ללמוד בלי מערכת עצבים

כשגור כלבים צעיר, במיוחד כזה שגדל באזור כפרי ושקט, עובר לדירה בעיר, הוא עשוי לפצוח בנביחות בכל פעם שרעש מכונית נשמע מבעד לחלון. אבל לאחר כמה ימים, הוא לומד שהקולות האלה אינם מסוכנים ולא צריך לפחד מהם, ומפסיק את נביחותיו. היכולת להתעלם מגירויים לאחר שמתברר כי אין בהם איום נקראת הביטואציה (habituation), והיא קיימת אצל כל בעלי החיים, וכמובן גם אצל בני האדם. מחקר חדש מרחיב את הרשימה וכולל בה גם יצור חד תאי, המסוגל, כך מתברר, לעבור הביטואציה, ויש שיאמרו אפילו – ללמוד.

הרירית Physarum polycephalum היא יצור חד תא גדול דמוי אמבה, שאוהב מקומות חשוכים ולחים, כמו החלק הפנימי של ענפים מרקיבים. הוא חי ברצון גם על צלחות פטרי במעבדה, דבר שהפך אותו לחביבם של חוקרים רבים. מחקרים קודמים הראו שריריות מסוגלות לעקוף מכשולים, לזכור את התנאים שהוחזקו בהם בעבר, למצוא את דרכן במבוך ועוד. המחקר החדש, שפורסם במגזין Proceedings of the Royal Society B, מוסיף לרשימה הביטואציה לגירויים לא נעימים.

רומיין בואסו (Boisseau) וחוקרים נוספים מאוניברסיטת טולוז בצרפת העמידו בפני הריריות אתגר: כדי להגיע מצלחת הפטרי שבו הוחזקה למזון טעים (שבולת שועל) בצלחת פטרי שנייה, הן היו צריכות לעבור מעין גשר עשוי מחומר ג'לטיני שהכיל קפאין או כינין. חומרים אלו אינם מזיקים לריריות, אך המרירות אינה אהובה עליהן, והן נמנעות מתנועה על חומרים כאלה. כדי להגיע אל שיבולת השועל הנכספת, לא היתה להן ברירה, ולאחר כארבע או חמש שעות של רעב גובר, החלו הריריות להתקדם אט-אט ולעבור את הגשר. לעומת זאת, ריריות שלא נתקלו בקפאין או בכינין החלו לעבור את הגשר תוך שעה בערך, ועשו זאת מהר יותר.

למחרת, כשהחוקרים הציבו את הריריות בפני אותה בעיה, הן היו קצת פחות הססניות. במשך חמשת ימי הניסוי, הריריות נוכחו לדעת שהקפאין והכינין אולי לא נעימים אך גם לא מסוכנים. הן התקרבו לגשר יותר ויותר מוקדם, עברו אותו יותר ויותר מהר, עד שהתנהגותן לא היתה שונה משמעותית מזו של הריריות שלא נחשפו לחומרים המרירים. הן עברו הביטואציה. החוקרים החליפו בין החומרים שנתנו לריריות השונות, כדי להראות שההביטואציה היתה ספציפית לחומר – ריריות שהתרגלו לקפאין עדיין נרתעו מכינין, ולהפך.

ראש צוות המחקר, בואסו, אמר בראיון לעיתון וושינגטון פוסט, כי הריריות עברו להתליך למידה: הן נחשפו לגירוי, הבינו את השפעתו, ושינו את התנהגותן בהתאם. אבל האם באמת אפשר לקרוא לכך "למידה"? הדעות על כך עדיין חלוקות. אין ספק שהתהליך שעברו הריריות שונה מאוד ממה שמתרחש אצלנו, או אפילו אצל בעלי חיים כמו דגים או חרקים. התוצאה הסופית אמנם דומה להביטואציה שנצפית בבעלי חיים, אך המנגנון המוביל אליה שונה לחלוטין. ריריות מורכבות מתא יחיד, כלומר אין להן שום מקבילה לתאי עצב – שלא לדבר על מוח. ההביטואציה שהן עוברות נגרמת, ככל הנראה, ע"י שינוי בכמות הקולטנים הנקשרים לכינין או לקפאין, אם כי מה בדיוק מתרחש, ברמה המולקולרית, בתוך התא, עדיין איננו יודעים.

הריריות מראות לנו שגם יצור בעל תא יחיד מסוגל לשחזר, בעזרת מנגנון פשוט, התנהגויות הנחשבות מורכבות למדי – ודורשות פעולה מתואמת של תאים רבים – כאשר הן מופיעות אצלנו. ייתכן שהמסקנה היא שכל עוד התנהגויות כמו למידה והביטואציה יקנו יתרון אבולוציוני, יצורים חיים ימצאו דרך לפתח אותן, כל מין באמצעים שעומדים לרשותו.