10:19
המוזיאון סגור עכשיו
הפתיחה הבאה 30.01.2023 10:00
הדפסהשיתוף

אף אחד לא חי לבד

האם יכול היה להיות עולם שבו חי רק מין אחד של יצורים? או אפילו מקום שבו חי רק מין אחד של יצורים? התשובה היא שלא. אין אף מין, כולל האדם, שיכול להתקיים ללא מינים נוספים. פשוט כך – כל המינים שאנחנו מכירים תלויים לקיומם במינים אחרים

יעל גבריאלי ואילאיל פרת | פורסם ב-15 פברואר 2021

מה צריך יצור מיצורים ממינים אחרים?

נתחיל במזון, כלומר מקור אנרגיה לקיום. למעט צמחים וחיידקים פוטוסינתטיים, שמסוגלים להטמיע את האנרגיה המגיעה מהשמש בתרכובות סוכר עשירות באנרגיה, כל שאר היצורים חייבים לאכול יצורים אחרים. חלקם אוכלים צמחים, אחרים אוכלים בעלי חיים, פטריות ומיקוראורגניזמים שונים, ויש כאלה שמתקיימים מפגרים של יצורים שמתו.
האתגר השני של יצורים בטבע הוא לשרוד, ורבים נעזרים במינים אחרים כדי לשרוד – ממש משתמשים בהם כמחסה או מגן. ישנם גם מינים שנעזרים  במינים אחרים כדי להיפטר מטפילים, להימנע ממחלות ובכלל להישאר נקיים.
האתגר השלישי של יצורים הוא להתרבות. אנחנו, בני האדם, זקוקים לגבר ולאישה כדי להתרבות, כלומר זקוקים לשני הזוויגים של המין. מסתבר שצורת רבייה כזו, שבה כל מה שצריך זה את הזוויג השני, אינה הכלל. חלק גדול מאוד מהמינים זקוקים למינים אחרים כדי להעמיד צאצאים. מיני צמחים רבים זקוקים למאביקים, לרוב חרקים, שיסייעו להם בהעברת גרגירי האבקה מפרח לפרח כדי לייצר זרעים ופירות. טפילים רבים חייבים את הפונדקאי שלהם כדי להתרבות. שלא לדבר על כל אותם מינים שבונים מחסות לצעירים על מינים אחרים, כמו למשל קיני הציפורים על ובתוך עצים.
האתגר הרביעי של יצורים הוא להפיץ את עצמם. לא לכולם יש רגלים או כנפיים, ולכן חלקם "תופסים טרמפ" על אחרים. לדוגמה, צמחים. צמחים מקובעים למקומם, ולכן הם צריכים סיוע בשני דברים: להעביר את תאי הרבייה מצמח לצמח כדי למנוע הפרייה עצמית ולהפיץ עצמם כדי לא להתחרות עם צמח האם על המשאבים שלו.
כדי להימנע מהפריה עצמית נעזרים הצמחים בבעלי חיים שמאביקים אותם. וכדי להתרחק מצמח האם נעזרים חלק מהמינים בבעלי חיים כדי להפיץ את עצמם. דוגמה למנגנון כזה הוא היצמדות. ל-10% מהצמחים בעלי הפרחים (מכוסי זרע) יש זרעים או פירות בעלי קוצים, זיזים או חומרים דביקים, שתפקידם להיצמד לשערות, לזיפים ולנוצות של בעלי חיים שבאים איתם במגע. בחלק גדול מהמקרים, הזרעים והפירות מהווים מטרד לבעלי החיים, ולכן הם מנסים להוריד אותם. כאשר בעלי החיים נפטרים מהם, הם מפיצים אותם למרחק. מנגנון אחר של הפצת זרעים הוא אכילה על ידי בעלי חיים. בעלי החיים ניזונים מהפירות ואחר כך מפרישים את הזרעים וכך מפיצים אותם.
מנגנון נוסף להפצת זרעים הוא הטמנה. בעלי חיים רבים, בעיקר מכרסמים ועופות, אוספים זרעים ומטמינים אותם לשימוש מאוחר יותר. הזרעים שאינם נאכלים נותרים במקום ההטמנה, וברבות הזמן מקצתם נובטים.

אז כמו שפתחנו, אף יצור לא חי לבד ומגוון יחסי הגומלין בין המינים הוא עשיר, מדהים ומרתק. כאן תוכלו לקרוא עוד על מגוון יחסי הגומלין.

מגוון יחסי גומלין

את מגוון יחסי הגומלין בין מינים נהוג לחלק לתחרות, טריפה, טפילות, הדדיות, קומנסליזם ואמנסליזם (אללופתיה), או להגדיר מי מרוויח ומי מפסיד. אבל לעיתים מערכת היחסים מורכבת יותר, ולא תמיד ברור מאזן המנצחים והמפסידים, כפי שאפשר ללמוד מהדוגמאות הבאות.

דג קברנון וחסילון
כ-120 מינים של דגי קברנון (Gobiidae) מקיימים יחסי הדדיות עם חסילונים חופרי מחילות. יחסי הגומלין הללו הם הכרחיים (אובליגטוריים), כלומר, שני הצדדים אינם מסוגלים לחיות זה ללא זה. החסילון (מהסוג Alpheus ) והדג מתגוררים יחד במחילה חולית בקרקע הים. החסילון חופר את המחילה בעזרת צבתותיו, מתחזק אותה ומקפיד לפנות את החול מפתחה. הקברנון ניצב בפתח המחילה ומשמש כזקיף ושומר לחסילון בעל חוש הראייה הירוד, שנוגע במחושיו ללא הרף בזנב הקברנון. בעת סכנה מרטיט הקברנון את זנבו וכך מאותת לחסילון על סכנה. האיתות מורכב ומשתנה בהתאם לסוג הסכנה.

דג קברנון וסרטן, מקור: ויקימדיה

דג קברנון וסרטן, מקור: ויקימדיה

זרזירים ויונקים
מינים רבים של עופות ויונקים מקיימים ביניהם יחסי גומלין. באפריקה לבדה יש לפחות 96 מיני עופות שמקיימים מגוון יחסי גומלין עם לפחות 60 מיני יונקים. מינים שונים של עופות מסירים מעורם של יונקים טפילים ולכלוך, אך לעיתים גם מוצצים דם מפצעים פתוחים. הסרת הטפילים וניקיון העור מיטיבים כמובן גם עם היונקים, ולכן יחסים אלה נחשבים ליחסי הדדיות. מציצת דם, לעומת זאת, פוגעת ביכולת הריפוי של הפצעים, ועל כן נחשבת ליחסי טפילות.

זרזיר בקר על ג'ירפה, מקור: ויקימדיה

זרזיר בקר על ג'ירפה, מקור: ויקימדיה

אחת הדוגמאות המוכרות ביותר היא זרזירים, שניזונים מחומרים שונים הנמצאים על עורם של יונקים כגון צבאים והיפופוטמים.  זרזיר הבקר (Buphagus erythrorhynchus) ניזון כמעט אך ורק מליקוט מזון מעורם של יונקים. מבחינת הזרזיר, יחסי הגומלין הם הכרחיים (אובליגטוריים). הזרזיר מסיר מהעור גם קרציות, ולכן בעבר היה מקובל לחשוב שגם היונק נהנה מיחסי הגומלין הללו. ואכן, במחקר אחד נמצא שהזרזירים מסוגלים להפחית את מספר הקרציות ב-99%. אולם במחקרים אחרים נמצא שהנזק שהזרזירים גורמים ליונקים במציצת דם עולה על התועלת שבהסרת הטפילים. אם כך הדבר, הרי שיחסי גומלין אלו אינם הדדיות אלא יחסי טפילות.

עוד על ניקוי מטפילים על ידי נקאים
ההתמודדות עם טפילים בסביבה הימית נעשית בחלק מהמקרים באמצעות  "תחנות ניקוי". אלו הם אתרים קבועים, שבהם דגים או סרטנים קטנים מסירים טפילים, קשקשים, פיסות עור מת וחומרים נוספים מדגים, צבי ים, איגואנות ימיות, לווייתנים ותמנונים. הנקאים מנקים גם את מכסה הזימים, ואפילו את הפה של דגים טורפים גדולים, מבלי להיטרף.
התפתחות התנהגות הניקוי התפתחה במינים רבים של דגים ממשפחות שונות וכן במינים רבים של סרטנים. זה מסייע מאוד ל"לקוחות", שאינם חייבים לחפש מין מסוים כדי לקבל טיפול וניקוי.
נמצא כי תדירות הביקור של הדגים בתחנות הניקוי מושפעת מכמות הטפילים שעל גופם. זו כמובן הדדיות במיטבה: ה"אורחים" שמבקרים ב"תחנות הניקוי" נהנים מהסרת הטפילים והלכלוך, הדגים והסרטנים שעובדים בניקוי וקוסמטיקה נהנים משירות משלוחי מזון.

שני דגי נקאי מנקים דג דקר, צילום: ויקימדיה

שני דגי נקאי מנקים דג דקר, צילום: ויקימדיה

לרוב מיני הדגים הנקאים יש מראה אופייני: גוף קטן ומוארך, בהיר, עם פסים שחורים לאורכו. המראה החיצוני האופייני לנקאים מזוהה על ידי המבקרים בתחנת הניקוי וחשוב לבניית האמון ביניהם. בנוסף לכך, הנקאים נוהגים להזמין דגים לתחנת הניקוי על ידי "פרסום" בתנועות שחייה ייחודיות, הכוללות הנעת הזנב מעלה-מטה.
לסיפור הטוב הזה של הדדיות ו-WIN-WIN יש גם טוויסט בעלילה. כמו במקרים רבים, יש מי שמנצל לרעה את מנגנוני בניית האמון. ישנם כמה מיני דגים שמבנה גופם מחקה את מבנה הגוף של הנקאים, את צבעיהם ואפילו את תנועות ה"ריקוד" שלהם. וכש"הלקוחות" שמבקשים ניקוי  מתקרבים אליהם, במקום לנקותם – הם נוגסים בהם!

צרעות ושמר האפייה
שמר האפייה הוא פטרייה חד-תאית, שמזה 9,000 שנה משמשת את האדם להתפחת לחם ולהתססת אלכוהול. בעשרות השנים האחרונות משמש שמר האפייה גם כמודל במחקרים רבים. למרות המחקר הרב והשימוש הנרחב בשמר האפייה, האקולוגיה שלו בטבע התבררה רק לאחרונה. מסתבר ששמרים זקוקים לטמפרטורה גבוהה יחסית כדי לשרוד ולהתרבות. ידוע כי בעונות החמות הם חיים בפירות בשלים וניזונים מהסוכר שלהם, אך במשך שנים רבות לא היה ידוע כיצד הם שורדים בתקופות קרות. התברר כי בחורף מתאכסנים השמרים בגופן של צרעות. הצרעות ניזונות גם הן מפירות בשלים, ותוך כדי אכילה נדבקות בשמרים. השמרים מועברים מצרעה לצרעה, ובאביב – בחזרה לפירות הבשלים.

חזזיות
חזזית היא אורגניזם סימביוטי, שמורכב מאצה ומפטרייה. יחסי ההדדיות בין השניים כה הדוקים, עד שבמשך שנים רבות הם נחשבו לאורגניזם יחיד. יחסי הגומלין בין האצות לפטריות התפתחו לפני 600-400 מיליון שנה. האצה חיה בתוך הפטרייה, מבצעת פוטוסינתזה ומספקת לפטרייה מזון. הפטרייה מגנה על האצה מפני התייבשות ומפני קרינת השמש ומספקת לה מים ומינרלים. יחסי הגומלין הללו מאפשרים לחזזיות לשגשג גם בתנאים קיצוניים, למשל במדבריות צחיחים ובשכבת הקרח באנטרקטיקה. בחזזיות שגדלות באנטרקטיקה, האצה מסוגלת לבצע פוטוסינתזה בטמפרטורה של 20 מעלות צלזיוס מתחת לאפס. לשם כך היא משתמשת במים שמקורם באידוי הקרח שעליו גדלה החזזית.

חזזיות, צילום: יובל ספיר

חזזיות, צילום: יובל ספיר

שושנות ים ודגי השושנון
שושנות ים (Actiniaria) הן בעלי חיים השייכים למחלקת האלמוגים (בדומה למדוזות ולאלמוגים). השושנות מקובעות למצע ומצוידות בזרועות שמכילות תאי צריבה ומגנות עליהן מפני טורפים. כאשר התאים חשים גירוי הם משגרים שוטונים שמכילים ארס. תהליך השיגור הוא אחד התהליכים המהירים ביותר בעולם החי.
שושנות הים ארסיות, אבל יש דגים שמעדיפים דווקא אותן כסביבת החיים המתאימה להם. השושנונים (תת-משפחה Amphiprioninae) הם דגים צבעוניים שחיים בין זרועותיהן של שושנות ים, שם הם מוגנים מפני טורפים. בנוסף להגנה נהנה השושנון מחלקיקי מזון ומטפילים הנמצאים בין זרועות השושנה.

דגי שושנון בין זרועותיה של שושנת ים, מקור: ויקימדיה

דגי שושנון בין זרועותיה של שושנת ים, מקור: ויקימדיה

כיצד מגן השושנון על עצמו מפני צריבת השושנה? במחקרים נמצא שהדג עוטף עצמו בשכבה רירית, שמכילה חומרים שמונעים מהשושנה לזהותו כגוף זר, ולכן היא אינה יורה לעברו את תאי הצריבה. החוקרים אינם תמימי דעים באשר לדרך התפתחות מנגנון ההגנה של השושנון: על פי חלק מהממצאים ההגנה היא מולדת, על פי ממצאים אחרים נראה שהשושנון רוכש אותה בצעירותו.
דגי השושנון תלויים לקיומם (כלומר, אלה יחסי גומלין אובליגטוריים מבחינתם) בשושנות הים. תוחלת החיים שלהם מגיעה ל-30 שנה, ובכל משך חייהם הם אינם מתרחקים מהשושנה למרחק העולה על 100 מטרים. שושנות הים, לעומתם, אינן תלויות לקיומן בדגים.

מקורות וקריאה נוספת

Dickman (1992) Commensal and mutualistic interactions among terrestrial vertebrates. Trends in Ecology and Evolution, 7(6): 194-197.

Jones (2008) Losing ‘Nemo’: bleaching and collection appear to reduce inshore populations of anemonefishes. Journal of Fish Biology 73(3): 753-761.

Karplus (1979) The Tactile Communication between Cryptocentrus steinitzi (Pisces, Gobiidae) and Alpheus purpurilenticularis (Crustacea, Alpheidae). Ethology, 49(2): 173-196.

Mebs (2009) Chemical biology of the mutualistic relationships of sea anemones with fish and crustaceans. Toxicon, 54(8): 1071-1074.

Oksanen (2006) Ecological and biotechnological aspects of lichens. Applied Microbiology and Biotechnology, 73:723-734.

Ruggiero and Eves (1998) Bird–mammal associations in forest openings of northern Congo (Brazzaville). African Journal of Ecology, 36: 183-193.

Stefanini, I., Dapporto, L., Legras, J.-L., Calabretta, A., Di Paola, M., De Filippo, C., Viola, R., Capretti, P., Polsinelli, M., Turillazzi, S. and Cavalieri, D. (2012) Role of social wasps in Saccharomyces cerevisiae ecology and evolution. PNAS, 109 (33): 13398-13403.

Thacker et al. (2011) Phylogeny and evolution of Indo-Pacific shrimp-associated gobies (Gobiiformes: Gobiidae). Molecular Phylogenetics and Evolution, 59: 168–176.

Weeks (2000) Red-billed oxpeckers: vampires or tickbirds? Behavioral Ecology, 11 (2):154-160.

Weeks (1999) Interactions between red-billed oxpeckers, Buphagus erythrorhynchus, and domestic cattle, Bos taurus, in Zimbabwe. Animal Behaviour, 58(6): 1253–1259.

להרחבה בנושא

כל הזכויות שמורות למוזיאון הטבע ע"ש שטיינהרדט
אזור תוכן, לקיצור דרך לחצ/י כפתור ALT + z
Silence is Golden