משך: 20 דקות

תקציר: התאמות שונות שהתפתחו בעולם הטבע לתנועה, תזונה והגנה מטורפים הן תוצאה של תהליכים אבולוציוניים. התאמות אלו מציגות השתנות של תכונות לאורך השושלת האבולוציונית והתכנסות של תכונות בענפים שונים לחלוטין של השושלת.  

קרקל ופרנקולין

התערוכה שאנחנו נכנסים אליה כעת היא תערוכה שמציגה את תוצרי האבולוציה בשיא תפארתם ומראה דוגמאות להתכנסות ולהתבדרות.

רוב בעלי החיים שתפגשו כאן התפתחו מאב קדמון משותף- - דג קדום, שלפני כמה מיליוני שנים התפתחו אצלו תכונות שאפשרו לו לצאת מהמים: ריאות וגפיים שיכולות לשאת את גופו ביבשה. הוא הוריש לצאצאיו תכונות רבות: חוליות עמוד שדרה, ראש עם איברי חוש, שלד פנימי עשוי עצמות ועוד ועוד. מאז ועד היום, צאצאיו מתפתחים לכל מיני כיוונים.

לדוגמה – הקרקל והפרנקולין: אצל הפרנקולין הגפיים הקדמיות התפתחו לכנפיים, בעוד שאצל הקרקל הגפיים הפכו שריריות ומותאמות לריצה ולזינוק על טרף. הקשקשים של האב הקדמון המשותף התפתחו באבותיו של הפרנקולין לנוצות, ואילו באבותיו של הקרקל – לפרווה.

פטרוזאור

במהלך האבולוציה, במינים שונים החיים בסביבות דומות או מתמודדים עם אתגרים דומים, מתפתחות התאמות דומות. למשל – תעופה. תעופה התפתחה באופן בלתי תלוי בכמה קבוצות: יונקים, עופות, זוחלים וחרקים. בכל פעם הפתרון בא מכיוון אחר: נוצות או עור, מתוחים על האצבעות או על עצמות הזרוע.

פטרוזאור זה חי לפני 150-100 מיליון שנה באפריקה ואסיה. הפטרוזאור המוצג במוזיאון הוא העתק מדויק. פירוש השם פטרוזאור הוא "לטאה עם כנפיים". ואכן, הפטרוזאורים הם זוחלים קדומים מכונפים שחיו בתקופת הדינוזאורים, אך הם עצמם לא היו דינוזאורים. גודלם נע בין גודלו של דרור לזה של מטוס, והם היו החולייתנים הראשונים, והגדולים ביותר אי פעם, שעופפו – כבר בתקופות היורה והקרטיקון. בדומה לעופות, לפטרוזאור היו עצמות חלולות. היו לו התאמות נוספות לתעופה: מוח גדול עם אונות אופטיות מפותחות ורכסים על העצמות שאליהם התחברו שרירי התעופה.

הרחבה למתעניינים בפטרוזאורים

הכנפיים של הפטרוזאורים נתמכו בעיקר על אצבע רביעית מוארכת מאוד. סיבים של ממברנת הכנף הוסיפו תמיכה וקשיחות. לפחות לחלק מהמינים הייתה כסות גוף דמוית שיער (שהתפתחה באופן בלתי תלוי לשיער היונקים) ולכן החוקרים מאמינים שיתכן והם היו אנדותרמים. יכולת התעופה אפשרה להם להגיע למגוון גומחות ולנצל מגוון מקורות מזון, וזה מתבטא בין היתר במגוון גדול של צורות גולגולות.

אחד המאפיינים המסקרנים של הפטרוזאורים היה ציציות (crests) מפוארות על הגולגולת. לפטרוזאור שמוצג במוזיאון, Dsungaripterus weii, היו צמד ציציות: ציצית ארוכה ונמוכה על האף וציצית קצרה שהזדקרה מאחורי הראש.

טיפוס

דיברנו על תעופה, נעבור לדבר על סוג אחר של תנועה – תנועה על עצים. במינים שונים, שחלקם מוצגים כאן, קיימים פתרונות שונים שהתפתחו לתנועה על עצים:

לעצלן, שלא ממש מטפס, אלא בעיקר נתלה בחוסר תנועה, יש אצבעות ארוכות עם טופר ושריר מפותח, שנמשך מהאמה עד אצבעותיו ומכווץ את כפותיו לצורת וו-תלייה. האצבעות האלו מאפשרות לו להתלות בקלות על הענפים עליהם הוא נמצא רוב שעות היממה.

הגלגו מנתר על הקרקע וגם מטפס על עצים. רגליו האחוריות, החזקות והארוכות מאפשרות לו לנתר בקלילות מעץ לעץ.

לקולובוס יש שרירים שמחוברים לשכמה ולעצם הבריח ומאפשרים לו לפשוט את זרועותיו ולקטוף פֵּרות התלויים מעליו.

האורנגוטאן הוא בעל החיים הגדול ביותר שחי על עצים. ידיו, המותאמות לטיפוס, ארוכות יותר מהרגליים. האצבעות ממוקמות זו מול זו כדי לאפשר אחיזה טובה של ענפים.

בזיקית אפשר למצוא סידור אצבעות דומה, וגם זנב שרירי שמסוגל להתלפף סביב ענפים.

קפיצה

אז דיברנו על תעופה בשמיים ותנועה על עצים. בואו נחזור רגע לקרקע ונדבר על קפיצה. כיצד אנחנו קופצים? בהכנה לקפיצה אנחנו מקפלים את רגלינו, ואז מותחים אותן במהירות, רגלינו דוחפות את הקרקע, והקרקע המוצקה מספקת התנגדות ודוחפת את גופנו לזינוק. מהירות הזינוק משפיעה על מרחק הקפיצה ועל גובהה. רגליים ארוכות מגדילות את מהירות הזינוק, ולכן בעלי חיים שנעים בקפיצות מתאפיינים ברגליים אחוריות ארוכות.

גם הקנגורו מתקדם בקפיצות. האם תוכלו לחשוב מה התפקיד של הזנב הארוך והשרירי שלו בקפיצות? זנבו של הקנגורו עוזר לו לייצב את גופו בקפיצה, ואילו בהליכה הוא משמש כמו מקל הליכה שמוסיף נקודת משען. הסחוס בברכיו מכיל סיבי חלבון, המסייעים בספיגת הזעזועים בזמן הקפיצה.

למרות שהוא קטן, לירבוע יכולת קפיצה מרשימה ביותר. הירבוע הוא ה"קנגורו הישראלי". גם אצלו אפשר להבחין בכף רגל ארוכה שדוחפות את הקרקע וכן גידים ארוכים וגמישים שמסייעים בקפיצה. הירבוע הקטן הזה מסוגל לקפוץ למרחק של יותר ממטר.

רגליה האחוריות הארוכות של הקרפדה מאפשרות לה לקפוץ לגובה רב כדי להימלט מטורפים.

הארבה קופץ למרחק גדול הודות למנגנון מכאני במפרק רגלו האחורית, שנמתח ומשתחרר במהירות בדומה לקלע.

שחייה

בדומה לתעופה, שחייה התפתחה באופן בלתי תלוי במינים שונים – מדגים ועוד יונקים (דולפין). ובנוסף, בתוך קבוצת הדגים התפתחו התאמות שונות לשחייה בסביבות שונות.

כדי לשחות ולנוע קדימה, יש לדחוף את המים לאחור. בעלי החיים חותרים במים באמצעות הנעת כל הגוף או חלקים ממנו, כמו סנפיר הזנב, סנפירי החזה, כפות הרגליים ועוד.

הדגים הם השחיינים הטובים ביותר. רובם בעלי מבנה גוף אליפטי מוארך, שמאפשר להפחית את התנגדות המים ואת המערבולות שנוצרות בזמן השחייה. הדגים המהירים נעים בעזרת הנעת הגוף והזנב לצדדים, ואילו שחיית סנפירים מקנה כושר תמרון גבוה.

דג הטונה הוא שחיין מהיר ביותר. זנב דמוי סהר שנע לצדדים משמש לו כמנוע, והוא מצמיד את סנפירי החזה לגופו כדי להפחית את התנגדות המים. הסנפירונים בבסיס זנבו מפחיתים את היווצרות מערבולות המים.

הסולית לעומת זאת חיה בקרקע. היא שוכבת על צִדה, ולכן שתי עיניה ממוקמות באותו הצד של הגוף. היא מתרוממת ושוחה בעזרת תנועות הזנב. הסולית ירשה מהאב הקדמון שלה זוג עיניים שני צדי הפנים. הפתרון שהתפתח במהלך האבולוציה הוא שבמהלך ההתבגרות של הסולית, אחת העיניים נודדת ממקומה לצד העין השנייה.

התוכינון חי בשונית האלמוגים, בסביבה "סבוכה" ומורכבת. הוא שוחה בעיקר בעזרת סנפירי החזה; בעת בריחה מטורפים הוא מניע את הגוף והזנב לצדדים. סנפירים הצד פחות מתאימים לשחייה מהירה, אך מצוינים לתמרונים.

באיזו סביבה לדעתכם חי הפִּיקָסוֹן? הפיקסון חי בשונית וגופו פחוס ומותאם לתנועה בסביבה מורכבת. הוא נע בעזרת תנועה גלית של סנפירי הגב והשת ומציג יכולת תמרון מרשימה בין אלמוגי השונית.

ומה לגבי הניבן? זהו מין נוסף שחי בסביבה המורכבת של השונית. אך הוא נע בצורה שונה, בעזרת פיתול גופו.

קרקל ופרנקולין

קרקל ופרנקולין

טיפוס

טיפוס

קפיצה

קפיצה

שחייה

שחייה