לתולעת הרב-זיפית ממין ונדיס (Vanadis) יש עיניים גדולות במיוחד, שממדיהן חסרי פרופורציה ביחס לגופה (פי 20 משאר ראשה). התולעים הללו נפוצות בסביבת האי האיטלקי פונזה (Ponza), שנמנה על הארכיפלג איי פונטיין, מערבית לנאפולי. התולעים בעלי העיניים הגדולות הן ליליות ואינן מופיעות באור היום.
אחת מהשאלות שסיקרנו חוקרים בנוגע לתולעת הרב-זיפית - שקרויה כך משום שבצידי גופן יש להן בליטות ובהן זיפים קשים - נוגעת לשימוש שהיא עושה בעיניה הבולטות אחרי רדת החשיכה. ד"ר אנדרס גארם מהמחלקה לביולוגיה של אוניברסיטת קופנהגן לא יכול היה להתעלם מהשאלה, מה שהוביל אותו להיכנס לעובי הקורה ולחקור את הנושא, יחד עם עמיתו למחקר ד"ר מיכאל בוק מאוניברסיטת לונד.
תולעת הוחזרה לחיים אחרי 24 אלף שנה
(צילום: רויטרס)
"יחד יצאנו לפענח את התעלומה מדוע תולעת כמעט בלתי נראית ושקופה שניזונה באישון לילה, פיתחה עיניים ענקיות וחסרות כל פרופורציות לגופה. מטרתנו הראשונה הייתה לבדוק האם עיניה הגדולות משפרות את ראייתה", אמר ד"ר בוק.
לחוקרים הסתבר כי ראייתה מצוינת ומתקדמת, שכן היא משתמשת בעיניה כדי להבחין בעצמים קטנים ולעקוב אחר תנועותיהם. "היכולת הזו שמורה בדרך כלל לבעלי החוליות, לפרוקי הרגליים (חרקים, עכבישים וכו') ולסילוניות (תמנון, דיונונים). הסתבר לנו שלתולעת הזו יש ראייה יוצאת דופן, בדומה לזו של עכברים או חולדות, למרות היותה אורגניזם פשוט יחסית עם מוח זעיר", אמר ד"ר גארם.
למרות היותה שקופה, עיניה של התולעת הים תיכונית בולטות וזקוקות לאור כדי לתפקד, כך שמדובר בפשרה אבולוציונית. "אף אחד מעולם לא ראה את התולעת הזו במהלך היום, אז אנחנו לא יודעים היכן היא מתחבאת. לכן, אנחנו לא יכולים לשלול שהעיניים שלה משמשות אותה גם במהלך היום. מה שאנחנו כן יודעים הוא שהפעילויות הכי חשובות שלה, כמו מציאת מזון והזדווגות, מתרחשות בלילה", הוסיף ד"ר גארם.
ייתכן שחלק מההסבר לכך נובע מהעובדה שהתולעים הללו רואות אורכי גל שונים של אור מאשר אנחנו, בני האדם. הראייה שלהן מכוונת לאור UV (אולטרה סגול), אשר בלתי נראה לעין האנושית.
לדברי ד"ר גארם, הדבר עשוי להצביע על כך שהיא עושה שימוש בביולומינסנציה - ייצור ופליטת אור על ידי אורגניזם חי כתוצאה מתגובה כימית שבה אנרגיה כימית הופכת לאנרגיית אור - בשעות הלילה. "התולעים הללו מתקשרות זו עם זו באמצעות אור. אם הן ישתמשו באור כחול או ירוק, הן יסתכנו במשיכת טורפים, כך שבאמצעות אור UV, נשארות התולעים הללו בלתי נראות עבור כל בעלי החיים, מלבד מינים אחרים של תולעים רב-זיפיות. על כן, התולעים הזעירות פיתחו ראיית UV חדה שמשמשת אותן כשפה סודית לצרכיהן השונים", הסביר ד"ר גארם.
2 צפייה בגלריה
אופטיקה, מורפולוגיה ופיזיולוגיה של עיני תולעת רב-זיפית מסוג ונדיס (Vanadis)
(צילום: Current Biology)
כתוצאה מהתגלית פורצת הדרך, מחברי המחקר, שהתפרסם בכתב העת Current Biology, חברו לחוקרי רובוטיקה ממכון מארסק מקיני מולר (Maersk Mc-Kinney Møller) באוניברסיטת דרום דנמרק (SDU), שקיבלו ממחקר זה השראה טכנולוגית. "יחד עם חוקרי הרובוטיקה, אנו פועלים להבין כיצד בעלי חיים עם מוח פשוט כל כך יכולים לעבד את כל המידע שעיניהם הגדולות קולטות. זה מצביע על כך שיש דרכים סופר חכמות לעבד מידע במערכת העצבים שלהם, כך שבמקרה שנזהה את המנגנונים הללו בצורה מתמטית, הם יוכלו להשתלב בשבבי מחשב ולשמש לשליטה ברובוטים", אמר ד"ר גארם.
בנוסף לכך, ממצאי המחקר יישבו את אחד הוויכוחים האקדמיים הגדולים ביותר סביב התיאוריה האבולוציונית: האם עיניים התפתחו רק פעם אחת, והתפתחו לכל צורה שאנו מכירים כיום, או שמא הופיעו מספר פעמים וללא כל תלות בהיסטוריה האבולוציונית. במקרה הספציפי, עיניה של סוג התולעת הרב-זיפית התפתחו בטווח זמן אבולוציוני קצר יחסית של כמה מיליוני שנים, כך שהמשמעות היא התפתחות ללא תלות (בעיניים אנושיות למשל), תוך שמירה על רמת תפקוד גבוהה.
