שם המחקר: מאבק בהשלכות משבר האקלים על מינים בסיכון: שימור העגולשון בשטחי קק"ל בעמק החולה.
צוות החוקרים: שריג גפני, הפקולטה למדעי הים מכמורת, אורי רול, המכונים לחקר המדבר – אונ' בן גוריון, פרנקלין סרגונראז' ואלי גפן, ביה"ס לזואולוגיה, הפקולטה למדעי הים, אונ' תל אביב.
יש רגעים שבהם גם החוקרים הכי קרי מזג, עשויים לפצוח בקריאת הפתעה קולנית וספונטנית. אפשר רק לשער כיצד הגיבו החוקרים נוכח גילויו המחודש של העגולשון שחור-גחון בשמורת החולה לפני כמה שנים, אחרי שנחשב מין נכחד במשך יותר מ-50 שנים.
אבל כדי להבין על מה כל המהומה, יש לקחת כמה צעדים לאחור: עגולשון שחור-גחון הוא מין של דו-חי (דומה לצפרדע או קרפדה), והוא ייחודי (אנדמי) לסביבות עמק החולה בלבד, מה שאומר שזהו המקום היחיד בעולם שבו הוא מצוי. עם זאת, מאז שנות ה-50 של המאה הקודמת, לאחר ייבוש ביצת החולה שהיתה בית הגידול שלו - אף אחד לא זכה לצפות בו, ובשנת 1996 הכריז עליו האיגוד הבינלאומי לשימור הטבע ומשאבי הטבע כמין שנכחד מהעולם.
וכך, נעלם הדו-חי הייחודי מהעולם.
עם זאת, עולם הטבע בהחלט יודע לתעתע: בסתיו של שנת 2011, במהלך סיור שגרתי, פקח של רשות הטבע והגנים גילה להפתעתו פרט אחד של העגולשון משוטט לבדו בשמורת החולה. הגילוי של פרט אחד ממין שנחשב כנכחד במשך כחצי מאה הסעיר את עולם ההרפטולוגים (חוקרי הזוחלים והדו-חיים) – ועשרות מומחים נלהבים נהרו לעמק החולה לצפות ב"נס".
מאז נמצאו כמה עשרות פרטים נוספים של עגולשונים, ששרדו בפינות נסתרות בעמק החולה. כיום, העגולשון שחור הגחון נחשב לאחד מעשרת מיני הדו-חיים הנדירים ביותר בעולם!
המאובן החי: 3 עובדות שאולי לא ידעתם על עגולשון שחור-גחון
1. מחקרים שנעשו לאחר גילויו מחדש והשוו בין מבנה השלד של העגולשון למבנה שלד של מיני דו-חיים אחרים, הוכיחו שהוא שריד למשפחה מאוד קדומה של דו-חיים שהמינים האחרים השייכים אליה נכחדו מהעולם כבר לפני 15 אלף שנים (!). מסיבה זו, מכונה מין ייחודי זה "מאובן חי".
2. העגולשון קיבל את שמו בשל לשונו הקצרה והעגולה, שאינה נשלפת מפיו (בניגוד ללשונן המוארכת וה"נשלפת" של צפרדעים אחרות). בנוסף, גחונו שחור ומנוקד בנקודות לבנות, וצבע הגב אפור בעל כתמים כהים בולטים בצבע חום.
3. העגולשון הוא טורף, הניזון מבעלי חיים קטנים, וידוע גם בהיותו קניבלי: עגולשון בוגר לא יהסס לטרוף פרטים קטנים בני מינו.
העגולשון ושינויי האקלים הגלובליים
המחקר "מאבק בהשלכות משבר האקלים על מינים בסיכון: שימור העגולשון בשטחי קק"ל בעמק החולה", שנערך בתמיכת המדען הראשי בקק"ל, נסמך על מחקרים קודמים שקובעים שלשינויי האקלים הגלובליים צפויה להיות השפעה מורכבת על תפקוד מערכות אקולוגיות רבות על פני כדור הארץ.
בין היתר, שינויי האקלים הגלובליים משפיעים על הרמות השונות של המגוון הביולוגי. יתרה מכך, שינויים במשטר הטמפרטורות ובכמות ובמשטר המשקעים (הגשמים), ההשפעה של שינויי האקלים על מערכות אקולוגיות בבתי גידול מימיים - כמו נחלים, ביצות, ושטחים מוצפים, צפויה להיות גבוהה במיוחד.
וכאשר מדברים על "הנקודה הישראלית", מחקרים טוענים ששינויי האקלים הגלובליים צפויים להוביל להדרדרות מתמשכת של בתי הגידול הלחים בישראל, ולהוביל להיעלמות מינים ייחודיים ונדירים שחיים רק בסביבות של נחלים ובתי גידול עם מקורות מים קבועים באיכות טובה. זאת לצד עלייה בשכיחות של מינים אחרים – שלא זקוקים למים קבועים ונקיים למחייתם, ויכולים להסתדר בתנאים סביבתיים ירודים.
כשמתייחסים להשפעות הללו ועושים "זום-אין", מגלים כי מבין החולייתנים, הקבוצה המאוימת ביותר על ידי הדרדרות במצב בתי הגידול הלחים בישראל – ובעולם - היא מחלקת הדו חיים. הסיבה היא, בין השאר, שבמהלך התפתחותם הם תלויים בבתי גידול לחים – שבהם מקורות מים טבעיים (מי מעיינות למשל), יציבים, ולא מזוהמים.
זום-אין נוסף לצפון הארץ - ומגיעים אל אגמון החולה. בהקשר זה, יש לזכור כי לפני שיובשו בשנות ה-50, היו ביצת ואגם החולה גן עדן למינים רבים, ואכלסו מגוון עצום של מיני צמחים ובעלי חיים שחיים בבתי גידול לחים (כנחלים וביצות). רבים מהם נכחדו עם הניקוז והייבוש של הביצה והאגם והפיכתם לשטחים חקלאיים. למעשה, אגמון החולה "נולד" (לצד שמורת החולה) במטרה לשחזר חלק ממגוון בתי הגידול הלחים שאפיינו את עמק החולה בעבר. כיום הוא מהווה בית חשוב למינים של צמחים ובעלי חיים – כולל מינים רבים של ציפורי מים יציבות ונודדות, וכן מאכלס מספר מינים של דו-חיים שחייבים את בתי הגידול הלחים למחייתם – לשרידות ולרביה.
עולם שלם בטיפת מים: מדריך מקוצר לדנ"א סביבתי
מבין שמונת המינים של הדו חיים המוכרים בישראל, מצויים בעמק החולה (בשמורת החולה, ובאגמון החולה) המינים צפרדע הנחלים, אילנית מצויה וקרפדה ירוקה. כאמור, מין נוסף, נדיר - עגולשון שחור גחון - התגלה מחדש בשמורת החולה אך עד כה לא נמצאו בוגרים או ראשנים באגמון החולה. לעומת זאת, סקר דנ"א סביבתי שנערך בעמק החולה, לימד על נוכחות דנ"א של עגולשון במספר מועט של מקווי מים ברחבי האגמון.
המטרה של המחקר הנוכחי היא לאפיין את התפוצה הנוכחית של העגולשון שחור הגחון ומיני דו חיים חסרי זנב אחרים בתחומי אגמון החולה, תוך שימוש בטכנולוגיה של דנ"א סביבתי. ובמילים פשוטות: לאתר האם ישנן אוכלוסיות של העגולשון גם בתחומי אגמון החולה.
אז מהו DNA סביבתי?
כעת, זה הזמן להכיר את הכלי המחקרי החדשני - שלא לומר מהפכני – הקרוי דנ"א סביבתי (eDNA - Environmental DNA).
בעבר, כאשר חוקרים ביקשו לזהות מינים בבתי גידול לחים (וגם בימים ובאוקיינוסים), הם נדרשו לבחון פיזית את הסביבה הנחקרת. הם ניטרו את הפרטים באמצעות זיהוי ויזואלי שלהם, ספירתם ועוד. החיסרון בשיטה זו היא החמצה של מידע חשוב, זיהוי לא נכון של מינים נדירים ואף של מינים מוכרים. ועוד לא דיברנו על פרטים שמסתתרים מעיני החוקרים ואין כל דרך לאתרם.
ואז הגיע לעולם הדנ"א הסביבתי, שמנתח את הסביבה הנחקרת באופן ייחודי. מאחר שכל אורגניזם משחרר אל הסביבה שלו דנ"א באמצעים שונים (נשימה, עור, הפרשות ועוד), הרי שאותה סביבה תכיל "עקבות" שלו. וכך, דגימה של מים מבית גידול לח תכיל בתוכה את "טביעות האצבע" של המינים שמצויים באותו בית גידול.
ואם נחזור לעגולשון – הרי שהימצאות דנ"א שלו במקווי מים שונים באגמון, תהווה עדות עקיפה להימצאות אוכלוסיות של מין זה באגמון החולה. ויתרה מכך: תאפשר לבחון מהם המאפיינים הסביבתיים של אותם בתי הגידול שבהם נמצא דנ"א של עגולשון - ומהם התנאים הסביבתיים שבהם העגולשון מסוגל לחיות ולהתרבות.
מעבר לשאלת המחקר הבסיסית, החוקרים מבקשים גם להשוות את ממצאי התפוצה הנוכחיים לממצאים שהם אספו כעשור קודם לכם, כדי לנסות ולייחס שינויים (אם יימצאו) לשינויי אקלים גלובליים. "אנו ערים לכך שסביר כי השפעת שינויי האקלים הגלובליים היא ארוכת טווח וכנראה נזדקק לתקופת מחקר ארוכה על מנת לאפיין את השפעת שינויי האקלים על נוכחות המינים השונים של הדו חיים בתחומי האגמון ועל מאפייני בית הגידול שלהם", ציינו החוקרים בדוח המסכם את שנת המחקר הראשונה.
עבודה בלשית – ורוח אופטימית
החוקרים אוספים דגימות מים מפינות שונות באגמון החולה, ומבצעים אנליזות של נתוני איכות המים במרחב האגמון. נתונים אלה ייבחנו על סמך הידע שצברו החוקרים בעבר על דרישות בית הגידול של העגולשון. במקביל, החוקרים יאפיינו את התנאים ההידרולוגיים בגופי המים הנכללים במחקר, ויבנו מודל של בתי הגידול המיטביים לעגולשונים מבחינה הידרולוגית.
האם אתם אופטימיים לגבי עתיד המין הנדיר באגמון החולה? "כן, יש סיבה לאופטימיות", אומר החוקר הראשי, פרופ' שריג גפני מהפקולטה למדעי הים מכמורת. "אבל לפני שאפרט, חשוב להבין שתנאים הידרולוגיים שאנו בוחנים כוללים את אופי זרימת המים באגמון - מהיכן להיכן הם זורמים ובאיזו מהירות. אנו גם בודקים את איכות המים, ואת המזון שמצוי בהם, המתאים לעגולשונים. לצורך כך, אנו עורכים אנליזות לגללים של הפרטים השונים שנמצאו בשטח. זאת, כדי להבין מהם הדרישות שלהם מבחינת מזון. כמו בכל תחום מדעי – זו ממש עבודה בלשית".
לדברי גפני, אם נפענח מהם התנאים ההידרולוגיים המתאימים לעגולשונים, ומהו סוג המזון שהם צורכים, ייתכן שנוכל לשקם בתי גידול לחים נוספים המתאימים להם, ובכך להרחיב את תפוצת העגולשונים בשטחי האגמון החולה.
בפועל, ממש בשטח, מה זה אומר לגבי העתיד של העגולשון? "על מנת לשקם את אוכלוסיית העגולשונים, שנפגעה מייבוש הביצה והאגם, עלינו לשקם בתי גידול לחים שמתאימים מחיה ולרביה של המין, ולהשיב אותם לבתי הגידול המשוקמים הללו. זה אומר שעלינו לאסוף ראשונים ממקומות שבהם העגולשונים הצעירים היו נכחדים ממילא – בגלל בצורת או מפגעים אחרים – ולייצר גרעיני רבייה בתנאי שבי אידיאליים, מבלי לפגוע באוכלוסייה הקיימת. בהמשך, יהיה עלינו להשיב את הצאצאים שלהם אל הטבע, אל בתי גידול שמתאימים להם על פי המודלים שהפקנו. וכן, יש סיבה לאופטימיות".