יום שני, 23 במרץ 2015

'דגל' המרווה הדגולה - הזמנה או דחייה?

בין בעלי חיים וצמחים מתקיים מגוון רחב של יחסי גומלין – חלקם חיוביים, כגון מתן שירותי האבקה והפצת זרעים, וחלקם שליליים, כגון אכילת הצמחים. במהלך האבולוציה התפתחו בצמחים סמנים שונים, חזותיים ואחרים, שמשפיעים על יחסי הגומלין הללו. לדוגמה, פרחים המושכים מאביקים, לעומת קוצים המרחיקים בעלי חיים אוכלי צמחים.

תפרחת המרווה הדגולה, ובראשה ציצית הדגל

במחקר נמצא שצמח המרווה הדגולה, שגדל פעמים רבות ב'כתמים' צפופים שקוטרם 30-20 ס"מ, מנצל את ציצת העלים הסגולה ("דגל") הבולטת בראש כל עמודי התפרחת, לקיום אינטראקציה כפולה עם בעלי חיים - משיכת מאביקים מחד ודחיית אוכלי צמחים מאידך. במסגרת המחקר נבחנה ההשפעה של הסרת הדגל על ביקורי דבורים. עוד נבדקה השפעת הדגל על העדפת שני אוכלי צמחים הנפוצים באזורנו - עז הבית והארבה המדברי. נבדקו תכולת הצבענים האדומים-סגולים (אנתוציאנינים) בדגל, בהנחה שאנתוציאנינים עשויים לשמש כאות דוחה טורפים. הנחה זו נתמכת על ידי ממצאי החוקרים, שגידול על מזון עשיר באנתוציאנינים האט התפתחות והגביר את המטבוליזם בחרקים. נוסף על כך, נבדק האם מערכת הראייה של אוכלי צמחים מסוגלת להבחין בין הדגל לבין עלי הצמח הירוקים, על ידי מדידת ספקטרום האור החוזר מהדגל והעלים, וניתוחו על סמך הידוע על ראיית הצבע בדבורים (מאביקים), ארבה ועיזים (אוכלי צמחים). נתונים אלו שימשו כדי לדמות כיצד ייראה צמח עם דגל וללא דגל לעיני המאביקים ולעיני אוכלי הצמחים.


נוכחות הדגל תרמה להעלאת מספר הדבורים שהגיעו לכתם הפריחה, אך הדבורים שהגיעו, לא הראו העדפה לתפרחות עם דגל. הדגלים השפיעו גם על העדפת המזון בעזים ובחגבים: פחות צמחים נושאי דגל נאכלו על ידי העזים, ויותר מפרטי הארבה ניזונו מעלים מאשר  מ'דגלים'. ריכוז האנתוציאנינים בדגלים היה גבוה משמעותית מריכוזו בעלים. ניתוח ספקטרום האור החוזר מהדגלים, וניתוח תמונות המרווה בהתייחס לידוע על ראיית הצבע בבעלי החיים שנבדקו, הראו שהדגל מותאם היטב לתפקידו כסמן חזותי, וכי סביר שתהיה הבחנה חזותית ברורה בין הדגל לעלים. תוצאות אלו קוראות לבחינה מחדש של מאפיינים בצמחים אחרים, העשויים אף הם להקנות יתרון משולב במשיכת מאביקים ודחיית אוכלי צמחים, בדומה לדגל המרווה.

מחקר זה נעשה במסגרת פרויקטי גמר בתואר ראשון בחוג לביולוגיה, אוניברסיטת חיפה באורנים, בהנחייתם של ד"ר יורם גרשמן, ד"ר ערן גפן וד"ר תמר קיסר. תוצאות המחקר יוצגו בקיץ בכנס בין-לאומי של החברה האירופית לאבולוציה.

אין תגובות:

הוסף רשומת תגובה