האוזניים שהקדימו את הקולות
מחקר חדש מצא כי יכולת השמיעה המתקדמת של החרקים הליליים התפתחה עשרות מיליוני שנים לפני הופעת טורפיהם בעלי הסונאר
עוד כתבות באתר מכון דוידסון לחינוך מדעי :
הכול על נגיף הפפילומה של האדם פנים מהעבר הרחוקאיך נוצר שיער מתולתל?
יונקים עם סונאר
עטלפים הם אחת מקבוצות היונקים הגדולות ביותר בעולם החי. מבין כ-5,000 מיני היונקים שקיימים, קרוב לחמישית הם עטלפים. סדרת היונקים הזאת מציגה מגוון רחב של מבני גוף, צורות חיים והתנהגויות. עם זאת, רוב העטלפים הם אוכלי חרקים ומשתמשים בסונאר ביולוגי כלשהו שמאפשר להם להתמצא בסביבתם באמצעות הד.
מאובני העטלפים המוקדמים ביותר שנמצאו מתוארכים לתקופה שלפני 55-65 מיליון שנה – מיד אחרי הכחדת הדינוזאורים, שאפשרה את התפתחותם המהירה של היונקים. מעריכים שמנגנון האקולוקציה שלהם התפתח לפני כ-50 מיליון שנה. העטלפים שפיתחו את היכולת להשתמש בסונאר הצליחו לקבל באמצעותו מידע עשיר על הסביבה, וכך יכלו לאתר מזון גם בחושך מלא.
חרקים עם אוזניים
אולם כשהעטלפים הופיעו עם כוחות העל המופלאים שלהם, החרקים כבר היו שם הרבה לפניהם. ראשוני החרקים הופיעו על היבשה כבר לפני 400 מיליון שנה, ואילו סדרת הפרפראים, הכוללת את הפרפרים והעשים, צצה לפני כ-300 מיליון שנה. הפרפראים מונים כ-1.6 מיליון מינים מוגדרים ושונים מאוד אלה מאלה, שחיים בסביבות מחיה רבות ושונות. את המגוון האדיר הזה מייחסים ליחסי הגומלין ההדוקים שלהם עם האבולוציה ועם הצמחים שמהם הם ניזונים. ההערכה היא שהפרפראים הראשונים היו פעילי לילה, ורק לפני כמאה מיליון שנה עברו חלקם לפעילות ביום.
איך הפרפראים שומעים? באוזן האדם, גלי קול מתקדמים במרחב, פוגעים בעור התוף וגורמים לו לרטוט. הרעידה מגיעה אל השבלול באוזן הפנימית, שמתרגם אותה לאותות חשמליים ושולח אותם למוח. אצל חרקים, האיבר המקביל לעור התוף הוא קרום מתוח באזורים שונים של גופם, והרעידות שלו מועברות לקולטני חישה שמכונים איברים כורדוטונליים.
עובי הקרום מותאם לטווח תדרים מסוים. צליל שאינו בטווח התדרים הזה לא ירעיד את הקרום והחרק לא ישמע אותו. אצל פרפרים ועשים קרומי השמיעה מפוזרים בכל הגוף, כולל הכנפיים, ועובי הקרום של העשים מותאם לשמיעת הצלילים הגבוהים שעטלפים משתמשים בהם לאקולוקציה – טווח צלילים שרוב היצורים אינם מסוגלים לשמוע.
הביצה והתרנגולת
במשך שנים רבות ההנחה המקובלת הייתה שיכולת השמיעה של העשים התפתחה בתגובה להופעת העטלפים. לפי הטענה הזאת, לחץ הטריפה החיצוני מצד העטלפים זירז את התפתחותה של יכולת לשמוע צלילים גבוהים במיוחד, שאפשרה להם לזהות את נוכחותם של הטורפים, והזניקה את מרוץ החימוש בין הטורפים לנטרפים. אולם כעת מתברר כי ייתכן שההשערה הזו שגויה.
מדענים מאוניברסיטת פלורידה הראו כי יכולת השמיעה של העשים התפתחה עשרות מיליוני שנים לפני התפתחות הסונאר של העטלפים, כך שלא ברור על איזה צורך היא ענתה. החוקרים בחנו את קווי הדמיון והשוני ברצף הגנטי של 186 מיני פרפרים ועשים, במטרה להעריך אילו מהתכונות קדומות יותר. אם קיימת תכונה שמשותפת לכל המינים, סביר להניח שהיא הופיעה מוקדם יחסית, ואילו תכונה שנמצאת רק אצל מינים מעטים היא כנראה חדשה יותר. כך אפשר ליצור מעין עץ אבולוציוני, שמתאר את תהליך היווצרותם של המינים השונים לאורך הדורות.
על פי ממצאי המחקר נראה כי איברי שמיעה התפתחו אצל העשים בתשעה אירועים נפרדים, שהתרחשו כולם לפי 78-92 מיליון שנה, כלומר כ-30 מיליון שנה לפחות לפני שהעטלפים הראשונים השתמשו באקולוקציה. הפרשנות לכך היא שייתכן כי יכולת השמיעה הזאת העניקה לעשים יתרון כלשהו שאינו קשור כלל לעטלפים.
על פי השערת החוקרים, באזורים בעולם שאין בהם עטלפים, העשים "מכווננים" לתדרים נמוכים יחסים שמאפשרים להם לשמוע את נפנוף כנפיהן של ציפורים טורפות או רחשי יער המסמנים התקרבות של איום. השערה אפשרית היא שיכולת השמיעה של העשים התפתחה לצרכים כאלה, והשתכללה עם בוא העטלפים כדי שהעשים יוכלו לשמוע את תדרי הסונאר של העטלפים. בהתאם לכך, ייתכן שעטלפים פיתחו את האקולוקציה כדי לייעל את תהליך ציד העשים, שכבר החזיקו בכישורי שמיעה מתקדמים שהקשו את טריפתם.
ורד שפירא, מכון דוידסון לחינוך מדעי
לפנייה לכתב/ת 
