מאת: יעל הלפמן כהן
מי שנכנס לחופי האוקייאנוס הטרופיים, וחופן את ידיו בקרקעית החולית, יכול למצוא אוצר. קוראים לו דולר חול (Sand dollar), והוא נראה כמו מטבע ענק. בפולקלור האמריקאי האמינו שדולרי החול האלה מייצגים מטבעות שאבדו על ידי בתולות ים. בעלי דמיון קולינרי יזהו את הדמיון דווקא לעוגיית חול. כך או כך, זהו יצור ימי המשתייך למחלקת קיפודי ים שבמערכת קווצי עור. בירור לגביו מגלה שהוא באמת אוצר של השראה.
כאשר נתקלים בשלד שלהם בחוף, הוא בהיר ויש עליו מעין חותמת בצורת כוכב. במעמקים צבעם והמראה שלהם אחר והם לרוב כהים (סגולים, חומים או ירוקים). הם ניזונים מאצות מיקרוסקופיות המצויות בגרגירי החול בים והאתגר המשמעותי שלהם הוא איך לא להיסחף עם הזרם. כמובן שצורתם המטבעית השטוחה (בניגוד לקיפודי ים בעלי גוף כדורי) מאפשרת להם להתחפר בקרקעית, אך מסתבר שיש להם עוד כמה פתרונות לאתגר ההיסחפות.
בחלק מהמינים יש חריצים שיכולים לסייע לבעל החיים להישאר נטועים בחול ולא להיסחף עם זרמי האוקייאנוס. "פטנט" נוסף הוא אכילה של חלקיקי מגנטיט (מינרל, סוג של תחמוצת ברזל) שיש בחול, שמשקלם המצטבר מוסיף משקל המקשה על סחיפה.
עוד ממצא מרתק – כאשר דולרי החול מתהפכים עם הזרם, הם מסוגלים לזהות את כיוון הזרימה ולהגיב על ידי שינוי המנח שלהם כדי לנצל את הזרם על מנת להתהפך חזרה.
למה בכלל להתהפך?
ההתהפכות היא מנגנון הישרדות קריטי !
- כאשר דולרי החול הפוכים, החלק הרך שלהם חשוף יותר, והם פגיעים יותר לטורפים. כשהם במצב הנכון, הם מסוגלים להתחפר בחול ולהיצמד טוב יותר לקרקעית הים, מה שמקטין את הסיכוי שיסחפו בזרם חזק.
- דולרי הים מסננים מזון מהחול, ולכן המנח הנכון מאפשר להן להמשיך לאסוף חלקיקי מזון בצורה יעילה.
- בתהליך הרבייה שלהם הם משחררים תאי זרע וביציות למים, ולשם כך חשוב שהם יהיו מיושרים נכון כדי למקסם את הסיכוי להפריה מוצלחת.
במחקר שעשו בארה"ב חוקרים ניתחו את מנגנון ההתהפכות של דולרי החול בניסוי מבוקר. הם הציבו את דולרי החול במצב הפוך בתוך מתקן ניסוי המדמה זרימה תת-מימית, כאשר ניתן לשלוט בכיוון ובמהירות הזרימה. החוקרים עקבו אחר תנועות היצורים בעזרת צילום וידאו מהיר וניתוח ממוחשב של התנועה שלהם ומצאו כי דולרי החול לא נשארים פאסיביים כשהם הפוכים ! הם מניעים את עצמם לכיוון הזרימה כדי לשפר את הסיכוי שלהם להתהפך חזרה. כאשר הזרימה הייתה אופטימלית, דולרי החול הצליחו להתהפך מהר יותר. נראה שדולרי החול משתמשים בקוצים וברגלי הצינור שלהם כדי לתקן את המיקום שלהם ביחס לזרם.
כלומר דולרי החול משתמשים בסביבה שלהם (זרמי מים) כדי לשפר את סיכויי ההתהפכות וההישרדות שלהם, ולמעשה הולכים עם הזרם, במקום להיאבק בו.
מעבר לשיעור לחיים (להשתמש בזרם במקום להיאבק בו) מדובר גם על מנגנון ביומכאני המשלב אינטראקציה בין מבנה הגוף, התנהגות והתנאים ההידרודינמיים בסביבה הימית. הבנת המנגנון הזה יכולה להיות רלוונטית לפיתוח מערכות הנדסיות בהשראת טבע, למשל בתחום הרובוטיקה התת-ימית או עיצוב מבנים שמסתגלים לזרימה.
תמונת נושא: cc Sharon Mooney
