חוקרים מזהירים: המדוזות יחנקו את הים ויחריבו את העולם

חוקרי מדוזות מזהירים מתרחיש אפוקליפטי, אבל כישורי ההישרדות המזהירים של המדוזות גם הופכים אותן למושא מחקר, למושא חיקוי בעולם התרופות והמכשור הרפואי ולמקור מעניין למגוון סוגים של חומרי גלם

מדוזה /צילום: איל יצהר
מדוזה /צילום: איל יצהר

מדוזות ששוכבות חסרות חיים על החוף לא נראות כיצורים הכי מעניינים בשכונה. בסך הכול שקית ג'לי עם רגליים מוזרות. אבל, האמת היא שמדובר באחת החיות המרתקות שמעוררות היום תחזיות אפוקליפטיות מצד אחד והשראה לעולם הרפואה מצד אחר. חוקרי מדוזות טוענים שהן קיימות כבר 500-700 מיליון שנה והפשטות האנטומית (היחסית) שלהן איפשרה להן לפתח יכולות הישרדות יעילות כל כך, עד שהן מאתגרות כל מה שחשבנו על חיים ומוות.

כישורי ההישרדות של המדוזות מאיימים על העולם, טוענים היום כמה חוקרים. לדבריהם, בעקבות זיהום הים בידי בני אדם, היחס בים מופר בין מדוזות לבין דגים וצורות חיים אחרות, באופן שמסכן את העולם במנת יתר של מדוזות שיכולה בסופו של דבר לחנוק את הים. התרחיש הזה זכה לכינוי "אפוקליפסת הים הג'לטיני".

האם המדוזות אכן בדרך לשלוט על העולם, או שניתן לסובב את הגלגל לאחור ולהפוך אותן למשאב כלכלי?

מדוזה / צילום: Shutterstock/ א.ס.א.פ קרייטיב
 מדוזה / צילום: Shutterstock/ א.ס.א.פ קרייטיב

טריקים של הישרדות

"מדוזה שייכת לאותה משפחה של הידרוזואה, שנתנה את ההשראה להידרה מהמיתולוגיה היוונית, היצור שכאשר כורתים את ראשו הוא מצמיח חדש במקומו", אומרת ד"ר תמר לוטן מהחוג לביולוגיה ימית באוניברסיטת חיפה, החוקרת מדוזות וגם יזמה בעבר כמה סטארט-אפים המבוססים על תכונותיהן. "כל משפחת ה'צורבים' (הכוללת גם אלמוגים ושושנות ים) היא בעלת יכולות שחזור רקמות, וכך גם המדוזה".

כלומר, אם נחתוך מדוזה לשתיים, היא תוכל להצמיח את החלק שנחתך מחדש, וכך נקבל שתי מדוזות. אבל מלבד יכולת שחזור, יש במעגל החיים של המדוזות עוד כל מיני טריקים מיוחדים. "המדוזה שאנחנו מכירים היא אותו גבעול עם זרועות ופתח פה", אומרת לוטן. "יש לה פתח אחד, שדרכו כל המזון שנצרב על ידי זרועותיה נכנס ומעוכל, ודרכו גם יוצאת הפסולת החוצה".

דרך אותו פתח הנקבות גם מפרישות ביצים לחלל השק שלהן ושם זרעים שהושלו מגוף הזכר פוגשים את הביציות ומפרים אותן. הביציות הופכות למדוזות קטנות ("פגיות"), שאינן זקוקות לאוכל ואין להן זהות מינית; הן רק מחפשות משטח להידבק אליו (סלע, ספינה טרופה או משטח שנזרק לים) ולהפוך לפוליפ - גוף שחלקו האחד דבוק למקום והוא שולח זרועות לתוך הים.

בהדרגה, הפוליפ בונה גבעול המורכב מדיסקיות ("ארפיריות"), כ-8 במספר. כל דיסקית כזאת מיועדת להפוך למדוזה חדשה. זהו השלב הא-מיני של הרביה. בשלב כלשהו (בישראל זה קורה בתקופת האביב) משיל הפוליפ את הארפיריות ובתוך כמה חודשים הן הופכות למדוזות גדולות יותר, המסוגלות לרבייה מינית.

כמה גדולות? ד"ר דרור אנג'ל, מהחוג לציוויליזציה ימית מאוניברסיטת חיפה, מסביר שמדוזה מהזן המוכר בישראל, "החוטית הנודדת", לרוב תגיע לגודל שאנחנו מכירים, 20-40 ס"מ, אולם אם ניתן לה את כל התנאים הדרושים להתרבות כאוות נפשה, היא יכולה להגיע גם לגודל של 80 ס"מ ויותר. בעולם יש מדוזות גדולות בהרבה, למשל מדוזת "רעמת האריה" שמסתובבת בעיקר בים הקרח הצפוני ובצפון האוקיאנוס האטלנטי והשקט. היא נצפתה גם בקוטר של 2.3 מטרים וזרועותיה יכולות להגיע לאורך של 30 מטר.

אם נחזור למדוזה הישראלית, "החוטית הנודדת", אותו תהליך של בניית גבעול והשלת כ-15 מדוזות למים, יכול לקרות לכל פוליפ כמה פעמים בעונת רבייה. כך, זוג מדוזות שנפגשו בים יכולות לייצר בתוך קצת יותר משנה מאות מדוזות, מושבה שלמה.

אם הוצאתם מדוזה לחוף, כביכול הרגתם אותה כי היא אינה יכולה לשרוד ללא מים, אבל מדוזות רבות משאירות מאחור "גופים בני קיימא", אומרת לוטן, כלומר צברי תאים בודדים שיכולים להפוך למדוזה חדשה, בעלת מטען גנטי זהה. בחלק ממיני המדוזה, גם אם היא מרוסקת לחתיכות (מה שקורה לא מעט כאשר מדוזה פוגשת פילטר של תחנת כוח חשמלית).

תכונה נוספת מאפשרת למדוזה לשרוד היטב - יכולתה להתכווץ ולהתרחב בהתאם למזון הזמין. נכון, גם בני אדם מתכווצים ומתרחבים, אולם בתנאים של תת-תזונה הם אינם יכולים להתכווץ עד אין סוף, אלא מתים. כך גם רוב החיות בטבע. מדוזה בגודל 80 ס"מ יכולה להתכווץ לגדול קטן בהרבה אם אין בסביבתה מספיק מזון ולחזור לגודלה כשהמזון יימצא בשפע.

מעבר לכך, פיסות הרקמה בנות הקיימא שמדוזה משילה יכולות לחכות במעין מצב "רדום" זמן רב, ולחזור לתפקוד בתנאים נוחים. בזנים מסוימים, מדוזות יכולות לחזור משלב הרבייה המינית לשלב הרבייה הא-מינית והפוליפ, ולשחק ביניהם, ממש כאילו אדם בוגר היה חוזר להיות עובר.

ואיך המדוזות יודעות לאן לשחות? יש להן עיניים. "המדוזות הישראליות לא רואות ממש תמונה אך יש להן יכולת קליטת אור המאפשרת להן להבחין באור", אומר אנג'ל. "חוקרים מסוימים טוענים שיש גם מינים עם גרסאות מוקדמות של מוח ויכולות למידה".

- האם מדוזות הן נחיל, כלומר מתקשרות זו עם זו באופן מסוים?

אנג'ל: "כשצוללים לידן, לעתים רואים שכל אחת שוחה בנפרד, ולפעמים רובן פתאום שוחות יחד, אולם אנחנו לא באמת יודעים מה גורם להן לשחות בצורה של נחיל ואם באמת יש ביניהן תקשורת כלשהי. ראינו שהן לא יודעות, למשל, כיצד לא להתנגש זו בזו, אז לא ברור עד כמה יש תקשורת בין הפרטים. כשהן מתנגשות, הן מרגישות את זה, עוצרות לרגע וממשיכות לכיוון אחר".

- יש להן חוש מגע? תחושת כאב?

"זו שאלה מצוינת. אנחנו יודעים שיש להן מערכת עצבים והן מגיבות היטב לגירוי פיזי, אבל האם הן חשות כאב? לא באמת יודעים".

מדוזה / צילום: רויטרס
 מדוזה / צילום: רויטרס

אפוקליפסה עוד מעט

לאור תכונותיהן הייחודיות, לא מפתיע שהמדוזה שרדה כל כך הרבה שנים, ולא פלא שקשה היום לשלוט בהתרבותן, גם אם ממש מנסים.

פרופ' ליסה אן גרשווין, מומחית עולמית מובילה למדוזות ובעלת כינוי הטוויטר jfishgoddess, היא חוד החנית של קבוצת החוקרים המאמינים שמדוזות הן סכנה לאנושות ובני האדם אשמים בכך. היא גם דמות שנויה במחלוקת בקרב חוקרי מדוזות. הכיוון שלה נכון, הם אומרים, אבל יכול להיות שהיא דוחפת את הנושא בקצת יותר מדי פאתוס.

"בשמי ובשם עמיתיי המדענים, אני מבקשת סליחה שלא השתדלנו יותר לשמוע ולהישמע כשהמצב החל להידרדר", היא כותבת בדף הבית של האתר המקדם את ספרה "Stung - of Jellyfish blooms and the future of the ocean. "לא רצינו להרוס לכולם את המסיבה... אבל לפעמים אני מרגישה שהמסיבה עומדת להיגמר, ושום דבר לא יחזור להיות כשהיה".

כך ה"מסיבה עומדת להיגמר", לפי פרופ' גרשווין: המדוזות ילכו ויתרבו, על חשבון מיני החי האחרים - דגים, יונקי ים ואפילו פינגווינים, שייכחדו בהדרגה כי לא יצליחו לשרוד בסביבתן ובתחרות איתן. גרשווין טוענת שהכחדת הפינגווינים בגלל תחרות על מזון עם המדוזות היא לא חזון אפוקליפטי, אלא תהליך שמתרחש כבר עכשיו על פי מחקריה.

ומה בעתיד? הים יהפוך בהדרגה לעיסה של ג'לי של יצורים צורבים, ולא ניתן יהיה לשחות בו או לצלול בו. הים, על מיני הצומח והחי שבו, דרוש לקירור כדור הארץ ולפוטוסינתזה, ובגרסה ג'לטינית הוא לא יוכל לעשות זאת. זה יהיה אסון אקולוגי ממדרגה ראשונה.

האסון הזה יקרה, כמובן, בגללנו בני האדם, טוענת גרשווין. לדבריה, אנחנו מעשירים את הים בגורמים המהווים דשן למדוזות ומובילים לדלדול החמצן בים, החיוני לדגים אך מדוזות מסוימות יכולות לחיות עם כמויות קטנות יותר ממנו. אנחנו הורגים את צבי הים, שאוכלים מדוזות, בגלל זיהום ושקיות המושלכות לים. אנחנו דגים יותר מדי ומפחיתים את התחרות על משאבי המזון של הדגים. אנחנו גורמים באמצעות הגלובליזציה לפלישת מיני מדוזות לאזורים לא מוכרים ולהתרבותן שם ואנחנו זורקים פסולת לים שבחלקה משמשת משטחי התרבות למדוזות. מעבר לכך, ההתחממות הגלובלית מעלה את טמפרטורת הים (בעיקר באזור כמו הים התיכון) לרמה המתאימה יותר להתרבות המדוזות.

האם באמת העולם שלנו הופך להיות ג'לטין? יש על כך ויכוח גדול מאוד. הדעה הרווחת היום אומרת שאכן רואים פריחה של זני מדוזות במקומות שבהם לא נכחו בעבר, עד כדי כך שחוקרי התחום הכריזו על כנסי חירום וגם האו"ם הוציא בנושא דוח מיוחד. ועם זאת, אין הוכחה חד-משמעית לכך שהמספר הכולל של המדוזות בעולם עלה.

"זה לא מופרך לדבר על ים הנשלט בידי מדוזות, שכן בעבר, לפני מאות מיליוני שנים, בטרם הופיעו מינים אחרים, כך אכן נראה הים", אומרת לוטן. "מדוזות יכולות לשלוט בים כי הן יכולות לחיות בתנאים קשים, וכי התחרות שלהן פוחתת. לעומת זאת, ידוע שאם מפסיקים לדוג לשנה אחת ומאפשרים לאוכלוסיית הדגים להשתקם - פוחת גם מספר המדוזות. אם יהיה ים ג'לטיני, הבעיה האחרונה שלנו תהיה רחצה. זה יהיה עצוב מאוד. הים אחראי לקירור, לפוטוסינתזה, ואם לא יוכל לעשות זאת תהיה לנו בעיה מערכתית בכל הגלובוס. אולם אני לא חושבת שאנחנו באמת הולכים לכיוון של ים ג'לטיני. אם כי המדוזות בינתיים בהחלט הופכות למטרד".

עד כמה מטרד יעידו הנתונים הבאים. בישראל, למשל, עד שנות ה-70 כמעט שלא היו כאן חוטיות נודדות, מין המדוזות הנפוץ היום. היו מדוזות אחרות, פחות צורבות. בשנות ה-80 כבר הופיעו בישראל חוטיות נודדות ובתוך כמה שנים היו מושבות כאלו לאורך כל קו החוף, וגם בלבנון, טורקיה ולאחרונה גם תוניסיה ומלטה. "לאירופה הן כנראה לא יגיעו כי הטמפרטורות נמוכות להן מדי", אומרת לוטן.

באוסטרליה, המטרד הוא הרבה יותר מצריבה מעיקה. יש שם כום כמה זנים של מדוזות קטלניות, שחשיפה של כמה דקות לרעלנים שלהן גורמת מוות מיידי. רק כדי לסבר את האוזן, בעוד שכעשרה אנשים מתים בכל שנה מכרישים, מספר קורבנות המדוזות הללו באוסטרליה ובפיליפינים מגיע לעשרות בשנה. די בזה כדי לחבל בתיירות החופים והצלילה באוסטרליה.

במדינות אחרות, המדוזות מאיימות מאוד על הדיג, ואפילו חיסלו ענפי דיג שלמים. "ישראל ממילא ענייה בדגה, והיום כשהדייגים יוצאים לדוג בעונת המדוזות הם לפעמים מעלים רק רשתות מלאות מדוזות - עד כדי כך שבעונות מסוימות הדיג כלל אינו משתלם", אומרת לוטן.

המדוזות מסוכנות גם לתחנות כוח פחמיות וגרעיניות, וכן לתחנות התפלה. "זה סיפור כאוב מאוד כי תחנות כוח תמיד יושבות על שפת ים או מקור מים לשם קירור, ובסופו של דבר המדוזות סותמות את המסננים של תחנת הכוח", אומרת לוטן. "בכל העולם נסגרות תחנות כוח לימים ארוכים בגלל מדוזות ומדובר בנזקים של מיליוני דולרים. שום פילטר לא עוזר כי כוח השאיבה של התחנה גבוה. כשחברות החשמל מוצפות במדוזות הן משליכות אותן על החוף וזה מסריח, זה ממש נגע. אם נטמין אותן באדמה הן יזהמו את מי התהום. אפשר לזרוק אותן חזרה לים במרחק מסוים מהחוף וזה אכן מה שהחוק דורש מתחנות היום, אבל אין לי מושג אם זה באמת נאכף בפועל. בכל מקרה, חייבים למצוא לעניין פתרון".

המזרק האולטימטיבי של הטבע

האם אפשר להפוך את דיג המדוזות לכלכלי וכך לאזן ביניהן לבין הדגה? "בעבר בחנתי אפשרות לייסד סטארט-אפ המשווק מדוזות כמזון ליפן, אבל לצערי המדוזה שלנו לא טעימה להם. זה משהו במרקם", מספרת לוטן, "אפשר לשווק להם את המדוזה שלנו אבל במחיר נמוך מאוד שאינו מספיק להפוך את הדיג למשתלם".

- אפשר להפיק מהן חלבון תחליפי לבשר הלא-כל-כך אקולוגי?

"כן, אבל זה הרבה מאוד עבודה, וזה עסק מאוד עונתי. כנראה יש היום דרכים טובות יותר לגדל חלבון".

אנג'ל מספר שגם אביו, סם אנג'ל ז"ל, טכנולוג מזון שעסק במשך שנים רבות במדוזות כחומר גלם ונחשב מומחה בתחום, פתח סטארט-אפ לייצוא מדוזות מישראל למזרח. "הסינים אהבו את הטעם דווקא, אבל זה נפל מסיבות מסחריות", הוא אומר. סם אנג'ל היה מאוחר יותר המייסד של חברת אגם גרופ, הפעילה גם היום ומפיקה קולגן ממדוזות לצרכים רפואיים. הבעיה היא שבייצור מוצר רפואי קשה להסתמך על חומר גלם שמגיע מהים המזוהם ויש לגדלו בתנאי מעבדה מדויקים.

מי שכן יתרום אולי לדילול המדוזות הוא פרופ' שחר ריכטר מאוניברסיטת תל אביב, שלדברי לוטן פועל לייצור פלסטיק מתכלה המכיל חתיכות מדוזה.

ואם אי-אפשר לנצח אותה, אפשר לפחות לחקות אותה. למשל, לחקות את מנגנון הצריבה שלה. "תא הצריבה של המדוזה הוא מהמכונות המתוחכמות ביותר שראיתי", אומרת לוטן. "בתוך כל תא יושב מעין מזרק, מחט המגולגלת סביב עצמה כמה וכמה פעמים. כאשר המדוזה חשה במגע או בסימן כימי מסוים, המזרק מופעל והמחט פורצת החוצה בתנע עצום, של כחמישה ג'י - ממש כמו טיל. כל זה מתרחש ברמה המיקרוסקופית - אורך המחט הוא רק כמה מיקרונים - אבל היא מסוגלת לחדור לא רק את העור שלנו אלא גם קשקשים של דג או שריון של סרטן קטן בים. אין לאנושות שום יכולת המשתווה לזה. זהו המזרק האולטימטיבי של הטבע".

לוטן הקימה עם בן זוגה עמית לוטן את הסטארט-אפ ננוסייט (היום סטארלט דרמה), המפיק מהמדוזה רק את המזרקים, ללא הרעלנים, וכשמשלבים אותם בתרופה ניתן להזריקה בעוצמה לגוף. היום סטארלט דרמה היא חברת קוסמטיקה שיש לה הסכם מסחור עם לוריאל. בני הזוג הקימו סטארט-אפ נוסף, להפקת קרם הגנה נגד צריבה של מדוזות. "בחנו מינים של דגים המצליחים שלא להיצרב וכך פיתחנו את הקרם Safe sea המשולב בקרם הגנה מן השמש ומשווק ביותר מעשר מדינות", היא מספרת.

לדברי אנג'ל, גם מנגנון השחייה של מדוזה ראוי לחיקוי. "הן שוחות באופן יעיל ביותר מבחינת אנרגיה. הצי האמריקאי מנסה כעת לייצר רובוט ג'לי שמשתמש בתנועת המדוזה כדי לשחות, ולבנות כך כלי תת-ימי עם חיישנים שיוכל לשרוד הרבה שנים בים במינימום אנרגיה, לשימוש ביטחוני - חיפוש צוללות, ואזרחי - חקר המעמקים".

כך, המדוזות הן גם סיכון, גם מודל לחיקוי ולמידה ויש גם מי שחושב שהן פשוט יפהפיות. אקווריומים של מדוזות הפכו בשנים האחרונות לאלמנט עיצובי בבתיהם של חובבי האקזוטיקה בעולם, ובהדרגה המדוזה הופכת גם לאלמנט איצובי ואומנתי פופולרי. כפי שכתבנו, אם אי-אפשר לנצח אותן, לפחות נהנה מהן בינתיים.

רוצה להשאר מעודכן/ת בנושא גלובס טק?
✓ הרישום בוצע בהצלחה!
צרו איתנו קשר *5988