מחקר שהתחיל בניסיון למצוא שידוך לחילזון ייחודי בחן את המנגנון מאחורי התופעה הנדירה של קונכיות שמאליות

הכל התחיל כאשר ג'רמי ניסה למצוא שידוך. או יותר נכון, בעליו של ג'רמי, הביולוג הבריטי אנגוס דייוויסון (Davison), ניסה למצוא לו שידוך. לג'רמי עצמו לא הרבה מה לומר בעניין, שכן ג'רמי הוא חילזון גינה, מהמין Cornu aspersum. לחלזונות בדרך כלל לא קשה במיוחד למצוא בני זוג. לא רק שהם אינם בררניים במיוחד, הם גם הרמפרודיטים: לכל פרט יש גם איברי רבייה נקביים וגם זכריים, כך שכל שני חלזונות יכולים להזדווג זה עם זה.

אבל ג'רמי הוא מקרה מיוחד. הקונכיות של רוב חלזונות הגינה נראות כספירלה שסיבוביה הם בכיוון השעון – חלזונות כאלו נקראים "ימניים". הקונכייה של ג'רמי מסתובבת בכיוון ההפוך, כך שהוא חילזון "שמאלי". זו גם הסיבה שהוא נקרא ג'רמי – על שם ג'רמי קורביין, פוליטיקאי בריטי מהצד השמאלי של המפה. חלזונות ימניים ושמאליים לרוב מתקשים להזדווג זה עם זה, משום שאיברי המין שלהם נמצאים בצדדים הפוכים. כדי להתרבות, ג'רמי צריך למצוא חלזון שמאלי נוסף – אך אלו נדירים מאוד.

מוטציה גנטית או השפעה סביבתית? חלזונות שמאליים | צילום:  Angus Davison University of Nottingham
מוטציה גנטית או השפעה סביבתית? חלזונות שמאליים | צילום:  Angus Davison University of Nottingham

למה יש חלזונות שמאליים?

ב-2016 פנה דיוויסון לציבור הבריטי בשידור רדיו וביקש ממי שיש ברשותו, במקרה, חילזון שמאלי ליצור איתו קשר. החילזון הבודד נגע לליבם של רבים, וסיפורו הופץ עד מהירה גם מחוץ לבריטניה, בין השאר בטוויטר, תחת ההאשטאג "snailove".

אך האמת היא שלדיוויסון הייתה עוד מטרה. חוץ מלהפיג את בדידותו של ג'רמי, הוא ביקש לחקור כיצד מתרחשת התופעה של חלזונות שמאליים. האם זו מוטציה גנטית? האם מדובר בגן אחד או יותר? אולי זה בכלל תלוי בגורמים סביבתיים? כדי לענות על השאלה הזו צריך למצוא כמה וכמה חלזונות שמאליים, להרבות ביניהם ולאחר מכן גם בין הצאצאים שלהם, ולראות כמה מבני הדור השני והשלישי יהיו גם הם שמאליים, וכמה ימניים.

נניח, למשל, שהסיבוב השמאלי נובע ממוטציה רצסיבית, כמו הגן לשיער ג'ינג'י אצל בני האדם. במקרה כזה, רק חלזונות שירשו משני הוריהם עותקים של הגן הגורם לסיבוב שמאלי, היו שמאליים, כמו שרק אנשים שירשו משני הוריהם עותקים לגן ג'ינג'י יהיו בעלי שיער אדמוני. לכן, כאשר נרבה שני חלזונות שמאליים זה עם זה, נצפה שכל הצאצאים שלהם יהיו שמאליים גם הם – שכן להורים יש רק גנים שמאליים להוריש להם.

אכן יהיו אדמוניים. ילדים ג'ינג'ים | צילום: Andrea Slatter, Shutterstock
רק מי שירשו משני הוריהם את הגנים לשיער ג'ינג'י, אכן יהיו אדמוניים. ילדים ג'ינג'ים | צילום: Andrea Slatter, Shutterstock

תאונה בזמן ההתפתחות

ניסוי כזה בדיוק עשו דייוויסון ועמיתיו, ופרסמו את ממצאיהם לאחרונה בכתב העת Biology Letters. הם הצליחו להשיג 45 חלזונות שמאליים, והרבו אותם זה עם זה. כך התקבלו 1,120 חלזונות, כולם, ללא יוצא מהכלל, ימניים. הממצא הזה כבר פסל את האפשרות שהתופעה נגרמת ממוטציה רציסיבית פשוטה. 

בשלב השני הירבו החוקרים את הצאצאים הימניים, "הדור הראשון", זה עם זה, וקיבלו שוב חלזונות ימניים – אך הפעם היו גם 17 שמאליים מתוך כמה אלפים. החלזונות השמאליים המעטים לא הופיעו באופן אקראי: כל ה-17 היו צאצאיהם של שישה חלזונות מסוימים מהדור הראשון, שהיו בעצמם צאצאים של שני חלזונות שמאליים מצרפת. ששת החלזונות הללו לא העמידו צאצאים שמאליים בלבד – היו להם עשרות צאצאים, ופחות משני אחוזים מהם היו שמאליים. 

במינים אחרים של חלזונות, הסיבוב השמאלי של הקונכייה מושפע מהגנים של האֵם (החילזון שהטיל את הביצים), אך מנגנון כזה לא יכול להסביר את הממצאים האלו. אז מה קורה כאן?

החוקרים משערים שברוב המקרים, הקונכייה השמאלית נוצרת לא בשל מוטציות, אלא כ"תאונה" בהתפתחות העוברית של החילזון. אחת החלוקות הראשונות של התאים בעובר מתבצעת בצורה שונה, אולי באופן אקראי ואולי הסביבה שבה נמצאת הביצה משפיעה על החלוקה בצורה כלשהי. אותה חלוקת תאים, בשלב הראשוני ביותר של העובר, גורמת לכך שהקונכייה תיבנה בסיבוב "הפוך". 

חלזונות גינה ימניים רגילים | צילום: Dragan Grkic, Shutterstock
האם הקונכיה השמאלית היא "תאונה" גנטית? חלזונות גינה ימניים רגילים | צילום: Dragan Grkic, Shutterstock

להעלות את הסיכוי

עם זאת, נראה שאי אפשר לשלול לחלוטין את הקשר של הגנים ליצירת הקונכיות השמאליות. 17 החלזונות השמאליים מהדור השני היו כולם נכדיהם של אותם שני חלזונות שמאליים, דבר הרומז על כך עניין גנטי. בבירור, לא מדובר על מוטציה שכל מי שיורש אותה יהיה שמאלי, אחרת היינו רואים שמאליים רבים כבר בדור הראשון של הצאצאים. 

ככל הנראה, אומרים החוקרים, לחלזונות הצרפתיים יש מוטציה שמעלה את הסיכוי שאותה "תאונה התפתחותית" תתרחש. אצל רוב החלזונות שירשו את המוטציה חלוקת התאים עדיין מתבצעת באופן הנורמלי, והקונכייה שלהם היא ימנית. אך בקרב בעלי המוטציה יש אחוז גבוה יותר של חלזונות שבהם ההתחלקות הייתה שונה, ויצרה קונכיות שמאליות. כך, בעוד באוכלוסייה הכללית, לפי ההערכה של החוקרים, יש חילזון שמאלי אחד לכל 40 אלף ימניים או יותר, בקבוצה הקטנה של צאצאי ששת החלזונות הצרפתיים שיעורם היה קרוב לשני אחוזים. 

קונכייה שמאלית יכולה להופיע גם ללא המוטציה, וכך אמנם היה, ככל הנראה, אצל ג'רמי ומרבית החלזונות השמאליים האחרים שאותם חקרו דיוויסון ועמיתיו. כאמור, לא כל החלזונות שנושאים את המוטציה יהיו שמאליים. אך בקרב בעלי המוטציה יהיו שמאליים רבים יותר.

מוטציות כאלו, שלא גורמות בהכרח לשינוי כלשהו אך מעלות את הסיכוי ששינוי כזה יתרחש, נמצאו לא רק בחלזונות אלא בבעלי חיים רבים אחרים, וגם בבני אדם. אולי המוכרות ביותר הן מוטציות שמעלות את הסיכון לחלות במחלות כמו סרטן או אלצהיימר. חלק מהאנשים הנושאים את המוטציות האלו לא יחלו, ויהיו אנשים שלא נושאים את המוטציות אך יחלו בכל זאת. גם אורח החיים משפיע על הסיכון ללקות במחלה – תזונה, פעילות גופנית, עישון וגורמים נוספים עשויים להפחית או להגדיל את הסיכון . אך אם נסתכל על הקבוצה כולה, אחוז גדול יותר מבעלי המוטציות יפתחו את המחלות האלו, בהשוואה לאוכלוסייה הכללית. 

סוף טוב לג'רמי

ומה עם ג'רמי? שניים מהחלזונות השמאליים שהגיעו לדיוויסון שוכנו איתו. תחילה לא נראה שהם מעניינים אותו במיוחד, אך בסופו של דבר הקשר נוצר, והוא הזדווג עם אחד מהם, זמן קצר לפני מותו. הצאצאים – הימניים – שלו היו חלק מחלזונות הדור הראשון במחקר. 

"עזרנו לפתור את אחת מהחידות של הטבע, וזה היה מאוד מספק", סיכם דיוויסון. "גם לג'רמי, החילזון, היה סוף טוב, הוא מצא אהבה והעמיד צאצאים, גם אם ממש לפני מותו. שום דבר מזה לא היה אפשרי ללא עזרת הציבור".

 

0 תגובות