מתברר שנחשים החזיקו ביכולת אבולוציונית יוצאת דופן להתאים את עצמם לשינויים בסביבה – דבר שמסביר את המגוון הרב שלהם
מהירות התפתחותם של הנחשים עשויה להסביר מדוע הם תת-סדרה כה מגוונת. על ידי הסתגלות מהירה לעולם הסובב אותם, נחשים הצליחו לנצל הזדמנויות חדשות שקרובותיהם מסדרת הזוחלים, הלטאות, לא עמדו בהן באותה הצלחה. למרות שאין להם רגליים, הנחשים עולים על קרובות המשפחה שלהם במרוץ ההתפתחות האבולוציוני. מחקר חדש מגלה שהם מתפתחים עד פי שלושה מהר יותר מהלטאות וסיגלו לעצמם במהירות מסחררת דרכים חדשות לאכילה, תנועה וחישה של העולם הסובב אותם. נראה שההתפרצות האבולוציונית הזאת התחילה זמן קצר אחרי שנוצרו הזוחלים דמויי הנחש הראשונים – והיא נמשכת עד היום, גם אם לא באותו קצב.
כשהנחשים התפתחו לראשונה מלטאות לפני יותר ממאה מיליון שנה, הם היו שחקני משנה אקולוגיים שחיו בשוליים של מערכות ביולוגיות שנשלטו בידי דינוזאורים. אבל כיום יש כ-4,000 מינים של נחשים, והמגוון שלהם עצום. יש נחשים ענקיים כמו האנקונדות, ששוקלות כמאתיים קילוגרם, לצד נחשים זעירים ממש כמו Leptotyphlops carlae ממשפחת הנימוניים, שמשקלו הממוצע אינו עולה על שש עשיריות הגרם. לשם ההשוואה, כפית מלח אחת שוקלת כשישה גרמים – פי עשרה.
הנחשים התפתחו מהלטאות לפני יותר ממאה מיליון שנה. לטאה עומדת על ידיים של אדם | Artem Sokolov, Shutterstock
טורפים מלידה
הנחשים הם מהטורפים היעילים והמגוונים ביותר בכדור הארץ. מתוך כ-25 קבוצות של לטאות שאיבדו את רגליהן, הנחשים הם היחידים שבאמת התפרצו ושגשגו. הביולוג האבולוציוני דניאל רבוסקי (Rabosky) מאוניברסיטת מישיגן, שהיה שותף למחקר, הסביר בריאיון לכתב העת Scientific American כי "נתונים גנטיים חשפו שנחשים חוו פרץ הסתגלות לפני כ-125 מיליון שנה – בתחילת ההיסטוריה האבולוציונית שלהם – שעזר להם לנצל פערים אקולוגיים רבים". לדבריו, אפשר לתאר את ההתקדמות האבולוציונית שהם עברו בדימוי מתחום התחבורה: "לטאות מסתובבות על טוסטוס, בזמן שנחשים דוהרים ברכבת מהירה".
המגוון הרב הזה באוכלוסיית הנחשים לא נולד בתהליך איטי ומצטבר, אלא נבע משינוי פתאומי, לפחות בסולם הזמן של האבולוציה. משהו בנוף האבולוציוני איפשר לנחשים לפתח מאות אסטרטגיות הישרדות חדשות שיאפשרו להם להעביר את התכונות הללו לצאצאיהם, בשעה שהלטאות שמרו בדרך כלל על הדפוסים המסורתיים שלהן. במאמרם, שפורסם בכתב העת Science, ממשילים החוקרים את השינויים האלה למעין נקודת ייחודיוּת (סינגולריות) אבולוציונית: דפוס של שינויים מהירים שחלו בנחשים, אם במבנה או בצורה שלהם, או בהתאמה אחרת לסביבתם, שכשמסתכלים עליהם במבט לאחור נראה שהם מקובצים יחד וקרו כמעט כהרף עין.
נחשים מעוררים ברבים מאיתנו תחושת סלידה, אבל המסע האבולוציוני שלהם הוא סיפור שובה לב של חוסן וחדשנות. באמצעות שילוב של ניתוח מידע גנטי מה-DNA שלהם ובחינת כ-70 אלף דגימות ותיעודים שהוחזקו במוזיאונים ובאוספים אחרים, חשפו החוקרים מה התרחש באותו מפץ מהיר של שינויים והתאמות שעיצב את המגוון הנוכחי של מיני הנחשים. פרץ האבולוציה הזה דחף נחשים לגיוון מהיר, ואיפשר להם לנצל נישות אקולוגיות חדשות שנפתחו לפניהם ולשגשג כטורפים מגוונים. החוקרים משערים שקצב השינוי המהיר של מיני הנחשים קשור לכמה מאפיינים בגנטיקה של הנחש, שמעודדים היווצרות של חלבונים חדשים.
בזכות הרצועות הנמתחות בלסת התחתונה נחשים מסוגלים לפעור את פיהם לרוחב יותר גדול מרוחב גופם. שלד נחש | GAS-photo, Shutterstock
פה פתוח לרווחה, חניקה והכשה
הדפוס המשמעותי ביותר נמצא ביכולות הציד המוצלחות להפליא של הנחשים, שמבדלות אותם משאר הזוחלים. למשל בשונה מלסת האדם, המקובעת במקום אחד, עצם הלסת התחתונה של נחשים מורכבת משני חלקים המחוברים לרצועות נמתחות. כך הם יכולים לפתוח את הפה שלהם לרווחה ולטרוף דברים גדולים יותר מהקוטר של ראש הנחש עצמו. יש נחשים שלקחו את היכולת הזאת לאקסטרים וניזונים מביצים הגדולות בהרבה מרוחב גופם. אחרי הבליעה הם נעזרים בחוליות, הקשות, של גבם כדי לשבור את קליפת הביצה ולעכל את התוכן המזין שלה.
כמו כן, נחשים סיגלו לעצמם מגוון רב של אסטרטגיות ציד, ובראשן חניקה והכשה. מחקרים על נחשי חנק אף זיהו מנגנון פיזיולוגי יעיל שמאפשר להם לחנוק את הטרף שלהם במשך זמן רב בלי להיחנק בעצמם מהלחץ הפועל על גופם. מתברר שבמקום להרחיב את בית החזה שלהם בזמן הנשימה, הם מרחיבים מקטע אחר מגופם הארוך וקולטים אוויר דרכו בעוד בית החזה שלהם מתהדק סביב טרפם. "ככל שאנו ממשיכים לפענח את מסתרי האבולוציה, אנו מקבלים תובנות עמוקות יותר לגבי המנגנונים יוצאי הדופן שפיסלו את עולם הטבע הסובב אותנו", אמר רבוסקי בריאיון למוזיאון הטבע בלונדון.
שינויי האקלים העולמי והפגיעה המתמשכת בבתי גידול מובילים כיום להתערערות מערכות אקולוגיות שלמות, ואיתה לעלייה מהירה בקצב ההכחדה של מינים קיימים. התובנות מהמחקר הנוכחי לא יוכלו למנוע הכחדת מינים, אך אפשר למצוא בהן סיבות לאופטימיות זהירה באשר ליכולת ההתאוששות של הטבע. כמו הנחשים בעבר, ייתכן שמינים מסוימים יעברו הסתגלות מהירה וישגשגו למרות כל הקשיים העומדים בפניהם.