הפעם בסדרת החוקרות שלנו, קרן אור, זואולוגית הספארי, כותבת על המחקר שלה לתואר שני באקולוגיה, באונירסיטת בן גוריון.
חלק מהתזה שלי עסק במשולש יחסים מעניין וחיוני, אותו אתאר לכם.
נתחיל בצלע הראשונה של המשולש – עצי שיטה. בעולם יש מעל אלף מינים של שיטים, כמחציתם נמצאים באוסטרליה. בנגב ובערבה בישראל ישנם שלושה מינים. עצי השיטה מאפיינים סוואנות אפריקניות וגם את המדבריות בישראל, שכן הם מהווים את העץ העיקרי במערכות אקולוגיות אלו.
הצלע השנייה במשולש שלנו הם הצמחוניים הגדולים (browsers) – החל מפילים, ג'ירפות, אנטילופות שונות, צבאים, יעלים, ואפילו יענים. כל אלו נסמכים על עצי השיטה כמקור חשוב של מזון. הם ניזונים מעליו של העץ, מתרמיליו ומזרעיו, ויכונו כאן ה"טורפים", שכן גם רעייה יכולה להיתפס כסוג של טריפה.
הצלע השלישית הן חיפושיות מתת-משפחת הזרעוניתיים (Bruchinae). הזרעוניות הן טפילות של מיני צמחים ממשפחת הקטניות (Leguminosae) (כולל קטניות למאכל), והן ידועות כמזיק עוד מימי הפרעונים. יתכן שאפילו פגשתם אותן במזווה הבייתי בשקית השעועית או החומוס. הזרעוניות מטילות את ביציהן על, או בתוך, תרמילי השיטים, או לפעמים על הזרע עצמו. לאחר בקיעתו, הזחל חודר אל תוך הזרע וניזון ממנו עד שהוא מתגלם בחלל שנותר בתוך הזרע
. בסיום הגלגול מגיחה החיפושית מתוך הזרע. אם אתם מטיילים בנגב ובערבה ונחים מתחת לעץ שיטה, חפשו זרעים על הקרקע. מבטיחה לכם שבחלקם יהיה חור או אפילו כמה חורים שקוטרם כמילימטר אחד. זהו חור היציאה של הזרעונית. אחוזי ההטפלה של הזרעוניות במינים שונים של עצי שיטה יכולים להגיע גם ל-90%. ברור אם כך, שלחיפושיות עלולה להיות השפעה מכרעת על שרידות השיטים.
בין שלוש הצלעות האלו מתקיימת מזה זמן רב קו-אבולוציה של יחסים מורכבים, כאשר הם מזיקים ומועילים האחד לשני בכמה וכמה מישורים.
הצמחוניים הגדולים ניזונים מהתרמילים ומהזרעים שבתוכם. אוכלי העשב לא משמשים רק כ"טורפים" של עץ השיטה, הם גם "גומלים" לו על המזון בהפצת הזרעים. על ידי אכילת הזרעים מתחת לעץ והפרשתם בצואה במקום מרוחק יותר מסייע ה"טורף" לעץ להפיץ את עצמו. ככל שה"טורף" גדול יותר, כך משך הזמן שבו המזון עובר דרך מערכת העיכול שלו ויוצא מהצד השני שלה ארוך יותר, ובהתאם – גדלים הסיכויים שההפצה תתרחש במרחק רב יותר מהעץ המפיץ. המעבר במערכת העיכול של אוכל עשב, והשהייה בקיבה החומצית, פוגמים בקליפת הזרע, מאפשרים למים לחדור אל תוך הזרע, ומזרזים נביטה. נביטה של זרעים שלא עברו שום תהליך של פגיעה כימית או מכאנית בקליפת הזרע היא אפסית או נמוכה. לעמת זאת, אחוזי הנביטה עולים בצורה משמעותית מאוד לאחר מעבר במערכת עיכול של צמחוניים. שיני "הטורף" שאוכל את התרמיל או את הזרע עצמו פוגעות בקליפת הזרע הקשה, ומאפשרות לנוזלים להיכנס אל תוך הזרע, וככל שבעל החיים גדול יותר, הסיכוי שהזרע יבלע ללא נזק גדל. גם משך הזמן שהזרע נשאר בקיבה החומצית עולה, ואיתו ההשפעה של החומצות על פגיעה בקליפת הזרע.
שיניהם של בעלי חיים האוכלים את הזרעים פוגעות בקלות רבה יותר בזרעים מוטפלים שכבר נעשה בהם חור על ידי הזחל והם חלולים חלקית. כך בעצם "בורר" ה"טורף" את הזרעים הנקיים מהמוטפלים. זרעים מוטפלים שנבלעו מבלי שנגרם להם נזק שוהים בקיבה החומצית. החומצה יכולה לחדור אל תוך הזרע ולהרוג את זחל הגדל בו. אם הזחל הספיק לאכול רק מעט מהפסיגים ולא פגע בעובר, לזרע יש עדיין סיכוי להצליח ולנבוט.
במספר מחקרים נמצא שזרעים שכבר נפלו על הקרקע נמצאו מוטפלים באחוז גבוה יותר. יתכן שעל הקרקע מתקיימת הטפלה שנייה של חיפושיות שלא מכבר הגיחו מהזרעים האלו ממש. לכן, לסילוקם המהיר של הזרעים מתחת לעץ, למשל על ידי "טריפה", יש חשיבות גדולה מאוד.
עולה כי התשובה לשאלה "האם כדאי לזרע השיטה להיאכל על ידי בעל חיים צמחוני" היא – כן. התשובה החיובית אף מתחזקת כאשר מעורבות בסיפור גם הזרעוניות. "טריפת" הזרעים על ידי צמחוניים גדולים מורידה את אחוזי ההטפלה ומעלה את אחוזי הנביטה.
צוות של סטודנטים חוקרים, בניהם אני, בהנחייתו של פרופ' דיוויד וורד, במכון מיטרני לאקולוגיה מדברית בשדה בוקר, עבד על היבטים שונים במחקר עצי השיטה בנגב ובערבה. בתקופה זו, בסוף המאה הקודמת, תמותת השיטים בנגב ובערבה היתה גבוהה במיוחד. כל סטודנט חקר היבט נוסף של עצי השיטה וביחד התחילה להתגלות התמונה הכוללת. אני בדקתי כיצד מושפעת הזרעוניuת מן המצב הפיזיולוגי של העץ שבזרעיו התפתחה, והאם לחומרים המשניים שמייצר העץ על מנת להלחם בזרעוניuת יש השפעה על שרידותה.
כפי שניתן לשער, אחת ההמלצות העיקריות שעלו ממחקר השיטים היא שיש לאפשר רעייה (טריפה) מספקת על השיטים ברחבי הנגב והערבה, ולהבטיח שהרעייה תתבצע על ידי מינים גדולי גוף, כמו למשל הראם הלבן (Oryx leucoryx, מין שנכחד מן הארץ והושב לטבע בשנים האחרונות) או אפילו גמלים.
צילם: אלדד גולן
מקורות:
המאמר - Three-way interaction between acacia, large mammalian herbivores and bruchid beetles- a review
כתבה על עצי השיטה בערבה
סקר שיטים בערבה מ- 2013