65 מיליון שנה אחורה: איפה נולדו העטלפים, ולמה זו אירופה
103 גנומים של עטלפים, 42 מהם הורכבו לראשונה ברמת כרומוזום, לצד ניתוח של 44 מאובנים, הובילו צוות בינלאומי למסקנה שהסדרה כולה יצאה לדרך באירופה בשלהי הפליאוקן. משם הגיעה לאפריקה, ומשם התפצלה לאמריקה, לאסיה ולאוסטרליה. הממצא דוחף אחורה גם את מועד הופעת התעופה ואיכון ההד.
103 גנומים של עטלפים ו-44 מאובנים נפגשו במחקר אחד שפורסם בכתב העת נייצ'ר, ויחד הם מצביעים על יבשת אחת כמקום שבו הכול התחיל: אירופה, בשלהי תקופת הפליאוקן, לפני 65 עד 60 מיליון שנה. העבודה נעשתה במסגרת מיזם Bat1K, שמטרתו לפענח את הגנום של כל מין עטלף חי.
ההשערות הקודמות חילקו את הכבוד בין אפריקה, אסיה וצפון אמריקה, וכל אחת מהן נשענה על שברי עדויות. הקושי מובנה בחומר עצמו: שלד של עטלף עדין, חלול וקטן, והסיכוי שלו להשתמר כמאובן נמוך בהרבה מזה של יונק יבשתי כבד. המאובנים השלמים הקדומים ביותר שזוהו בוודאות כעטלפים התגלו בוויומינג שבארצות הברית, והם בני כ-52 מיליון שנה - כלומר כבר בעלי כנפיים מפותחות, בלי שלב ביניים שמסביר כיצד הגיעו לשם.
137 חוקרים ממוסדות מחקר ברחבי העולם הרכיבו את מאגר הגנומים כך שייצג את כל 21 משפחות העטלפים המוכרות, ו-42 מתוכם הורכבו לראשונה ברמת כרומוזום, הרזולוציה שמאפשרת לעקוב אחרי סדר הגנים על הכרומוזום ולא אחרי הרצפים עצמם בלבד. הצלבה של הנתונים האלה עם 44 מאובנים נתנה גם את סדר ההתפצלות בין הענפים וגם את לוח הזמנים שלה. מאירופה, לפי הממצאים, נעו העטלפים לאפריקה, ומשם יצאו קבוצות שונות במסלולים נפרדים לאמריקה, לאסיה ולאוסטרליה.
התעופה או הסונאר, מה הגיע קודם?
שתי היכולות שמגדירות עטלף, תעופה מונעת ואיכון בהד, קדמו לפי המחקר להתפצלות שיצרה את המשפחות של ימינו. המשמעות האבולוציונית שונה מהותית: אלה כבר אינן התאמות שהופיעו שוב ושוב בענפים נפרדים, אלא ירושה משותפת שהקבוצה כולה יצאה איתה לדרך. מי שידע לעוף בחשכה ולמפות את סביבתו בצלילים נכנס לנישה אקולוגית שכמעט לא היו בה מתחרים - שעות הלילה, מעל שדות מלאים חרקים.
מאובן בשם Vielasia sigei מחזק את הקו הזה. הוא נמצא במשקעי מערה בדרום מערב צרפת, בן כ-50 מיליון שנה, והגולגולת שלו השתמרה בתלת ממד בלי להימעך. מבנה האוזן הפנימית שלו, ובכלל זה שבלול מורחב וממברנה בזילרית ארוכה, מתאים לעטלפים שמאכנים בהד כיום. באותו מרבץ נמצאו לפחות 23 פרטים יחד, עדות לכך שגם הלינה המשותפת במערות כבר הייתה חלק מאורח החיים.
אירופה מחזיקה ממילא את אחד הארכיונים העשירים ביותר של עטלפים קדומים. מרבצי הפוספוריטים של קרסי בצרפת ובור הפצלים של מסל בגרמניה הניבו שלדים שלמים בני עשרות מיליוני שנים, חלקם עם שרידי המזון האחרון שנותרו בקיבה. מי שחיפש את מקור הסדרה נטה בכל זאת להתעלם מהריכוז הזה, מתוך הנחה שהוא משקף את תנאי ההשתמרות היוצאים מהכלל באתרים האלה ולא את המקום שבו החיות באמת התפתחו. הניתוח החדש הופך את הסדר: הגנומים תומכים בדיוק במה שהמאובנים הראו.
כחמישית מכלל מיני היונקים החיים הם עטלפים, כ-1,460 מינים, והסדרה שנייה בגודלה אחרי המכרסמים. הפיזור הזה על פני כל היבשות למעט אנטארקטיקה הוא בדיוק מה שהקשה על מיפוי המוצא: עטלפים הגיעו בכוחות עצמם גם לניו זילנד ולאיים מבודדים באוקיינוס השקט, שאליהם לא הגיע אף יונק יבשתי אחר.
22.9 מיליארד דולר בשנה - כך העריכה עבודה שפורסמה בכתב העת סיינס את שוויה של הדברת המזיקים שעטלפים אוכלי חרקים מספקים לחקלאות האמריקאית, בטווח הערכה רחב שנע בין 3.7 ל-53 מיליארד דולר. עטלף בודד טורף אלפי חרקים בלילה, ומינים אחרים מאביקים גידולים כמו אגבה ודוריאן או מפיצים זרעים ביערות גשם. ערך כלכלי שקשה למדוד במדויק הוא עדיין ערך כלכלי, והוא אחת הסיבות שקריסת אוכלוסיות עטלפים בצפון אמריקה בעשור הקודם, בעקבות מחלת האף הלבן, נמדדה גם במונחי יבולים.
- בעובי שערה: הרובוטים הזעירים שחשים את החום ומשנים את סביבתם
- חיידק פרוביוטי מהונדס ייצר כימותרפיה בתוך הגידול הסרטני
למה חוקרי רפואה עוקבים אחרי עטלפים?
עמידות חריגה למחלות ותוחלת חיים ארוכה ביחס לגודל הגוף הפכו את העטלפים ליעד מחקר רפואי בפני עצמו. יונק במשקל 20 גרם שחי עשרות שנים הוא חריגה בולטת מהיחס המקובל בין מסה לתוחלת חיים, ומינים רבים נושאים נגיפים בלי לפתח מחלה. מאגר של 103 גנומים מלאים מאפשר השוואה שיטתית בין מין למין ואיתור הגנים שמשתנים יחד עם התכונות האלה - עבודה שכבר נעשתה בקנה מידה קטן יותר במכון ויצמן, שם השוו בין מינים קרובים שתוחלת החיים שלהם רחוקה זו מזו ומצאו חפיפה מפתיעה בין גנים של אריכות ימים לגנים שמתמודדים עם נגיפים.
שחזור ממוחשב של הגנום של האב הקדמון המשותף לכל העטלפים החיים הוא אחד הפלטים של העבודה, והוא מה שמאפשר לשאול אילו גנים נוספו, אילו אבדו ומתי. אותה משפחת שיטות משמשת בשנים האחרונות גם לפענוח תעלומות אבולוציוניות אחרות, מהאופן שבו מינים ויתרו על רבייה מינית ועד לשאלה כמה מתכונות האישיות אצל בני אדם כתובות בגנים. להרחבה: 1.14 מיליון איש: כמה מהאישיות באמת כתובה בגנים.
בישראל חיים 33 מיני עטלפים, 32 מהם אוכלי חרקים ומין אחד אוכל פירות, וכולם מוגנים בחוק. רובם רשומים בספר האדום של החולייתנים בישראל כמינים בסכנת הכחדה, בעיקר בגלל הרעלות, פגיעה במערות לינה וצמצום שטחי המחיה.
הפער בין ההערכה הגנומית, 65 עד 60 מיליון שנה, לבין המאובן הוודאי הקדום ביותר, בן 52 מיליון שנה, נותר פתוח. סגירתו תלויה במאובנים אירופיים מסוף הפליאוקן או מראשית האאוקן, שטרם עלו מהאדמה.
