עמוד הבית > מדעים > ביולוגיה > צמחים
האוניברסיטה העברית. המרכז להוראת המדעים ע"ש עמוס דה שליט


תקציר
האם צמחים מקיימים תקשורת? מסתבר שעצים מסויימים אכן מקיימים תקשורת עם בני מינם, אך כיצד מועבר המסר בין עץ לעץ?



תקשורת בין עצים
מחברת: אביטל אילוז


עובדה ידועה היא, כי תקשורת חברתית אינה נחלתו הבלעדית של האדם. מינים רבים של בעלי-חיים מקיימים תקשורת בין הפרטים שבחברה - בעזרת קולות, תנועות גוף וחומרי ריח. אך מה באשר לצמחים, הנשארים כל חייהם במקום אחד ואינם משמיעים קולות? האם צמחים מקיימים תקשורת בין פרטי המין? מסתבר שעצים מסויימים אכן מקיימים תקשורת עם בני מינם, ואף מעבר לכך ישנן תשדורות המועברות אף לבני מינים אחרים.

במה דברים אמורים? כאשר צמח נפגע פגיעה פיזית, כגון כריתה או שבירה, או כאשר מזיקים שונים פוגעים בו - הוא מגיב באמצעות שינויים בהרכב הכימי שלו. ריכוזם של חומרי הגנה וחומרים רעילים עולה, ובכך גדלים סיכוייו של הצמח להתגבר על הפגיעה. הנה למשל, חוקרים מדווחים על עצי ערבה שזחלים מזיקים מסוג מלקסומה תקפו אותם, והם מגיבים בשינוי ההרכב הכימי שלהם ומפרישים חומרי הגנה שהם רעילים למזיקים. נוסף על כך, מופרשים חומרים שטעמם רע וכך יורד "כוח המשיכה" של העלים עבור החרקים. במקרים אחרים מופרשים חומרים המשבשים את תהליך העיכול אצל המזיקים. למרבה הפלא, מתברר שלא רק העצים שנפגעו מגיבים בדרך זו. עצים בריאים הנמצאים בקרבתם ולא נפגעו מהמזיקים מגיבים אף הם באותו האופן. מערכת החיסון שלהם "מעוררת", והם מפרישים חומרי הגנה ורעל, כאילו הותקפו הם בעצמם. הדבר המדהים הוא, שעצים אלו יכולים להיות מצויים במרחק של עד 100 מטר מהעצים הפגועים, ותגובתם תהיה דומה (אנו יכולים לדמות תופעה זאת לזריקת חיסון שאנו מקבלים כנגד מחלה).

תופעה דומה מתרחשת גם בעצי אדר (מייפל) וצפצפה. נתאר לעצמנו שני שתילי אדר הגדלים כל אחד בעציץ נפרד ומרוחקים מרחק מה זה מזה. כאשר פוגעים באחד השתילים, בכך שתולשים את עליו או שכורתים את גבעולו, הוא מגיב כצפוי. ריכוזו של חומר כימי הנקרא פנול והמשמש להגנה עולה ברקמת הצמח. והנה, באורח פלא, השתיל השני, המרוחק ממנו, מגיב כאילו "שמע את כאבו של חברו", וריכוז אותו החומר עולה בו בשיעור דומה. להזכירכם, השתיל השני נשאר שלם ושום פגיעה לא התרחשה בו.

גם עצי אורן מתנהגים באורח דומה. בעצי אורן בריאים עלה ריכוז חומרי הרעל לאחר שזחלים מזיקים התקיפו עצים אחרים, בני מינם, אשר שכנו במרחק רב מהם, והגיבו נגדם בהפרשת חומרים רעילים. עובדות אלו מאשרות כי קיים קשר בין העצים שנפגעו לאלה שלא נפגעו. העצים שנפגעו שלחו מסר; המסר נקלט בעצים אחרים, בריאים, והם פירשוהו כ"מצב סכנה". בעקבות "מצב סכנה" זה הגיבו העצים הבריאים ו"הקדימו תרופה למכה".

נציין כאן, שבכל המקרים הללו לא היה ידוע על קשר פיזי כלשהו - דרך הקרקע או השורשים - בין העצים הפגועים לעצים הבריאים. כאן אנו עדים לתופעה מעניינת ביותר, שבה העצים משתמשים ב"תקשורת אלחוטית". המסר הועבר דרך האוויר.

כיצד מועבר המסר בין עץ לעץ? כאשר צמח נפגע, משתחררים ממנו חומרים נדיפים מסוימים בעקבות הפגיעה. חומרים אלה, אף בכמות מזערית, יכולים להגיע לעצים החיים בסביבה אשר לא נפגעו ולהיקלט על-ידי העלים שלהם. נוכחותו של החומר בקולטנים של עלי העץ הבריא מביאה לשרשרת של פעילות כימית פנימית בעלה, וזו מביאה בסופו של דבר לשחרור חומרי רעל או הגנה מפני מזיקים. חוקרים גילו כאמור שהתופעה המדהימה הזו מתרחשת לא רק בין פרטים של אותו מין אלא גם בין מין אחד למשנהו הגדלים בסמיכות.

"אחוות" עצים

חוקרי טבע, המנסים להסביר את קיומן של תכונות המאפיינות אורגניזמים שונים, נוקטים נקודת מבט אבולוציונית. במילים אחרות, הם מנסים להבין את היתרון שתכונה כזו מעניקה לפרט או למין, ובכך להסביר את הישרדותו והמשך התקדמותו בסולם ההתפתחות.

יתרונה של יכולת התקשורת בין פרטים ברורה. בעלי-חיים המקיימים בינייהם פעילות תקשורתית תורמים זה לזה כפרטים בחברה ותורמים להמשך קיומה של חברה הרמונית. מידע על מזון ועל בני-זוג, על סכנות קרובות ועל מקומות מסתור מאפשר את המשך הישרדותם של הפרטים בחברה ואת המשך קיומו של המין.

לא קשה לדמיין את היתרון הרב לחברת עצים עקב יכולת התקשורת הקיימת בין פרטים שונים. לולא תקשורת האזהרה בין העצים, עלולים מזיקים לחסל את כל האוכלוסיה המקומית של העצים. יכולתם של העצים לשדר ולקלוט מסר בעקבות מצב קשה מעניקה להם יתרון ומבטיחה את המשך קיומם על-אף הסכנות האורבות להם.

כבר נאמר: "כי האדם עץ השדה". אכן, מלבב מאוד לדעת שגם עצים שומרים על קשר של אחווה ושל דאגה לזולת.

ביבליוגרפיה:
כותר: תקשורת בין עצים
מחברת: אילוז, אביטל
תאריך: 1996 , גליון 12
שם כתב העת: כמעט 2000 : כתב עת למדע וטכנולוגיה
בעלי זכויות : האוניברסיטה העברית. המרכז להוראת המדעים ע"ש עמוס דה שליט
הוצאה לאור: האוניברסיטה העברית. המרכז להוראת המדעים ע"ש עמוס דה שליט; מוזיאון המדע החדש ע"ש בלומפילד
הספרייה הוירטואלית מטח - המרכז לטכנולוגיה חינוכית