העכבישים הראשונים בחלל
- גור זיו
- לפני 5 ימים
- זמן קריאה 3 דקות
בשנת 1973, כחלק מניסוי מדעי פורץ דרך, שלחה נאס"א שתי עכבישות לחלל כדי לבדוק: האם אפשר לטוות קורים בתנאי חוסר משקל? זו אולי נשמעת שאלה שולית, אבל מאחוריה הסתתרה סקרנות מדעית עמוקה: כיצד משפיעה סביבה נטולת משקל על מערכת העצבים ועל ההתנהגות המוטורית של יצור חי? והאם יצור קטן שאורח חייו תלוי באוריינטציה במרחב וביחסו לכבידה - כמו עכביש - יוכל להסתגל לתנאים חסרי תקדים של תחנת חלל?
שתי העכבישות, ארבלה ואניטה, הושמו בבקבוקי פלסטיק קטנים והועלו לחלל כחלק ממשימת סקיילאב 3 - המשימה המאוישת השנייה של תחנת החלל האמריקאית הראשונה. הרעיון לניסוי הוצע בכלל על ידי תלמידת תיכון בת 17 ממסצ'וסטס בשם ג'ודית מיילס, במסגרת פרויקט חינוכי של נאס"א שאיפשר לתלמידים להציע ניסויים שיוטסו לחלל. במקרה סמלי במיוחד, ההצעה הועלתה באותה שנה בה יצא האלבום האיקוני של דייוויד בואי: "The Rise and Fall of Ziggy Stardust and the Spiders from Mars" (עלייתם ונפילתם של זיגי סטארדסט ועכבישי המאדים).
כשהגיעה ארבלה לתנאי החלל, היא נראתה מבולבלת. הניסיון הראשון שלה לטוות קוּרים היה, לפי הדיווחים, "ראשוני" ובלתי סדור. חוסר הכבידה בלבל את מערכות הניווט הפנימיות שלה, שהתבססו על משקל, כיוון ורוח. אבל בתוך יומיים בלבד היא החלה להתאים את עצמה: הקורים הלכו והפכו סדורים, מורכבים ומדויקים יותר. התנהגותה העידה על יכולת הסתגלות מפתיעה. בהמשך הוכנסה גם אניטה לניסוי, וגם היא למדה במהרה לטוות קורים בתנאים הבלתי טבעיים של חלל סגור נטול כבידה.
הממצאים היו מרתקים: הקורים אמנם היו דקים יותר, אולי בשל חוסר הלחץ הפיזי, אך המבנה הגיאומטרי שלהם היה דומה מאד לזה של קורים שנטווים על פני כדור הארץ. דמיון זה חשף טווח אדפטיבי מרשים, והעניק לחוקרים תובנות חדשות על תפקוד מערכת העצבים בתנאי מיקרו-כבידה. כיוון שעכבישים משתמשים בתחושת משקלם כדי לקבוע את עובי החוטים ולכוון את מבנה הרשת, הסתגלותם המהירה הצביעה על גמישות נוירולוגית גבוהה.
מעבר לכך, הניסוי היווה פריצת דרך במדע ההתנהגות בחלל. נאס"א הדגישה כי קורי העכביש - בהיותם ביטוי מורכב לפעולה עצבית מתואמת - מהווים מדד מצוין למצב מערכת העצבים. כאשר הרשת נטווית כהלכה, זהו סימן לכך שמערכת העצבים מתפקדת באופן תקין. עכביש שמצליח לטוות רשת מסודרת בחלל מאותת שחלקים קריטיים בתפקוד המוח והחושים נותרו יציבים גם בתנאים קיצוניים. מסקנה זו השליכה גם על חקר האדם בחלל: אם יצור פשוט כל כך מסוגל להסתגל, ייתכן שגם המערכת האנושית תוכל להתמודד.
אבל לסיפור היה גם צד טרגי. ארבלה ואניטה לא שרדו את הניסוי: הן מתו במהלך המשימה, ככל הנראה כתוצאה מהתייבשות. עם זאת, תרומתן למדע לא נשכחה, ובמהלך השנים הפכו לשמות מוכרים בקרב חוקרי ביולוגיה וחלל כאחד.
מאז הניסוי החלוצי הזה, שוגרו עוד עכבישים לתחנת החלל הבינלאומית (ISS). ניסויים אלו המשיכו לבחון את דפוסי הטווייה וההתנהגות בתנאי מיקרו-כבידה. אחת התגליות המסקרנות הייתה שקורים שנטוו בחלל היו סימטריים יותר מאלה שעל פני כדור הארץ. בעוד שבארץ מרכז הקוּרים נוטה להיות קרוב לחלקו העליון - כדי לאפשר לעכביש לגלוש במהירות מטה לעבר הטרף - הרי שבחוסר כבידה, המרכז מוקם קרוב יותר לאמצע. העובדה הזו מדגישה שוב את יכולת ההסתגלות המרשימה של אורגניזמים גם לסביבות חדשות בתכלית.
תוצאות אלו אינן עוסקות רק בעכבישים. הן פותחות דלת לשאלות עמוקות יותר: כיצד נבנים דפוסי פעולה מוטוריים כשאיננו חווים משיכה כלשהי? כיצד מוח מתמודד עם שינוי מוחלט בתחושת הגוף? ועד כמה המבנה העצבי של בעלי חיים - ושל בני אדם - גמיש מול סביבות קיצוניות?
בניסויים עם עכבישים, הנחת היסוד הייתה שהתנהגות מורכבת כמו טוויית קורים, שהיא ביטוי ישיר של תכנון, תיאום מוטורי ותחושת מרחב, תשתבש בהיעדר כבידה. העובדה שהשיבוש היה זמני בלבד, וכי תוך ימים ספורים נבנו קורים תקינים - היא הישג עצום. לא רק שהעכבישים הסתגלו, הם אף ביצעו פעולה הדורשת תחכום ביולוגי גבוה, בתנאים שלא התנסו בהם מעולם.
סיפורן של ארבלה ואניטה - עכבישות קטנות שפרצו גבולות ביולוגיים ופסיכולוגיים - אינו רק סיפור על ניסוי בבעלי חיים. הוא עדות ליכולת החיים להמציא את עצמם מחדש, גם כאשר נשללות מהם תחושות בסיסיות של גוף וסביבה. ובתוך כך, אולי, סמל קטן ומדויק של תקווה מדעית על גמישותם של יצורים חיים - ובפרט של המוח - במפגש עם הבלתי נודע.
מקורות:
קטעים מ-In 1973, NASA Sent Two Spiders Into Space To See If They Can Spin Webs – And They Learnt A Lot מאת IFLScience שנכתב ע"י: Tom Hale.
קטעים מ- Spiders in Space on Skylab 3 מאת ThoughtCo שנכתב ע"י: Anne Marie Helmenstine, Ph.D.
קטעים מ- When Spiders Defy Gravity: A 1973 NASA Experiment Unveiled מאת Opentools שנכתב ע"י: Mackenzie Ferguson.
Comentarios