קיפודי-ים

גודלם של קיפודי הים  1 - 15 ס"מ, אולם נמצאו פרטים גדולים יותר. הם נפוצים בכל הימים, במים רדודים ועד עמקים של מספר קילומטרים. קיפודי-הים נקראים כך על שום צורתם, אך בינם לבין הקיפוד היבשתי אין כל קשר.

קיפודי-הים מתחלקים לשתי קבוצות, הנבדלות אחת מן השנייה בצורת הגוף ובתפקודו: קיפודי-הים הרגולריים (Regularia) - קיפודי-ים כדוריים, עד פחוסים, בעלי סימטריה עיגולית (רדיאלית) מחומשת. וקיפודי-ים אי-רגולריים (Irregularia) - בעלי סימטריה משוטחת דו-צדדית, או שיש להם צורה המותאמת לתנועה בתוך החול (בו יימצאו תמיד). קיפודי-הים האי-רגולריים נבדלים מהרגולריים, בין היתר, בתפקוד החלק העליון של מערכת רגלי המים, הערוכה בצורת "פרח" (הפטלואיד) ומשמשת כמערכת נשימה, בעוד שבחלקו התחתון של הגוף משמשת מערכת רגלי המים להיאחזות מוגבלת ולחישה.

בין קיפודי-הים האי-רגולריים מבחינים בשתי סדרות עיקריות: מטבעונאים (Clypesterida), שצורתם שטוחה באופן קיצוני, פיהם הנמצא במרכז התחתון של הגוף, נושא "פנס" מנוון (ר' להלן), והם יימצאו לרוב סמוך לפני החול; וקיפודי-ים תפוחים (Spatangoida), להם מבנה מאורך-תפוח, המותאם לתנועה מהירה בעומק החול. בכמה ממיני קיפודי-הים התפוחים הקוצים מורחבים, ותנועתם בחול מזכירה חתירת סירת משוטים במים.

בעולם למעלה מ-800 מינים של קיפודי-ים, כ-35 מהם מצויים בחופי ישראל.

שלד קיפוד-הים עשוי גיר קלציטי והוא עשיר במגנזיום. השלד, המקיף את כל גופו של קיפוד-הים, מכוסה רקמה עורית (אפיתל), ועל כן נחשב לשלד פנימי. כקווצי-עור אחרים, לקיפודי-הים סימטריה עיגולית כפולת-חמש. חלל הגוף מורכב נוזל הקרוי נוזל הצלום (Coelomic fluid). מרכיבו העיקרי של הנוזל מי-ים, אך הוא מכיל גם אמבוציטים, תאים דמויי אמבה הנעים בנוזל חלל הגוף ומעבירים חמצן ומזון לחלקי הגוף הפריפריים (בדומה לכדוריות הדם בבעלי חיים אחרים). בחלל זה עובר ומתפתל המעי הארוך (במינים הניזונים מן החי - המעי הקצר) שנפתח אל פי הטבעת. בקיפודי-ים רגולריים ממוקם פי הטבעת בחלק העליון של הגוף, בסמוך למסננת המים של מערכת רגלי המים, ובקיפודי-ים אי-רגולריים הוא ממוקם בחלקו האחורי של הגוף.

הפה של קיפוד-הים מצוי בחלק התחתון של הגוף. בקיפודי-הים הרגולריים מצויד הפה במערכת המכונה "פנס אריסטו", הכוללת חמש לסתות הנושאות שיניים; לסתות אלה מופעלות על ידי לא פחות מ-40 שרירים ואחראיות לפעולות של פעירה, שליפה, תפיסת המזון (אצות וחלקיקי מזון צמחי, הנתלשים מהסלעים) וכיווץ ה"פנס" אל תוך הגוף. בקיפודי-הים האי-רגולריים "פנס האריסטו" מנוון, ובחלק מן המינים חסר לחלוטין.

גוף קיפוד-הים נושא קוצים, הערוכים על פניו בחמש גזרות (סקטורים), או פזורים על פני הגוף. הקוצים, שאף הם מכוסים באפיתל, חדים ברוב המינים, אך לא בכולם. לעתים יש כמה מיני קוצים באותו פרט. ברוב המינים משמשים הקוצים להגנה, אך בחלק מהמינים הם מסייעים בתנועה (במעין הליכת קביים), ובלכידת מזון. בנוסף לקוצים העיקריים, מצוידים רוב מיני קיפודי-הים בקוצים קצרים הנושאים צבתות זעירות בקצותיהם (הנקראים קוצבתים), שתפקידם הגנתי, או שהם מסייעים בלכידת יצורי פלנקטון זעירים לתזונה. במספר מינים מכילים הקוצבתים בלוטות ארס, ומגעם גורם לגירוי או לצריבה בעור האדם.

קיפודי-הים נעים בעיקר באמצעות מערכת של רגלי מים. מערכת זו עשויה צינורות דקיקים, הנושאים בקצותיהם כפתורי הצמדה, ונצמדים בריק (ואקום) אל עצמים מוצקים. הצינורות הדקים יוצאים בנקבים, שאף הם ערוכים בחמישה טורים כפולים, בחמשת הגזרות הנ"ל. בשלד מתחברים הנקבים לרשת היקפית של צינורות ושלפוחיות, ששרירים המפעילים אותם מסוגלים לשלוף את רגלי המים החוצה, או לכווצם פנימה. מערכת רגלי המים כולה פתוחה, ומתחברת באמצעות מסננת דקיקה אל מי הים, הממלאים את תוכה. רגלי המים מסודרים על פני הגוף בחמישה טורים כפולים, הערוכים בסימטריה מופלאה סביב הציר האנכי של קיפוד-הים. מאות, ובכמה מינים אלפי רגלי המים, מאפשרים לקיפוד-הים להיצמד למצע מוצק, תוך כדי הפעלת תנועה בכיוון שיבחר, בדרך המזכירה תנועת מטפסי צוקים.

באמצעות רגלי המים רגישים קיפודי-הים למגע, ומגיבים בהתקרבות או התרחקות. קיפודי-הים רגישים לאור; בשל העדר עיניים מושגת התחושה לאור על ידי נוכחותם של פיגמנטי הראייה בעור החיצוני. לפחות סוג אחד של קיפוד-ים (קטיפן) מגיב לאור באמצעות כיסוי הגוף בעלי אצה או באבנים קטנות, שנועדו (על פי ההשערה), להגן עליו מעודף אור וכן להסוותו מטורפים. קיפודי-הים מגיבים גם לטמפרטורות, לנוכחות כימיקלים שונים (כתכולת מלחים שונים) ולפרומונים המופרשים על ידי בני מינם (ממחקרים שנעשו עולה כי פגיעה מכוונת בקיפוד-ים אחד גרמה לבריחה של יתר בני מינו שהיו בסביבתו).

מערכת הרבייה של קיפודי הים אף היא מחומשת. למרבית קיפודי הים חמישה פתחי רבייה, שהם נקבים זעירים הערוכים סביב פי הטבעת, בחלקו העליון של הגוף, ואשר מתחברים לאברי הרבייה (חמישה אשכים לזכרים, וחמש שחלות לנקבות). בתנאי מחייה קיצוניים (כגון טמפרטורות נמוכות), מוצאים פרטים הרמפרודיטיים (נושאי אשכים ושחלות כאחד). נפח השחלות המתמלאות ביצים עשוי להגיע עד 30% מנפח חלל הגוף.

פגית הפלוטאוס (צילום ד"ר י. דפני)

תהליך הרבייה מתחיל בפליטת מיליוני ביצים (מנקבות קיפודי-הים) ונוזל זרע (מהזכרים), אשר בעת צאתם לחלל המים מפזרים פרומון (הורמון קבוצתי), המעורר את כל בני מינם הבשלים להטיל ביצים ולפלוט זרעים למים בו-זמנית. ההפריה נעשית בחלל המים על ידי התמזגות תאי הזרע עם הביצים. הפגיות (שלב עוברי במחזור החיים של קיפודי-הים) המתפתחות עוברות מספר שלבים עובריים, שמסתיימים בצורת הפגית הטיפוסית, הנקראת פלוטאוס (צורה זו שונה במידה ניכרת מקיפוד-הים הבוגר). הפלוטאוס מבלה בציפה במים זמן קצוב (מספר ימים עד מספר שבועות), בטרם יירד לקרקע ויהפוך לקיפוד-ים בוגר, שגודלו הראשוני כ-1 - 2 מ"מ. בשלב זה הוא מתחיל להיזון ממזון צמחי, ולגדול לגודל האופייני למין.

בשלב ההיפוך (מטמורפוזה) קיימות בשלד קיפוד-הים לא יותר מ-20 לוחיות שלד. התפתחות השלד נעשית על ידי תוספת של לוחיות שלד חדשות, ההולכות וגדלות בצידו העליון של קיפוד-הים, תוך כדי ירידתן של לוחיות ותיקות יותר לכיוון מרכז השלד. עובדה מעניינת היא שכל לוחית שלד, שבפרטים בוגרים יכולה להגיע לגודל של 2 - 3 ס"מ, מהווה גביש אחד של קלציט (סידן פחמתי), תופעה שאינה מוכרת בבעלי שלד אחרים.

מספר מינים של קיפודי-ים הוכחו כ"מיני מפתח", אשר להם חשיבות קריטית במערכות אקולוגיות מסוימות. הם מווסתים את כיסוי הסלעים ומאפשרים או מונעים התיישבות של יצורים אחרים. קיפודי-ים רגולריים מנקים את שטחי הסלע של השונית, ובכך מכשירים את השונית להתיישבות של אלמוגים צעירים. הניזרית (ר' להלן), השוכנת בשונית האלמוגים יוצאת בלילה לסביבה החולית ושם מכלה את מעטה צמחי הים והאצות.

קיפודי-ים אי-רגולריים ניזונים ממזון אורגני. בתנועתם הם מאווררים את החול, ובהפרשתם משנים את טיבו. "עקבות" תנועתם בחול ניכרת בסלעי משקע שגילם כמאה מיליון שנה, בצורת "חבלים" המשתרגים על ובין שכבות סלעי הגיר.

קיפוד-ים סגול (Paracentrotus lividus) - צבעו סגלגל-חום (כמשתמע משמו) והוא ניכר בקוציו המחורצים לאורכם. קיפוד-ים זה הוא הנפוץ בחופי הים התיכון בישראל; בארצות חוף הים-התיכון הצפון-מערבי (צרפת וספרד) הוא מהווה מעדן קולינרי, ונושא לחקלאות ימית.

קיפודן שחור (Arbacia lixula) - צבעו שחור וקוציו ארוכים. נדיר יחסית לקיפוד הים הסגול.

צידר קהה-קוצים (Stylocidaris affinis) - קוציו ארוכים והוא חי בעומק 15- 50 מ'. נציג למשפחה קדומה, ממנה נמצאו מאובנים במכתש רמון ובמכתש הגדול (קיפודי-ים אלה חיו באוקיינוס טתיס הקדום בתקופת היורה). נדיר בחופי הים התיכון של ישראל.

בין קיפודי-הים האי-רגולריים נפוץ המין לבב מתחפר (Echinocardium cordatum), לו קוצים קצרים וצפופים, על פני כל הגוף. הוא מתחפר בחול לעומק ניכר, אולם שומר על פתח נקי מסחף (מעין ארובה) כדי לאפשר הזרמת מים לנשימה.

נזרית ארוכת-קוצים (Diadema setosum) - קיפוד ים הניכר בקוצים שחורים, ארוכים וחדים. בחלקו העליון נראית לרוב שלפוחית צבעונית, המקיפה את פי הטבעת. גופיפים זוהרים בגוון כחלחל (אירידופורים) נחשבו בעבר לעיניים, אך לא הוא, ותפקידם לא ידוע. מכרסם אצות ועשבי-ים. בין הקוצים מסתתרים דגים וחסרי חוליות רבים. אחד משני מינים למשפחת הנזריתיים; נפוץ ביותר בקרבת השוניות ועליהן.

צידר חשוף קוצים (צילום: ד"ר י. דפני)

שלפוחיתן ים-סופי (Asthenosoma marisrubri) - קיפוד-ים מיוחד במינו, ששלדו גמיש, והוא נושא על גופו קוצים משני סוגים: לבנים, דקים ארוכים, וכן קוצים קצרצרים נושאי שלפוחיות, שתוכנן הארסי מופרש לגופו של הנדקר. מציאותו בחופי אילת נדירה.

קטיפן אילתי (Tripneustes gratilla elatensis) - ניכר בריבוי רגלי המים, ובכיסוי צפוף של קוצבתים ארסיים, הממלאים את הרווח שבין טורי הקוצים וגורמים לגירוי במגע עם עור רגיש. קוציו קצרים-יחסית, ולא דוקרים. הוא מגוון מאד בצבעיו וניזון מאצות. אחד המינים הגדולים והנפוצים באילת. חשיבותו האקולוגית של הקטיפן האילתי אינה מבוטלת משום שהוא עוזר לווסת את כיסוי האלמוגים על פני השונית. ביפן (שם נקרא "אוני") הוא נחשב למעדן, ונדוג בכמויות גדולות. נתברר כי מין זה רגיש מאד לזיהום הים ומגיב בהתעוותות השלד (באוכלוסיות מין זה באילת התגלו עיוותים מפליגים).

קטיפן אילתי, מעוות (ימין) ולא-מעוות (צילום: ד"ר י. דפני)

קיפודון הדור (Microcyphus rousseaui) - מצטיין ביופיו הרב, הנגזר מקרחות הערוכות בצורת זיג-זג על פני גופו. ניזון מאצות גירניות ובעלי חיים הצמודים לסלעים. מין נדיר ויחיד במשפחתו.

עפרונן הפטמות (Heterocentrorus mammilatus) - קיפוד-ים גדול הניכר בקוציו הגדולים והחלקים, שמוקפים בקוצים קצרים קהי-קצוות. מין לילי, הניזון מאצות הגדלות על השונית. בעבר נהגו לחרוך את קוציו במדורה, ולהשתמש בהם לכתיבה.

בין קיפודי הים האי-רגולטוריים

מטבעון (Clypeaster spp) - קיפודי-ים משוטח הרגיל בחיים מתחת לפני החול במים רדודים. ניכר בשפה חלקה או מחודדת מעט, ובמערכת מים (במין זה משמשת לנשימה) שצורתה מזכירה פרח (פטלואיד). נחשף על החוף בעיקר לאחר סערות.

מטבעון (צילום ד"ר י. דפני)

דיסקיתן מפורץ (Echinodiscus auritus) - קיפוד-ים משוטח מאד, החי מתחת לפני החול במים רדודים וניכר בשפה חדה, וב"פטלואיד" מחומש לנשימה. נדיר באילת ומצוי בעיקר בחופים חוליים בדרום המפרץ.

דיסקיתן (צילום ד"ר י. דפני)

לובניה מאורכת (Lovnia elongata) - ניכר בקוצים ארוכים ודוקרניים מאד, הגורמים לפציעות בהולכי רגל בחופים. הקוצים בחלקו התחתון של הגוף משמשמים כמשוטים ל"שחייה" בחול, ומאפשרים לו להתחפר בזריזות. נציג נפוץ מבין קיפודי-הים האי-רגולריים התפוחים; בעבר היה נפוץ בחוף הצפוני של מפרץ אילת, אולם נדחק בעקבות זיהום החוף.  

מחבר: ד"ר יעקב דפני, ביולוג ימי, מומחה לקווצי עור

מאמרים נוספים:

דפני י. 1981. על זיהום ועל קיפודי-ים מעוותים במפרץ אילת. "טבע וארץ" כ"ג/5 עמ' 247-224

דפני, י. 1982. מחקרים בביולוגיה של קיפוד הים קצר הקוצים במפרץ אילת. מחקרי דרום סיני 1982-1967. עמ' 143-138.

פרבר, א. 1983 קיפודי-ים עמ' 59-61, 169-174 בספר: החי והצומח של א"י. עורך ל. פישלזון. הוצ' מש' הבטחון, ההוצאה לאור והחב' להגנת הטבע.

Dafni, J. (1982) Skeletal deformations in the sea urchin Tripneustes gratilla (L.) under pollution conditions in the Gulf of Eilat, Red Sea. in: Echinoderms - Proceeding of the Fourth International Conference,Tampa Bay, September 1981 (Ed. J.M. Lawrence), A.A. Balkema, Rotterdam. pp. 69.

Dafni, J. (1983a) A new sub-species of Tripneustes gratilla (L.) from the northern Red Sea (Echinodermata: Echinoidea: Toxopneustidae). Isr. J. Zool., 32:1-12

לכניסה לאתר - לחצו כאן.

אנשים וקיפודים: קרובים קרובים? - דמיון רב ובלתי מוסבר התגלה בין הגנים של קיפודי הים לאלו של בני-האדם - ובפרט במערכת החושית ובמערכת החיסון. החוקרים מקווים שניתן יהיה להיעזר בקיפודים כדי לחקור מחלות וליקויים אנושיים. כתבה באתר ynet.

לכתבה המלאה - לחצו כאן.

הנקמה המתוקה בקיפודי הים - קיפוד ים זה משהו שאתם ממש לא רוצים לדרוך עליו אם אינכם נועלים כפכפים עם סוליה עבה או סנפירים איכותיים. שגיא קופר נזכר במפגש כואב במיוחד ומספר על הנקמה המתוקה. כתבה באתר ynet.

לכתבה המלאה - לחצו כאן.

מדוע נעלמו האצות מחופי אלסקה? - רק בראשית שנות ה-90 של המאה הקודמת הבחינו אקולוגים בתופעה חמורה ומטרידה: עולם החי החופי של אלסקה הולך ונעלם. כשניסו להבין מה גורם להיעלמות בעלי החיים, הבחינו החוקרים במספר תופעות משונות ולא ברורות. סיפור אקולוגי בלשי. כתבה באתר ynet.

לכתבה המלאה - לחצו כאן.

ממלכת המעמקים - מה אוכלים אלמוגים? מהי מהירות השחייה של דג טונה? איזה לווייתן שר? מבט מקרוב אל עולמם המרתק של היצורים החיים מתחת לפני הים. פרויקט באתר הכיתה האינטראקטיבית.

לעמוד הפרויקט - לחצו כאן.