גחליליתגחלילית (בשמה המדעי Lampyridae ובאנגלית Firefly), שילוב של גחלת ולילה, היא סוג של חיפושית לילית, אשר מסוגלת לייצר הבזקי אור לשם משיכת בני המין השני להזדווגות (המשפחה נקראת גחלילתיים). ההבזקים, אשר תדירותם וזמן הפעלתם משתנה ממין למין, נוצרים בעזרת איברים מיוחדים בבטן התחתונה של הגחלילית בעקבות חומר בשם לוציפירין. חומר זה, בתיווך אנזים בשם לוציפראז, מתחמצן במגע עם האוויר וכך נוצר האור. יכולת הארה זאת נקראת ביולומינציה (אורות ביולוגית), היא נפוצה אצל יצורים ימיים ומאוד נדירה אצל יצורים יבשתיים. הגנים המייצרים אותה הם בעלי ערך מדעי והוחדרו ליצורים שונים לשם הארה (אנזים הלוציפראז אחראי גם לתופעה הקרויה "אש השועל", Foxfire, שבה מפיקים מיני פטריות מסוימים אור עמום בגווני ירוק וכחול).
בישראל ישנם שמונה מינים של גחלילתיים, ובשנים האחרונות ירדו באופן משמעותי מספר התצפיות שלהם. הסיבות לכך, לפי החוקרים, הם הרס של שטחים פתוחים הגורם לקיטוע של בתי גידול, שימוש בדשנים וחומרי הדברה, וגם השימוש באור מלאכותי על ידי האדם. כל אלו פוגעים בגחליליות וביכולתם למשוך את בני המין הנגדי בעזרת איתותים וכך מתמעטת אוכלוסיתן.
היעלמות הגחליליות הינה סמן לפגיעה לא רק בהן אלא גם בשלל אוכלוסיות חרקים אחרות. לכן חשוב לנקוט בצעדים על מנת לשמר את האוכלוסיה שלהם בארץ ובעולם כולו.

 

קישור לידיעה- אתר "זווית"

קישור למחקר משנת 2009 על היעלמות הגחליליות

קצת על הגחליליות

Toxoplasma gondiiפחד הינו תחושה רגשית ופיזיולוגית לא נעימה אך חיונית, אשר קיימת אצל בעלי חיים (כולל כמובן האדם) הנגרמת מחשיפה לגירוי חיצוני מסוכן, כמו למשל מראה של חיה מסוכנת. מאידך, מסתבר שטפיל חד-תאי בשם טוקסופלזמה גונדי (Toxoplasma gondii) או בשמו המקוצר "טוקסו", אשר מסוגל להדביק מגוון בעלי חיים, אך חייב לסיים את מחזור חייו בתוך מעיים של חתול, מצליח להעלים את הפחד של חולדות ועכברים מפני חברי משפחת החתוליים (רק פחד זה נעלם, פחדים אחרים נשארים). יותר מכך, הוא אף גורם לזכרי החולדות להימשך מינית לחתולים, כך שהם ממש רצים אל טורפם הטבעי וניצודים בקלות. הוא עושה זאת על-ידי שינוי קבוע בביטוי הגנים במוחם של החולדות והעכברים הנגועים.
מחקר צרפתי חדש, אשר נעשה על-ידי קלמנס פוארוט ועמיתיה מהמרכז לאקולוגיה תפקודית ולאבולוציה שבמונפלייה ופורסם בכתב העת Current Biology, בחן את תגובתם של שימפנזים נגועים בטוקסו ושל שימפנזים לא נגועים, לריח השתן של טורפם הטבעי, הנמר. מתוצאות המחקר, אשר נעשה על אוכלוסיות יחסית קטנות, נראה שהשימפנזים הנגועים השתהו זמן רב יותר על שתן הנמרים מהשימפזים הלא נגועים. לא נמצאו הבדלים בהתנהגות שתי הקבוצות כאשר חשפו אותם לריח של שתן אדם או לריח של חתוליים אחרים.
ממצא זה, אף כי הוא מעניין, מצריך מחקרים נוספים על מנת אכן לקבוע שקיים קשר ישיר בין הידבקות בטוקסו לבין התנהגות השימפנזים הנגועים כיוון שיכולות להיות סיבות אחרות להבדלים אלו (כמו למשל היות השימפנזים הנגועים פזיזים מחבריהם). כמו כן לא סביר שהשימפנזים יאבדו את הפחד אך ורק מנמר ולא מבעלי חיים אחרים. מחקרים נוספים יכולים לשפוך אור נוסף על הממצאים הללו ולאשר את נכונותם.

 

מבוסס על כתבתם של יונת אשחר ונעם לויתן, גלילאו מ"ס 210, ע"מ 15-14

 

קישור למאמר המקורי- כתב העת Current Biology

הטוקסופלסמה והשפעותיה על העכבר ועל האדם- הבלוג של אורי פלביץ

קצת על תחושת פחד ויתרונה האבולציוני

שוניתן לימוני2דג שוניתן לימוני (Pomacentrus moluccensis) הוא דג אשר חי בשוניות האלמוגים של האוקיינוס השקט המערבי. כמו לכל דג, יש לו אוייבים והוא נאלץ להתמודד איתם באמצעים שונים. אחד האמצעים הללו הוא חומר אותו משחררים דגים פצועים לזירה, כאשר חומר זה משמש כחומר אזעקה ומושך דגים אחרים אל הזירה.
מחקר אשר נעשה באוניברסיטת ג'יימס קוק שבאוסטרליה על-ידי אונה לונסטדט (Lonnstedt) ומארק מק'קורמיק (McCormick) סבר שחומר זה נועד למשוך דווקא אוייבים אל הזירה ולא דגים אחרים לעזרה. בניסוי שעשו הם אכן ראו שהחומר אותו מפריש דג פצוע גורם למשיכת טורפים כגון דגי צבעון מהמין פסאודוכרומיס פוקוס (Pseudochromis fuscus) שאחריהם עקבו בעיקר, דגי קוד (בקלה), פורל ואפילו כרישים. לטענתם המטרה של הפרשת החומר היא למשוך אויבים לזירה על מנת לאפשר לשוניתן לנצל את המהומה ולברוח. במחקר נוסף הם הדגימו הצלחת השוניתן לברוח ביותר מקרים כאשר הצטרף לזירה טורף נוסף.
מחקר זה מעורר מחשבות לגבי תכונת בעלי חיים רבים, כולל האדם, להשמיע צעקות כאשר הם במצוקה ושאולי במקור המטרה היתה קצת שונה ממה שאנחנו חושבים כיום.

מבוסס על כתבתם של ד"ר יונת אשחר וד"ר נעם לויתן, גלילאו מ"ס 207, ע"מ 14-13

 

קישור למאמר המקורי- אתר royalsocietypublishing

סרטון של דגי השוניתן הלימוני

עטלף בתוך כדנית- זכויות התמונה שמורות ל-Merlin D.Thttle מאתר indefenseofplants
עטלף בתוך כדנית- זכויות התמונה שמורות ל-Merlin D.Thttle מאתר indefenseofplants

צמח הכדנית הינו צמח טורף, אשר שמו ניתן לו בזכות עליו דמויי הכד. רוב מיני הכדנית לוכדים חרקים אל תוכם, ולאחר שהחרקים טובעים במיצי העיכול בתוך העלים החלקים, הצמח מעכל אותם. מאידך ישנו מין כדנית בשם כדנית המסלי (Nepenthes hemsleyana), אשר נמצא בביצות בורנאו (בורנאו הינו אי בדרום מזרח אסיה, השלישי בגודלו בעולם; נחשב כאזור רבגוני וייחודי מבחינת החי והצומח- ע.ב.ח.), אשר יכולתו לפתות חרקים אל תוכו נמוכה יחסית. במקום זאת, על מנת לשרוד, מקיימת הכדנית שיתוף פעולה מעניין עם סוג עטלף קטן הנקרא "העטלף הצמרי על שם הארדוויק" (Kerivoula hardwickii). הכדניות מספקות לעטלפים מקום שינה מוגן בתוך עליהן ואילו גללי העטלפים מספקים לה חומרי מזון.
מחקר חדש, אשר נעשה על-ידי בני הזוג קרולינה ומיכאל שנר (Schoner) מאוניברסיטת גרייפסוואלד שבגרמניה בעזרת ראלף סימון (Simon) מאוניברסיטת ארלנגן-נירנברג, חקר בעזרת ניסוי את הדרך שבה מוצאים העטלפים את דרכם לכדניות. התברר שהדופן האחורית של כדי כדנית המסלי מחזירה את ההד החוזר אשר שולחים העטלפים לסביבתם בצורה הרבה יותר טובה משאר מיני הכדניות.
מחקר זה מגלה שמעבר לשיתוף הפעולה בין העטלפים לכדניות, הם גם הצליחו למצוא דרכים לתקשר ולמצוא זה את זו על מנת ליישמו.

 

קישור לכתבה על הידיעה- תיבת נעם (ד"ר נעם לויתן וד"ר יונת אשחר)

קצת על צמח הכדנית

בחורה מתגרדתכאשר עוקץ אותנו יתוש, או ליתר דיוק יתושה, אנחנו חשים עקצוץ וצורך לגרד את מקום העקיצה (הסיבה לעיקצוץ היא ההיסטמין שהגוף שלנו מפריש כתגובה אלרגית לאנזימים של היתושה, אשר גורם לגירוי של סיבי עצב בעור- ע.ב.ח.). גירוד לרוב מקל בהתחלה על העקצוץ, אך מביא בהמשך לצורך חזק יותר לגרד וכעת קבוצת חוקרים מאוניברסיטת וושינגטון בסנט לואיס, בראשם זו-פנג-צ'ן (Chen), מתקרבת להבנת הסיבה לכך.
כבר מספר שנים יודעים החוקרים שגירוד יוצר תחושה מתונה של כאב, אשר מתחרה בתחושת העקצוץ. תחושת העקצוץ ותחושת הכאב מפעילים תאי עצב אחרים, אך אלו חולקים מסלולים משותפים למוח. כאשר אנחנו מגרדים, אנחנו גורמים כאב קל בגלל סריטת העור וזה חוסם לרגע את תחושת העקצוץ (בגלל השתלטות עצבי הכאב על המסלול של עצבי העקצוץ). הגוף מפריש כתגובה לכאב חומר שנקרא סרוטונין, אשר מתקשר רק לקולטנים הקשורים לכאב, ואז מביא לתחושת הקלה. הבעיה היא שאז ישנה הגברה של מסלול העקצוץ כי קולטני הכאב חסומים ולכן חשים צורך עז יותר לגרד.
המחקר כלל ניסוי על עכברים כאשר החוקרים שמו לב שעכברים שגירו להם גם את קולטני הכאב וגם את קולטני העקצוץ, התגרדו הרבה יותר מעכברים שגירו אצלם רק את קולטני העקצוץ. לסיכום, אם לא תתגרדו, כנראה שיש סיכוי טוב יותר שתחושת העקצוץ תעבור מהר יותר מאשר אם תתגרדו.

 

קישור לידיעה על המחקר- אתר אוניברסיטת וושינגטון בסנט לואיס

קישור לכתבה על הידיעה-אתר סיינטיפק אמריקן ישראל

דיונון
דיונון מסוג Doryteuthis pealieii

התיאוריה הביולוגית השלטת כיום, אשר מגובה בהוכחות מהשטח, היא שמידע גנטי מועתק מה-DNA אל RNA ומשם מתורגם לחלבונים. מאידך מסתבר שאפשרי גם לערוך את המידע ב-RNA, על מנת להפיק חלבונים אחרים מהכתוב ב-DNA. דרך זו נקראת עריכת RNA. אצל האדם עריכת RNA כזו נפוצה בעיקר בגנים של מערכת העצבים.
מחקר בינלאומי חדש, שהובל על-ידי פרופ' ג'ושוע רוזנטל מהמכון לנוירוביולוגיה באוניברסיטת פורטו ריקו ופרופ' אלי אייזנברג מבית ספר סגול למדעי המוח באוניברסיטת תל-אביב, בעזרתו של תלמיד המחקר שחר אלון, השווה את הקידוד הגנטי ב-DNA של דיונון מהמין Doryteuthis pealieii להעתקים שלו ב-RNA ומצא שוני של 60% ביניהם. מכאן הסיקו החוקרים שהדיונון עורך בעצמו את ה-RNA על מנת למלא אחר הצרכים של מערכת העצבים המורכבת שלו. יכולת אפיגנטית זו (אפיגנטיקה היא שינוי גנטי שמקורו אינו ב-DNA- ע.ב.ח.) של הדיונון מאפשרת לו לייצר חלבונים במגוון רב יותר וכך להצליח להתאים את עצמו לסביבות שונות ללא צורך בשינויים גנטיים ב-DNA עצמו.
האנזים אשר עוזר לדיונון לבצע זאת, יכול בעתיד להיות מאומץ לשם הנדסה גנטית לטיפולים בבני אדם לשם תיקון מוטציות גנטיות בעזרת עריכת RNA, וכך להצליח למנוע מחלות קשות.

מבוסס על כתבתו של פרופ' אלי אייזנברג, גלילאו מ"ס 200, ע"מ 54-55

 

קישור לידיעה- אתר Timeout

קישור למאמר המקורי- אתר כתב העת eLife

קצת על שחבור חלופי (alternative splicing)

נמליםמתקני השירותים העתיקים ביותר שבנה האדם מתוארכים לשנת 2,500 לפני הספירה. כמו האדם, גם בעלי חיים רבים מנסים להימנע ממגע עם גללי הצואה שלהם בגלל היותה מצע נוח להתפתחות של פתוגניים מחוללי מחלות, בתוכם גם חרקים מסוימים, כמו למשל הדבורה, אשר יוצאת למעוף שנועד לעשות צרכים מחוץ לאיזור הכוורת.
מאידך מחקר חדש של תומר צ'אצ'קס (Czaczkes), ביולוג מאוניברסיטת רגנסבורג שבגרמניה, מגלה שדווקא נמלי הגינה השחורות (Lasius niger), הידועות בניקיונן, עושות צרכים בפינות הקנים שלהן. במשך שבע שנות תצפית עקב צ'אצ'קס אחר כתמים שחורים בקצוות הקן. לאחר שהוא האכיל את הנמלים בצבעי מאכל, הוא שם לב לכך שהכתמים השתנו לצבע צבעי המאכל, מה שאישר שהכתמים הם אכן כתמי צואה.
הסיבה לכך שהנמלים הללו עושות צרכים בקצוות הקן, במעיין בתי שימוש, איננה ברורה עדיין ויש צורך במחקרים נוספים לשם כך, אך הסברה היא שהדבר משמש כהגנה, כמקור למלח ומרכיבי מזון נוספים או לשם איפיון המושבה לפי ריחה במטרה להבדיל בין ידיד לאויב.

 

קישור למאמר המלא- אתר כתב העת PLOS ONE

קישור לכתבה על המחקר- אתר סיינטיפיק אמריקאן ישראל

קצת על נמלת הגינה (Lasius niger; black garden ant)

פשפש המיטהפשפש המיטה (Cimex lectularius) הוא חרק טפיל חסר כנפיים אשר ניזון מדם אדם. הוא מסתתר במהלך היום מתחת למזרונים ולמצעי מיטה ומגיח בלילה, שואב דם וחוזר למחבואו. פשפש המיטה, אשר מוצאו הוא מפשפש העטלפים (Cimex pipistrelle), התחיל לצרוך דם אדם עוד בתקופת המערות וכך, במהלך השנים התאים את עצמו לצריכת דם אדם ולפעילות לילית בשונה מפשפש העטלפים (הטענה היא שהפיצול בין פשפש העטלפים לפשפש המיטה התרחש לפני כ-245 אלף שנים).
כיום פשפש המיטה ופשפש העטלפים מסוגלים להביא צאצאים ביחד, מכאן שהם אמנם נחשבים לזנים שונים אך עדיין למין אחד. מאידך מחקר אחרון אשר נערך על-ידי וורן בות' (Booth) מאוניברסיטת טולסה באוקלהומה בארצות הברית, ביחד עם צוותי מחקר נוספים מארצות הברית ומצ'כיה, השווה בין ה-DNA של שני הזנים והראה כי יתכן שהזנים השונים של הפשפשים יתפצלו בעתיד למינים שונים, כך שלא יוכלו להביא צאצאים ביחד.
הסיבה להפיכתם למינים שונים היא עצם התפתחותם הנפרדת. פשפש המיטה פיתח מוטציות עמידות לחומרי הדברה ואילו פשפש העטלפים לא הודבר ולא לא פיתח מוטציות כאלו. הפשפשים השונים גם אינם מזדווגים ביניהם ולכן לא מחליפים ביניהם חומר גנטי. לסיכום, זוהי הדגמה מצויינת כיצד באמצעות חשיפה לסביבה שונה נוצרים מינים שונים מאותו המין.

 

קישור לידיעה – בלוג תיבת נעם

קישור למאמר המקורי- אתר Wiley Online Library

קצת על פשפש המיטה

נוצהנוצות, באופן אינטואיטיבי, מתקשרות בעיקר לציפורים. הנוצות בנויות מחלבון בשם קרטין (החלבון אשר משמש, בין השאר, לבניית שיער, קשקשים וציפורניים) ומבין תפקידיהן, יכולת תעופה ושמירה על חום הגוף. הסברה הינה שמקורן של הנוצות הינו בקשקשים של הדינוזאורים, אך מחקר חדש מגלה שמעבר לכך שהיו דינוזאורים עטויי נוצות, מקור הגנים של הנוצות הינו קדום הרבה יותר.
המחקר, אשר בוצע על-ידי חוקרים ממספר אוניברסיטאות בארצות הברית וקנדה, בראשותו של קרייג לאו (Lowe) מאוניברסיטת סטנפורד, בדק את הגנים האחראים ליצירת הנוצות ואת רצפי הבקרה אשר נועדו להפעלת גנים אלו. במהלך המחקר, סקרו החוקרים גנומים של יצורים אחרים במטרה לאתר את אותם גנים ורצפי בקרה בבעלי חיים אחרים מלבד עופות ואותם גנים נמצאו כבר אצל הדגים, האבות הקדמוניים של הזוחלים, היונקים והעופות וכמובן גם נמצאים אצלנו. אצל הדגים, אותם גנים כמובן לא שימשו ליצירת נוצות אלא שימשו ליצירת פנוטיפים אחרים (פנוטיפים הם התכונות שניתן לראות, אשר נובעות מאינטרקציה בין הגנים לבין הסביבה- ע.ב.ח.). מאידך, כאשר התנאים הסביבתיים סיפקו ליכולת התעופה יתרון הישרדותי, האבולוציה "פעלה" לכיוון זה ואז, בנוסף לגנים אלו, התפתחו גם רצפי הבקרה להפעלתם.
מחקר זה הוא אחד משורת מחקרים אשר משווים בין גנומים של יצורים שונים, תהליך שהתאפשר בעקבות יכולת המדע בשנים האחרונות לרצף גנום ביעילות גדלה והולכת.

 

קישור לכתבה- אתר Timeout

קישור למאמר המקורי

קצת על נוצות

דג ה-placoderm
דג ה-placoderm

רוב בעלי החיים היבשתיים מבצעים את הרבייה בעזרת הפריה פנימית, תהליך שבו הביציות פוגשות את תאי הזרע בתוך גוף הנקבה ולא מחוץ לגופה, כפי שמתקיים בהפריה חיצונית. לרוב הזדווגות מקדימה הפריה פנימית.
כיום רוב הדגים מתרבים בעזרת הפריה חיצונית (הזכר מפריש את תאי הזרע על תאי הביצה שמפרישה הנקבה החוצה), אך מחקר חדש אשר פורסם באתר Nature מגלה שדגים קדומים בשם פלקודרמים (Placoderms), דגים דומי הכרישים של היום שחיו לפני מאות מיליוני שנה, התרבו בעזרת חדירה והפריה פנימית. בחלק מהפלקודרמים ניתן לראות מבנה הקרוי קלספר (Clasper) אשר משמש את הזכר להעברת הזרע אל תוך הנקבה.
הפלקודרמים, אשר נכחדו לפני כ-70 מיליון שנה לקראת סוף תור הדבון, הם האבות של דגי הגרם, אשר התרבו בהפריה חיצונית, אך לאחר מילוני שנה נוספים הופיעה שוב היכולת להפריה פנימית עד לשוכני היבשה של ימינו.

 

מבוסס על כתבתם של יונת אשחר ונעם לויתן, גלילאו מ"ס 196, ע"מ 10-11.

 

קישור לכתבה- בלוג תיבת נעם

המאמר המקורי באתר Nature

על היתרונות והחסרונות של הפריה פנימית וחיצונית (קובץ וורד)