הכוח שבשיתוף פעולה: היצורים הקולוניאליים של הטבע

בעולם החי קיימים יצורים שהם הרבה יותר מסך חלקיהם. הם אינם יחידים עצמאיים, אלא מושבות של פרטים זעירים הפועלים יחדיו כדי ליצור ישות גדולה ומורכבת יותר. יצורים אלה, המכונים אורגניזמים קולוניאליים (colonial organisms), הם בין הדוגמאות המרשימות ביותר לכוחה של האבולוציה וליכולת הטבע לייצר מבנים ביולוגיים מורכבים. חלקם מהווים סכנה בזכות הארס החזק שלהם, בעוד אחרים מהווים את הבסיס של מערכות אקולוגיות שלמות. במאמר זה נכיר כמה מהמרשימים שביניהם.

שלפוחן מצוי – יצור מרהיב אך קטלני

לעיתים קרובות, השלפוחן המצוי ("ספינת הקרב הפורטוגזית") נחשב בטעות לאחת המדוזות הארסיות בעולם, אך בפועל הוא אינה מדוזה כלל. מדובר ביצור המשתייך לקבוצת הסיפונופורות והוא למעשה מושבה של זואידים (Zooids) - יצורים זהים גנטית אך בעלי התמחויות שונות.

זוהי מושבה של ארבעה יצורים זעירים המורכבת ממדוזה ומפוליפים שעברו התאמה ושינויים, ולמעשה מתפקדים כאיברים לכל דבר. הפנאומטופור, או המצוף, הוא מדוזה שעברה שינוי ניכר, ו'זרועות הציד' הם פוליפים שלכל אחד התמחות משלו, לכידת מזון, עיכול או רבייה. השלפוחן הוא טורף וניזון מפלנקטון ודגים, שאותם הוא צד בזרועותיו הצורבות המצוידות באלפי קפסולות ארסיות המשמשות ללכידת טרף ולהגנה מפני טורפים. ללא שיתוף פעולה מלא בין חברי המושבה, השלפוחן המצוי לא היה מסוגל לשרוד.

מבט מלמעלה על שלפוחן מצוי, מראה את המפרש שלו

שוניות האלמוגים – תשתית לחיים ימיים שלמים

למרות שאלמוגים אינם ניידים כמו הסיפונופורות, הם חולקים עימן מאפיין מרכזי - גם הם אורגניזמים קולוניאליים. כל שונית אלמוגים מורכבת ממיליוני פוליפים זעירים, אשר לכל אחד מהם פה משלו עם זרועות קטנות וארסיות המשמשות לציד מזון. כמה ממיני האלמוגים הם מרכיב עיקרי בשוניות האלמוגים, אך אין הם המרכיב היחיד. האדומיות (אצות אדומות) הן המאפשרות לשונית להתפתח חרף הלחץ הקבוע של גלי הים המופעל עליה. האצות החד-תאיות, המכונות זואוקסנטלות, מצויות בתוך רוב האלמוגים וחיות עמם בסימביוזה, ויש להן חשיבות רבה בתהליכי התזונה ובניית השונית. כל האלמוגים בוני השונית מכילים זואוקסנטלות, ולכן במקומות שבהם האצות אינן יכולות להתקיים, למשל בשל מחסור באור, לא תיווצרנה שוניות. עקב כך מצויות שוניות האלמוגים בעיקר בחגורת המים העליונה עד עומק מרבי של 70–90 מטר.

שוניות האלמוגים אינן רק צורות חיים בפני עצמן - הן תשתית שלמה למערכות אקולוגיות עשירות, שבהן חיים אלפי מינים של דגים, חסרי חוליות ואצות. מבנים אלו מהווים את אחת הדוגמאות המרשימות ביותר לכוחו של שיתוף הפעולה בטבע.

שונית אלמוגים באי מיוט

הענק הימי - "הדבר הארוך והעוקצני"

חזרה אל קבוצת הסיפונופורות, הגענו ל-Apolemia uvaria, המכונה בפשטות "הדבר הארוך והעוקצני" (The Long Stringy Stingy Thingy). זהו יצור מסתורי וענק, שהתגלה בשנת 2020 מול חופי אוסטרליה. אורכו המדהים נאמד בלא פחות מ-120 מטרים (!), מה שהופך אותו לאחד היצורים הארוכים ביותר שנצפו אי פעם.

המושבה נוצרת ממחרוזת מרכזית, הנושאת קבוצות של מחושים ורודים ולבנים, המתקבצים יחד או מתארכים. לכל המושבה יש מצוף גז בחזית ומערכת פעמוני שחייה. חיה קולוניאלית זו היא חיה של ים פתוח ונמצאת באוקיינוסים ברחבי העולם. הם נמצאים לעתים קרובות בגובה פני המים, אך ניתן למצוא אותם גם בעומק של 1000 מטר באוקיינוס. טורפי האוקיינוס ​​האלה פועלים כמו רשתות סחף, פורשים את המחושים שלהם כדי לתפוס פלנקטון. המחושים יכולים לעקוץ בני אדם בכאב.

למרות אורכו המרשים, יצור זה אינו מתקרב בגודלו ללוויתן הכחול, בעל החיים הגדול בעולם, אך בזכות מבנה גופו הדקיק הוא מסוגל לפרוש את גופו במים בצורה שמאפשרת לו ללכוד מזון באפקטיביות מדהימה.

תצלום של Apolemia uvaria, שצולמה בעומק 10 מטרים בפאלס ביי קייפטאון

חיות הטחב – מושבות מוזרות ומסתוריות

בשנת 2024, דיווחים על הופעת גושים מוזרים ודמויי חייזרים ברחבי צפון אמריקה גרמו לחרדה קלה בקרב הציבור. אך במהרה התברר כי מדובר ביצורים בלתי מזיקים לחלוטין - החיטחבים (Bryozoans), הידועים גם בשם "חיות טחב".

לחיטחבים אין קרבה סיסטמטית ברורה למערכת אחרת של חסרי חוליות. יש מושבות חיטחבים שהן קרומיות ומכסות את המצע, ויש שדומות לשיחים זעירים ואף לאלמוגים. כל פרט במושבה נראה כקופסה זעירה שאורכו פחות ממילימטר, הוא עשוי מחומר כיטיני או גירני ובקצהו קבוע פתח בודד. במושבות קרומיות צמודים הפרטים זה לזה בדפנותיהם הצדדיים והפתח מופנה כלפי מעלה. הפתח של בעלי השלד הגירני סגור במכסה כיטיני מעוגל. מבעד לפתח נשלף זר זרועות עדינות, גמישות וריסניות, שמקיפות את הפה שנמצא במרכז. הזרועות יוצרות מין משפך סביב הפה וחלקיקי מזון נסחפים אליו באמצעות זרם המים שיוצרת תנועת הריסים. האיברים הפנימיים בתוך קופסת השלד כוללים מנגנון לשליפת זר הזרועות, מעי פשוט שצורתו כפרסה, מערכת רבייה ומערכת עצבים. לחיטחבים אין איברי חישה או איברי הפרשה.

החיטחבים הם אורגניזמים קולוניאליים ייחודיים שיוצרים מבנים סבוכים דמויי רשת המכונים "סבכים" (Thickets). חלק מהזואידים בתוך המושבות הללו מתמחים בהגנה, ומצוידים ב"מקור" קשיח המאפשר להם לנשוך תוקפים ולמנוע חדירה של מזיקים למושבה.

מושבה של חיטחבים Flustra foliacea

אירנה (Erenna) – היצור המאיר באדום ממעמקי האוקיינוס

ב-2005, התגלה בעומק האוקיינוס יצור יוצא דופן השייך לקבוצת הסיפונופורות - מין מסתורי המשתייך לסוג אירנה (Erenna). מה שהופך את היצור הזה למיוחד הוא היכולת שלו להפיק פלואורסצנציה אדומה, תכונה שלא הייתה ידועה עד אז בקרב חסרי חוליות ימיים.

מרבית היצורים הימיים בעומקים גדולים משתמשים בביולומינסנציה כחולה או ירוקה, שכן אורכי הגל של צבעים אלו נראים היטב במים. לעומת זאת, האור האדום כמעט ואינו נצפה במעמקים. החוקרים האמינו כי אין טעם להשתמש באור אדום בים העמוק – עד שהתגלתה האירנה, אשר הוכיח כי חלק מהיצורים אכן מסוגלים לראות ולנצל גלי אור אדומים לציד.

אירנה (Erenna)

עולם שבו השלם גדול מסך חלקיו

האורגניזמים הקולוניאליים מוכיחים כי שיתוף פעולה הוא אחד מהכלים החזקים ביותר בטבע. במקום להסתמך על אינדיבידואליזם, יצורים אלו בונים מערכות משולבות שבהן כל פרט מבצע תפקיד מסוים לטובת המושבה כולה. מחיות הטחב הלא מזיקות, דרך האלמוגים הבונים מערכות אקולוגיות שלמות, ועד למדוזות הסיפונופוריות הארסיות - כולם מהווים הוכחה לכך שהשלם באמת גדול מסך חלקיו.

ככל שהמדע מתקדם, אנו מגלים עוד ועוד מקרים מרתקים של שיתוף פעולה ביולוגי, מה שמוביל לשאלות חדשות על הדרך שבה האבולוציה והטבע מעצבים חיים מורכבים. האם בעתיד נוכל ללמוד מהם טכניקות חדשות לבנייה של מערכות משולבות בטכנולוגיה וברפואה? רק הזמן יגיד.

מקורות:

• קטעים מ- Animals That Are Actually Colonies Of Tiny Creatures מאת IFLScience שנכתב ע"י: Dr. Benjamin Taub.

• קטעים מ- Colonial Organisms מאת The University of Chicago.

• קטעים מ- Top 10 Colonial Organisms מאת Toptenz שנכתב ע"י: Jonathan Wojcik.