כדי להבין כיצד מין התפתח, ביולוגים נוטים לשקול גורמים כגון הסביבה שבה המין התפתח, ההיסטוריה האבולוציונית שלו, המינים שחיים לצידו ועוד. קל להתעלם מהאפשרות שהאבולוציה שלו הושפעה ממין אחר שחי במרחק אלפי קילומטרים ממנו. מחקר בהובלת הדוקטורנט עקיבא טופר, ד"ר יותם בן-אורן, וד"ר אורן קולודני מהאוניברסיטה העברית מאתגר אינטואיציה בסיסית בביולוגיה אבולוציונית, לפיה מינים חייבים לחיות באותו מקום כדי לעבור קו-אבולוציה (אבולוציה משותפת).
3 צפייה בגלריה
עכן חרטומים (Cerastes cerastes) מפותל בעמדת מגננה ומחכך את קשקשיו כדי להפיק רעש מרתיע. מיצג אזהרה זה אופייני לצפעים בסוג עכן ואפעה, ונחשים אוכלי־ביצים בסוג נחש ביצים (Dasypeltis), שאינם מזיקים, מחקים אותו. באופן מסקרן, הנחשים אוכלי־הביצים מבצעים את המיצג הזה גם באזורים שאינם בתחום תפוצתם של צפעים מחככי־קשקשים
(צילום: עקיבא טופר)
המחקר, שפורסם בכתב העת Proceedings of the National Academy of Sciences, מדגים כיצד טורפים נודדים יכולים ליצור קשרים אבולוציוניים בין מינים שתפוצותיהם הגאוגרפיות אינן חופפות. המחקר מתמקד בחקיינות, תופעה שבה מינים שונים מפתחים אותות אזהרה דומים, כגון דגמי-צבעים, קולות או התנהגויות, כדי להעיד על מסוכנותם ולהרתיע טורפים. באופן מסורתי, חקיינות הובנה כתהליך מקומי הדורש ממינים לחלוק את אותם הטורפים באותו המקום. עם זאת, מחברי המחקר מציעים כי טורפים נודדים עשויים לשאת התנהגויות הימנעות נלמדות או תורשתיות על פני יבשות, ובכך לקשר ביעילות בין מינים מרוחקים באמצעות לחצי ברירה משותפים.
באמצעות סימולציות מחשב, החוקרים מידלו שתי אוכלוסיות נפרדות של טרף מסוכן המקושרות על ידי טורפים נודדים. התוצאות שלהם הדגימו כי טורפים הנעים בין שתי האוכלוסיות יכולים להוביל לאבולוציה של אותות אזהרה משותפים, אפילו כאשר מיני הטרף עצמם אינם נפגשים לעולם. "הממצאים שלנו מציעים שמינים אינם חייבים בהכרח לחפוף מבחינה גאוגרפית כדי לעבור אבולוציה משותפת", אמרו המחברים. "גורמים נודדים שעוברים בין אזורים שונים עשויים לחבר ביעילות מערכות אקולוגיות מרוחקות, ולאפשר לאינטראקציות אבולוציוניות להתרחש על פני טווחים גאוגרפיים גדולים".
3 צפייה בגלריה
עכן גדול (Cerastes gasperettii) מפותל בעמדת מגננה ומחכך את קשקשיו כדי להפיק צליל מרתיע. מיצג אזהרה זה אופייני לצפעים בסוג עכן ואפעה, ונחשים אוכלי־ביצים בסוג נחש ביצים (Dasypeltis), שאינם מזיקים, מחקים אותו. באופן מסקרן, הנחשים אוכלי־הביצים מבצעים את המיצג הזה גם באזורים שאינם בתחום תפוצתם של צפעים מחככי־קשקשים
(צילום: עקיבא טופר)
הסימולציות מציעות כי טורפים נודדים עשויים להניע את האבולוציה של חקיינות מולריאנית (Müllerian mimicry), שבה מספר מינים "מוגנים" – מינים ארסיים או רעילים, שמסוכנותם הופכת את הניסיון לטרוף אותם ללא כדאי עבור הטורף – מרוויחים מהצגת אות אזהרה דומה, על פני טווחים גאוגרפיים לא חופפים. בנוסף, מחברי המחקר זיהו גורמים שעשויים להקל על התהליך הזה או להגביל אותו, כולל עוצמת לחץ הטריפה מצד טורפים מקומיים והתזמון שבו טורפים נודדים משתלבים במערכת ביחס להתחלת האבולוציה של אותות האזהרה של אוכלוסיות הטרף.
מעבר לחקיינות, המחברים סבורים כי אותו עיקרון עשוי לחול על צורות רבות אחרות של קו-אבולוציה. "נדידה היא תהליך אקולוגי חשוב המניע מספרים עצומים של בעלי חיים ואת ההשפעות שלהם בין מערכות אקולוגיות מרוחקות", אמרו המחברים. "העבודה שלנו מציעה כי היא עשויה גם למלא תפקיד שאינו מוערך דיו בעיצוב האבולוציה על פני יבשות שלמות".
החוקרים מדגישים מספר מערכות בעולם האמיתי שעשויות להציג את הקשרים האבולוציוניים ארוכי הטווח הללו, כולל נחשים ארסיים וציפורי טרף נודדות, פרפרי מונרך (דנאית מלכותית) וצמחים מסוג אסקלפיאס (Asclepiadaceae), ווירוסים המופצים על ידי פונדקאים או וקטורים נודדים.
המחקר מציג פרספקטיבה רחבה ביחס לתהליכים אבולוציוניים, ומציע כי אפילו מינים המופרדים על ידי אלפי קילומטרים עשויים להשפיע על הנתיבים האבולוציוניים האחד של השני באמצעות גורמים נודדים משותפים. המחברים מקווים כי עבודתם תספק השראה למחקרים אמפיריים חדשים, שיחפשו קשרים אבולוציוניים נסתרים שחוצים גבולות גאוגרפיים מסורתיים.
