כשאבא תוכי ואמא תוכייה
בני דודים

בניו זילנד חוששים כבר זמן רב לגורלה של האוכלוסייה הזעירה של הקקפואים, תוכים ניו-זילנדיים שמנמנים, ששרדה רק באי קטן בשם סטיוארט. אך למרות החשש, נראים סימנים מעודדים של התאוששות בגודל האוכלוסייה של התוכים הללו. ומה שמפתיע במיוחד הוא שיש להם פחות פגמים תורשתיים מכפי שאפשר היה לצפות לאור המאגר הגנטי הקטן שנותר להם, והעובדה שהם חיו במשך אלפי שנים באי מרוחק.

קקפו הוא מין של תוכי חסר יכולת תעופה, שמתאפיין בתוחלת חיים ארוכה יחסית לעופות. הוא חי כיום רק באי אחד בניו זילנד ונמצא בסכנת הכחדה חמורה: נכון לשנת 2021 נותרו רק 204 פרטים חיים שלו. זה אולי נשמע מעט, אבל בשנת 1995 המצב היה עוד יותר חמור: רק 50 פרטים שרדו באי סטיוארט וקקפו בודד נוסף בשם ריצ'רד הנרי שחי באי הדרומי של ניו זילנד עד שמת בשיבה טובה לפני 11 שנה. חוקרים סבורים שבעבר חיו באזור מאות אלפי קקפואים, ושאוכלוסייתם הידלדלה במאות השנים האחרונות עקב התיישבות בני האדם באזור. בני האדם צדו בקלות את התוכים הרגועים, שאינם מסוגלים לעוף, והם גם הביאו איתם מינים טורפים כמו חתולים וכלבים, וחולדות שסעדו את ליבן בביצי התוכים.

כהשאוכלוסייה קטנה, והפרטים בה מתרבים אך ורק בינם לבין עצמם, נצפה בדרך כלל שיצטברו אצלם בהדרגה הרבה מאוד מוטציות מזיקות. בתהליך שנקרא סחף גנטי, השכיחות של תכונות גנטיות מסוימות עולה באוכלוסייה, עד כדי כך שלפעמים תכונה אחת, אקראית, משתלטת על האוכלוסייה כולה. התהליך מתרחש לרוב באוכלוסיות קטנות, שמלכתחילה קיים בהן מגוון מצומצם של תכונות גנטיות שזמינות להעברה מדור לדור. בנוסף, רביית קרובים מצמצמת את מבחר הגֵנים הפוטנציאלי של הצאצאים ומעלה משמעותית את הסיכון לכך שהצאצא יירש את אותו גן מזיק גם מאימו וגם מאביו. לכן, באוכלוסיות קטנות ומבודדות נמצא שיעור גבוה מהרגיל של מומים מולדים ומחלות תורשתיות. 

לכן היה סביר לצפות שנראה באוכלוסייה הקטנה והמבודדת של התוכים באי דווקא הצטברות של מוטציות מזיקות רבות. אבל מחקר גילה שבניגוד למה שאפשר היה לצפות, באוכלוסייה הספציפית הזאת דווקא אין עודף חריג של מוטציות מזיקות.

בניגוד למה שאפשר היה לצפות, באוכלוסיית הקקפו דווקא אין עודף חריג של מוטציות מזיקות. קקפו על בול | Shutterstock,  MM_photos

המוטציות הפוגעות בעצמן

החוקרים השוו בין הרצפים הגנטיים של 35 תוכים מהאי סטיוארט לאלה של 14 תוכיי קקפו שחיו בעבר באיים הגדולים של ניו זילנד ושרידיהם המפוחלצים השתמרו במוזיאונים. בנוסף בדקו החוקרים גם את הרצף הגנטי של הקקפו ריצ'רד הנרי. מההשוואה עלה במפתיע כי כמות המוטציות המזיקות של הקקפואים מהאי סטיוארט הייתה כמחצית בלבד מאלה שהיו לבני מינם מהאיים הגדולים של ניו זילנד. אצל הקקפואים באי זוהו בממוצע 18 מוטציות גנטיות מזיקות לכל פרט, בשעה שאצל אלה שחיו באוכלוסייה הניו זילנדית הגדולה והמגוונת הרבה יותר זוהו 34 מוטציות בממוצע לכל פרט.

ההסבר שנחשב הכי הגיוני הוא שבאי התרחש תהליך של טיהור המוטציות המזיקות על ידי ברירה טבעית: המוטציות פגעו ביכולת של הפרטים שנשאו אותן להעמיד צאצאים, וכך חלה ירידה בשכיחותן עד שבסופו של דבר הן נעלמו מאוכלוסיית האי. תרמה לכך העובדה שהאוכלוסייה ההתחלתית באי היתה קטנה ומאגר התכונות של הפרטים בה היה מצומצם, בעקבות היפרדות האי מהיבשת לפני עשרת אלפים שנה.

באוכלוסייה כזאת, יהיו בהכרח הרבה זיווגים בין קרובים, פשוט כי מאגר בני הזוג הפוטנציאליים בה יהיה מצומצם יותר. גם המאגר הגנטי בה פחות מגוון ולכן מתרחשות שתי תופעות סותרות לכאורה: בטווח הקצר המוטציות המזיקות היו שכיחות יחסית ורבות מהן באו לידי ביטוי, משום שהתוכים קיבלו עותקים של אותה מוטציה גם מאביהם וגם מאימם. אך מכיוון שבעלי המוטציות הללו יכלו להעמיד פחות צאצאים, התכונות המזיקות שלהם טוהרו מהאי בטווח הארוך. לדברי לאב דאלן (Dalén), אחד החוקרים, אף על פי שאוכלוסיית הקקפואים באי הצטמקה מאוד בעשרות השנים האחרונות, היא פחות מושפעת ממוטציות מזיקות בזכות תהליך הטיהור ממוטציות שעברה בעבר.

משמעות הממצאים הללו היא שאוכלוסיות קטנות יכולות לשרוד, במקרים מסוימים, גם כשהן מבודדות במשך מאות דורות. הסיבה העיקרית להכחדת מינים בימינו היא פעילות בני האדם, ולעתים הפעילות הזו מובילה לבידוד של אוכלוסיות קטנות, בהן מצטברות מוטציות מזיקות. יידרשו מחקרים נוספים כדי לברר אם תהליך הטיהור ממוטציות מזיקות שהתרחש באי סטיוארט מתקיים גם באוכלוסיות קטנות של מינים אחרים בעולם שנמצאים כיום בסכנת הכחדה. תרומה נוספת של המחקר היא בשימור ובתיעוד הרצף הגנטי של פרטים רבים של תוכיי קקפו, דבר שאולי יוכל לסייע להצלת מין התוכים הזה בעתיד.