אחת הדרכים המעניינות לבדוק ולהדגים את הרעילות של חומרים שונים היא בחינת ההשפעת שלהם על רשתות הקורים שטווים עכבישים. נמצא שהרשת שטווה עכביש הבית (Araneus Diatematus) מושפעת מהחשיפה שלו לחומרים רעילים.

רשת הציד של העכביש עשויה סיבים דקיקים שמאורגנים בצורה טיפוסית. באמצעות הרשת העכביש לוכד את מזונו והיא חיונית להישרדותו. הרשת מורכבת מחלבונים שהעכביש מפריש מבלוטות הנמצאות בחלל האחורי של בטנו. כשהחלבון המופרש בא במגע עם האוויר, הוא הופך צמיגי והעכביש מעבד אותו ומותח אותו לרשת קורים.

בניית הרשת היא תהליך  שמחייב סדר מורכב של פעולות. בטבע אפשר לא פעם לראות רשתות פגומות  אצל עכבישים פגועים, למשל כאלה שאיבדו רגליים או שסובלים מפגיעה במערכת העצבים. במחקר שנעשה  נמצאו שינויים במבנה הרשת גם אצל עכבישים שנמצאו תחת השפעת חומרים רעילים, חומרים פסיכואקטיביים (חומרים שמשפיעים על התודעה) וסמים. בהשפעת החומרים האלה העכבישים יוצרים רשתות שהמבנה שלהן שונה מהמבנה של רשת נורמלית.

התופעה הזו הופכת את תהליך הבנייה של רשתות קורים לכלי נוח לחקירה פרמקולוגית של השפעת חומרים. מידת העיוות של הרשת יכולה לשמש כלי להערכת מידת השיבוש שגורם החומר למוח. השינויים בצורת הרשתות, שבדרך כלל רגיל נוטות להיות סימטריות ובעלות מבנה אחיד, מבטאים לא פעם את רעילותו של החומר הנבדק. ככל שהרשת משובשת ומעוותת יותר יחסית לרשתות קורים טבעיות – כך השפעת החומר הנבדק על העכביש גדולה יותר.

מאמר על השיטה פורסם בעיתון המדעי סיינס בעבר וגם בכתב העת של סוכנות החלל האמריקאית (נאס"א). השאלה שעולה ממנו היא מה מלמדים השינויים במבנה הרשת שטווה העכביש על תפקוד הגוף שלו בהשפעת החומר שאליו הוא נחשף?


רשתות קורים בהשפעת חומרים: רשת תקינה שטווה עכביש הבית (משמאל למעלה), ורשתות פגומות בהשפעת מריחואנה, בנזדרין, קפאין וסם הרגעה | תרשים: ויקיפדיה; מעובד ממאמר של נאס"א

הרשת הטבעית נראית מאורגנת ואחידה, באופן שהולם גם את תפקידה בחיי העכביש. הקורים שנטוו בהשפעת חומרים פסיכואקטיביים אינם תקינים, ולא קשה לקבוע את זה אפילו במבט חטוף. ככל שהרשת מעוות יותר, הסטייה מהנורמלי גדולה יותר, ומכאן שההשפעה של החומר על שיבוש התהליכים אצל העכביש גדולה יותר.

הייחוד הוא שניתן לכמת את ההתרשמות הזאת ולהפוך אותה לשיטת מדידה. שיטה כזו היא סוג של Bioassay, כלומר קביעת הפעילות של חומר לפי ההשפעה שלו על תופעה ביולוגית. כך אפשר לתת מדד כמותי של ההשפעה של חומר בלי צורך להסביר את המנגנון שבו זה נעשה. הרשת הטבעית נראית מסודרת ומאורגנת כמו סריג גבישי, ובמחקר נעשה שימוש בשיטות סטטיסטיות הלקוחות מתחום חקר הגבישים (קריסטלוגרפיה). במחקר נבדקו צילומים של רשתות שטוו עכבישים בהשפעת חומרים פסיכואקטיביים, ונמדדו בהם פרמטרים כמו מספר התאים, שטח התאים, הרדיוס שלהם, כמה תאים לא סגורים ועוד.

חשוב לזכור שלצורך אריגת הרשת העכביש זקוק לתיאום מדויק של תפקודיו החושיים והמוטוריים. המחקר בוחן את העכביש כמעין מכונה שבונה רשת המשלבת מידע חושי ומוטורי המגיע מהשרירים ומהבלוטות שלו. אם העכביש מקבל מידע שגוי או מעבד אותו באופן שגוי התוצאה תהיה רשת פגומה. התמונות מעידות על שיבוש בחישה, בתנועה ובשילוב שלהם. בפשטות, מדובר בשיבוש בתהליך קבלת ההחלטות, וזה כמובן מסוכן מאוד לעכביש!

ד"ר דבורה כהן
מכון דוידסון לחינוך מדעי
מכון ויצמן למדע



הערה לגולשים
אם אתם חושבים שההסברים אינם ברורים מספיק או אם יש לכם שאלות הקשורות לנושא, אתם מוזמנים לכתוב על כך בתגובה לכתבה זו ואנו נתייחס להערותיכם. הצעות לשיפור וביקורת בונה יתקבלו תמיד בברכה.