ד"ר עומר פליק זכה במימון הקרן הלאומית למדע

ד"ר עומר פליק, ראש המחלקה להוראת המדעים באקדמית אחוה, זכה במימון הקרן הלאומית למדע על מחקר תקשורת, שיתוף פעולה ומנגנוני הכרה בין צמחים

ד"ר עומר פליק ממדעי החיים באחוה זכה במימון הקרן הלאומית למדע (ISF) בשיתוף עם פרופ' שמעון רחמילביץ׳ מאוניברסיטת בן-גוריון – עבור מערכת ניסויית חדשנית שתענה על השאלה כיצד צמחים, שהם יצורים ללא מוח וללא מערכת עצבים, יכולים להבדיל ולזהות בין צמחים שהם  קרובי משפחה, שמקורם מאותו צמח אם, לבין צמחים זרים, הרחוקים מהם גנטית. 

אחת התעלומות הגדולות של האבולוציה היא השאלה מדוע יצורים משתפים פעולה? מדוע הם פועלים לטובת שכניהם? על פי עיקרון הברירה הטבעית של דרווין, אורגניזמים אמורים לנהוג באנוכיות כדי להגדיל את סיכוייהם לשרוד ולהתרבות. אם כך, מדוע ציפור משמיעה קריאות אזהרה מפני טורף ובכך מסכנת את עצמה? מדוע עדר סוסים יוצר מבנה של טבעת כדי להתגונן בתיאום ובשיתוף פעולה כנגד להקת זאבים? מדוע חרקים חברתיים, כמו למשל נמלים ודבורים, מקדישים את חייהם להישרדות קרוביהם, לעיתים תוך כדי הקרבה עצמית? אחד ההסברים להתנהגות כזו הוא הרעיון שזכה לשם ״ברירת שארים״ (kin selection). על פי תאוריה זו, כאשר פרט עוזר לקרוביו, הנושאים מטען גנטי משותף, הוא גם "עוזר" לגנים שלו עצמו לשרוד ולעבור הלאה.  

בשנים האחרונות מצטברות עדויות לכך שברירת שארים ועזרה הדדית בין קרובי משפחה קיימות לא רק בבעלי-חיים אלא גם בצמחים. כך למשל נמצא שכאשר צמח גדל בסמיכות לצמח זר, צמח מאותו המין הביולוגי אך עם מטען גנטי שונה, הוא יפתח את שורשיו לכיוונו, אבל אם השכן הוא קרוב משפחה, כלומר התפתח מאותו צמח האם, הצמח יפתח שורשים לכיוון אחר ובכך ימנע מלגזול את משאבי הקרקע של השכן. המשמעות היא שהצמח יוצא לקרב עם צמחים זרים אבל משתף פעולה ונמנע מתחרות עם קרובי משפחה. כלומר, לצמחים יש יכולת הכרה המאפשרת להם להבדיל בין שורשים זרים וקרובים.  

תופעה זו מעלה שאלות מרתקות נוספות. למשל, מהו המנגנון המאפשר את יכולת ההבחנה של צמחים בין שורשים של צמחים קרובים ורחוקים גנטית ואף שורשים עצמיים, השייכים לאותו הצמח? כיצד צמחים פיתחו במהלך האבולוציה יכולות של שיתוף פעולה? על שאלות אלה ואחרות ינסו ד"ר פליק ופרופ' רחמילביץ' לענות בעזרת מערכת ניסויית חדשנית, שזכתה למימון של הקרן הלאומית למדע (ISF). במערכת זו הם יוכלו להתבונן בשורשים בזמן אמת ולתעד את ההתפתחות שלהם במרחב, וכך לקבל דיווח נדיר על טיבם של יחסי גומלין מנקודת מבטו של הצמח. 

 

עומר פליק