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

וירוסכפי שכל אורגניזם אחר עובר אבולוציה, כך גם נגיפים. חלק משרידי הנגיפים נמצאים ב-DNA שלנו לאחר שהשתלבו שם במהלך אלפי שנות אבולוציה. לעיתים ניתן גם לשחזר DNA או RNA שלם או חלקי של נגיפים, כפי שעשה אריק דלווארט (Delwart) ושותפיו מקבוצת המחקר באוניברסיטת קליפורניה שבסן פרנסיסקו.
במהלך המחקר, הצליחה הקבוצה לשחזר שני נגיפים עתיקים מתוך גללים קפואים בני 700 שנה של אילי צפון בצפון קנדה. שמו של הנגיף הראשון, אשר ה-DNA שלו שוחזר במלואו, הוא aCFV) Ancient Caribou Feces Associated Virus). נגיף זה אותר בתוך צמח שאותו עיכל אייל הצפון ושייך לנגיפי צמחים. שמו של הנגיף השני, שהכיל RNA ששוחזר חלקית, הוא aNCV) Ancient Northwest Territories Cripavirus), אשר זוהה כנגיף של חרקים ששהה בגללי אייל הצפון.
מחקר בתחום זה חשוב מאחר שהתחממות כדור הארץ מניעה תהליך של החזרת נגיפים עתיקים לסביבתנו, נגיפים שחלקם יכולים אף להיות מסוכנים ולגרום למגפות.

 

קישור לידיעה- ד”ר דרור בר-ניר

תקציר המאמר המקורי

קצת על נגיפים

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)

עצמות אגן אצל לוויתנים
עצמות אגן אצל לוויתנים

הלווייתנאים (Cetacea) הם סדרה של יונקים ימיים אשר כוללת בתוכה, בין השאר, את הלווייתנים והדוליפינים של היום – חולייתנים שעשו דרכם מהים ליבשה ואז בחזרה לים. הסביבה הימית שינתה במהלך האבולוציה את המראה שלהם, עד שקשה לזהות שהם אכן הגיעו מהיבשה. למרות זאת, בצילום רנטגן אפשר לזהות שארית של עצמות אגן, דבר מיותר לחלוטין כאשר לא קיימות רגליים.
מחקר חדש בראשותו של ג’יימס דיינס (Dines) מאוניברסיטת דרום קליפורניה בארצות הברית טוען שאותם עצמות אגן השתמרו בתגובה לברירה מינית (הצלחה במציאת בן זוג ואז יכולת התרבות). במחקר נסקרו 29 מינים שונים של לווייתנאים שבו השוו בין גודל וצורת עצמות האגן לבין המתירנות המינית שלהם (אשר נמדדה על סמך מספר הפרטנרים המיניים של הנקבות). תוצאות המחקר הראו שככל שהמין מאופיין ביותר מתירנות מינית, דבר אשר מגביר את התחרות בין הזכרים, כך עצמות האגן שלהם יותר מפותחות. הסיבה לכך איננה ברורה עדיין, אך החוקרים סבורים שהדבר קשור לכך שלמינים אלו איברי מין גדולים יותר ולכן יש להם צורך בשרירים גדולים יותר ואז גם בעצמות אגן גדולות יותר. מבנים אלו נועדו לשם תמרון טוב יותר במהלך ההזדווגות, מה שמגדיל את הסיכויים להפרייה ואז את התפשטות מאפיין “עצמות אגן מפותחות” באוכלוסיה הספציפית.
מחקר זה מדגים, בין השאר, כיצד מבנה גופני, אשר היה בעבר יעיל לתפקיד אחד, משנה את תפקידו בסביבות אחרות, , לעיתים בדרכים שקשה לזהותם.

 

מבוסס על כתבתם של יונת אשחר ונעם לויתן, גלילאו מ”ס 195, ע”מ 10-11.

 

קישור לכתבה המלאה-בלוג תיבת נעם

קישור לתקציר המאמר המקורי

קצת על סדרת הלווייתנאים

ספינוזאורוס- התמונה מתוך אתר dinosaurios.orgהדינוזאורים היו זוחלים מטילי ביצים, אשר התקיימו על פני כדור הארץ בעידן שנקרא עידן המזוזואיקון, ונכחדו‏, על פי הערכת המדענים, לפני כ-65 מיליון שנים. הסברה היא שהדינוזאורים הותאמו לחיים על פני היבשה, אך מחקר חדש מגלה שדינוזאור בשם ספינוזאורוס (Spinosaurus), כנראה הטורף הגדול ביותר אי פעם שחי בעולמנו לפני כ-100 מיליון שנה, היה מותאם גם לחיים במים.
החוקרים ניתחו שרידי עצמות של ספינוזאורוס שנמצאו במצריים וגילו מספר התאמות אשר מרמזות על כך שהוא חי במים או לפחות בילה שם זמן רב. הם גילו, בין השאר, שלספינוזאורוס היו נחיריים שמוקמו גבוה בגולגולת, כפות רגליים שטוחות, זנב שרירי ששימש כמנוע לשם תנועה ואף חורים קטנים בקצה החוטם אשר נועדו לזיהוי של תנועות במים (בדומה לתנין של היום). כמו כן נמצאו אצלו עצמות כבדות אשר מונעות ציפה על פני המים.
ניתוח חדש זה מלמד על דרכה של האבולוציה ליצור באופן אקראי, למשך דורות, תהליך של שינוי גנטי באוכלוסייה ‏‏אשר מאפשר את התאמת אורגנזימים לסביבות אקולוגיות, במקרה הזה, סביבות משופעות במים.

 

מבוסס על כתבתם של יונת אשחר ונעם לויתן, גלילאו מ”ס 194, ע”מ 6-7

 

קישור לידיעה-בלוג תיבת נעם

קישור למאמר המקורי- אתר sciencemag

קצת על הספינוזאורוס

קרדיט: Photograph Gail ShumwayGetty Image
קרדיט:  Gail Shumway-Getty Image

דבר ידוע הוא יכולתה של הנמלה להרים משקלים כבדים הרבה יותר ממשקל גופה, אך האומדן המדויק לא היה ידוע. כעת, מחקר חדש אשר נערך באוניברסיטת אוהיו בארצות הברית בנה מודל המייצג את מבנה הנמלה ובעזרתו גילה שהיא מסוגלת להרים משקל אסטרונומי של פי 5,000 ממשקל גופה.
נתון זה התגלה לחוקרים כאשר ביצעו מה שנקרא “הנדסה לאחור”- משמע הם בנו מודל מלאכותי אשר מחקה את מבנה הנמלה באופן מדויק ואז התחקו בהדרגתיות אחרי היכולת שלה להרים משקל כבד. במהלך המחקר נחשף אופן פעולתו של צוואר הנמלה, אשר מורכב מרקמות רכות היוצרות חיכוך עם השלד הקשיח של הנמלה ואז מוריד את העומס על צווארה.
גילוי זה יכול לאפשר בעתיד לחיקוי מבנה צוואר הנמלה וליצירת רובוטים או מנופים אשר יכולים לשאת משקלים כבדים הרבה יותר ממשקלם.

 
קישור לידיעה-אירגון הביומימיקרי הישראלי

קצת על הנמלים (Formicidae)

צרעה על תיקן
התמונה לקוחה מתוך אתר http://www.anura.it/

הצרעה Ampulex Compressa (הידועה בכינויה “צרעת התכשיט”- Jewel Wasp) מזריקה ארס לתוך מוח תיקן ואז גורמת לו לאבד את “רצונו החופשי”. הצרעה מובילה את התיקן אל הקן שלה ומטילה ביצה ליד רגלו. הזחל שבוקע מהביצה ניזון מהתיקן כטפיל חיצוני ובהמשך חודר לתוכו, אוכל את איבריו הפנימיים עד שהוא מתגלגל לצרעה בוגרת- כל זאת ללא התנגדות התיקן.
צוות חוקרים מאוניברסיטת בן-גוריון בראשות פרדריק ליברסאט וד”ר רם גל גילו מבני חישה זעירים הפזורים על עוקץ הצרעה. בעזרת איברי חישה אלו, מצליחה הצרעה לאתר את מוח התיקן ולהחדיר לו את הארס. בניסויים שערכו הם הדגימו שהארס לא הוזרק אלא אם העוקץ ואיברי החישה שעליו נתקלו במרקם, הדומה למרקם רקמת מוח התיקן.
מנגנון זה מהווה דוגמה להתאמה אבולוציונית מרתקת שבה התפתחו איברי חישה על מנת להבדיל בין הרקמות ולהזריק את הארס למקום הנכון.

מבוסס על ידיעתו של אמיר רוזנבליט, עיתון גלילאו מ”ס 188, ע”מ 16

 

קישור לידיעה-אתר אוניברסיטת בן-גוריון

קצת על צרעת התכשיט

סרט המדגים את הזרקת הארס לתיקן- אתר יוטיוב

Pithovirus sibericum- התמונה מתוך אתר yourdailymedia
Pithovirus sibericum- התמונה מתוך אתר yourdailymedia

הפשרת הקרחונים בקטבים מביאה איתה תגליות מעניינות בגלל שחרור של מולקולות קטנות עטופות אשר מכילות בתוכן חומר תורשתי, מולקולות ששהו בתוך הקרחונים עשרות אלפי שנה. אותן מולקולות, הקרויות “נגיפים”, לעיתים גדולות מאוד ביחס לנגיף ממוצע ואכן לאחרונה התגלה בסיביר נגיף ענק חדש, הכי גדול שהתגלה עד כה, ששמו Pithovirus Sibericum.
הנגיף התגלה על-ידי ג’ין מישל קלברי (Claverie) ושנטל אברגל (Abergel) הצרפתיים, אשר גם גילו בעבר נגיפים גדולים אחרים כמו נגיף המימי (Mimi viruses) ונגיף הפנדורה (Pandora viruses). למרות גודלו של הנגיף, החומר התורשתי שלו מצומצם יחסית לנגיפי ענק אחרים.
הגילוי נעשה בעזרתה של קבוצת חוקרים רוסית אשר תרמה דגימת קרח. אל תוך תמיסת הדגימה הכניסו החוקרים אמבות ואלו התחילו למות בעקבות הצטברות הנגיפים הענקיים בתוכן.
לאחר גילוי זה, הציפייה היא שיתגלו ממצאים קדומים נוספים בעקבות הפשרת הקרחונים, חלקם גם יכולים להיות בעלי פוטנציאל הרסני לאנושות.

 

קישור לידיעה-ד”ר דרור בר-ניר

על נגיפים ענקיים-אתר רשת ב’

כלבהשמועות אומרות שהכלב הינו ידידו הטוב של האדם ואכן הכלב, אשר מוצאו מהזאב, עבר תהליך של ביות אשר הפך אותו נוח לסביבת בני האדם.
מחקר שנערך לאחרונה באוניברסיטת וינה, אשר באוסטריה, בראשותם של פרדריקה ראנן (Range) וסופי ויראניי (Viranyi) מגלה שתהליך הביות גם פגע ביכולות מסוימות של הכלב, כמו למשל היכולת שלו ללמוד מכלבים אחרים.
במחקר בדקו החוקרים את יכולת החיקוי של קבוצת גורי כלבים ושל קבוצת גורי זאבים והתברר שכל גורי הזאבים הצליחו לפתוח קופסה על סמך הדגמה של זאב אחר, בעוד רוב גורי הכלבים נתקלו בבעיות ופנו לבעליהם במבט מבקש עזרה.
מחקר זה מדגים תוצאה בלתי צפויה של אבולוציה מלאכותית, שמדגימה איבוד מסוים של יכולת הכלב לתקשר עם כלבים אחרים ולחקות אותם כפי שנהגו לעשות אבותיו הלא מבויתים.

 

*מבוסס על כתבתם של יונת אשחר ונעם לויתן, עיתון גלילאו מ”ס187, ע”מ 10-11

 

קישור לתקציר הידיעה- Plos One

קצת על כלב הבית וביותו

על האב הקדמון של הכלב המבוית- בלוג “תיבת נעם”

אלבטרוסמערכות יחסים חד-מיניות, למרות היותן דבר לא מובן אבולוציונית, אינן דבר נדיר בטבע. ניתן למצוא אותן אצל קופים, עופות, דגים וכמובן גם בני אדם.
תופעה זו לא נעדרת גם אצל האלבטרוסים, עופות ים ענקים, ואפילו נמצא שאצל אלו השוכנים באי לייזאן (Laysan) שבאוקיינוס השקט, תופעת הזוגות הנקבות (זוג המורכב משתי נקבות), היא כמעט שליש מכלל הזוגות באי. בזוגות אלו, נקבה אחת מזדווגת עם זכר המצוי בזוגיות עם נקבה אחרת ואז חוזרת לבת-זוגתה ושתיהן דוגרות ומטפלות בצאצאים.
מחקר אורך חדש, אשר נערך בהונולולו שבהוואי, ניסה לברר את התופעה. הוא מצא שגם הגוזלים וגם הנקבות החד מיניות מצויות בסיכויים רבים יותר למות ולכן אורך החיים אינו ההסבר האבולוציוני הנכון.
בהמשך גילו החוקרים שסיכויה של נקבה, אשר היתה קודם בת-זוג של נקבה, למצוא זכר בסיבוב הבא, גדלו. ההסבר לכך הוא שבאוכלוסיית האלבטרוסים, אשר בה יש לנקבות עדיפות מספרית על זכרים (כפי שקיים באותו האי), הזכרים הם הבררניים והם מעדיפים לבחור את אותן הנקבות אשר הוכיחו פוריות ויכולת לגדל צאצאים- גם אם הדבר קרה ביחד עם נקבה אחרת.
מחקר זה מעיד על דרך עקיפה אשר מסבירה ריבוי של זוגות חד-מיניים בגלל אילוצי אוכלוסייה ומאתגר את המדע לגבי הסיבות לתופעה זו במינים אחרים, כולל האדם.

מבוסס על ידיעתם של יונת אשחר ונעם לויתן, עיתון גלילאו מ”ס 185, ע”מ 8-9.

 

קישור לידיעה- בלוג “תיבת נעם”

קישור לתמצית המאמר-אתר royalsocietypublishing

קצת על האלבטרוסים