חוקרים מצאו שמערות שמאכלסות עטלפי פירות מאופיינות בשרשרות מזון ארוכות יותר מאשר מערות שמאכלסות עטלפי חרקים או מערות ללא עטלפים
אילו בעלי חיים שוהים במערות וכיצד הם מתקיימים? מערות הן בית גידול עם תנאי סביבה ייחודיים (כגון בידוד וחושך) ומאפשרות מחקר אקולוגי ואבולוציוני שבוחן תהליכי התמיינות של קבוצות בעלי חיים, התאמתן לתנאי בית הגידול, והגורמים המשפיעים על הרכב מארג המזון ומאסף המינים. אחת הקבוצות הללו היא מחלקת העכבישנים המשתייכת למערכת פרוקי-רגליים. תוצאות המחקר בתחום מעשירות את הידע על פרוקי-רגליים, ובעיקר על העכבישנים החיים במערות בישראל, ומדי שנה מדווחים מינים חדשים לארץ ולמדע.
פרוקי-רגליים הם חסרי חוליות בעלי שלד חיצוני, אשר גופם וגפיהם מחולקים לפרקים. משתייכות אליהם כמה מחלקות ידועות של בעלי חיים, ובהן חרקים, סרטנים, רבי-רגליים ועכבישנים. כל מחלקה כוללת כמה סדרות (כך למשל מחלקת העכבישנים כוללת עכבישים, עקרבים וקרציות); כל סדרה כוללת כמה משפחות (למשל כדורניים – אחת ממשפחות העכבישים הגדולות בעולם); כל משפחה כוללת כמה סוגים (למשל אלמנה); וכל סוג כולל כמה מינים (למשל אלמנה שחורה/ לבנה/ חומה).
מה השאלה? כיצד מקור המזון משפיע על שרשרות המזון ועל הרכב סוגי העכבישנים במערות?
ד”ר אפרת גביש-רגב, המנהלת המדעית של אוסף העכבישנים ופרוקי הרגליים הקרקעיים באוספי הטבע הלאומיים של האוניברסיטה העברית, חוקרת עכבישנים, ובשנים האחרונות מתמקדת באלה שחיים במערות. לדבריה, “כמעט כל פרוק-רגל שמותאם לחיים במערות ונאסף בישראל הוא מין חדש למדע כיוון שכמעט לא נעשה מחקר בבתי גידול אלו באזורנו. בשנים האחרונות מצאנו מינים חדשים רבים במערות בארץ. אני מתמקדת בעכבישנים כי זו קבוצה מאוד מגוונת שלא נחקרה מספיק. אחת הסיבות לכך היא שרוב המינים אינם מזיקים לחקלאות או מסוכנים לאדם. הקבוצה כוללת מגוון סוגי חיים והתנהגויות וזה מרתק. הרקע שלי כולל ילדות בערד, שם שוטטתי הרבה בטבע, בוואדיות, ונחשפתי לעולם המדהים של פרוקי הרגליים. ריתק אותי המגוון – עושר המינים – בעיקר של העכבישנים”.
כיוון שהמערות חשוכות ואין בהן צמחים שמקיימים פוטוסינתזה, מקור האנרגיה הנפוץ בהן הוא חומר אורגני שבא מן החוץ. במערות שבהן שוכנים עטלפים, הגללים שלהם (גואנו) הם מקור אנרגיה חשוב שעליו מתקיימים מגוון אורגניזמים. מיקרואורגניזמים ופרוקי-רגליים כמו איזופודים מפרקים את הגללים, וכן גם פגרי עטלפים וחומרים אורגניים נוספים במערה. פרוקי-הרגליים וטורפים כמו נדלים ועכבישים ניזונים מהחומרים המפורקים וכך יכולים לשגשג ולהתרבות.
במחקרם האחרון, שזכה במענק מהקרן הלאומית למדע, ערכו ד”ר גביש-רגב וצוותה סקר של עכבישנים ביותר מ-100 מערות ברחבי הארץ וסיווגו אותן לפי גודל, מיקום וסוג (מערות שמאכלסות עטלפי פירות, עטלפים אוכלי חרקים או מערות ללא עטלפים). בנוסף, בתוך כל מערה אספו נתונים כמותיים על פרוקי-רגליים עם התמקדות בעכבישנים. הם סיווגו את כל העכבישנים שנמצאו, חלקם לא מוכרים עדיין, לסדרה, משפחה, סוג ומין והשוו ביניהם לפי סוגי המערות. כך גילו שמערות עם מקור אנרגיה מסוים תומכות במאסף עכבישנים המתאפיין בהרכב ייחודי.
בהמשך לכך העלה צוות המחקר כמה השערות לגבי אורך שרשרות המזון במערה בהתאם למקור האנרגיה שנכנס אליה: במערה ללא עטלפים יהיו פחות מקורות אנרגיה זמינים וקבועים, ולכן יהיו בה פחות רמות הזנה (לדוגמה רק פרוקי-רגליים שמפרקים חומר אורגני וטורפים ראשוניים); במערה עם עטלפי פירות יהיו לפחות שלוש רמות הזנה: מפרקים, טורפים ראשוניים וטורפים שניוניים; ובמערה עם עטלפי חרקים יהיו לפחות ארבע רמות הזנה: מפרקים, טורפים ראשוניים, טורפים שניוניים וטורפים שלישוניים.
אחת ההשערות הייתה שבמערות עם עטלפי חרקים, שרשרת המזון תהיה ארוכה יותר ותכלול יותר רמות של מפרקים, ויותר רמות של טורפים מאשר מערות עם עטלפי פירות או מערות ללא עטלפים.
“אחת ההשערות הייתה שבמערות עם עטלפי חרקים, שרשרת המזון תהיה ארוכה יותר ותכלול יותר רמות של מפרקים (גם מיקרואורגניזמים וגם פרוקי-רגליים מפרקים כמו סרטנים יבשתיים ורבי-רגליים), ויותר רמות של טורפים (כגון עכבישים שהם טורפים של מפרקים ועכבישים שהם טורפים של טורפים, עכבישים ונדלים למשל) מאשר מערות עם עטלפי פירות (שמזונם עשיר בסוכרים) או מערות ללא עטלפים. זאת, מכיוון שבגללים של עטלפי חרקים אמורים להיות יותר חלבונים (כיוון שמזונם עשיר בחלבון), ומזון עשיר בחלבון עשוי לתמוך בשרשרת מזון ארוכה יותר”, מסבירה ד”ר גביש-רגב.
כדי לבחון את השערותיהם, אספו החוקרים גללי עטלפים ואת מגוון פרוקי הרגליים במערות, טחנו וייבשו אותם לכדי חומר אחיד ושלחו למעבדה בגרמניה שמבצעת ניתוח כימי והרכב איזוטופי של חומרי הזנה (אנליזה נוטריינטית). בניתוח זה ניתן לגלות את ריכוז האיזוטופ חנקן 15, שהוא אחת מאבני הבניין של חלבונים. לדברי ד”ר גביש-רגב, “האיזוטופ הזה מצטבר לאורך שרשרת המזון. ככל שהטורף משתייך לרמת הזנה גבוהה יותר במארג המזון, נצפה לריכוז גבוה יותר של חנקן 15בגופו”.
לפי אנליזה זו, גילו החוקרים שבמערות ללא עטלפים שרשרת המזון קצרה יותר ממערות עם עטלפים, כפי ששיערו, והן כוללות פחות רמות הזנה. בהתאמה, מאסף מיני פרוקי הרגליים כלל פחות רמות הזנה. עם זאת, הם התבדו בנוגע להשערתם על רמות ההזנה במערות עם עטלפי פירות לעומת עטלפי חרקים; נמצא כי מערות עטלפי הפירות בעלות ערכי חנקן 15 גבוהים יותר ולכן הם משערים שהן כוללות יותר רמות הזנה מאשר מערות עם עטלפי חרקים.
ד”ר גביש-רגב: “בשלב הבא של המחקר נבחן מה מוביל לתופעה זו. בנוסף מתוכנן ניסוי של הוספת מקור אנרגיה עשיר בסוכר או חלבונים למערות, ובחינה של השפעתו על פרוקי הרגליים ועל רמת החנקן 15 שלהם”.
החיים עצמם:
אפרת גביש-רגב
ד”ר אפרת גביש-רגב, 47, נשואה, מתגוררת במדרשת בן גוריון, אוהבת לטייל ולהיות בטבע (“למזלי הגדול המקצוע שלי הוא גם התחביב העיקרי בחיי. כל מגוון אפשרי מרתק אותי”).
עוד בנושא באתר הידען:\
