לנקות אחרי הכלב – גם בטבע!, המחיר הכבד של הרצון להתרבות, הסעודה האחרונה של המעופפים הקדומים, שרשרת של עמידות וקוביות שבונות את עצמן בעזרת DNA

מה חדש?

  • לנקות אחרי הכלב – גם בטבע!
  • המחיר הכבד של הרצון להתרבות
  • הסעודה האחרונה של המעופפים הקדומים
  • שרשרת של עמידות
  • קוביות שבונות את עצמן בעזרת DNA

לנקות אחרי הכלב – גם בטבע!

איסוף אחרי כלבים בעיר הוא חובה, מסיבות ברורות של שמירה על היגיינה. אך מה בדבר איסוף הגללים בשטחים טבעיים – כמו שדות בור או יערות מחוץ לעיר? מחקר חדש מספק אומדן לכמויות החנקן והזרחן, חומרי הזנה חשובים לצמחים, המגיעים למערכות טבעיות באמצעות שתן וצואה של כלבים. החוקרים העריכו שצורכי כלבים אחראיים לכ-1.1 ק"ג חנקן ולכחצי ק"ג זרחן לדונם לשנה, המתווספים לסביבות טבעיות בקרבת יישובים ברחבי בלגיה. אלה כמויות משמעותיות בהשוואה לרמה הטבעית במערכת.

מפתיע מעט שהתרומה הזאת לדישון הקרקע עלולה דווקא להזיק: נמצא שדישון יתר מוביל לירידה במגוון הביולוגי, מכיוון שמינים מעטים שמשגשגים בקרקע העשירה דוחקים משם את שאר מיני הצמחים. על כן החוקרים ממליצים לאסוף את הצואה גם בשטחים פתוחים, ובייחוד בסביבות שבהן גדלים צמחים המותאמים לקרקעות דלות בחומרי הזנה. למאמר המלא (באנגלית).

​מומלץ לאסוף אחרי הכלב גם בשטחים פתוחים כדי לא לצמצם את המגוון הביולוגי בטבע | צילום: alexei_tm, Shutterstock
מומלץ לאסוף אחרי הכלב גם בשטחים פתוחים כדי לא לצמצם את המגוון הביולוגי בטבע | צילום: alexei_tm, Shutterstock

המחיר הכבד של הרצון להתרבות

פילי הים הם יונקים ימיים גדולים שחיים לאורך חופי האוקיינוס השקט בצפון אמריקה וסביב יבשת אנטארקטיקה בדרום. הבדלי הגודל בין פילי הים הזכרים לנקבות הם עצומים: הזכרים שוקלים פי 7-3 מנקבות. כדי לבדוק את הסיבה לכך עקבו חוקרים מארצות הברית אחרי כמאתיים פילי ים במשך כעשר שנים בין שנת 2006 ל-2015. הם גילו שהזכרים והנקבות צדים את טרפם בשיטות שונות: בעוד שפילות הים מתרחקות מהחוף, צדות במרחבי הים הפתוח וצוללות לעומקים גדולים יותר - אזורים שנחשבים בטוחים למדי אך דלים במזון, הזכרים נשארים קרוב לחוף וצדים באזורים רדודים ושופעי מזון, אך גם הרבה יותר מסוכנים.

לדברי החוקרים, ההבדל הזה מסביר היטב את הפער העצום בגודל בין הזכרים לנקבות: הזכרים פשוט צורכים יותר קלוריות. החוקרים משערים שהזכרים מסכנים את חייהם כדי לאכול הרבה בגלל התחרות העזה ביניהם על הזכות להתרבות: רק הזכרים הגדולים ביותר מצליחים להזדווג, ולפי החוקרים, הם מוכנים לשם כך אפילו להסתכן במוות. למאמר המלא (באנגלית).

פילי ים זכרים לוקחים סיכונים בשביל להעלות במשקל. שני פילים ים, זכר ונקבה | Shutterstock, Foto 4440
פילי ים זכרים לוקחים סיכונים בשביל להעלות במשקל. שני פילים ים, זכר ונקבה | Shutterstock, Foto 4440

הסעודה האחרונה של המעופפים הקדומים

חוקרי מאובנים מסין גילו את שרידיהם של שני פטרוזאורים יחד עם הצנפות שלהם – גושים של שיירי מזון שבעלי החיים הקיאו.

פטרוזאורים הם זוחלים מעופפים שחיו לצד הדינוזאורים 66-228 מיליון שנה לפני זמננו ופיתחו יכולת לעוף הרבה לפני הציפורים. היו ביניהם מינים רבים ומגוונים, חלקם קטנים למדי ואחרים גדולים, כולל המין המעופף הגדול ביותר אי פעם, בעל מוטת כנפיים של 12 מטר. המאובנים שהתגלו הם מהמין Kunpengopterus sinensis שהתגלה בסין – מין קטן בעל מוטת כנפיים של כ-90 סנטימטר. לצידם התגלו הצנפות, ראיה לכך שבדומה לחלק מהעופות המודרניים, גם הפטרוזאורים נהגו להקיא בתום העיכול.

צנפה מכילה  נוצות, שערות, עצמות, קשקשים וכל דבר אחר שהציפור אינה מסוגלת לעכל ולכן מקיאה החוצה. צנפות מאפיינות בעיקר דורסי לילה כמו ינשופים, אך יש גם עופות ים שמקיאים צנפות. החוקר שונשינג ג'יאנג (Jiang) מהאקדמיה למדע של סין, שהיה בין כותבי המאמר, סיפר לניו יורק טיימס שהיו חוקרים שחשדו שפטרוזאורים פלטו צנפות, אך זו הראיה הישירה הראשונה לכך. החוקרים הבינו שהגושים אינם יכולים להיות צואה, שכן האגן של הפטרוזאורים שהתגלו קטן בהרבה מהצנפה הגדולה ביותר שנמצאה. הצנפות הכילו כנראה קשקשי דגים, ומספקות לנו תיעוד נדיר של תזונת הזוחל המעופף הקדום. למאמר המקורי (באנגלית).

הפטרוזאורים התאבנו יחד עם הצנפות שלהם | מתוך המאמר: Jiang et al., Philosophical Transactions of the Royal Society B, 2022
הפטרוזאורים התאבנו יחד עם הצנפות שלהם | מתוך המאמר: Jiang et al., Philosophical Transactions of the Royal Society B, 2022

שרשרת של עמידות

אותן מוטציות שמקנות לחרקים מסוימים עמידות לרעלני הצמחים ממשפחת ההרדופיים התגלו גם במעלה שרשרת המזון, אצל בעלי חיים שניזונים מהם.

חוקרים מקליפורניה גילו לאחרונה כי הדרכים שפיתחו טורפים במטרה להתמודד עם רעלנים שנשמרים בגופם של חרקים הניזונים מצמחי משפחת ההרדופיים, זהות לאלה שבהן החרקים הנטרפים עצמם רכשו עמידות לרעל. הרעלנים, המכונים גליקוזידים לבביים, נקשרים לחלבונים שתפקידם לווסת את המתח החשמלי בין תאי עצב ושריר לסביבתם החיצונית, וכך משבשים את פעולת הלב של בעל החיים. במחקר נמצא שמוטציות דומות מאוד, ואפילו זהות ממש, מופיעות באותו גֵן שאחראי על ייצור החלבון גם אצל פרפרי דנאית מלכותית, הניזונים מצמח האסקלפיאס ממשפחת ההרדופיים, וגם אצל ציפור, אוגר, צרעה ותולעת טפילית שניזונים כולם מבשר הפרפר. למאמר המלא (באנגלית), לכתבה בעברית באתר.

דנאית מלכותית ניזונה מצמח האסקלפיאס |Maria T Hoffman, Shutterstock
העמידות לרעילות נמצאת אצל החרקים, וגם אצל מי שטורף אותם. דנאית מלכותית ניזונה מצמח האסקלפיאס |Maria T Hoffman, Shutterstock

קוביות שבונות את עצמן בעזרת DNA

מולקולת ה-DNA בנויה כסליל כפול המורכב משני גדילים נפרדים שמתחברים זה לזה במדויק בזכות הסדר של אבני הבניין המרכיבות אותם. התכונה הזאת מאפשרת לחוקרים ליצור רצפי DNA מלאכותיים שיתאימו ספציפית זה לזה, ולהשתמש בחיבור הזה למטרותיהם.

כעת, חוקרים מיפן נעזרו ביכולת החיבור הגבוהה של ה-DNA כדי לחבר מבנים בגודל של כמה מילימטרים - גדולים מספיק כדי להיראות בעין. החוקרים יצרו קוביות ורודות ותכולות מג'ל מיוחד, ועיטרו אותן בגדיל בודד של DNA. ה-DNA על הקוביות הוורודות משלים באופן מדויק את זה שעל הקוביות התכולות, כך שהחיבור אפשרי רק בין קוביות ורודות לתכולות. כשפיזרו את הקוביות במים נדרשו לקוביות הוורודות עשר דקות בלבד להתחבר לכחולות, בלי שיתרחש שום חיבור בין קוביות באותו צבע. המבנים שנוצרו היו יציבים ולא התפרקו גם כשהרימו אותם והחזיקו אותם בשתי אצבעות.

החוקרים הצליחו לשלוט גם בפירוק המבנים הללו, שנעשה בעזרת מולקולת DNA אחרת שתפסה את מקומם של גדילי ה-DNA באחת הקוביות. המחקר המחיש היטב את הפוטנציאל של שימוש במבנה הייחודי של ה-DNA ליצירת מבנים שמתחברים בכוחות עצמם. למחקר המלא (באנגלית).
 

לבנות עם DNA. קוביות הג'לי לפני ואחרי שחוברו יחד בעזרת גדילי ה-DNA, לפי הצבע | OITS
לבנות עם DNA. קוביות הג'לי לפני ואחרי שחוברו יחד בעזרת גדילי ה-DNA, לפי הצבע | OITS