פעילות לילית: המפתח להצלחה!

חוקרי אבולוציה ממוזיאון הטבע ע"ש שטיינהרדט מצאו כי רק לאחר שנכחדו הדינוזאורים החלו היונקים להיות פעילים בשעות היום. המחקר תומך בהשערה בת שמונים שנים שלפיה שרדו היונקים הקדמונים בזכות פעילות בשעות הלילה והתחמקות ממפגש עם הדינוזאורים בשעות היום.

כיצד שרדו היונקים בעידן שבו שלטו הדינוזאורים בעולם?

היונקים הקדמונים היו קטנים ונחותים בכל היבט בהתמודדות מול הדינוזאורים, ובכל זאת הצליחו לשרוד לצד הדינוזאורים במשך 150 מיליון שנה! כיצד הם עשו זאת? זו אחת השאלות שמעסיקות את החוקרים שנים רבות.

כבר בשנות ה-30 של המאה ה-20 הציעו המדענים השערה מרתקת: היונקים הקדמונים התאימו את עצמם לפעילות לילית, ואילו הדינוזאורים, שהם זוחלים הזקוקים לקרינת השמש כדי להתחמם ולחיות, היו פעילי יום. כלומר, כדי להימנע מטריפה ומתחרות עם הדינוזאורים הגדולים נדחקו היונקים לפעילות לילית. כך, בנישה אקולוגית שונה לחלוטין, הלוא היא הסביבה הלילית, התאפשר ליונקים להתקיים באזורים גיאוגרפיים שחיו בהם דינוזאורים.

השערה זו, המכונה "צוואר הבקבוק הלילי", התבססה, בין השאר, על העובדה שרוב היונקים החיים בעולמנו הם פעילי לילה, ובעיקר על כך שרוב מיני היונקים הפעילים ביום הם בעלי תכונות שמתאימות יותר לראיית לילה. למעשה, הקופים, שעמם נמנה האדם, הם היונקים היחידים שחוש הראייה שלהם מותאם במובהק לאור יום. זו גם הסיבה לכך שאנו מסוגלים להבחין בפרטים ממרחק גדול ולראות צבעים טוב יותר מיונקים אחרים.

הדינוזאורים שייכים למחלקת הזוחלים, כמו התנינים, הלטאות והנחשים. הדינוזאורים הראשונים הופיעו בתחילת עידן המֶזוֹזוֹאִיקוֹן, לפני כ-250 מיליון שנה, ועד מהרה פיתחו מגוון רחב של צורות וגודלי גוף ותפסו נישות אקולוגיות שונות.

לצד הדינוזאורים התקיימו כמה קבוצות חולייתנים אחרות, ביניהן קבוצה שכללה בעלי חיים קטנים חסרי קשקשים או שריון, אבל בעלי פרווה ו"דם חם" – כלומר, יכולים לשמור על טמפרטורת גוף קבועה ללא תלות בטמפרטורת הסביבה. אלו הם אבותיהם המוקדמים של היונקים.

איך הצליחו יצורים קטני גוף, ללא אמצעי הגנה משמעותיים, נחותים בכל הקשור לתחרות על מקורות מזון או מחסה, לשרוד למעלה מ-150 מיליון שנים לצד הדינוזאורים? השערת "צוואר הבקבוק הלילי" מניחה שהדינוזאורים, כמו זוחלים אחרים, היו זקוקים לקרינת השמש כדי לחמם את גופם לטמפרטורה שמאפשרת פעילות מיטבית, ולכן היו פעילי יום. לעומתם, היונקים הסתגלו לפעילות בלילה, כשטמפרטורת הסביבה צונחת, בזכות פרוותם שסייעה לבידוד, ובייחוד בזכות יכולתם לשמור על טמפרטורת גוף קבועה.

כדי לבחון את השערת "צוואר הבקבוק הלילי" ביקשו החוקרים פרופ' תמר דיין ורועי מאור ממוזיאון הטבע ע"ש שטיינהרדט, בשיתוף עם חוקרים מאוניברסיטת לונדון,* לבדוק מתי הופיעה לראשונה פעילות יומית בקרב היונקים, והאם אפשר לקשר את השינוי הזה להיעלמות הדינוזאורים. לרוב, מאובנים הם העדות המוצקה היחידה לאופיים של בעלי חיים שנכחדו, אך במחקר הזה החוקרים לא הסתמכו כלל על עדויות מאובנים. מדוע? משתי סיבות: סיבה אחת היא שמאובנים של יונקים מהמזוזואיקון (עידן הדינוזאורים) הם נדירים ביותר ולרוב לא השתמרו בצורה שמאפשרת הסקת מסקנות בנוגע לזמן פעילותם של בעלי החיים. הסיבה האחרת, החשובה יותר, היא העובדה שאצל רוב היונקים הפעילים ביום, ההתאמות לפעילות יומית מוגבלות לרקמות רכות – העין ואזורים במוח – שאינן משתמרות במאובנים.

כדי ללמוד על היונקים הקדומים אספו החוקרים מידע על דפוסי הפעילות של יותר מ-2,400 מיני יונקים בני ימינו (פעילי יום, פעילי לילה או פעילים בחלקים מהיום והלילה) ועל הקִרבה האבולוציונית ביניהם. בעזרת חישובים סטטיסטיים חושב דפוס הפעילות הסביר ביותר עבור כל אחד מהאבות הקדמונים של מיני יונקים אלו, כולל אביהם הקדמון של כל היונקים החיים כיום.

החישובים הראו שהאב הקדמון של היונקים היה, כצפוי, פעיל לילה, וכך גם היונקים המוקדמים שבאו אחריו. אך התגלית האמיתית היא הנתון הבא: נמצא כי פעילות יומית חלקית הופיעה בקרב היונקים כ-200,000 שנה בלבד לאחר פגיעת המטאוריט שהביא להכחדת הדינוזאורים.

לדברי החוקר רועי מאור:

הממצא המדויק הזה הוא לא פחות ממדהים. בדקנו אותו בשלוש שיטות סטטיסטיות שונות, אך התוצאות נותרו בעינן. אולי פרק הזמן הזה נראה ארוך מאוד במונחים אנושיים, אך במושגים של אבולוציה הוא נחשב "מהיום למחר"! ייתכן שפרק הזמן הזה היה קצר עוד יותר, מכיוון שלפי כמה מההערכות, דעיכת הדינוזאורים בעקבות פגיעת המטאוריט נמשכה אלפי שנים. נראה שישנו קשר הדוק בין היעלמות הדינוזאורים להופעת פעילות יומית אצל יונקים. בתחילה הופיעו יונקים שפעלו גם ביום וגם בלילה, ובהמשך התפתחו גם פעילי יום מובהקים, שהבולט ביניהם הוא האב הקדמון של הקופים.

אין ספק שהאפשרות לפעול בשעות היום היא אחד הגורמים לשגשוגם של היונקים עם הסרת שלטון הדינוזאורים, ולהתפתחות מואצת של מגוון רחב של יונקים מאז ועד היום.

* מחקר זה הוא חלק מעבודת הדוקטורט של רועי מאור בבית הספר לזואולוגיה, בהנחיית פרופ' תמר דיין מבית הספר לזואולוגיה ומוזיאון הטבע ע"ש שטיינהרדט, ונערך בשיתוף פעולה עם מדענים מ-UCL, University College, London. המחקר התפרסם בכתב העת Nature Ecology and Evolution, נובמבר 2017.