מחקר בגובה העיניים

מחקר בגובה העיניים

מפעל ייחודי של הקרן הלאומית למדע שמטרתו להנגיש את הישגי המחקרים הממומנים על ידה לציבור הרחב.

עובדות ומספרים

< חזרה למחקרים
פרופ' אמציה גנין
המכון הבינאוניברסיטאי למדעי הים באילת
האוניברסיטה העברית, המכון הבינאוניברסיטאי למדעי הים
מדעי החיים והרפואה
תקופת המחקר
2010-2014

ההתנהגות המפתיעה של היצורים הימיים הזעירים

זואופלנקטונים הם יצורים זעירים החיים בכל האוקיאנוסים והאגמים בעולם ומוגדרים כבעלי חיים שנסחפים באופן פסיבי עם זרמי הים. לאחרונה גילינו במפרץ אילת מינים רבים שסותרים הגדרה זו ושוחים נגד כיוון הזרמים האנכיים בים. במחקר הנוכחי הצלחנו להסביר מדוע

נכתב ע''י אמציה גנין, 15 אוק 2015

פלנקטון מוגדר מדעית כקבוצת האורגניזמים הזעירים החיים בימים ובאוקיינוסים ונסחפים באופן פסיבי עם זרמי הים. קבוצה זו כוללת אצות חד-תאיות – פיטופלנקטון – ובעלי חיים רב-תאיים – זואופלנקטון. לאחרונה גילינו במחקר במפרץ אילת שישנם מינים רבים של זואופלנקטון עבורם ההגדרה של היסחפות פסיבית תקפה רק לגבי זרמי מים אופקיים, שכן הם שוחים נגד זרמי מים אנכיים. שחייה זו מכוונת כלפי מעלה כאשר הפרט מתחיל להיסחף על ידי זרמים יורדים, וכלפי מטה כתגובה להיסחפות כלפי מעלה. הדבר מביא להצטברויות עצומות של זואופלנקטון במקומות בהם קיימים זרמים אנכיים, דבר המושך למקומות אלו דגים מסוגים רבים, לווייתנים ואף דייגים. המטרה העיקרית של המחקר שלנו הייתה לגלות את היתרון של השחייה האנכית הזו עבור הפרט הבודד. ציפינו שיתרונות אלו יהיו משמעותיים לאור המאמץ אותו הפלנקטון הזעיר משקיע בשחייה כנגד הזרם. זואופלנקטונים רבים, בפרט אלו השייכים לקבוצת השטרגליים (Copepods) – מינים שונים של סרטנים קטנים – ניזונים מפלנקטון חד-תאי שאותו הם מסננים מהמים על ידי הכוונת המים כלפי הפה בעזרת תנועות רגלים מדודות ומדויקות. תופעה זו מכונה "זרמי אכילה". על מנת ליצור זרמים שכאלה משתמשים השטרגליים במשקלם הסגולי, הגבוה מזה של המים, כבעוגן. מהירות זרמי האכילה וצורתם נקבעים על בסיס ההבדל שבין משקלו הסגולי של הפרט לבין משקלם הסגולי של המים שסביבו. משקלו הסגולי של השטרגל הינו פונקציה של תכולת השומן בגופו. אולם שומן הגוף הוא דחיס יותר מאשר מים. לכן כאשר פרט נסחף בזרם אנכי לעומק גדול יותר, למקום שבו הלחץ גבוה יותר, משקלו הסגולי היחסי (יחסית למים) צפוי לעלות משום שהשומן בגופו יידחס יותר מאשר המים. דבר זה משנה את זרמי האכילה ומשנה את עוצמתם ולכן גם משפיע לרעה על קצב אכילתו של הפרט. אם כן, מתברר שזו הסיבה שהשטרגליים שוחים נגד הזרמים האנכיים, כפי שזיהינו לאחרונה במפרץ אילת: כדי לשמור על עומקם במים ועל הלחץ בו הם נמצאים בעומק זה. במחקר הנוכחי איששנו לראשונה את ההשערה הזו לגבי מספר מיני שטרגליים. גילינו שתי תופעות חשובות הקשורות להשפעת הלחץ במעמקי האוקיינוס. האחת היא שפרטים שונים השייכים לאותו מין, לאותו זוויג (זכר או נקבה) ולאותו שלב חיים אך נמצאים בעומקים שונים נבדלים האחד ממשנהו בתכולת השומן שבגופם. השפעת הלחץ גורמת לכך שבעומק אחד נמצאים פרטים "שמנים" ובעומק שונה נמצאים פרטים "רזים" יותר. גילינו גם שהשילוב בין תכולת השומן של השטרגליים והלחץ שבו הם נמצאים משפיע על מהירות השקיעה הפסיבית של שטרגליים עתירי שומן. אולם כיוונה של ההשפעה שנתגלתה היה הפוך מהצפוי: הגדלת הלחץ האטה, ולא הגבירה, כמצופה, את מהירות השקיעה. הדבר מצביע על כך שתכונותיו של שומן מן החי בפלנקטון עדיין לא מובן די צרכו. תרומה מרכזית של מחקרנו להבנת האקולוגיה הימית היא שלחץ הינו גורם רב השפעה בביולוגיה של בעלי חיים פלנקטוניים. עד כה לא התייחסו החוקרים ללחץ כגורם בעל חשיבות ביולוגית בפלנקטון. כמו כן, המחקר שלנו מדגים את החשיבות הגדולה של חקר ייחודיותו של הפרט בפלנקטון, חשיבות שאינה פחותה מזו של חקר הפרט בבעלי חיים גדולים, כולל האדם.

פורסם בתאריך - 25-פברואר-2019 - התכנים נכונים ליום הפרסום

תמונות המחקר

מילות מפתח

zooplankton
שומן
lipids
lipids
lipids
plankton
copepods
hydrostatic pressure
feeding currents
depth retention
marine ecology
biological oceanography
פלנקטון
זואופלנקטון
קופפודה
לחץ הידרוסטאטי
זרמי אכילה
שמירת עומק
אקולוגיה ימית
אוקיאנוגרפיה ביולוגית
פורסם בתאריך - 25-פברואר-2019 - התכנים נכונים ליום הפרסום