פרפרי המונרך מצליחים זה אלפי שנים לנווט את דרכם למרחק של כ-4,800 קילומטרים בכל סתיו מקנדה למקסיקו ובחזרה
בעוד שמערכת הניווט ברכב היא המצאה חדשה יחסית ועדיין יקרה, פרפרי המונרך מצליחים זה אלפי שנים לנווט את דרכם למרחק של כ-4,800 קילומטרים בכל סתיו מקנדה למקסיקו (ובכיוון ההפוך באביב) מבלי לאבד את דרכם. תופעת הנדידה העונתית מוכרת מעולם הציפורים, אך מרבית החרקים קטנים וחלשים מכדי לנדוד למרחקים. יכולת הניווט המדויקת של הפרפרים מעוררת התפעלות משום שמתברר כי בניגוד לציפורים המתעופפות במסלול הנדידה הלוך-ושוב פעמים מספר, הרי שכל פרפר מונרך עושה את הדרך הזו רק פעם אחת בחייו. כיצד עושים זאת פרפרי המונרך?
התעלומה סביב המנגנונים המעורבים בתופעה יוצאת דופן זו נפתרה על ידי צוות חוקרים וביניהם החוקר הישראלי ד”ר אורן פרוי, כיום בפקולטה למדעי החקלאות המזון ואיכות הסביבה באוניברסיטה העברית בירושלים. בראש צוות המחקר עמד פרופ’ סטיבן רפרט מביה”ס לרפואה של אוניברסיטת מסצ’וסטס. הצוות כלל חוקרים נוספים מהאקדמיה הצ’כית למדעים ומאוניברסיטת קליפורניה, אירווין.
החוקרים בחנו את מוחו הזעיר של הפרפר ואת רקמת העין שלו כדי לחשוף תובנות חדשות לגבי המנגנון הביולוגי המנחה את היצור העדין הזה במסלול התעופה הארוך שלו. ממצאי המחקר פורסמו באחרונה בגיליון של כתב העת Neuron, כהמשך למאמר שהתפרסם בכתב העת היוקרתי Science לפני כשנתיים.
ידוע כי האור חיוני לתפקוד “השעון הביולוגי” במוח הפרפר כיוון שהוא שולט על חילוף החומרים ועל ה”אות” לנדוד. במחקר גילו החוקרים כי קרן האור האולטרא-סגולית חיונית במיוחד לחוש ההתמצאות של הפרפר, משום שבעיני הפרפר יש קולטני אור מיוחדים הרגישים לקרינה אולטרא-סגולית ואחראים על חוש התמצאותו של הפרפר. ההוכחה לכך שקרניים אולטרא-סגוליות חיוניות לתעופה נעשתה על ידי הצבת הפרפרים בסימולטור של “טיסה”. כאשר החוקרים התקינו בסימולטור מסנן קרינה אולטרא-סגולית, הפרפרים הפסיקו לעוף.
החוקרים הסיקו כי באמצעות השעון הביולוגי שלו מחשב הפרפר את המיקום היחסי שלו ואת הזווית שהוא צריך לקחת מהשמש כדי להמשיך ולעוף דרומה. אלא שעדיין נותרה השאלה: כיצד נעשה הקשר בין קליטת האור האולטרא-סגול לבין השעון הביולוגי?
שאלה זו נפתרה בניסוי נוסף שחשף כי ישנו חיבור עצבי בין קולטני האור האולטרא-סגול בעין הפרפר המשמשים לניווט ובין השעון הביולוגי של הפרפר. החיבור הזה מאפשר לפרפר גם לעוף וגם לדעת לאיזה כיוון הוא עף. המידע המוזן משתי המערכות הקשורות זו בזו – מערכת בעין המזהה קרינה אולטרא-סגולית והשעון הביולוגי במוח – מכוון את הפרפר לאורך אלפי קילומטרים בדרכו ליעדו בעונת הנדידה.
