מה עטלפים עושים עם מפה, ומה ניתן ללמוד מכך על בני האדם?

לאחרונה יצא לי להקשיב, במסגרת יום עיון במכון ויצמן, להרצאה מעניינת שעוסקת בעטלפים. מה הקשר בין עטלפים ומדעי המוח? 

לאחרונה יצא לי להקשיב, במסגרת יום עיון במכון ויצמן, להרצאה מעניינת שעוסקת בעטלפים. מה הקשר בין עטלפים ומדעי המוח? כותרת ההרצאה הייתה Echolocating bats: from brain to behavior, ואני מביאה פה רק חלק מהממצאים עליהם דיווח החוקר וראש המעבדה, נחום אולנובסקי.

איך יונקים מנווטים בחלל? זו שאלה מעניינית ממגוון מובנים. העובדה היא שכולנו ושלל בע"ח עושים את זה, בדרך כלל, בלי ללכת לאיבוד (ואם כן, אז חלקנו עוצרים לבקש הנחיות להמשך הדרך). אפשר להתייחס לשאלה זו מנקודת ייצוג אגוצנטרית או אגוצנטרית, ועל כך כתבתי בעבר, אבל כל אחת מההנחות האלו מניחה שהמוח שלנו שומר ייצוג של המפה. ניתן להניח השערות אחרות – למשל ניווט "תוך כדי", לפי הריח. בקרב בני אדם קל יחסית להניח שיש לנו ייצוג של איזו מפה. כלומר שבאופן כללי בניווט מחיפה לתל אביב, אנחנו יודעים שצריך לנסוע דרומה, ואולי אפילו מכירים את מספרי הכבישים.

האם גם יונקים ובעלי חיים אחרים שומרים או בכלל יכולים ללמוד מפה כזו של ישראל?

קבוצת חוקרים ממעבדת העטלפים של ד"ר נחום אולנובסקי ממכון ויצמן למדע יצאה לבחון את השאלה הזו.

במעבדה שלהם עובדים עם עטלף פירות מצרי, עטלפים די גדולים, שאינם עיוורים. העטלפים חיים במערות וניזונים מפירות, לכן ניתן להניח שיש להם זיכרון מרחבי טוב – גם לניווט במערות וגם לאיתור וזכירה של מיקום עצי הפירות האהובים עליהם, ברגע שהם למדו את הדרך מלכתחילה.

ואיך יעקבו אחר הלמידה המרחבית של העטלפים, גם אם נניח שהם אכן נווטים טובים?

כדי לענות על השאלה הזו יש צורך להוציא אותם כליל ממיקום שהם מכירים, ואפילו להפריע להם בניווט. החוקרים לקחו את העטלפים לשלושה מיקומים שונים בגבעות גורל. (מאד הגיוני, לכל מי ששירת בצבא – ויודע שניווטים חייבים להתחיל שם) במשך ארבעה לילות. הם הדביקו (עם דבק רפואי) משדר GPS לעטלפים. לאחר שתפסו את העטלפים בלילה במערה בה הם מתגוררים, הם העבירו אותם לדרום הארץ, ושיחררו אותם מיד במקרה אחד, כשהעטלפים רעבים ומעוניינים להגיע לעץ האהוב עליהם, או, לחילופין, תפסו אותם והרחיקו אותם למקום אחר אך שם האכילו אותם במשך הלילה, ושיחררו אותם לקראת בוקר. עטלפים לא אוהבים לעוף באור, לכן ההשערה היא שיטוסו ישר "הביתה" למערה שלהם כדי ללכת לישון. כמעט כל העטלפים ששוחררו רחוק, כאשר היו רעבים, טסו מיד ובמסלול ישר, בלי קשר למיקום בארץ, עפו חזרה למיקומים האהובים עליהם. העטלפים עשו זאת בכל פעם במשך ארבעה לילות רצופים ולמרות ששוחררו הרחק מ"הבית" שלהם, תוך שהם מפגינים טיסה ישרה, מהירה, גבוהה ולמרחקים רחוקים (בק"מ) עד שמצאו את המקום שתיכננו להגיע אליו, ואז נחתו לארוחה לילית. הטיסה תוכננה לעץ האהוב עליהם (כל עטלף והעץ "שלו"). זו ההוכחה שלעטלפים יש זיכרון מרחבי. הם זוכרים את המיקום של העצים האהובים עליהם, ובוחרים בהם באופן ספציפי ולא עוצרים במסעדת הפאסט פוד הראשונה שהם פוגשים בדרך.

יכול להיות שהם אוהבים עץ ספציפי ומריחים אותו ? כדי לענות על זה בדקו כמה עצים מאותו זן יש באיזור וגילו שישנם המון עצים מאותו סוג באיזור, כלומר הם לא מריחים את הפרי האהוב עליהם אלא יש להם עץ ספציפי במיקום מסוים, שאהוב עליהם.

אבל איך הם מנווטים במרחב הגדול הזה? יכול להיות שגם הם משתמשים ממש באטלס? ומי לימד אותם זאת?

עטלפים חיים משך זמן ארוך (אפילו יותר מ20 שנה), כך שיש להם זמן ללמוד סימנים בדרך. אז יכול להיות שהם מנווטים ממש לפי מה שהם רואים מסביב, כמו בני האדם שפונים ימינה ליד הארובות בחדרה? כלומר, העטלפים עושים שימוש במפה ובמה שהם רואים סביבם. כדי לבדוק אם זה אכן כך שיחררו חלק מהעטלפים בתוך המכתשים הגדולים באיזור מצפה רמון, כך שהם לא הצליחו לראות כלום בגלל קשיי הגובה. ואכן בתוך המכתש הגדול העטלף "הלך" לאיבוד, התברבר מאד עד שהוא הצליח לצאת מהמכתש וטס, עייף, הביתה. לעומת זאת כששיחררו עטלפים על ראש גבעת הר נון, מקום ממנו ניתן לראות היטב – הם טסו ישר הביתה.

הניסויים של המיקום מחדש במקום רחוק שהם לא מכירים מציע שהעטלף מכיל איזושהי מפה של המרחב שכנראה מבוססת על מיקום גיאומטרי, חזותי, שהעטלפים זוכרים, ולומדים כנראה במהלך חייהם. וההרצאה המעניינת מלמדת אותנו כיצד בחינה של עוד מיני יונקים (מלבד חולדות ועכברים, הנפוצים מאד במעבדות) ומלבד בני האדם – הנפוצים סביבנו, כדי לבחון שאלות הקשורות לזיכרון וניווט ומערכות מוחיות – מה שאי אפשר לעיתים לבדוק בחולדות , עכברים, או אפילו בני אדם.

דרך אגב – אחד החלקים הקשים יותר במחקר, מספר ד"ר אולנובסקי בהרצאה, היה "לתפוס" את המשדר של הGPS שפשוט נפל מהעטלפים לאחר כשלושה ימים, לאחר שהדבק הרפואי מיצה את תפקידו. החוקרים בפירוש היו צריכים "לתפוס" את התוצאות שלהם ולחפש את המשדרים האלו בתוך המערה של העטלפים או לאורך מסלול התעופה שלהם בשדות. אין ספק שזה מדגים את אחד הקשיים הלא צפויים במדע.

http://www.youtube.com/watch?v=jwPrn2Pa-Q0

ויש אפילו סרט מעניין שערוץ דיסקברי עשה על המחקר – ביוטיוב.

קישור לאתר המעבדה

מבוסס על רשמים אישיים ,מההרצאה בה התייחסו ל- Tsoar Natan, Bartan, Vysssotski Sell'omo Ulanovsky (Submitted)-2011