אחת החיות היותר מרשימות שניתן לפגוש בשמורות הוא הברדלס (צ'יטה). צייד מיומן שנחשב למהיר היונקים. רוב המדריכים "יודעים" להסביר כי הברדלס הוא אצן למרחקים קצרים מאחר שאחרי כ־600 מטר טמפרטורת גופו עולה במהירות ועליו לעצור. האמנם?
בקיץ 2013 יש מי שנוסע לבקר בשמורות הנהדרות שבמזרח אפריקה. הביקור בשמורות הטבע היא חוויה שרבים רוצים לחזור ולחוות. מדריך מיומן מוסיף ומאדיר את החוויות בעזרת הסברים מלומדים והכוונת המטיילים לחי ולצומח.
מחקר שמפריך את הסבר ההתחממות
לפי מחקר שפורסם ב-2013 מסתבר כי ההסבר המדעי המקובל אינו מדויק. צוות חוקרים (בראשות Robyn Hetem) שחקר ברדלסים בשמורה בנמיביה מפרסם את ממצאיו בירחון Biology Letters (למאמר), מפריך את ההסבר המקובל ומציע להניח הנחה שונה.
הצוות "שתל" חיישנים בשישה ברדלסים. החיישנים איפשרו לחוקרים למדוד את טמפרטורת הגוף של הברדלסים בכל שעות היום, בפעילות, לפני ואחרי צייד ובזמן האכילה.
לרוע המזל שניים מהברדלסים שהיו במעקב נטרפו ע"י נמרים, אבל ארבעת הנותרים סיפקו נתונים שהפריכו את ההסבר המקובל לשאלה מדוע אחרי כ-600 מטר של מרדף עוצרים הטורפים ונוטשים את הטרף. כמו שכתבתי למעלה ההסבר המקובל הוא "בגלל המאמץ הרב שכרוך בריצה מהירה ("ספרינט") עולה טמפרטורת הגוף של הצייד במהירות ואם הוא לא יעצור הוא עשוי לסבול ממכת חום קטלנית".
התוצאה הנראית בשטח היא כי כ־50% מנסיונות הצייד מסתיימים בכשלון כאשר ברבים מהכשלונות הברדלס מפסיק את המרדף אחרי כמה מאות מטרים, עוצר ומתנשם בכבדות. במחקר הסתבר כי הטמפרטורה של הברדלסים נשארה יציבה בזמן המרדף אחרי טרף. הטמפרטורה הגיעה לשיאה אחרי כ־15 דקות מצייד לא מוצלח, ואילו אחרי צייד מוצלח הגיעה הטמפרטורה לשיא (כפול) אחרי כ־40 דקות כלומר בזמן הסעודה.
הברדלס צד במשך שעות היום בשטח פתוח לאורך מאות מטרים וכל מי שבסוונה עד מרחק של קילומטרים ספורים מודע למתרחש. לכן על הברדלס לסעוד את ליבו במהירות לפני שיבואו אריות, צבועים או אפילו נשרים שיסלקו אותו מהטרף. לכן גם לפני שהברדלס "מתיישב" לסעוד הוא סורק את הסביבה כדי לאתר מטרד אפשרי. גם תוך כדי האוכל עוצר הברדלס מדי פעם, מזדקף וסוקר את השטח.
לדברי החוקרים הלחץ בו נמצא הברדלס בגלל חשש מטורפים אחרים הוא הגורם לעליית הטמפרטורה. אישוש לסברה התקבל כאשר אחד מהנחקרים סבל מקוץ ברגלו ולא יכול היה להשתתף בציד. אחותו צדה בהצלחה וה"סובל" הצטרף לסעודה. חום גופו עלה כמו אצל אחותו.
ברדלסים צדים באור יום. כדי לא לסבול מהחום הם צדים בבוקר או אחר הצהריים. אלא שאלו הן גם השעות בהן יש תיירים בשטח. מסתבר כי בסרנגטי שבטנזניה וגם במסאי-מרה שבקניה יש ברדלסים ששינו את זמני הצייד בגלל הפרעה של תיירים.
הברדלסים "יודעים" כי בשעות הצהריים חוזרים התיירים לארוחת צהריים ו"ידיעה" זאת גרמה לברדלסים באזורים מתויירים לצוד בשעות הצהריים החמות.
לדברי החוקרים התחממות מטבולית אינה פוגעת בצייד. על־פי המדידות: חום הגוף של ברדלס שעצר אחרי מרדף הגיע ל־38.4 מעלות. בצייד לא מוצלח עלתה טמפרטורת הגוף של הברדלס בממוצע בחצי מעלה, עליית החום הממוצעת בעקבות צייד מוצלח היתה במעלה אחת. כלומר התחממות כפולה מהעליה בצייד שננטש. ושוב בצייד מוצלח היתה התחממות כפולה. זאת על אף שרמת הפעילות בשני המקרים דומה. לכן מציעים החוקרים כי בעקבות צייד מוצלח עולה חום הגוף בגלל לחץ - חשש מטורפים אחרים, ולא בגלל מאמץ גופני.
המחקר בוצע ב: Tusk Trust Cheetah Rehabilitation Camp. מחקרים באיילים ובאימפלה הראו עליית טמפרטורה כאשר הם נראו מפוחדים. כלומר שוב לחץ גורם להתחממות.
מדוע הברדלס עוצר את המרדף? השערה
נשאלת השאלה שעליה לא נתנו החוקרים מענה - מדוע עוצר הברדלס את המרדף אחרי זמן קצר? מותר לי להציע כי חוסר היחס בין החזה הגדול, הרגליים הארוכות, הגוף המאורך של הברדלס לבין ראשו הקטן נראה ובולט. בריצתו צורך האצן חמצן לרוב. ראש קטן משמעותו מערכת שאיבת אוויר שפיתחה קטן. כלומר הברדלס אינו מסוגל לספק לגופו את החמצן הנדרש לפעילות מאומצת לזמן ארוך, לכן אחרי מאמץ קצר אוזל מלאי החמצן בגופו וכדי לא לסבול מהחסר עליו לעצור. כתבתי למעלה "עוצר ומתנשם בכבדות" לאור המחקר ההתנשמות אינה כדי להתקרר אלא יותר ובעיקר כדי להחזיר לגוף את החמצן החסר.
אז בפעם הבאה שתשמעו את הסבר ההתחממות מותר לתהות בספקנות.
מדידות GPS: הצ'יטה רצה במהירות של 93 קמ"ש במהלך ציד
חוקרים של בית הספר המלכותי לווטרינריה בבריטניה הצליחו לאסוף מידע מפורט על דינמיקת הציד של צ'יטה פראית בסביבתה הטבעית. המדענים השתמשו בהתקן GPS ובמערכות לחישת תנועה שהותקנו על קולר שהוצמד לצווארו של ברדלס.
פרופ' אלן וילסון ואנשי צוותו הצליחו לתעד את הצ'יטה רצה במהירויות עצומות של עד 93 קמ"ש. המחקר התפרסם ב-13 ביוני 2013 בכתב העת נייצ'ר.
עד אז בוצעו מדידות של תנועת הצ'יטות רק בחיות בשבי שרצו בקו ישר, ובמעט מחקרים מדדו מהירויות גדולות מאלו של כלבי ציד. הערכת המהירות של צ'יטות פראיות בוצעה רק מתצפיות ישירות או מסרטים באיזורים פתוחים במהלך שעות האור.
הצוות, בראשות פרופ' וילסון פיתח קולר מעקב מצויד במתקן GPS וחיישני תנועה אלקטרוניים (מדי תאוצה, מגנטומטרים וגירוסקופים) המסוגלים לספק נתוני מיקום ומהירות ולחוש את תנועת בעל החיים. המכשירים שעל הקולר מקבלים אנרגיה משילוב של תאי שמש, וסוללות נטענות ולא נטענות.
התוכנה שעל הקולר מנטרת את מדי התאוצה כדי ליצור תקצירי פעילות ולגלות אירועי ציד מהירים וכן מווסתת את הפעלת הסוללה של הקולר במשך היום, כך שהחוקרים יקבלו מידע הרלוונטי רק למהלך ציד.
בסך הכל הצליחו החוקרים לאסוף נתונים של 367 ריצות, שבוצעו בידי שלוש נקבות ושני זכרים בוגרים במשך 17 חודשים. מקרים של אכילה לאחר ריצה מעידים על הצלחה של הציד, והם זוהו בנתוני הפעילות כתאוצות נמוכות.
הנתונים חשפו כי ריצת הצ'יטות מתחילה בשלב של האצה, מאפס או מתנועת עקיבה איטית ומביאה את הצ'יטה למהירות גבוהה. אז הצ'יטות מאיטות ומתמרנות את עצמן לפני לכידת הטרף. כשליש מהריצות כוללות יותר מתקופה אחת של האצה מתמשכת. בציד מוצלח נרשמו פרצים של האצה לפני חזרת המהירות לאפס, כשהן הופרעו כאשר הצ'יטה הכניעה את הטרף - במקרה זה בעיקר אימפלה המהווה 75% מהתפריט של הצ'יטות.
מרחק הריצה הממוצע היה 173 מטרים. הריצות הארוכות שנרשמו עבור כל אחת מהצ'יטות נעו בין 407 מטרים ל-559 מטרים, ותדירות הריצות הגיעה ל-1.3 פעמים, כך שאם הוחמץ הטרף מדי פעם, תנועה במהירות גבוהה אחראית רק לשבריר מהמרחק היומי אותו גומעת צ'יטה - שישה קילומטרים ו-40 מטרים.
הצוות גם הצליח לזהות גורמים האחראים לציד מוצלח. ציד מוצלח כולל האטה חזקה יותר בממוצע אך לא נרשמו הבדלים בשיא התאוצה, המרחק שעברה הצ'יטה במהלך הציד או נסיון הציד, מספר הפניות, או זוויות הפניה הכוללות. הדבר מעיד על כך שהתוצאה נקבעת בשלבים הסופיים של הציד ואין ויתור מראש של הצ'יטה על הציד בשלב מוקדם במטרה לשמור אנרגיה או להפחית את הסיכון לפציעה. הנתונים על ההאטה עשויים לשקף לכידה בפועל של הטרף.
נתוני ההאצה וההאטה היו כפולים מאלו של סוסי פולו והגיעו לאלו של כלבי ציד בתחילת מירוץ. כוח ההאצה של הצ'יטות היה גבוה פי 4 מזה של האצן אוסיין בולט במהלך הריצה בה שבר את שיא העולם בריצת 100 מטרים, פי 2 מכלבי מרוץ ולמעלה מפי 3 לעומת סוסי פולו במירוץ.
יכולות התפיסה והתמרון, ולא המהירות בשיאה היו המפתח להצלחת הציד. תהליך הציד כולל תמרונים רבים, כאשר ההאצה המרבית מגיעה ל-13 מטרים לשניה בריבוע, במהירויות של פחות מ-17 מטרים לשניה. סוסי פולו מגיעים לתאוצה של 6 מטרים לשניה בריבוע.
מסביר פרופ' אלן וילסון: "אף כי הצ'יטה מוכרת כחית היבשה המהירה ביותר מעט מאוד ידוע על היבטים אחרים של האתלטיות שלה, בפרט כאשר היא צדה בטבע.
"הטכנולוגיה שלנו מאפשרת לנו לתעד לראשונה את נתוני התנועה של דינמיקת הציד של טורף גדול בסביבתו הטבעית וכתוצאה מכך הצלחנו לתעד כמה מהערכים הגדולים ביותר לתאוצה לטרלית ותאוצה ישרה, האטה ומסת גוף. בעתיד ננסה לאסוף נתונים מקבילים על בעלי חיים אחרים שיגדילו את הידע שלנו על המהירויות, הגמישות והסיבולת בטבע, ולספק מידע מפורט על התנהגות של בעלי חיים בטבע. לדוגמה מידע על בחירת בתי גידול למינים בסכנת הכחדה המתחשבת בנדידת בעלי חיים, הרגלי הציד והמנוחה תאפשר לקבל החלטה טובה יותר כשמתכננים שמורות."
הצ'יטות שהשתתפו במחקר היו חלק ממחקר מתמשך של הקרן לשימור טורפי בוטסואנה באיזור דלת הנהר אוקוואנגו בצפון בוטסואנה.
שאלות ותשובות
מהו ההסבר המקובל לכך שברדלס עוצר את המרדף אחרי כ-600 מטרים?
לפי ההסבר המקובל, המאמץ הרב שבריצה מהירה מעלה במהירות את טמפרטורת גופו של הברדלס, ואם לא יעצור הוא עלול לסבול ממכת חום קטלנית.
מה גילה הצוות של Robyn Hetem על טמפרטורת גופם של ברדלסים?
החוקרים מדדו בנמיביה את טמפרטורת הגוף של ארבעה ברדלסים ומצאו שהיא נשארה יציבה בזמן המרדף. היא הגיעה לשיאה רק אחרי הצייד, כ-15 דקות לאחר צייד שנכשל וכ-40 דקות לאחר צייד מוצלח.
מדוע לדברי החוקרים עולה חום גופו של ברדלס אחרי צייד מוצלח?
החוקרים מציעים שהעלייה נובעת מלחץ וחשש מטורפים אחרים שעלולים לסלק את הברדלס מהטרף, ולא ממאמץ גופני. אישוש לכך התקבל מברדלס פצוע שלא צד, אך חום גופו עלה כשהצטרף לסעודה של אחותו.
מה המהירות המרבית שנמדדה בצ'יטות פראיות?
קולרי GPS וחיישני תנועה תיעדו מהירות של עד 93 קמ"ש בציד. הנתונים נאספו מ-367 ריצות של חמש צ'יטות בבוטסואנה במשך 17 חודשים.
מה קובע את הצלחתו של ציד לפי מחקר ה-GPS?
לפי החוקרים, יכולות התפיסה והתמרון, ולא המהירות בשיאה, היו המפתח להצלחת הציד. ציד מוצלח כלל האטה חזקה יותר בממוצע.
למאמר המדעי של Hetem ועמיתיו ב-Biology Letters
למאמר המדעי של וילסון ועמיתיו ב-Nature