השריד הסקסי של הלוויתנים

לפני כ־360 מיליון שנה טיפסו החולייתנים הראשונים מהים ליבשה, ומאז התפתחו לכל הדו חיים, הזוחלים, היונקים והעופות שאנו מכירים כיום (ועוד רבים רבים שנכחדו). במשך הזמן הזה היו לא מעט מינים שעשו את הדרך חזרה לחיים במים, באופן חלקי או מלא. אבל אף אחד מהם לא עבר מטמורפוזה מושלמת כמו הלווייתנאים – הדולפינים והלווייתנים. זנבם דומה חיצונית לזנב דג יותר מאשר לזה של הכלב, גפיהם הקדמיות נראות כסנפירים – רק בחינה מדוקדקת שלהם תגלה שהם יונקים, נושמים אוויר, בעלי טמפרטורת גוף קבועה, ומסתירים מתחת לעורם עדויות למוצאם מחיות יבשה.

כל חלק בגופם של הלווייתנאים עבר התאמה לחיים במים, אבל את השינוי הגדול ביותר עברו הגפיים האחוריות – הן פשוט נעלמו. ללא הצורך לתמוך במשקל הגוף על היבשה, רגלי הלוויתנאים מהווים מטרד יותר מאשר תועלת, ובמהלך האבולוציה הם הלכו וקטנו עד שלא נשאר מהם כמעט שריד. כמעט – אך לא לגמרי, שכן בגופם של הלווייתנאים עדיין אפשר למצוא שארית של משהו שהיה פעם עצמות אגן. אלו עצמות קטנות, כמעט חסרות צורה, שאינן מחוברות כלל לשאר השלד. במבט ראשון – ואפילו במבט שני – הן נראות כאיבר שיורי חסר כל תפקיד, שאריות מעברם היבשתי של הלוויתנאים, שבוודאי ייעלמו גם הן ביום מן הימים (אם האנושות תאפשר להם לשרוד עד אז).

אם כך מדוע דווקא עצמות אלו עדיין קיימות? ומדוע במינים שונים של דולפינים ולווייתנים הן שונות בגודל ובצורה?

במאמר שפורסם במגזין Evolution, ג'יימס דיינס (Dines) מאוניברסיטת דרום קליפורניה וחוקרים נוספים מציעים כי הישרדותן של עצמות האגן אינה מקרית וכי הן עדיין בעלות תפקיד. הן אינן משמשות בסיס לרגליים, כיוון שאלו לא קיימות יותר, אלא הן משמשות כבסיס לאיבר אחר. אצל זכרים, השרירים של איבר המין הדרושים כדי להגיע לזִקפה מלאה מעוגנים בעצמות אלו.

החוקרים הציעו כי עצמות האגן של הלווייתנאים לא רק שמרו על קיומן, אלא אף השתנו והתפתחו בקבוצות שונות, בתגובה לברירה זוויגית ("ברירה מינית" – המוּנעת לא על ידי הישרדות אלא על ידי הצלחתם של פרטים מסוימים למצוא בני זוג).

כדי לבדוק זאת השוו החוקרים בין עצמות אגן של 29 מינים שונים של לווייתנאים ובדקו אם צורתן וגודלן משתנות בהתאם להרגליהם המיניים של בעליהן – כלומר, אם למינים שבהן הנקבות מזדווגות עם מספר רב של זכרים עצמות שונות מאשר במינים שבהם כל נקבה מזדווגת עם זכר אחד, או עם מספר מועט של זכרים. לא בכל מיני הלווייתנאים שאותם בחנו ההתנהגות המינית ידועה ומתועדת, ולכן החוקרים השתמשו במאפיין פיזיולוגי שידוע כבעל קשר הדוק למספר הפרטנרים של נקבה ממוצעת: גודל האשכים. במינים שבהם כל נקבה מזדווגת עם כמה זכרים, הזכר בעל כמות הזרע הגדולה ביותר יהיה בעל הסיכויים הרבים ביותר להיות האב, ולכן הזכרים משקיעים בייצור כמות רבה של זרע – המאוחסן באשכים גדולים. לעומת זאת, במינים שבהם הזכרים בטוחים שהם היחידים הזוכים להתייחד עם הנקבה שלהם, הם יכולים לחסוך ביצירת זרע, ובהתאם – האשכים שלהם קטנים יחסית. (האשכים של בני האדם קטנים מאלו של השימפנזים אבל גדולים מאלו של הגורילות – כלומר, לפי תיאוריה זו, לנשים יש פחות פרטנרים בממוצע מאשר לנקבות שימפנזה, אך יותר מלגורילות).

החוקרים מצאו כי ככל שהמין "מתירני" יותר – כלומר, יותר פרטנרים לכל נקבה – כך עצמות האגן גדולות יותר. עוד הם מצאו שכאשר שני מינים ביולוגיים התפצלו זה מזה לאחרונה, כלומר היו קרובים מבחינה אבולוציונית, צורת עצמות האגן שלהם הייתה דומה, אם ההתנהגות המינית שלהם נשארה דומה. אך אם ההתנהגות המינית שלהם הייתה שונה בין מין ביולוגי אחד לשני, גם צורת עצמות האגן עברה שינוי מהיר.

מדוע זכרים החיים בסביבה "מתירנית" זקוקים לעצמות אגן גדולות יותר? זה עדיין לא ברור, אבל ההשערה של החוקרים היא שבמינים אלו לזכרים יש איברי מין גדולים יותר, ולכן הם זקוקים לשרירים גדולים יותר ובהתאם לעצמות אגן גדולות יחסית. לגבי הצורות השונות של העצמות, הם מציעים כי הן עוזרות לזכרים "לתמרן" באופנים שונים בזמן ההזדווגות.

כדי להבין למה גודל איבר המין והתמרונים שהוא יכול לבצע חשובים, אפשר להסתכל שוב על חולייתנים אחרים – כאלו שנמצאים על היבשה, ואפשר לחקור אותם יותר בקלות. במינים מסוימים הנקבה מזדווגת עם פרטנרים רבים, אבל היא יכולה לבחור – או לפחות להשפיע – בשאלה מי מהם יפרה את הביציות שלה. אחת הדוגמאות הקיצוניות לכך היא ברווז דרום־אמריקאי בשם צחראש האגם (Oxyura Vittata). לעוף המים הצנוע הזה יש איבר מין שאורכו כמחצית מאורך הברווז כולו, והוא מפותל ומסובב סביב עצמו כבורג. הזכרים זקוקים לאיבר מרשים שכזה משום שהנרתיק של נקבות הברווז גם הוא מפותל וארוך. האנטומיה המסובכת הזו מאפשרת לנקבה שליטה מסוימת: אם הנקבה אינה רוצה להזדווג, והזכר כופה זאת עליה, ההזדווגות כמעט לעולם לא תסתיים בהפריה.

גם במיני לווייתנאים מסוימים, נראה שהנקבות נוקטות בשיטות להימנע מהזדווגות לא רצויה – למשל, הן עשויות לשחות קרוב לפני המים כשבטנן כלפי מעלה. ייתכן שזכרים בעלי איבר מין ארוך, או כאלו המסוגלים לתמרן אותו בצורה שונה, יצליחו להפרות נקבות רבות יותר. כמובן, היתרון הזה בולט במיוחד במינים שבהם לזכרים רבים יש גישה לנקבות רבות, ולכן השינויים המקבילים בעצמות האגן יימצאו במיני הלווייתנאים ה"מתירניים", יותר מאשר באלו בהן נקבות מזדווגות עם זכר אחד בלבד.

דיינס ועמיתיו עדיין אינם יכולים לקבוע בוודאות את הסיבות לשינויים בגודל ובצורה של עצמות האגן במינים השונים של הלווייתנאים. אבל הם כן יכולים לקבוע שאיבר שיורי זה, שאיבד את תפקידו העיקרי, בכל זאת אינו חסר תפקוד כפי שהיה נהוג לחשוב, אלא נתון להשפעתה של ברירה זוויגית. למעשה, משום שהן לא מוגבלות על ידי הצורך לתמוך במשקל הגוף, עצמות אלו יכולות לעבור התאמות שונות כדי למלא את התפקיד הנוסף שלהן בצורה הטובה ביותר.

כאשר מסתכלים על תכונות שעוברות שינויים במהלך האבולוציה, כדאי לזכור שבמקרים רבים איברי גוף משמשים ליותר ממטרה אחת, וצורתם נקבעת על ידי כלל הלחצים המופעלים עליהם. כשבעל חיים עובר לסביבה שונה, המפעילה עליו לחצים אבולוציוניים חדשים, אחת מהמטרות יכולה להפוך להיות חשובה פחות – ובכך לחשוף את המטרה המשנית (שלעתים קרובות למדי תתברר כקשורה באופן כלשהו לסקס).