בקטנה: טמפרטורת ההדגרה של ביצי צבי-ים קובעת אם יבקעו מהן זכרים או נקבות. מחקר חדש הראה שבקרב צבי-ים המקננים בצפון אוסטרליה, עליית הטמפרטורה בעקבות שינוי האקלים הובילה לכך ש-99 אחוזים מהאבקועים שבקעו מאז שנות ה-90 הם נקבות.
האקלים של כדור הארץ משתנה במהירות כתוצאה מפעילות האדם, ובמיוחד – הוא הולך ומתחמם. מדענים חושדים כבר זמן רב שהעלייה הזו בטמפרטורות תהיה בעלת השלכות לא קטנות על בעלי החיים שחולקים עימנו את הכוכב, ובמיוחד על מינים שעלולים להיות רגישים במיוחד לשינויים בטמפרטורה. דוגמה אחת לכך היא צבי-ים, ובשבוע שעבר פורסם מאמר בכתב העת המדעי Current Biology שחושף בדיוק עד כמה הפגיעה קשה.
צבי-ים, כמו זוחלים רבים אחרים, ניחנים במנגנון קביעת זוויג תלוי-טמפרטורה. מה זה אומר? לנו מוכר מאוד המצב הקיים ביונקים, בו זוויג העובר (זכר או נקבה) נקבע גנטית – העובר יורש כרומוזום X מהאמא, ומהאבא הוא יורש כרומוזום Y או כרומוזום X. במידה והכרומוזומים של הביצית המופרית הם XX, היא תתפתח לנקבה. במידה והכרומוזומים של העובר הם XY, היא תתפתח לזכר. לעומת זאת, בצבי-ים, זוויג העובר תלוי בטמפרטורת ההדגרה של הביצים – טמפרטורות הדגרה גבוהות תובלנה לכך שמהביצה תבקע נקבה, וטמפרטורות הדגרה נמוכות תובלנה לכך שמהביצה יבקע זכר. למעשה, קיימת טמפרטורת סף כלשהי, בה יחס הזכרים לנקבות בתטולה (כל הביצים המוטלות יחדיו בקן על-ידי נקבה אחת) הוא 50-50. מסביב לטמפרטורה זו יש טווח מצומצם של מעלות צלסיוס, בו היחס משתנה לטובת נקבות (מעל טמפרטורת הסף) או לטובת זכרים (מתחת לטמפרטורת הסף). מחוץ לטווח זה, יבקעו 100% זכרים או 100% נקבות.
מחזור החיים של צבי-הים יוצר בעיה נוספת. הנקבה עולה על חוף הים, מטילה את ביציה בקן אותו היא חופרת בחול, ואז חוזרת בחזרה לים. לאחר תקופת ההגדרה, בוקעים האבקועים הקטנים ועוברים החתמה על האתר בו הם נולדו. זה חשוב מאוד. האבקועים זוחלים מהקן לים, ומבלים את שנות חייהם הראשונות בים הפתוח, שלב בו מרביתם מתים. אלו ששורדים, חוזרים בנעוריהם לאזורים חופיים, שם הם מחפשים מזון. לאחר עוד מספר שנים, הם מגיעים לבגרות מינית, והזכרים והנקבות חוזרים לאזורים סמוכים לאתרים בהם בקעו, מזדווגים, והנקבות חוזרות לחוף להטיל. נקבות תמיד תחזורנה לחוף בו הן נולדו כדי להטיל את ביציהן, כך שאם התנאים באותו אתר משתנים עם הזמן, קיימת סכנה ממשית לקיומה של האוכלוסיה כולה.
במאמר, צוות של חוקרים אוסטרלים לקחו דגימות DNA והורמונים מצבי-ים ירוקים (Chelonia mydas) צעירים, בדרגות גיל שונות, באתר אכילה בשונית המחסום הגדולה לחופיה המזרחיים של אוסטרליה. החוקרים השתמשו בדגימות ה-DNA כדי לזהות מאיזו אוכלוסיה הגיעו הצבים – חלקם מאתר הטלה בצפון שונית המחסום הגדולה (לחופי קייפ יורק) וחלקם מאתר בדרום השונית (מעט צפונית לבריסביין). דגימות ההורמונים שימשו כדי לזהות זכרים ונקבות, לפי ריכוזי הטסטוסטרון בדמם של הצבים.
החוקרים מצאו כי יחס הזוויגים של כל הצבים מוטה בחוזקה לטובת נקבות, בין 3 ל-4 נקבות על כל זכר. אך התוצאות מדאיגות במיוחד כשמפלחים את הנתונים לפי גילאים ולפי אתרי ההטלה בהם הצבים נולדו – מבין הצבים הצעירים יותר מהאתר הצפוני, שנולדו החל משנות ה-90 ומאוחר יותר, מעל ל-99% מהצבים היו נקבות. כלומר, מאז שנות ה-90 כמעט ולא נולדו זכרים בכלל באתר ההטלה הצפוני, שהוא בין אתרי ההטלה החשובים ביותר בעולם עבור מין זה (כ-200,000 נקבות מטילות!).
מדוע? התשובה לכך היא התחממות. החוקרים השתמשו בנתוני טמפרטורת פני הים וטמפרטורת האוויר מהשנים האחרונות באוסטרליה כדי לחשב את טמפרטורת החול באתר ההטלה הצפוני. הם מצאו שטמפרטורת החול לא רק עלתה במהלך השנים האחרונות, אלא שמאז שנות ה-90 באופן עקבי טמפרטורת החול הייתה גבוהה בקרוב למעלה מעל לטמפרטורת הסף. זה מתיישב מאוד טוב עם נתונים אחרים ומדאיגים על התחממות המים בעיקר בצפון שונית המחסום הגדולה, הגורמת להלבנת אלמוגים מאסיבית (ראו פוסטים קודמים שלנו בנושא).
מה תהיה ההשפעה של יחס הזוויגים המוטה הזה על אוכלוסיית צבי-הים, והאם עוד ניתן לתקן את המצב? אנחנו לא יודעים. צבי-ים ירוקים הם פוליגמיים מאוד, וזכר אחד יכול להתרבות עם נקבות רבות. אך לא ידוע מהו יחס הזכרים לנקבות הדרוש על מנת לקיים אוכלוסיה יציבה. כרגע, עדיין מסתובבים זכרים מתרבים, שכן צבי ים הם מאריכי חיים. אך מה יקרה כשהם ימותו, והדורות שבקעו במהלך 30 השנים האחרונות יגיעו לבגרות מינית? האם הזכרים המועטים הללו יספיקו? האם יגיעו זכרים אחרים ממקום אחר? האם האוכלוסיה תתמודד עם מספר רב של שנים ללא רבייה? אלו שאלות קשות, אשר אין לנו מענה להן.
מקור: המאמר המקורי
לקריאה נוספת:
כתבה על המאמר
הפוסטים הקודמים שלנו על הלבנת אלמוגים באוסטרליה