֹאוֹקסַנטֶלות) החיות בגופם של אלמוגים בוני-שונית, "להתעורר" ולעבור למצב ליטי, קטלני. במצב זה הנגיפים מתרבים עד לפיצוץ האצות, והנגיפים המשתחררים מהן אל הסביבה עלולים להדביק מושבות אלמוגים נוספות. האצות החיות באלמוגים מספקות להם חומר אורגני ואנרגיה שהן מייצרות בתהליך הפוטוסינתזה, וכן מסייעות בתהליך השקעת פחמת הסידן המשמשת לבניית שלד האלמוג. כאשר האצות מתפוצצות ומופרשות מהאלמוג, הוא נותר לבן ומורעב, ולבסוף מת. להמשיך לקרוא קרם נגד אלמוגים