חוקרי האוניברסיטה העברית חשפו את המניעים לבחירת המזון הייחודית של טחבני המדבר ומצאו מדוע הם אינם ניזונים רק מעלים יבשים, מקור מזון זמין בסביבה זו, אלא משלבים בתזונתם גם קרום קרקע, למרות דלותו התזונתית. הממצאים, שפורסמו בכתב העת Ecology Letters, מדגישים את המורכבות של התנהגות בנושא תזונה אצל בעלי חיים, ומציעים תובנות חדשות לגבי האופן שבו אורגניזמים מתמודדים עם אתגרי סביבה.
כמו בני האדם, גם בעלי חיים זקוקים למגוון רחב של נוטריינטים וויטמינים בכמויות שונות, על מנת לשמור על בריאותם ותפקודם התקין. עבור בעל החיים, כל מקור מזון הינו תערובת ייחודית של תרכובות כימיות רבות, הנבדלות גם ביכולת העיכול שלהן.
טבחני מדבר
(צילום: ד"ר משה זגורי)
לפיכך לעתים קרובות בעלי חיים נדרשים לצרוך מספר סוגי מזון על מנת למלא את צרכיהם התזונתיים, כאשר סטייה מהדיאטה האופטימלית צפויה לפגוע ביכולתם לשרוד, לגדול, ולהעמיד צאצאים. הבנת השיקולים המשפיעים על הבחירות התזונתיות היא, אם כן, שאלה אקולוגית חשובה ביותר, אך מאתגרת במיוחד לבחינה.
במחקר התמקדו החוקרים בתזונה הפשוטה, אך המסתורית של טחבני המדבר, במטרה לחשוף את השיקולים בבסיס בחירת המזון שלהם. הטחבנים, מעין סרטנים יבשתיים החיים במדבר הצחיח, משלבים בתזונתם עלים יבשים. עם זאת מרבית התזונה מורכבת מקרום קרקע, השכבה העליונה של הקרקע המדברית המאכלסת מינים רבים של מיקרואוגניזמים, שהינו דל מאוד מבחינה תזונתית.
המחקר נערך במעבדתו של פרופ' דרור הבלנה מהחוג למדעי הסביבה באוניברסיטה העברית, והובל על ידי ד"ר משה זגורי, כיום חוקר במכון וולקני, בשיתוף פרופ' דיוויד רובנהיימר מאוניברסיטת סידני באוסטרליה, המומחה העולמי המוביל לאקולוגיה תזונתית של בעלי חיים.
בראשית המחקר נערך ניסוי שדה שבו הם בחנו מה הטחבנים אוכלים בסביבתם המדברית הטבעית. לאחר מכן, נאספו טחבנים מן השטח לצורך סדרה של ניסויי מעבדה בהם, על ידי שימוש במגוון מזונות טבעיים ומלאכותיים, נבחנו בחירות המזון שלהם, וכיצד הן משפיעות על פרמטרים רבים כגון עיכול המזון, קצב הגדילה של הטחבנים, הרכב גופם ושרידותם.
"ממצאי המחקר מעלים כי טחבנים יכולים לווסת את צריכת המזון שלהם כדי לעמוד ביחס ספציפי ומדויק של חלבונים, סוכרים וסידן", הסביר פרופ' הבלנה. "השלד החיצוני של טחבני המדבר עשוי מסידן פחמתי, והם זקוקים לכמויות גבוהות שלו כדי לגדול, ועל כן, הטחבנים מקבלים את רוב החלבונים והסוכרים מהעלים היבשים, וצורכים קרום קרקע כדי לענות על צרכי הסידן הגבוהים שלהם".
עם זאת, בניסויים שהכילו עלים יבשים וקרום הקרקע הוחלף בסידן ממקור מזון מלאכותי, בעוד שהטחבנים הצליחו לענות על צורכי הסידן המדויקים שלהם, הם עדיין סבלו מגדילה מופחתת. צוות החוקרים השתמש בקרינת גמא כדי להרוג את המיקרואורגניזמים שבקרום הקרקע תוך שמירה על ערכיו התזונתיים, ומדד את יעילות עיכול המזון וקצב הגדילה של הטבחנים בהשוואה לאלו שניזונו מקרום טבעי לא מטופל.
הם גילו שסיבה מרכזית נוספת לאכילת הקרום הינה הכנסה של מיקרואורגניזמים אל מערכת העיכול שלהם, שתפקידם הוא לשפר את יכולת הפירוק והעיכול של העלים היבשים, בכדי שיוכלו למצות מהם את מירב האנרגיה.
"ממצאי המחקר תורמים רבות להבנת יחסי הגומלין המורכבים בין אורגניזמים וסביבתם, ומספקים תובנות חשובות לניהול ושימור מערכות אקולוגיות", הסביר ד"ר זגורי. לדבריו, "הממצאים עשויים לשפוך אור חדש להבנת האופן שבו בעלי החיים ובני האדם בוחרים את תזונתם. אנו מבינים היום כי מלבד חומרי הזנה, מרכיבים נוספים במזון המסייעים לעיכול, עשויים להשפיע על בחירות אלו".