דגים עם מזל: הכירו את צלופח החשמל, הכריש והמדוזה בת האלמוות

מזל אדר – דגים. דגים הם סמל לפרייה ורבייה, אך באמת יש בעולם הדגים יצורים בעלי תכונות מופלאות שאין לאף יצור אחר בעולם החי, אפילו לא לאדם, והם באמת דגים בעלי מזל... הקב"ה ברא אותם בצורה כזו כדי שיהיו סמל לריבוי ולחיים מתמשכים.

בכתבה זו נעסוק בכמה מהתכונות של היצורים המופלאים האלו.

הכריש נחשב במשך שנים לסמל של כוח ומהירות, אך בשנים האחרונות גילו חוקרים תכונה נוספת ומפתיעה: עורו עשוי שכבות זעירות דמויות שיניים, שנקראות דנטיקלים. מבנה זה מפחית חיכוך במים, ומאפשר תנועה מהירה ושקטה. אלא שמעבר לכך, מחקרים מצאו כי מבנה פני השטח של עור הכריש מפזר אור באופן ייחודי.

הדנטיקלים מסודרים בזוויות מדויקות, והחריצים הזעירים שביניהם שוברים את קרני האור ומפחיתים סינוור. מהנדסי אופטיקה וחוקרי חומרים בחנו את המבנה הזה בניסיון לחקותו בפיתוח עדשות ומשטחים אופטיים המקטינים החזרי אור. הרעיון פשוט: אם פני השטח מפזרים את האור במקום להחזירו ישירות, התמונה המתקבלת נקייה וברורה יותר.

בנוסף לכך, הכריש ניחן בראייה משוכללת. עיניו מותאמות לעומקים משתנים, ויש מיני כרישים המסוגלים לעבור במהירות בין ראיית יום לראיית לילה. חלקם מצוידים בשכבת החזרה מיוחדת מאחורי הרשתית, המגבירה את רגישותם לאור חלש. כך נוצר יצור שמסוגל לפעול גם במעמקים חשוכים וגם סמוך לפני המים.

ישנו כריש עם תכונה מיוחדת נוספת: זה הכריש הגרינלנדי, אחד היונקים הגדולים ביותר במעמקי האוקיינוס. כריש זה שומר על יכולת הראייה שלו במשך מאות שנים. כולנו, כבני אדם, מכירים את העובדה שעם הגיל הראייה נחלשת ואנו זקוקים למשקפיים, אך אצל הכריש אין היחלשות ראייה. מחקרים גילו שראייתו של הכריש הגרינלנדי נשארת ממוקדת, והוא מזהה דגים קטנים באופן מדויק. איך זה ייתכן? התשובה מרתקת שבעתיים: ראייתו של הכריש הגרינלנדי אמנם נחלשת, אבל יש לו היכולת לתקן אותה. בדנ"א שלנו ישנה כל התוכנית לגוף המושלם, וכך נוצר העובר במעי עמו על פי הדנ"א. אצל האדם, וגם אצל בעלי החיים, כאשר חלק בגוף נשחק או נחלש, הגוף אינו משחזר אותו כבתחילה, אף על פי שהמידע נמצא בדנ"א. אבל אצל הכריש, גופו משתמש במידע שבדנ"א כדי "להוליד" את העיניים מחדש. חוקרים לומדים את הנושא, ומנסים ללמוד מהחוכמה שבגוף הכריש כדי לעזור לבני אדם לשמור על חדות ראייתם.

לעומת הכריש, שיכול לתקן רק את הראייה, ישנו יצור אחר, שיכול לתקן כל בעיה גופנית. מדובר במדוזה הקטנה המכונה Turritopsis dohrnii – "המדוזה בת האלמוות". מבחינה ביולוגית היא מסוגלת לחזור לאחור בשעון החיים שלה.

בדרך כלל, מחזור החיים של מדוזה מתחיל בשלב של פוליפ זעיר שצמוד למצע, ולאחר מכן שלב של יצור בוגר חופשי השוחה במים. אך המדוזה בת האלמוות, כאשר היא נפגעת או מגיעה למצוקה בשלב הבוגר, מסוגלת לעבור תהליך הנקרא טרנסדיפרנציאציה. תאי הגוף הבוגרים משנים את תפקידם וחוזרים למצב ראשוני יותר, והיצור שב להיות פוליפ צעיר, ומתחיל מהתחלה...

במילים אחרות, היא אינה מתקדמת בהכרח לקראת סיום חייה, אלא יכולה לשוב לנקודת ההתחלה. כמו אדם שמזקין ומקבל התקף לב, ואז הופך את עצמו שוב לנער צעיר... במעבדה תועדו מחזורים חוזרים כאלה מספר פעמים. התהליך מושך חוקרים מתחום חקר ההזדקנות, המבקשים להבין כיצד תאים מסוגלים לשנות ייעוד ולחדש רקמות.

דג נוסף עם שכלול משמעותי הוא דג האנטיפריז. כלי רכב אינם יכולים לתפקד במקומות שבהם הטמפרטורה מאוד נמוכה, משום שנוזלי הרכב קופאים, ויש להוסיף תוסף כימי מיוחד נגד קפיאה. אך ישנם יצורים חיים שהקב"ה חנן אותם באופן טבעי בתוסף נגד קפיאה.

במים הקפואים של אנטארקטיקה חיים דגים, שיש להם חלבונים מיוחדים הקרויים "אנטיפריז". החלבונים הללו נקשרים לגבישי קרח מיקרוסקופיים, ומונעים מהם לגדול. בכך נמנעת קפיאה של נוזלי הגוף גם כאשר טמפרטורת המים יורדת מתחת לאפס.

מערכת זו מאפשרת לדגים להמשיך לשחות ולפעול בתנאים שבהם יצורים אחרים היו קופאים. החוקרים בוחנים שימושים אפשריים של חלבונים אלו בשימור איברים להשתלה ובהקפאת מזון.

דג משוכלל אחר הוא צלופח החשמל. בנהרות דרום אמריקה חי צלופח חשמלי המסוגל להפיק מתח של מאות וולטים. האיבר החשמלי שלו בנוי מאלפי תאים מיוחדים המסודרים בטור. כאשר כולם מופעלים יחד, נוצר פרץ חשמלי חזק דיו כדי להמם טרף ואף להרתיע טורפים.

מעבר לשימוש בציד ובהגנה, הצלופח משתמש בשדות חשמליים חלשים לאיתור עצמים בסביבה עכורה. הוא יוצר "תמונה חשמלית" של סביבתו, מעין חישה חלופית לראייה.

עוד דג עם מזל הוא דג החכה (Anglerfish) שחי בקרקעית האוקיינוס, בעומק שאליו האור כמעט שאינו חודר. לדג החכה איבר מואר בראשו. האיבר מפיק אור באמצעות חיידקים סימביוטיים. האור מושך יצורים קטנים המתקרבים אליו, והדג טורף אותם.

התכונות של הדגים המיוחדים הללו מושכות חוקרים מתחומים שונים: ביולוגים חוקרים תאי התחדשות, מהנדסי חומרים בוחנים פני שטח דמויי כריש, רופאים לומדים מחלבוני האנטיפריז, ופיזיקאים מתעניינים בהפקת חשמל ביולוגית. ואנחנו מתברכים שנפרה ונרבה כדגים.