עלייתו ונפילתו של קיפוד הים הפולש

מאת: עמרי ברונשטיין, בית הספר לזואולוגיה, הפקולטה למדעי החיים ומוזיאון הטבע ע"ש שטיינהרדט, אוניברסיטת תל אביב 27/05/2024

קיפודי הים מהמין נזרית ארוכת קוצים, הנחשבים ל"גננים" של שוניות האלמוגים, החלו לפלוש אל מזרח הים התיכון ולאיים על יציבות בית הגידול הייחודי. אך תפנית מפתיעה בעלילה עשויה לשנות את התמונה כולה – ואת הדרמה שמתחוללת מטרים ספורים מחופי הרחצה שכולנו אוהבים לפקוד

קיפוד הים Diadema savignyi בזנזיבר. צילם עמרי ברונשטיין
קיפוד הים Diadema savignyi בזנזיבר, צילם עמרי ברונשטיין

מזרח הים התיכון מהווה מערכת אקולוגית יוצאת דופן. בידודו היחסי ותנאי הסביבה המיוחדים השוררים בו, הובילו לשיעור אנדמיזם (מינים שמקורם במיקום גיאוגרפי מוגדר יחיד, כגון אי, מדינה או אזור מוגדר אחר) גבוה ויצירת מגוון ביולוגי ייחודי ומארגים אקולוגיים עדינים.

ים של פלישות

עם זאת, היציבות של בית גידול ייחודי זה נמצאת תחת איום גובר נוכח חדירה עצומה של מינים מהגרים – רובם המוחלט ממקור אינדו-פסיפי. פתיחתה של תעלת סואץ לפני כ-150 שנים אפשרה (ועדיין מאפשרת) מעבר של מאות מינים חדשים מהים האדום אל הים התיכון בתהליך המכונה "הגירה לספסית" (על שמו של מהנדס תעלת סואץ, פרדיננד דה לספס). כיום, למעלה מ-800 מינים ממוצא אינדו-פסיפי זוהו במזרח הים התיכון, עובדה המקנה לאזור את התואר המפוקפק של הסביבה הימית עם שיעור הפלישות הגבוה בעולם.

קבוצה בריאה של קיפוד הים דיאדמה בזנזיבר. צילם עמרי ברונשטיין
קבוצה בריאה של קיפוד הים דיאדמה בזנזיבר, צילם עמרי ברונשטיין

 

"מהנדסי הסביבה"

קיפוד הים נזרית ארוכת קוצים (Diadema setosum) – אחד המינים הנפוצים בים האדום – זוהה כמהגר לספסי בים התיכון כבר בשנת 2006. בשל אופן תזונתם, המבוסס על רעיית אצות מהמצע הקשה, מוכרים קיפודים מהסוג Diadema כ"מהנדסי סביבה" – להם השפעה ניכרת על בריאות, תפקוד, ויציבות בית הגידול. קיפודי ים מתפקדים כ"גננים" של שוניות האלמוגים – בתזונתם הם מסלקים את האצות שמתחרות עם אלמוגים על אור השמש ומונעים את התפשטותן.

בסדרת מחקרים שערכנו בשנים האחרונות, בחנו את הדינמיקה של קיפודים אלו, הן באוכלוסיות המקור בים האדום והן במזרח הים התיכון שאליו פלשו. התוצאות מגלות דרמה אמיתית שמתחוללת מטרים ספורים מחופי הרחצה שכולנו אוהבים לפקוד. למרות שעדויות ראשונות על נוכחות המין בים התיכון התקבלו כאמור כבר ב-2006 (בדרום טורקיה), ההתבססות של המין בים התיכון הייתה, בשלב הראשון, איטית. רק ב-2016, עשור מאוחר יותר, התגלו הפרטים הראשונים מהמין בחופי הים התיכון של ישראל (חוף גורדון בתל אביב), לאחר שפרטים בודדים נצפו קודם לכן בלבנון (2009), קפריסין (2010) ויוון (2014). בכל התצפיות של המין באותה תקופה, נצפו רק פרטים בודדים, וככלל הם היו נדירים ביותר באותה עת.

אולם, משהו השתנה ב 2018. לאחר גידול זוחל של למעלה מעשור במספר הפרטים שנצפו בים התיכון, גודל האוכלוסיות חצה רף גודל קריטי שאפשר לקיפודים מעבר לגידול אקספוננציאלי. או במילים אחרות: התפרצות אוכלוסין (Population Outbreak).

למעשה, בין 2018 ל-2022 חל גידול מאריכי במספר התצפיות, כמו גם במספר הפרטים המדווחים בכל תצפית, במקביל להרחבת טווח התפוצה של המין – לסוריה, מצרים ולוב, ובכך השלימו את התפשטותם לכל אגן הלבנט. בשנת 2022, רק לאורך החוף הישראלי של הים התיכון כבר נצפו מאות פרטים. בקפריסין זוהו אלפים, ובטורקיה –  עשרות אלפים. אנליזות גנטיות איששו את הסברה שמקור האוכלוסיות בים התיכון הוא אכן ממוצא ים סופי, בעוד שאנליזות היסטולוגיות הראו שלקיפודים הפולשים יש יכולת מלאה להתרבות בסביבה החדשה. נכון ל-2022, עתידם של קיפודי הים הפולשים בים התיכון נראה היה מבטיח, כיוון שחצו את "נקודת האל-חזור" בהתבססותם.

קיפודי ים נגועים באי ראוניון באוקיינוס ההודי. צילם עמרי ברונשטיין
קיפודי ים נגועים באי ראוניון באוקיינוס ההודי, צילם עמרי ברונשטיין

תפנית בעלילה

אולם, נתונים חדשים ומפתיעים שהתקבלו החל מ-2023 הוכיחו שלא נאמרה המילה האחרונה בדרמה המתחוללת מתחת לגלים. במקביל לגידול המאריכי של האוכלוסיות, הופיעו מקרים של תמותה נרחבת של המין הפולש, באותו אזור בדיוק בדרום טורקיה שבו נצפה הפרט הפולש הראשון ב-2006. התמותות התפשטו במהירות לאורך החוף הטורקי והיווני כשהן מותירות אלפי קיפודים מתים. לכאורה, זהו פתרון אידיאלי למין פולש בעל פוטנציאל נזק משמעותי. אולם, הקרבה הגיאוגרפית של מזרח הים התיכון לאוכלוסיית המקור בים האדום העלתה חשש שמחולל התמותה (שהיה לא ידוע באותה תקופה) יעבור מהים התיכון לים האדום.

ואכן, כבר בדצמבר 2022 נצפתה תמותה המונית של קיפודי ים בצפון מפרץ עקבה, לאורך חופי ישראל וירדן. התמותות התפשטו במהירות ופגעו באופן חמור באוכלוסיות המקומיות, כשבחלק מהאתרים קרסה האוכלוסייה לחלוטין ולא נותר ולו פרט בודד חי.

תמותת קיפודי ים באי ראוניון באוקיינוס ההודי צילם עמרי ברונשטיין
תמותת קיפודי ים באי ראוניון באוקיינוס ההודי, צילם עמרי ברונשטיין

בימים אלו אנחנו מפרסמים את תוצאות המחקר האחרון, שמראה שהתמותות מקיפות כבר את כל הים האדום ואף התפשטו אל האוקיינוס ההודי. בנוסף, אנחנו מראים שלמרות הסלקטיביות של המינים שנפגעים – מדובר ביותר ממין אחד. למעשה, שני מיני קיפודי הים החשובים ביותר במפרץ מבחינת היכולת שלהם לסלק אצות, חדלו מלהתקיים. בנוסף, בעזרת כלים גנטיים, הצלחנו לזהות את הפתוגן הגורם לתחלואה: ריסניות (חד תאים פרוקריוטים) קרובות למין Philaster sp – אותו המין בדיוק כמו זה שגרם לתמותה ההמונית של קיפודי הים Diadema antillarum בקריביים.

בהיפוך עלילה מפתיע, האוכלוסייה הפולשת שנותרה בים התיכון, עשויה להיות המפתח להצלת אחד ממיני המפתח בשוניות אלמוגים ברחבי העולם. לאורך החוף הישראלי של הים התיכון קיימת אוכלוסייה קטנה ובריאה של קיפודי ים מהמין D. setosum שיכולה לשמש כגרעין רבייה לפעולות שיקום עתידיות. אך כדי לממש אפשרות זו, יש לפעול בהקדם להקמת גרעין רבייה שכזה, בתקווה שגורלן של שוניות האלמוגים בים האדום לא יהיו כשל אלו בקריביים.


***

ד"ר עמרי ברונשטיין הוא ביולוג ימי המתמחה באקולוגיה מולקולרית בבית הספר לזואולוגיה, הפקולטה למדעי החיים, אוניברסיטת ת"א. מחקריו עוסקים בהבנת התהליכים שמובילים ליצירת מינים חדשים. בעבודתו הוא משלב שיטות ממגוון דיסציפלינות, בהן אקולוגיה, גנטיקה, מורפולוגיה השוואתית, וביולוגיה רבייתית, כדי לנסות ולענות על שאלות הקשורות בתהליכי ההתמיינות והתפוצה של בעלי חיים בסביבה הימית.

אולי יעניין אותך גם