נקבות יתושים נמנעות מהטלת ביצים במים שבהם נמצאים דגי גמבוזיה, אשר טורפים את הזחלים והגלמים שלהן. במחקר שנערך באוניברסיטת חיפה נמצא שהיתושות מזהות את נוכחות הדגים הטורפים באמצעות הרחת מטבוליטים שמפרישים חיידקים החיים על עור הדגים.
נקבות יתושים מטילות את ביציהן במאגרי מים מתוקים מכל הגדלים, ושם מתפתחים הזחלים והגלמים. כדי למנוע את המטרד המתהווה, מוסיפים לאותם מאגרים דגי גמבוזיה (Gambusia affinis), אשר טורפים את הזחלים והגלמים של היתושים. נקבות היתושים חשות את נוכחות הדגים בדרך כלשהי, וכתוצאה מכך מפסיקות להטיל את ביציהן באותן בריכות. נראה כי הדגים הטורפים "משדרים" קיירומון (kairomone – אות כימי המיועד למין אחר, ובעצם פוגע בשולח האות [1]). היתושות מריחות את הקיירומון, וכך הן מזהות את נוכחות הדגים הטורפים.
העובדה שטורפים משפיעים בעצם נוכחותם על התנהגות הטרף שלהם ידועה זה מכבר, אך המנגנונים שמאחורי התופעה לא היו מוכרים. חוקרים מאוניברסיטת חיפה – אלון זילברבוש מהחוג לביולוגיה וסביבה (שהוא גם מתנדב בעמותה שלנו), ונמרוד שטיינדל ויורם גרשמן מהחוג לביולוגיה אבולוציוניות וסביבתית – חקרו את אסטרטגיית ההמנעות מהטלה של נקבות יתושים מהסוגים Culex ו-Culiseta בבריכות מלאכותיות שבהן נמצאו דגי גמבוזיה. המחשבה שהובילה למחקר הייתה שמקור הקיירומון הוא מטבוליט (חומר המיוצר בתאים פעילים) המופרש מחיידקי העור של הדגים הטורפים.
המחקר [2] התבצע בבריכות מים בקמפוס אורנים. בניסוי הביקורת וידאו החוקרים שנוכחותם של דגי הגמבוזיה אכן מונעת הטלה של ביצי יתושים. לבריכה אחרת הוכנסו דגים שטופלו לפני כן בנחושת גופרתית (CuSO4) – תרכובת אשר פוגעת בחיידקי העור של הדגים. פגיעה זו גרמה לכך שהדגים "כשלו" באזהרת היתושות, ואלה הטילו ביצים גם בנוכחות הדגים הטורפים. העברת הדגים לבריכה שבה נמצאו דגים שלא טופלו בנחושת גופרתית, החזירה לדגים שטופלו בנחושת גופרתית את היכולת "להזהיר" את היתושות. ניסוי זה בעצם הוכיח שהחיידקים הם האחראים לתופעה.
באילו חיידקים מדובר? בשלב הבא בודדו החוקרים מעור הדגים 16 מינים של חיידקים, גידלו אותם במעבדה והכניסו אותם, ללא הדגים, לבריכות מים. היתושות לא הטילו ביצים רק בבריכות שבהן נמצאו חיידקים מהמין Pantoea pleuroti. מסקנתם של החוקרים הייתה שחיידקים אלה מייצרים את הקיירומון המזוהה עם הדגים. מהו החומר? כדי לענות על כך נחכה להמשך המחקר. נציין כי חיידקים אחרים מהסוג Pantoea, חיידקי Pantoea agglomerans, מייצרים Guaiacol – המרכיב העיקרי של פרומון התקשורת של הארבה [3, 4].
כאמור, אנו נעזרים בדגי הגמבוזיה כדי למנוע מטרדי יתושים בקרבת בריכות ומקווי מים. האם יתאפשר בעתיד להרחיק יתושות ממאגרי מים בעזרת החיידקים בלבד, או אפילו רק באמצעות הקיירומונים שהם מפרישים? החוקרים ואנחנו מקווים שכן!
עריכה: סמדר רבן
מקורות והרחבות
[1] תקשורת בניגוד אינטרסים – פוסט מאת אלון זילברבוש במדע גדול, בקטנה (נובמבר 2022)
[2] המאמר על המחקר ב-Journal of Animal Ecology, פברואר 2024
[3] ארבה המדבר (Schistocerca gregaria) פלש ממצרים - ההקשר החיידקי – פוסט בבלוג של דרור בר-ניר, מרץ 2013
[4] תקציר המאמר על ה-guaiacol, יJournal of Applied Microbiology, נובמבר 2022