חוקרים מאוניברסיטת תל אביב ויוניברסיטי קולג׳ לונדון איששו השערה בת 80 שנים על האבולוציה של יונקים. באמצעות מסד נתונים על אלפי מיני יונקים בני ימינו ושיטות סטטיסטיות מתקדמות, מצאו החוקרים שיונקים היו פעילי לילה באופן בלעדי עד הכחדת הדינוזאורים, ורק לאחר מכן פיתחו חלק מהם דפוסי פעילות יום.
מאת רועי מאור, ידיד הדף וממחברי המאמר.
לפני 252 מיליון שנים חווה העולם את ההכחדה ההמונית החמורה ביותר אי פעם. באירוע, שנקרא לפעמים "המוות הגדול", נכחדו כ-70% מהמינים על פני היבשה ויותר מ-90% מהמינים החיים בים. ההשלכות היו מרחיקות לכת. מגוון צורות החיים והסביבות האקולוגיות בעולם שהתפתח לאחר אותה הכחדה המונית היה שונה מאוד מהעולם שלפניה, והם הוגדרו כשייכים לשני עידנים גיאולוגיים נפרדים. אותו עידן חדש זכה לשם מזוזואיקון (Mesozoic era), ואחת הקבוצות הבולטות ביותר שחיו בו הם הדינוזאורים. הדינוזאורים הראשונים הופיעו בתחילת המזוזואיקון (לפי עדויות מאובנים), ומהר מאוד פיתחו מגוון רחב של צורות וגדלי גוף ותפסו נישות אקולוגיות שונות. הם היו השליטים הבלתי מעורערים של תקופתם. לאחר ששרדו כמה תהפוכות והכחדות המוניות, הדינוזאורים נעלמו (ברובם) לפני 66 מיליון שנים, ואיתם הסתיים עידן המזוזואיקון והחל עידן הצנוזואיקון, בו אנו חיים כיום. (הבהרה: העופות הם קבוצה מתוך הדינוזאורים, אז כשאני כותב 'הכחדת הדינוזאורים' הכוונה היא לדינוזאורים שאינם עופות.)
נחזור להתחלה – במקביל לדינוזאורים התפתחה קבוצה נוספת של חולייתנים ששרדה את ההכחדה הגדולה: בעלי חיים קטנים בהרבה, חסרי קשקשים או שריון, אבל בעלי פרווה ו"דם חם" (עוד רגע נגיע לחשיבות של הפרט הזה). היו אלה אבותיהם המוקדמים של היונקים. במהלך 100 מיליון השנים הבאות מאובני היונקים לא מראים שינויים משמעותיים בגודל או צורת הגוף, מה שאולי מעיד גם על מגוון נמוך יחסית של סביבות אותן אכלסו אותם יצורים (לצורך העניין נקרא להם יונקים למרות שלחלקם חסרו מאפיינים המגדירים יונקים כיום). אותם יונקים, אם כך, היו נחותים בהתמודדות מול הדינוזאורים על מקורות מזון או מחסה, ופגיעים לטריפה.
אז איך הצליחו היונקים לשרוד בעידן שבו הדינוזאורים שלטו בעולם? ההשערה העיקרית היא שהיונקים הקדמונים הסתגלו לפעילות לילית ובכך נמנעו ממפגש עם דינוזאורים. הדינוזאורים, כמו זוחלים אחרים, היו זקוקים לקרינת השמש כדי להגיע לטמפרטורת גוף המאפשרת פעילות מיטבית, ולכן היו פעילי יום. פרוות היונקים, שסייעה לבידוד, ובמיוחד היכולת לשמור על טמפרטורת גוף קבועה ("דם חם" כאמור), אפשרו ליונקים לפעול בלילה, כשטמפרטורת הסביבה צונחת. השערה זו נהגתה כבר בשנות ה-30 ומתבססת בין היתר על העובדה שרובם הגדול של היונקים הם פעילי לילה, ואפילו אלה שפעילים ביום מראים לרוב התאמות לראיית לילה דווקא. למעשה, הקופים, שעליהם נמנה גם האדם, הם היונקים היחידים שחוש הראייה שלהם מותאם באופן מובהק לאור יום.
בתחילת נובמבר פרסמנו מחקר חדש בכתב העת Nature Ecology & Evolution שמאשש את ההשערה - היונקים הקדמונים הגבילו את עצמם לפעילות לילית בעידן הדינוזאורים, והחלו לעבור לפעילות יום רק לאחר הכחדת הדינוזאורים לפני 66 מיליון שנים. ההשערה הזו זכתה לשם "צוואר הבקבוק הלילי" מכיוון שהיא מתארת תקופה של 100-170 מיליון שנים בה נדחקו היונקים לפעילות לילה. כדי לבחון את ההשערה, ניסינו לברר מתי בדיוק הופיעה לראשונה פעילות יום בקרב היונקים, ואם אפשר לקשר את השינוי להיעלמות הדינוזאורים. הסתמכנו על דפוסי הפעילות (פעילי יום, פעילי לילה, או פעילים בחלקים מהיום והלילה) של מעל 2400 מיני יונקים בני ימינו, ובעזרת אלגוריתמים סטטיסטיים ומידע על הקירבה האבולוציונית ביניהם חישבנו את דפוס פעילות הסביר ביותר עבור כל אחד מאבותיהם הקדמונים של אותם מינים – עד לאב הקדמון של כל היונקים שחיים היום. זה כולל יונקי ביב כמו הברווזן, שמטילים ביצים ולאחר הבקיעה מניקים את הולדות, יונקי כיס כמו קואלה וקנגורו, ויונקי שִלְיה, שהם כ-95% ממיני היונקים כיום.
התוצאות מראות כי היונקים היו פעילי לילה במשך כל התקופה בה הִלכו דינוזאורים בעולם, והחלו לעבור לפעילות בשעות היום כ-200,000 שנה לאחר היעלמות הדינוזאורים. במונחים אבולוציוניים זה פרק זמן קצר מאוד, מה שעשוי להצביע על קשר סיבתי בין האירועים. לאחר תקופת מעבר בה חיו יונקים הפעילים ביום ובלילה הופיעו לראשונה יונקים ש״ויתרו״ לחלוטין על פעילות לילה, ביניהם האב הקדמון של הקופים.
ולשאלה איך שרדו היונקים עשרות מיליוני שנים בצל הדינוזאורים, נראה שהתשובה היא ממש כך - בצֵל (או ליתר דיוק, בחושך). האפשרות לפעול בשעות היום היא ככל הנראה אחד הגורמים לשגשוגם של היונקים עם הסרת שלטון הדינוזאורים, ותרמה להתפתחות מואצת של מגוון רחב של יונקים מאז ועד היום. יותר מכך, התוצאות מצביעות על כך שחלוקת זמני פעילות, בדומה לחלוקת משאבים אחרים בטבע, מאפשרת דו-קיום יציב בין מינים שונים.
מקורות והרחבה:
- המאמר המקורי
- השערת צוואר הבקבוק הלילי
- ראיית יום ולילה ביונקים
- היונקים הראשונים: