מאת: Mara Johnson-Groh
מקור: Live Science
קיים המהום חשמלי ברוב בעלי החיים, כולל בנו. אף אחד לא יודע מהיכן הוא הגיע או למה בדיוק הוא קיים. כעת, מחקרים חדשים טוענים כי המהום חשמלי זה הגיע מברקים קדמוניים.
ברוב בעלי החוליות וחסרי החוליות ישנה פעילות רקע חשמלית תאית קבועה, לרוב היא עוברת דרך מערכת העצבים, בטווח תדרים קטן בין 5 ל-45 הרץ - הרבה מתחת לטווח השמיעה האנושית. מחקר חדש שפורסם בכתב העת לביו-מטאורולוגיה (International Journal of Bio-meteorology) מציין כי הקרינה בתדר נמוך ביותר (ELF) הזו חופפת לתדרים הטבעיים באטמוספירה הנגרמים כתוצאה מברקים.
"לפני כעשרים שנה התחלנו לגלות שבמערכות ביולוגיות רבות, מהפשוטות שבאורגניזמים כמו זואופלנקטון באוקיאנוס וכלה במוחנו, הפעילות החשמלית היא בדיוק באותו טווח תדרים כמו זה שמופק מפעילות ברקים", סיפר פרופ' קולין פרייס (Prof. Colin Price), החוקר הראשי מבית הספר ללימודי הסביבה ע"ש פורטר באוניברסיטת תל אביב. "אנו חושבים שבטווחי זמן אבולוציוניים, לאורך מיליארדי שנים, צורות חיים השתמשו במה שהטבע נתן להם ואיכשהו הסתנכרנו לאותם לתדרים או אימצו אותם."
סביב כדור הארץ, הבזקי ברקים פוגעים בקרקע 50 עד 100 פעמים בשנייה. מאז שנות ה-60 של המאה הקודמת ידוע כי הבזקים אלה יוצרים גלים בתדר נמוך ביותר (ELF) של אנרגיה אלקטרומגנטית המהדהדים סביב אטמוספירת כדור הארץ. גלי ELF אלה, המכונים תהודת שומאן (Schumann resonances), מקיפים את כוכב הלכת שלנו מיליארדי שנים - מאז שנוצרה אטמוספירה לכדור הארץ. בעוד התהודה החזקה ביותר היא בתדר הקרוב ל-8 הרץ, אחרות מתרחשות בין 3 ל-60 הרץ. את תהודת שומאן ניתן למדוד בכל מקום על פני כדור הארץ בו יש שקט חשמלי, כמו במדבר, הרחק מרשתות חשמל.
התיאוריה החדשה גורסת שתאים קדמוניים איכשהו סינכרנו את הפעילות החשמלית שלהם עם התהודה הטבעית של האטמוספירה, ובמיוחד לפיק שלה בסביבות 8 הרץ. סנכרון כזה אינו נדיר, אנו מסנכרנים את קצב התהליכים הביולוגים (circadian rhythm) שלנו לימים ועונות ומינים רבים מנווטים בעזרת השדה המגנטי של כדור הארץ.
"האבולוציה מנצלת כל מה שהיא יכולה", אמר מייקל לוין (Michael Levin), ביולוג מאוניברסיטת טאפטס (Tufts University) במסצ'וסטס, שלא היה מעורב במחקר החדש. הוא ציין למשל, "כשיצורים חיים נחסמים מהשדה הגאומגנטי, הם לא מתפתחים כמו שצריך."
כיום, לא כל החיים מהדהדים בדיוק בתהודת שומאן. החוקרים טוענים כי בעוד שהחיים הקדומים סונכרנו בסביבות 8 הרץ, הפעילות התאית בבעלי חיים נדדה באיטיות לתדרים אחרים ככל שהתפתחו בעלי החיים, כשתדרים שונים משמשים לסוגים שונים של פעילות במוח. לדוגמה, תדרים ספציפיים בגלי מוח אנושי נקשרו למצבים נפשיים ספציפיים כמו ערנות, חלימה ושינה עמוקה. תהודת שומאן היא הקרובה ביותר לתדרים במצב הרוגע העמוק של בני האדם, מה שמרמז על כך שיתכן שהחיים הקדמוניים היו במצב הדומה לרוגע עמוק.
אמנם קיימת אפשרות שמחקר זה יוכל להוביל ליישומים רפואיים ואין זה סביר שניתן יהיה לנצל תהודה זו ליישומים מזיקים, מציינים החוקרים. התדרים, מציינים החוקרים, הם מצב טבעי וכאלה שאנו מוקפים בהם כל העת.
"אנו חיים בשדות האלה, הסתגלנו אליהם, התפתחנו איתם ויכול להיות שהם השפיעו על ההתפתחות שלנו", אמר פרייס. "אבל אני לא חושב שהשדות האלה משפיעים עלינו ישירות היום, אחרת בכל פעם שהיתה סופת רעמים בקרבת מקום היינו מועדים או משהו כזה."
החוקרים טרם זיהו כיצד הסתנכרנו תהודת הברקים והפעילות הביולוגית החשמלית. רעיון אחד הוא שמכות ברקים השפיעו על העברת סידן בתאים, כך נוצרת מרבית הפעילות החשמלית בבעלי חיים.
לא כל המדענים מסכימים עם התאוריה החדשה. "הרעיון ... אם לומר בהגינות, הוא ספקולטיבי", אמר ג'יימס לין (James Lin), פרופסור אמריטוס מאוניברסיטת אילינוי (University of Illinois) בשיקגו, שלא היה מעורב במחקר החדש. לדוגמה, לין מציין כי כמה מהאותות החשמליים, כמו אלה ששולטים על קצב הלב, מתואמים יותר עם מסת הגוף מאשר עם תהודת שומאן.
החוקרים ממשיכים לבחון מנגנונים אפשריים כמו גם להרחיב את עבודתם לתחום הבוטניקה, בחיפוש אחר ההשפעות של התהודה הזו על הפוטוסינתזה.
"יש יותר ויותר עדויות לכך שנראה שיש קשר בין התדרים האטמוספריים הטבעיים לאורגניזמים ביולוגיים", אמר פרייס. "אבל אנחנו לא מבינים את זה ⎯ מהו הקשר ואיך זה עובד, אז זו רק התחלה. פשוט פרסמנו את זה על מנת שזה יהיה שם. אני מקווה שאחרים יוכלו לקדם את זה ולהמשיך הלאה."
