מנצנצים בין האיים
משלחת מחקר באיי בהאמה מצאה מינים שוכני מעמקים המפיקים אור בכוחות עצמם
31/10/2012 16:16 | מאת: הלן סקיילס, חדשות נשיונל ג'יאוגרפיק
משלחת של מדענים יצאה לסביבה של איי בהאמה (Bahamas), שבה גילו החוקרים כי כמה יצורים מוכרים החיים בקרקעית הים מסוגלים להפיק אור בכוחות עצמם. כאשר הם העמיקו עם הצוללת ג'ונסון-סי-לינק (Johnson-Sea-Link) לעומקים המתקרבים לאלף מטרים, הם צפו במבחר יצורים זוהרים, בהם מלפפוני ים, שושנות ים, אלמוגי במבוק ומין חדש של סרטן נזיר, ואספו כמה מהם.
תופעת ההארה הביולוגית קרויה בשפה מדעית ביולומיניסנציה. צוות המחקר היה אחד הראשונים שבדק אותה בקרב שוכני קרקעית הים, ובחן במעבדה יצורים רבים אחרים שנאספו בים. התוצאות מציעות כי הארה ביולוגית יכולה לסייע לבעלי חיים מהמעמקים לתייג בצבעים את מזונם, הסבירה תמרה פרנק, ממחברי המחקר. ייתכן שבעלי החיים הללו משתמשים בצבעים שונים של הארה כדי לקבוע אם הם מעוניינים לאכול דבר מה מסוים.
תגלית נוספת שעלתה מהמחקר היא כי בעלי חיים בים העמוק נוטים להאיר בירוק, ואילו מינים החיים בעמודת המים, כלומר מעל הקרקעית ומתחת לפני המים, פולטים בדרך כלל גוונים כחולים. "למטה, בקרקעית הים, יש הרבה פעילות של זרמים ורקב במים, אשר עשויים להקשות את ראיית האור הכחול," אמרה פרנק. "האור הירוק חודר מעט רחוק יותר."
אצל מינים החיים בעמודת המים ולא על קרקעית הים, כגון החכאי, היכולת להפיק אור היא נפוצה – לרוב כדרך להיעלם כשאין בנמצא מחבוא. למשל, מינים החיים במים פתוחים יכולים להסתיר את צלליתם על ידי יצירת הארה ביולוגית בתחתית גופם, התואמת את התאורה המגיעה מפני המים. אך על קרקעית הים יש יותר מקומות מסתור – דבר העשוי להסביר מדוע הארה ביולוגית היא כה נדירה בה, ציינה פרנק.
צוות המחקר שבצוללת דחף בעדינות בעלי חיים על הקרקעית כדי לראות אילו מהם זוהרים. "הדבר הנחמד בצוללת הוא שאפשר להנחית אותה על הקרקעית ולכבות כמעט הכל, כך שהיא מאוד שקטה," אמרה פרנק. "אינך מפריע לשום דבר שאינך מעוניין להפריע לו."
כדי להעלות בעלי חיים מהמצולות ולחקור אותם במעבדה, על המדענים לשמור אותם בעלטה. "רמות האור בפני השטח יעוורו אותם," היא הסבירה. דוגמה לבעל חיים מעין זה הוא מין של סרטן שווה-רגליים, אשר גודלו יכול להגיע ל-41 סנטימטרים והוא בעל עיניים מורכבות ורגישות באופן קיצוני לאור. האור מוחזר משכבה בצד האחורי של העיניים, הגורמת לעיניים להיראות כזוהרות.
כדי להימנע מסינוור בעלי החיים, אסף אותם הצוות בזהירות באמצעות זרוע מכנית של הצוללת, אחד אחרי השני, לפני הנחתם בקופסאות מבודדות שאינן חדירות לאור. אתגר נוסף הוא לוודא שהיצורים הנחקרים אינם מתחממים יתר על המידה עם הגעתם לפני המים – בייחוד כשעובדים באזורים טרופיים. "מקובל לחשוב שהלחץ הוא ההורג את שוכני המעמקים כשמביאים אותם לפני המים," אמרה פרנק. "אבל הבאת בעלי חיים מטווח טמפרטורות של 7-4 מעלות צלסיוס לטמפרטורה של כ-28 מעלות, יכולה לטגן אותם."
מתוך הצוללת צפה הצוות בסרטנים הניצבים על גבי שושנות ים בוהקות בירוק, אשר "כל כמה זמן השתמשו באחת מהצבתות הארוכות שלהם כדי להרים משהו ולדחוף אותו לפיותיהם," תיארה פרנק. "נראה לנו שהם לא באמת ניזונו משושנת הים – הם ניזונו ממשהו שהיה דבוק אליה." אחד מחברי הצוות הבחין בהבהובים חיוורים של אור כחול שנוצרו על ידי פלנקטון שחלף שם והתנגש בשושנת הים. הם הסיקו מכך כי יכולתו של הסרטן להבחין באור כחול ועל-סגול עשויה לאפשר לו להבחין בין הפלנקטון הכחול והטעים לשושנת הים הירוקה.
אחד משני מינים של שושנות ים החיות במעמקים ומפיקות אור משתייך לסוג Actinoscyphia, המשחרר ענן של ריר בוהק כדי לבלבל טורפים. הריר המאיר של שושנת הים נדבק לטורף המתקרב, וגורם לו לזהור בבהירות ואולי אף למשוך את תשומת לבו של טורף משני.
מאחר שכה מעט מחקרי הארה ביולוגית מתמקדים בקרקעית הים העמוקה, לא ברור אם יכולת הפקת האור היא נדירה בעומק זה של האוקיינוס או שמא היא ייחודית לאיי הבהאמה. "אנחנו באמת צריכים לצאת ולחקור יותר אזורים ולבחון אם מה שגילינו במסע הזה תקף," אמרה פרנק.
לכל החדשות »
להצטרפות למינוי »תופעת ההארה הביולוגית קרויה בשפה מדעית ביולומיניסנציה. צוות המחקר היה אחד הראשונים שבדק אותה בקרב שוכני קרקעית הים, ובחן במעבדה יצורים רבים אחרים שנאספו בים. התוצאות מציעות כי הארה ביולוגית יכולה לסייע לבעלי חיים מהמעמקים לתייג בצבעים את מזונם, הסבירה תמרה פרנק, ממחברי המחקר. ייתכן שבעלי החיים הללו משתמשים בצבעים שונים של הארה כדי לקבוע אם הם מעוניינים לאכול דבר מה מסוים.
תגלית נוספת שעלתה מהמחקר היא כי בעלי חיים בים העמוק נוטים להאיר בירוק, ואילו מינים החיים בעמודת המים, כלומר מעל הקרקעית ומתחת לפני המים, פולטים בדרך כלל גוונים כחולים. "למטה, בקרקעית הים, יש הרבה פעילות של זרמים ורקב במים, אשר עשויים להקשות את ראיית האור הכחול," אמרה פרנק. "האור הירוק חודר מעט רחוק יותר."
אצל מינים החיים בעמודת המים ולא על קרקעית הים, כגון החכאי, היכולת להפיק אור היא נפוצה – לרוב כדרך להיעלם כשאין בנמצא מחבוא. למשל, מינים החיים במים פתוחים יכולים להסתיר את צלליתם על ידי יצירת הארה ביולוגית בתחתית גופם, התואמת את התאורה המגיעה מפני המים. אך על קרקעית הים יש יותר מקומות מסתור – דבר העשוי להסביר מדוע הארה ביולוגית היא כה נדירה בה, ציינה פרנק.
צוות המחקר שבצוללת דחף בעדינות בעלי חיים על הקרקעית כדי לראות אילו מהם זוהרים. "הדבר הנחמד בצוללת הוא שאפשר להנחית אותה על הקרקעית ולכבות כמעט הכל, כך שהיא מאוד שקטה," אמרה פרנק. "אינך מפריע לשום דבר שאינך מעוניין להפריע לו."
כדי להעלות בעלי חיים מהמצולות ולחקור אותם במעבדה, על המדענים לשמור אותם בעלטה. "רמות האור בפני השטח יעוורו אותם," היא הסבירה. דוגמה לבעל חיים מעין זה הוא מין של סרטן שווה-רגליים, אשר גודלו יכול להגיע ל-41 סנטימטרים והוא בעל עיניים מורכבות ורגישות באופן קיצוני לאור. האור מוחזר משכבה בצד האחורי של העיניים, הגורמת לעיניים להיראות כזוהרות.
כדי להימנע מסינוור בעלי החיים, אסף אותם הצוות בזהירות באמצעות זרוע מכנית של הצוללת, אחד אחרי השני, לפני הנחתם בקופסאות מבודדות שאינן חדירות לאור. אתגר נוסף הוא לוודא שהיצורים הנחקרים אינם מתחממים יתר על המידה עם הגעתם לפני המים – בייחוד כשעובדים באזורים טרופיים. "מקובל לחשוב שהלחץ הוא ההורג את שוכני המעמקים כשמביאים אותם לפני המים," אמרה פרנק. "אבל הבאת בעלי חיים מטווח טמפרטורות של 7-4 מעלות צלסיוס לטמפרטורה של כ-28 מעלות, יכולה לטגן אותם."
מתוך הצוללת צפה הצוות בסרטנים הניצבים על גבי שושנות ים בוהקות בירוק, אשר "כל כמה זמן השתמשו באחת מהצבתות הארוכות שלהם כדי להרים משהו ולדחוף אותו לפיותיהם," תיארה פרנק. "נראה לנו שהם לא באמת ניזונו משושנת הים – הם ניזונו ממשהו שהיה דבוק אליה." אחד מחברי הצוות הבחין בהבהובים חיוורים של אור כחול שנוצרו על ידי פלנקטון שחלף שם והתנגש בשושנת הים. הם הסיקו מכך כי יכולתו של הסרטן להבחין באור כחול ועל-סגול עשויה לאפשר לו להבחין בין הפלנקטון הכחול והטעים לשושנת הים הירוקה.
אחד משני מינים של שושנות ים החיות במעמקים ומפיקות אור משתייך לסוג Actinoscyphia, המשחרר ענן של ריר בוהק כדי לבלבל טורפים. הריר המאיר של שושנת הים נדבק לטורף המתקרב, וגורם לו לזהור בבהירות ואולי אף למשוך את תשומת לבו של טורף משני.
מאחר שכה מעט מחקרי הארה ביולוגית מתמקדים בקרקעית הים העמוקה, לא ברור אם יכולת הפקת האור היא נדירה בעומק זה של האוקיינוס או שמא היא ייחודית לאיי הבהאמה. "אנחנו באמת צריכים לצאת ולחקור יותר אזורים ולבחון אם מה שגילינו במסע הזה תקף," אמרה פרנק.
תגובות