אבולוציה וביולוגיה : ניתוח מוח של צרעה טפילית במוח תיקן

אבולוציה וביולוגיה : ניתוח מוח של צרעה טפילית במוחו של תיקן (ג’וק)

ניתוח מוח הוא בדרך-כלל תהליך מסובך למדי; אלא אם מדובר בצרעה טפילית מסוג אמפולקס, והמוח שבו היא מעוניינת שייך לתיקן. קבוצת חוקרים בראשות הפרופסור פרדריק ליברסאט וד”ר רם גל מאוניברסיטת בן-גוריון בנגב גילתה לאחרונה שהצרעה Ampulex compressa,  משתמשת בחיישנים מיוחדים הפזורים על העוקץ שלה על מנת להזריק ארס ישירות לתוך מוחותיהם של תיקנים.

הצרעה הקטנטנה משתמשת בתיקנים כמקור מזון חיי לצאצאיה. היא משתלטת על התיקן (הגדול ממנה משמעותית) באמצעות עקיצתו והזרקת ארס ישירות לתוך מוחו. הארס גורר שינוי התנהגותי בתיקן העקוץ, המאבד אחרי העקיצה את “רצונו החופשי” והופך מעין עבד לצרעה. כך, התיקן אינו מנסה להתנגד לצרעה או לברוח ממנה בעוד היא אוחזת באחד ממחושיו ומובילה אותו אל הקן שלה ככלב המובל ברצועה. הצרעה מכניסה את התיקן לתוך הקן, שם הוא ממתין בסבלנות בעוד היא מטילה ביצה בודדת, מדביקה אותה לרגלו של התיקן ואז אוטמת את הקן באמצעות עלים ואבנים קטנות, ועוזבת. התיקן, עדיין חי לחלוטין אך תחת השפעתו של הארס, לא מנסה להתנגד או לברוח מהקן גם בזמן שזחל הצרעה בוקע מהביצה, ניזון מהתיקן במשך מספר ימים ואז מתגלם בבטנו.

במאמר שפורסם לאחרונה בכתב העת המדעי PLoS One  בחנו החוקרים כיצד מוצאת הצרעה הטפילית את מוח התיקן על מנת להזריק לתוכו את הארס ה”משעבד”. באמצעות מיקרוסקופ אלקטרונים מצאו החוקרים איברי חישה זעירים, בגודל אלפית מילימטר, אשר פזורים על העוקץ. כאשר החוקרים השתילו אלקטרודה בתוך מערכת העצבים של הצרעה הם גילו כי “חיישנים” אלו רגישים למגע פיסי. למשל, החיישנים הראו תגובה חזקה כשהעוקץ הוחדר לתוך “מוח-דמה”, שעשוי חומר הדומה לגומי ומזכיר בצורתו ובצפיפותו את מוחו של התיקן. תוצאות אלו העלו את ההשערה כי הצרעה “ממששת” את דרכה בתוך ראשו של התיקן באמצעות חיישנים אלו, עד שהיא מוצאת את המוח. בכדי להוכיח זאת, הסירו החוקרים את מוחו האמתי של התיקן והחליפו אותו ב”מוח-דמה”; אכן, הצרעה לא הבחינה בהבדל והזריקה את הארס הישר לתוך “מוח-הדמה”. לעומת זאת, כאשר מוח התיקן הוחלף ב”מוח-דמה” העשוי גומי רך יותר מאשר המוח האמתי, או כאשר מוח התיקן הוסר כולו או נטחן בתוך ראש התיקן, הצרעה הבחינה מיד בהבדל וסירבה להזריק את הארס.

המחקר מדגים התאמה אבולוציונית במיטבה; אברי החישה על עוקץ הצרעה התפתחו, במהלך מיליוני שנות אבולוציה, להבדיל בין הרקמות השונות בתוך ראשו של התיקן ולזהות את המוח שלו. כך, בתוך פחות מדקה, “חיישני-מוח” אלו מאפשרים לצרעה לבצע בתיקן ניתוח מסובך ולהזריק ארס ישירות אל מוחו, כאשר במקום סכין מנתחים היא משתמשת בעוקץ שאורכו שני מילימטרים בלבד.