מהנשמדע 20/3 - מחקרים חדשים ביותר

הנמלים המתכדררות, התיקנים המאביקים, מיזוג של שני ננסים לבנים, הפטריה, הקפה והחילזון. מחקרים חדשים

רוצים לקבל את חדשות המדע ישירות לנייד?
הצטרפו למהנשמדע בוואטסאפ או בטלגרם

האזינו לגרסה מוקלטת של הכתבה.
הכתבה הוקלטה בידי הספריה המרכזית לעיוורים ולבעלי לקויות ראייה

מה חדש?

חומרי הדברה פוגעים במוחן של דבורים
תאי גזע במח העצם משתתפים בזיכרון החיסוני
הפטריה, הקפה והחילזון

מיזוג של שני ננסים לבנים
הנמלים המתכדררות
תיקנים - המאביקים הקדומים
תחליף לרקמות של בני אדם
מבנה קדום מעצמות של ממותות
הציפור המוקדמת ביותר המוכרת לנו

חומרי הדברה פוגעים במוחן של דבורים

חוקרים גילו שחומרי הדברה מעכבים את התפתחות המוח של דבורים ופוגעים בזיכרון שלהן. כבר 14 שנה אנו עדים לעלייה ניכרת בתמותת דבורים בעולם, הידועה גם בשם "הפרעת התמוטטות המושבה". מדענים חלוקים ביניהם עדיין בשאלה אם השימוש הגובר בחומרי הדברה כימיים קשור להתמוטטות המושבות ואם הרעלים הללו פוגעים בדרך כלשהי ברביית דבורים. כעת, חוקרים מלונדון בדקו אם קיים קשר בין חומרי הדברה ניאו-ניקוטינואידיים (neonicotinoids) על התפתחות המוח של דבורי בומבוס (Bombus terrestris audax). הם מצאו כי חשיפה לחומרי ההדברה הביאה לירידה בגודלו של חלק במוחן שממלא תפקיד משמעותי בלמידה וזיכרון. בנוסף התברר כי דבורים שנחשפו לחומרי ההדברה התקשו יותר ללמוד את הקשר בין גירוי ריח הסוכר לבין הגמול: הסוכר עצמו. גם אם חומרי ההדברה הללו לא הורגים את הדבורים באופן ישיר, הם עלולים להשפיע על התנהגות הדבורים בטבע ולפגוע בסיכויי ההישרדות שלהן. המחקר המלא

תאי גזע במח העצם משתתפים בזיכרון החיסוני

תאי הגזע שנמצאים במח העצם מסוגלים להתמיין לכל סוגי תאי הדם, כולל תאי הדם הלבנים שמרכיבים את מערכת החיסון. כעת, חוקרים מצרפת גילו שלתאים אלו יש תפקיד ישיר בזיכרון החיסוני של מערכת החיסון, עוד לפני שהתמיינו לתאי דם לבנים, וככל הנראה הם מסייעים למערכת החיסון להילחם טוב יותר בזיהומים חוזרים. בניסויים במעבדה גילו החוקרים שכאשר חושפים תאי גזע ממח העצם לחומר שמפעיל את מערכת החיסון, הגנים החשובים לתגובה חיסונית עוברים סימון באמצעות חלבונים מיוחדים. הסימון נשאר בתאי הגזע גם לאחר שהזיהום נעלם, ובמקרה של חשיפה חוזרת לזיהום הזה, אותו סימון מאפשר הפעלה מהירה יותר של הגנים האלה ותגובה יעילה יותר של מערכת החיסון. החוקרים מתכוונים להמשיך לחקור את המנגנון החדש שגילו במטרה לפתח אמצעים חדשים, שיוכלו לשפר את פעילות מערכת החיסון למי זקוק לכך. קריאה בהרחבה (באנגלית)

מקרופאגים, התאים הראשונים שזוהו במערכת החיסון שתפקידם לבלוע ולעכל גורמים זרים, Sieweke lab/CIML

אלכס אברוטין

הפטרייה, הקפה והחילזון

מחלת חילדון עלי הקפה (CLR) נובעת מזיהום פטרייתי המתבטא בכתמים צהובים-כתמתמים דמויי חלודה על עלי הצמח. המחלה פוגעת באספקת חומרי מזון לצמח, ולכן הוא נחלש ומשיר את עליו. הפטרייה כבר השמידה מטעים ומאיימת על תעשיית הקפה בעולם. מחקר שנעשה באוניברסיטת מישיגן מציע כעת לפתור את הבעיה באמצעות מין פולש של חלזונות. החוקרים זיהו מתחת לצמחים שלא נפגעו מהמחלה צואה כתומה של חלזונות ושיערו שהחלזונות אוכלים את הפטרייה וכך מצילים את הצמח. הם בודדו כמה מיני חלזונות חשודים, בדקו את השפעתם ולבסוף זיהו שהחילזון Bradybaena similaris הוא זה שאוכל את הפטרייה. מחברי המאמר מקווים שעוד חקלאים ואקולוגים ישקיעו בחקר הסביבה החקלאית, ואולי ימצאו כך פתרונות טבעיים לבעיות נוספות שמקשות על גידול מזון, במקום לפתח עוד טכנולוגיות שעלולות להזיק לסביבה. לקריאה בהרחבה (באנגלית)

נדב גולדברג

מיזוג של שני ננסים לבנים

חוקרים גילו ננס לבן שככל הנראה נוצר ממיזוג של שני ננסים קטנים. ננס לבן הוא כוכב קטן ודחוס מאוד, שריד של שמש כמו שלנו ש"כבתה" אחרי שסיימה את הדלק הגרעיני שלה. רוב הננסים הלבנים הם בעלי מסה של עד 60 אחוז מהשמש שלנו, אבל חוקרים מאירופה שנעזרו בטלסקופ החלל "גאיה" גילו ננס לבן כבד ב-14 אחוז מהשמש. במאמר בכתב העת Nature החוקרים מציעים את הסברה כי ננס כבד כזה נוצר ממיזוג של ננסים קלים. לדבריהם, נראה כי המיזוג אירע לפני כ- 1.3 מיליארד שנה, אך הננסים התקיימו בנפרד כמה מיליארדי שנים לפני שהתמזגו. הגילוי עוזר לנו להבין טוב יותר כיצד נוצרים ננסים לבנים, וגם שופך אור על פיצוצי כוכבים מסוג סופרנובה, שכן אילו הננסים הלבנים היו כבדים יותר, המיזוג שלהם ככל הנראה היה גורם לפיצוץ כזה. קריאה בהרחבה (באנגלית)

בתמונה: פרשנות אומנותית של תהליך המיזוג, University of Warwick/Mark Garlick

גיא ניר

הנמלים המתכדררות

חוקרים גילו שנמלים מהמין Myrmecina graminicola יודעות להתכנס לצורת כדור ולהתגלגל כדי לברוח מטורפים. נכון להיום ידועים מעט מאוד בעלי חיים שיודעים לבצע גלגול התחמקות כזה. עם הבודדים שעושים זאת נמנים כמה מיני עכבישים, מין אחד של סלמנדרה, זחל העש וכעת מתווסף לרשימה מין ראשון של נמלים. כשנמלת Myrmecina graminicola נתקלת באיום, היא מתקפלת לצורת כדור ומגלגלת במדרון, וכך יכולה לנוע במהירות גבוהה פי 80 ממהירות ההליכה הממוצעת שלה. החוקרים הופתעו לגלות שהנמלים רגישות לשיפוע המדרון ובוחרות בהתאם לנסיבות אם כדאי להן להשתמש באסטרטגיית הגלגול. נמצא גם כי צורת ההתחמקות הזו העלתה ב-54 אחוז את שיעור ההישרדות של הנמלים במפגש עם טורף. המחקר החדש מספק תובנות חדשות לעוסקים בתחום הביומכניקה ומחזק את הטענה ש"הגנה היא ההתקפה הטובה ביותר". קריאה בהרחבה (באנגלית)

הנמלה Myrmecina graminicola, מתוך ויקיפדיה

עידו קיפר

תיקנים - המאביקים הקדומים

תיקנים היו מאביקים חשובים לפני 99 מיליון שנה - ועדות נוספת וחשובה לכך קיבלנו לאחרונה ממאובן מיוחד במינו, תיקן והצואה שלו שנלכדו בתוך ענבר. חוקרים מסלובקיה חקרו את צואת התיקן השמורה, ומצאו בה אבקנים השייכים לצמחים מסדדרת הציקסאים (Cycads) שהיו נפוצים מאוד בעידנים גיאולוגיים קדומים. בנוסף הם למדו מהצואה שהרכב המיקוראורגניזמים במערכת העיכול של התיקן היה דומה לזה שקיים בתיקנים מודרניים, מה שמעיד על מערכת יחסי גומלין וותיקה מאוד בין התיקנים והמיקרואוגניזמים שמאכלסים אותם. החוקרים מקווים שהמחקר החדש יעודד את קהילת המדע לחקור בעתיד לא רק את בעלי החיים המאובנים אלא גם את ההפרשות שלהם, מכיוון שאלו עשויות לספק גם הן מידע חשוב. למחקר המלא (באנגלית)

בתמונה: התיקן המאובן והצואה שלו (חץ לבן), (J. HINKELMAN, L. VRSANSKA, THE SCIENCE OF NATURE-NATURWISSENSCHAFTEN 10.1007 (2020

אלכס אברוטין

תחליף לרקמות של בני אדם

חוקרים מאוניברסיטת צ'אלמרס לטכנולוגיה בשבדיה פיתחו חומר דמוי גומי שעשוי לשמש תחליף לרקמות אנושיות. החומר הוא פולימר, כלומר בנוי משרשראות ארוכות של מולקולות קטנות יותר, ולא יוצר תגובות כימיות כלשהן עם רקמות הגוף. הרכבו הכימי מקנה לו גמישות, אך גם קשיחות. את פני השטח של החומר החדש אפשר לצפות בחומרים אנטיביוטיים או לטעון בו תרופות שישוחררו לאחר מכן ברקמת היעד. החוקרים מייעדים את הפיתוח שלהם לשימושים רפואיים, כגון חדרת צנתר (קתטר) לדרכי השתן, החלפת סחוסים שחוקים או ניתוחים פלסטיים. קריאה בהרחבה (באנגלית)

צורות שונות שהחקרם יצרו מהחומר החדש, בינהם סחוס של אף, קרדיט: Anna Lena Lundqvist/Chalmers

יפתח דיבון

מבנה קדום מעצמות של ממותות

מבנה ענק עשוי מעצמות של ממותות התגלה בחפירה ארכיאולוגית ליד העיר וורונז' ברוסיה, כ-500 ק"מ מדרום למוסקבה. המבנה מורכב מעצמותיהן של 60 ממותות לפחות, צורתו מעגלית וקוטרו כ-12.5 מטר. תארוך פחמן של העצמות מגלה שחבורת ציידים-לקטים בנתה אותו בעיצומו של עידן הקרח האחרון, לפני כ-25 אלף שנה. מבנים דומים מעצמות ממותה התגלו בעבר במזרח אירופה ומערב רוסיה אך המבנה הנוכחי הוא הגדול והעתיק ביותר שהתגלה עד כה. במחקרים קודמים מדענים שיערו שהמבנים האלו שימשו למגורים, אך החוקרים במחקר הנוכחי חולקים על כך. החלל הריק במרכזו של מעגל העצמות הרחב מקשה לבנות גג מעליו והופך אותו למחסה לא יעיל. החוקרים משערים שהמבנה שימש לאגירת מזון או לצרכי פולחן. קריאה בהרחבה (באנגלית)

החפירות הארכיאולוגיות של עצמות הממותות, Alex Pryor

ליאור פייגון

הציפור המוקדמת ביותר המוכרת לנו

הציפור המוקדמת ביותר המוכרת לנו נראתה קצת כמו תרנגולת, וקצת כמו ברווז. אנחנו יודעים כי הציפורים התפתחו מהדינוזאורים הקדומים, אך עדיין חסרים לנו פרטים רבים על הציפורים האמיתיות הראשונות – איך הן נראו ואיפה חיו. מאובן שנמצא בבלגיה יוכל לעזור לנו במילוי הפער. זהו מאובן של ציפור שחיה לפני כמעט 67 מיליון שנה, ממש לפני שפגיעת אסטרואיד ככל הנראה הכחידה את רוב הדינוזאורים. המאובן כולל גולגולת שנשתמרה בצורתה התלת-מימדית, עם מקור הדומה לזה של תרנגולת, אך גם מאפיינים הקרובים יותר לגולגולות של עופות מים. הציפור הקטנה, ששקלה כ-400 גרם, חיה ככל הנראה בחופים. היא זכתה לשם Asteriornis maastrichtensis, על שם אסטריה, טיטאנית מהמיתולוגיה היוונית שהייתה אלת הכוכבים הנופלים, ומאוחר יותר הפכה את עצמה לשליו. כך השם מסמל את פגיעת האסטרואיד, ואת קרבתו של המין לעופות כמו שלווים ותרנגולות. המאמר המלא

אילוסטרציה של הציפור הקדומה, Phillip Krzeminski

ד"ר יונת אשחר