גלפגוס ואיים מבודדים אחרים: מינים מוזרים

הפעם היחידה שבה השתמש ברובה באיי גלפגוס (Galápagos), כתב ביומנו צ'רלס רוברט דרווין בשנת 1835, היתה כדי להזיז עם הקנה את עַקָב הגלפגוס מענף שעליו ישב. דרווין הצעיר  השתאה למראה צבי הענק, שאורכם הגיע ליותר ממטר ומשקלם לרבע טונה. הוא התפעל מהאיגואנות, לטאות שמגיעות לאורך מטר וחצי, ומהחקיינים, ציפורי שיר שכה דמו לקרוביהן ביבשת הרחוקה.

זכר פריגטה בגלפגוס. בתעופת החיזור דומה הזכר לבלון אדום המרחף בשמים וזוג כנפיים שחורות פרושות מעליו | צילום : דנדן בולוטין מפות ומדריכים מודפסים ליעד ליעד, בהנחה לגולשי מסע אחר!

איים כמעבדות אבולוציוניות

תהליכים אבולוציוניים מתרחשים כל הזמן ובכל מקום. אבל בקבוצת איים, או ארכיפֶלָג, הם מתרחשים ביתר עוצמה. כאשר בעל חיים מגיע לאי מבודד, הוא נושא עימו רק חלק קטן ממאגר הגנים של האוכלוסייה שממנה הוא בא. מעתה והלאה, אם יצליח להתרבות, יתחילו כל צאצאיו את דרכם עם המטען הגנטי הזה ועימו יהיה עליהם להסתדר.

התנאים האקולוגיים במקום החדש מציבים בפני המתיישבים דרישות חדשות, ורק בעלי התכונות המתאימות להן ישרדו. על פי משנת דרווין, לא כל הפרטים באוכלוסייה זהים, ובמגוון הרב שבאוכלוסייה יש תמיד פרטים המותאמים לסביבתם יותר מאחרים, שסיכוייהם לשרוד ולהתרבות גבוהים יותר.

תהליך הברירה הטבעית הוא תהליך של השבחה, לעתים במחיר מאוד כבד – אובדן מתמיד של הפרטים המתאימים פחות לחיים בסביבה נתונה. אט אט מצטברים באוכלוסייה הבדלים גנטיים, ההופכים אותה לשונה מאוכלוסיית האם. הבידוד הגיאוגרפי מונע מאותם חידושים גנטיים להיטמע באוכלוסייה הכללית. כך נוצר בהדרגה מין חדש.

סרטן הלבה האדום, הבולט מבין מאה מיני סרטנים בגלפגוס | צילום: ניבה סימון

במיוחד התפעל דרווין מכך שבעלי החיים שפגש על האיים לא ידעו פחד מהו. דרווין הסיק מכך, ובצדק, שהוא הגיע לבית גידול נטול טורפים מקבוצת היונקים. בעלי החיים בגלפגוס התנהלו, למראית עין, ברוגע, והדבר אִפשר למבקר לגעת בהם ממש. אפילו היום אפשר לפסוע שם על שביל, והציפור שעליו לא תטרח לזוז ולפנות את הדרך.

מדוע אין טורפים באיי גלפגוס? כיצד נוצרו המינים של האיים הסלעיים? כדי לענות על השאלות האלו יש לנסוע הרחק אחורה בזמן. אך לפני כן, כמה מלים על האיים עצמם. איי גלפגוס, או בשמם הרשמי, ארכיפֵלַגוֹ דה קוֹלוֹן (Colon Archipélago de), נמצאים באיזור המשווני, במזרח האוקיינוס השקט, כאלף קילומטרים מערבית לאקוודור. האי הגדול ביותר הוא איזבלה (Isabela), ששטחו 4,588 קילומטרים רבועים. מלבדו יש עוד ארבעה איים גדולים, ששטחם עולה על 500 קילומטרים רבועים, ארבעה איים בינוניים, עשרה קטנים, ומספר גדול של איונים וסלעים הפורצים מהים.

איי גלפגוס נמצאים באחד האזורים הוולקניים הפעילים ביותר בעולם בשל קרבתו לנקודת המפגש שבין שלושה לוחות טקטוניים. הם יושבים על לוח נַסְקָה ונעים עימו לכיוון דרום־מזרח כשבעה סנטימטרים בשנה. אספניולה (Española), למשל, האי הוותיק ביותר בארכיפלג, נמצא היום כ־350 קילומטר מהמקום שבו נוצר. בתנועתו עובר לוח נסקה מעל לנקודה לוהטת (hot spot), שמיקומה בקליפת כדור הארץ קבוע, והיא מוקד להתפרצויות געשיות חוזרות ונשנות וליצירת איים.

ההתפרצויות יצרו בתחילה הרים תת ימיים, שגבהו מהתפרצות להתפרצות, עד שבצבצו מהמים. גילם של האיים שנוצרו באופן זה נע מחמישה מיליון שנים לחצי מיליון. הגורם העיקרי המשפיע על האקלים ועל האקולוגיה באיי גלפגוס הוא זרמי הים. לכאן מגיעים זרמים קרים, עשירים בחומרי מזון, מדרום־מזרח (זרם הוּמְבּוֹלְדְט), ממזרח (הזרם המשווני הדרומי) וממערב (זרם קרוֹמְוֶול). הם עולים ממעמקים וגורמים לפריחה אדירה של פלנקטון ובעקבותיו של רשת המזון האוקיאנית.

תופעה זו, של זרימה כלפי מעלה (upwelling), מוכרת גם מחופי פרו וממפרץ פנמה, שם נמצאים שדות דיג מהעשירים בעולם. חלק גדול מהפַאוּנָה (ממלכת החי) של גלפגוס ניזון על הים ולא היה מתקיים ללא הזרימה הזו. ראיה לכך היא ששינוי בזרמים (תופעת "אל נינְיוֹ") גורם לתמותה אדירה של בעלי חיים מרעב.

ייחודם של איי גלפגוס הוא באוכלוסיות בעלי החיים שהסתגלו, פיזיולוגית ואקולוגית, לתנאי החיים המקומיים. כל אוכלוסייה התפתחה ממתיישבים בודדים, שהגיעו לאיים באקראי מחופי אמריקה. יש שנסחפו על ידי רוחות וסופות, ויש שהגיעו בציפה על עץ שנגדע בסערה ונגרף בים. רק לאלה שעמדו במסע ארוך, בתנאים קשים ביותר של שמש קופחת מעל ומים מלוחים מתחת, ניתנה ההזדמנות להתיישב באיים ולנסות לשרוד. זוהי הסיבה שאין בגלפגוס צפרדעים ודו חיים אחרים, אף על פי שקבוצה זו מיוצגת בעושר רב בפאונה של אמריקה הטרופית, ולעומתם בולטים בנוכחותם הזוחלים, שרבים מהם עומדים בתנאי חום ויובש. יד  המקרה קובעת אילו בעלי חיים וצמחים מגיעים לאיים וולקניים ומתיישבים בהם בהצלחה, ורק במקרה לא הגיעו טורפים לגלפגוס.

אבל זה רק חלק מהתמונה. כשמדובר בקבוצות איים, כמו גלפגוס, חוזר התהליך על עצמו, כשפרטים "מדלגים" מהאי הראשוני לאיים שכנים. בכל אי התנאים האקולוגיים עשויים להיות שונים במקצת. לכל אי מגיעים פרטים בעלי מטען גנטי מעט שונה, המייצג מקטע

ממאגר הגנים הכללי. וכך מתחיל שוב תהליך של הסתגלות לסביבה חדשה, הישרדות המתאימים ביותר וצבירת הבדלים גנטיים.
באיים השונים נוצרות אוכלוסיות שונות זו מזו. עם הצטברות השוני הגנטי מגיע שלב שבו ניתן להגדיר כל אחת מהן כתת מין, ובשלב מתקדם יותר – כמין נפרד. כל זה תלוי במשך הזמן שהאוכלוסיות היו מופרדות זו מזו. כאשר בני מין חדש חוזרים לאי שבו חיו אבותיהם ונפגשים עם בני המין המקורי, כבר יש בין שני המינים הפרדה גנטית, אקולוגית והתנהגותית.

לכן הם יכולים לחיות זה לצד זה, מין צעיר ליד מין קדום יותר, ללא תחרות שתכחיד אחד מהם (תחרות היא אחד הכוחות החשובים של הברירה הטבעית). ככל שהאי גדול יותר ובעל אקולוגיה מגוונת יותר, כך גדל הסיכוי שיחיו בו יותר מינים. כך, למשל, באי סנטה קרוז (Santa Cruz) חיים תשעה מיני פרושים, בעוד שבאספניולה, הקטן ממנו, חיים שלושה מינים בלבד.

תהליך זה התרחש בגלפגוס עם הצבים, עם החקיינים, עם הפרושים ועם בעלי חיים אחרים. ממין אחד התפתחו מינים רבים, שהדמיון הרב ביניהם מעיד על קרבתם, ואילו הבדלים מורפולוגיים (הבדלי גודל וצורה) מעידים על השונוּת ביניהם ועל התמחותו של כל אחד מהם בדרך חיים ספציפית.

תופעה זו נקראת הפצלה הסתגלותית (Adaptive Radiation), כלומר, התפצלות של אוכלוסייה ראשונית למינים חדשים תוך כדי הסתגלות לסוגי סביבה שונים. האבולוציה היא, למעשה, תהליך של הסתגלות לסביבה מקומית. המינים החדשים הם אֶנְדֶמיים, כלומר ייחודיים למקום, כאלה שאינם נמצאים בשום מקום אחר בעולם.

בביוגיאוגרפיה, המדע הדן בתפוצת בעלי החיים והצמחים, האנדמיות היא כמעט מלה נרדפת לחיים על אי. למעשה, האבולוציה באיי גלפגוס היא חזרה על מה שהתרחש על פני כדור הארץ בארבעה מיליארד השנים שהחיים קיימים עליו, אלא שכאן היא נמשכה כחמישה מיליון שנים בלבד. מבחינתו של דרווין (ומבחינתנו) איי גלפגוס הם מעבדה אבולוציונית.

משריון כבד ועד לטאה מתעטשת

כאמור, יצורים רבים החיים בגלפגוס הם מינים אנדמיים. כאלה הם הצבים הענקיים, שעל שמם נקראים האיים. שמם המדעי, elephantopus Geochelone(צב יבשה פילי), נגזר מממדיהם. בעבר שוטטו צבים אלה באיים במאות אלפיהם, והאוכלוסיות הנפרדות התפתחו ל־14 תת מינים. כמה תת מינים נכחדו בגלל יורדי ים, שהעמיסו רבבות מהם על הספינות כצידה למסעותיהם.

מרשימות גם האיגואנות, לטאות ענקיות שאורכן מגיע למטר וחצי. האיגואנה המצויצת (Conolophus
subcristatus) והאיגואנה החיוורת (Conolophus pallidus) הן יבשתיות. המין Amblyrhychus cristatus הוא הלטאה הימית היחידה בעולם.

הצבים והאיגואנות הם צמחוניים. יש להם מערכת יחסי שיתוף עם ציפורים, כמו החקיין ומינים שונים של פרוש קרקעי, הניזונים מטפיליהם. האיגואנות היבשתיות והצבים מאותתים לציפור בתנוחת גוף מסוימת שהם "מוכנים לטיפול". האיגואנה הימית פשוט רובצת על הקרקע וממתינה – הציפור המנקה תגיע. ואם לא היא, אזי לטאת לַבָּה או סרטן יעשו זאת.
הסיפור של האיגואנה הימית מרתק. מוצאה ממין יבשתי, שנסחף לגלפגוס והסתגל למזון חדש – אצות ים. בהמשך עברה שינויים פיזיולוגיים שאפשרו לה לצלול (בדרך כלל עד 15־20 דקות, אבל ידוע על איגואנות שהוחזקו מתחת לפני הים שעה ושרדו) תוך כדי הפחתת קצב פעימות הלב ובאופן זה לחסוך בחמצן.

האיגואנה עברה גם שינויים מורפולוגיים: זנב פחוס המותאם לשחייה, קרום שחייה חלקי בין אצבעות הרגליים וחוטם קהה לגירוד אצות מסלעים. הזכרים, הגדולים והחזקים, הם הצוללנים המצטיינים, המעיזים לזנק למים עמוקים בים הפתוח. הנקבות והצעירים צוללים במים רדודים ובבריכות שנוצרות בעת השפל. כך ניזונים הזכרים והנקבות בזמנים ובמקומות שונים. עקב שינוי מורופולוגי מתעטשת האיגואנה לעתים קרובות. כך היא נפטרת מעודפי המלח.

אלופי התמרון, טובי הצוללנים

את פני המבקר באיים מקבלות הפְריגָטות כבר ליד מעגן הסירות. שני מיני העוף הימי הזה, הנפוצים ברחבי האיים ובחופי אמריקה, הם אלופי התמרון האווירי. מוטת כנפיהן של הפריגטות, 2.3 מטרים, היא הרחבה ביותר יחסית למשקל הגוף, וזנבן דמוי מזלג כזנב הסנונית. בעונת הקינון בולט הזכר במאמציו להרשים את הנקבה, התנהגות המזכירה את זו של הזכר האנושי: הוא מנפח שק אדום, הנמצא מתחת לגרונו, ומטלטל אותו אנה ואנה. מדהים לראותו בתעופה: הוא נראה כבלון אדום המרחף בשמים וזוג כנפיים שחורות פרושות מעליו – מראה שכנראה ממס את לב הנקבה. את כישוריה התעופתיים מנצלת הפריגטה כדי לחמוס דגים מציפורים אחרות. היא מציקה להן עד שהן פולטות את שללן, ואז, בתרגיל אירובטי מרשים, היא צוללת אחר המלקוח. מכאן נגזר שמה (באנגלית: Man-
of-War).

בין ציפורי גלפגוס נפוצים גם שלושה מיני סוּלות, בני סדרת השקנאים – סולה כחולת רגל, סולה אדומת רגל וסולת המסכה. חלק מטקס החיזור שלהן כולל את הצגת הרגל הצבעונית בפני בן הזוג המיועד. שלושת מיני הסולות מחפשים את מזונם, דגים, באזורים נפרדים בים וכך אינם מתחרים זה בזה. גם התנהגות הקינון של כל מין שונה: הסולה כחולת הרגל אינה בונה קן, אלא תוחמת על הקרקע מעגל המסומן בלשלשת, ובתוכו היא מטילה את ביציה. עם זאת הזכר, כחלק מהחיזור, מביא לנקבה חומרים לבניית קן – התנהגות שנשארה טבועה בגנים שקיבל מאב קדום. הסולה אדומת הרגל מקננת על צמרות העצים, וסולת המסכה – בין הצוקים הגבוהים.

לסדרת השקנאים שייכים גם הפֶתוֹן, ציפור לבנה ויפת מעוף, שנוצות זנבה ארוכות במיוחד, השקנאי החום והקורמורן, שחי על האיים איזבלה ופרננדינה (Fernandina). בהעדר טורפים איבד הקורמורן את יכולת התעופה לטובת אורח חיים של צולל, בדומה לפינגווין, וכמוהו גם כנפיו מנוונות. הוא מצטיין בהתנהגות חיזור מיוחדת, הכוללת ריקוד ימי וקידות, ולבסוף הזכר מביא לזוגתו שי – אצות המשמשות לריפוד הקן. איבוד הכנפיים הוא אחת הדוגמאות לסיכון שיש בהתמחות: הקורמורן לא יכול לנדוד מכאן למקומות אחרים.
הפינגווין הוא אחד מפלאי גלפגוס: אף שאינו שייך לעולם הטרופי, הוא כאן, הצפוני מבין 17 מיני הפינגווינים. האב הקדום של מין זה הגיע מהדרום הרחוק, ככל הנראה עם זרם הוּמְבּוֹלְדְט הקר, בכרטיס לכיוון אחד בלבד. באבולוציה, מתברר, אין דרך חזרה.

פרח ענקי, דרקון ותאו גמדי

גם לארכיפֶלָג האינדונזי הגיעו נציגים של פָאוּנָה מיבשות שכנות: אסיה ואוסטרליה. מי שחקר את האיים האלה לראשונה היה החוקר אלפרד ראסל וואלאס, בן דורו של דרווין. וואלאס גילה במסעות מחקר רבים מאות מינים אנדמיים, וידע להסביר את השוני בין הפאונה של מזרח אינדונזיה לבין זו שבמערבה ולזהות את הקו המפריד בין שתיהן, שנקרא קו וואלאס. הוא נתן את דעתו על הפאונה המיוחדת של האי סוּלאווסי (Sulawesi), ובמחקריו ייסד למעשה את מדע הביוגיאוגרפיה.

בין המינים האנדמיים של אינדונזיה נמצאים הרַפְלֵסְיָה, הפרח הגדול ביותר בעולם (בקוטר של כמעט מטר!), הדרקון מקוֹמוֹדוֹ , האורנג אוטן, הבָּבּירוּסה והאָנוֹאָה, מין תאו גמדי שגובהו כמטר. נראה שאותם תהליכים שיצרו את המינים האנדמיים באינדונזיה גרמו גם להתפתחות מאות קבוצות אתניות וניבים לשוניים בקרב תושבי האיים.

סולה כחולת רגל. חלק מטקס החיזור כולל את הצגת הרגל הצבעונית בפני בן הזוג המיועד | צילום: ניבה סימון

לאיי הוואי היסטוריה גיאולוגית דומה לזו של איי גלפגוס. הם עשירים יותר בחי ובצומח, וגם הם מצטיינים באנדמיות. כ־94 אחוז מהצמחים בעלי הפרחים בהוואי הם אנדמיים. ציפורים אנדמיות מעניינות באיים אלה הן הצוּפָנים. כל 22 המינים (ו־39 תת המינים) התפתחו מציפור קדומה, שהגיעה להוואי לפני זמן רב. הצופנים עברו הפצלה הסתגלותית, והן ממלאות היום מגוון של גומחות אקולוגיות. עיקר השוני ביניהן ניכר במבנה המקור ובגודלו. אפשר להביא עוד דוגמאות לתופעה זו, בהן הכּיסָאים (חיות הכיס), שהתפשטו באוסטרליה ובסביבתה לכל גומחה אקולוגית אפשרית, העֲדָנים (ציפורי גן העדן) בגיניאה החדשה (New Guinea) והסֻכִּיים בגיניאה החדשה ובאוסטרליה.
מדגסקר (Madagascar), אי הנמצא רק 400 קילומטר ממזרח למוזמביק (Mozambique), מצטיין בפאונה מיוחדת, אנדמית ברובה: יש בו כארבעים מינים ותת מינים של לֶמוּר וכשלושים מיני טֶנֶרֵק (אוכל חרקים הדומה לקיפוד). כתשעים אחוז מזוחלי מדגסקר הם אנדמיים (בהם עשרות מיני זיקיות), כך גם 148 מתוך 150 מיני הדו חיים, כמו גם בעלי חיים אחרים. בין העופות יש כמה מינים אנדמיים ללא יכולת תעופה, ובכלל, אובדן כושר תעופה נפוץ באיים – קורמורן גלפגוס אינו היחיד שעשה זאת.

כמה דוגמאות הם הקָזוּּאָר באוסטרליה ובגיניאה החדשה, האֶמוּ האוסטרלי, הקיווי, התוכי קאקאפוֹ וכל מיני המוֹאָה בניו זילנד, הדוֹדוֹ שנכחד במאוריציוס וקרוביו מהאיים הסמוכים, וציפור הפיל הענקית, שהוכחדה במדגסקר. אובדן יכולת התעופה, בשילוב עם העדר פחד, זירזו את הכחדתם המהירה של רבים מהעופות האלה בידי האדם.

הודות לבידודם של האיים ולהעדר טורפים, הם שומרים לעתים על צורות חיים מהעבר הרחוק, כדוגמת קיפודן הנמלים, הברווזן של אוסטרליה וטסמניה, הטוּאָטַרָה, זוחל קדום דמוי לטאה, החי על איים סמוך לניו זילנד, והטֶנֶרֵקים של מדגסקר.

יצורים עתיקים אלה מכונים לעתים "מאובנים חיים", כי רוב בני תקופתם כבר חלפו מהעולם. הטואטרה, למשל, שייך לקבוצה שקדמה לדינוזאורים. גם קבוצות מגוונות יותר, כמו הלֶמוּרים והכּיסָאים, שרדו הודות לעובדה שהן חיות על איים. אמנם, כמה כיסאים חיים באמריקה הדרומית והצפונית ומין אחד חי על האי צ'ילואה (Chiloe), לחופי צ'ילה, אבל רובם הגדול חי באיזור אוסטרליה. גם מההיבט של שמירת דוגמאות מהעבר, משמשים האיים כמעבדות לחקר האבולוציה.