האבקת גזר קיפח, דן איזיקוביץ ואמוץ דפני 25/04/2021

הסוג גזר (Daucus) מונה כ- 25-20 מינים. מרכז התפוצה של הסוג הוא סביב הים התיכון. ידועים גם מינים מאוסטרליה, אמריקה ואפריקה הטרופית. הגזר הקיפח ( Daucus carota ssp. Maximus) ) נפוץ סביב הים התיכון ועד פקיסטן (Spooner 2013). בית הגידול של הצמח הוא שדות פתוחים, בתות וצידי דרכים. בארץ נפוץ מין זה בכל האיזור הים תיכוני. בגליל, בעמק הירדן, בגולן, בשרון ובשפלה, עם חדירות לאזור האירנו-טורני(Zohary 1972) .

הפרחים ערוכים בתפרחות המורכבות מ 15–40 סוככים. ביחד הן יוצרים תפרחת גדולה המגיעה לקוטר של 40-20 ס"מ (תמונה מס' 1). כל סוכך מורכב משני טיפוסי פרחים. בהיקף הסוכך פרחים עקרים הגדולים מהפרחים הפוריים הנמצאים במרכזו. כל אחד מן הפרחים הפוריים הוא דו-מיני ובנוי מחמישה עלי גביע זעירים, חמישה עלי כותרת לבנים, חמישה אבקנים ושני עמודי עלי שיוצאים מתוך כנית המפרישה צוף. במרכז התפרחת, בין הפרחים הפוריים בולט על רקע הפרחים הלבנים, סוככון בצבע סגול – שחור (תמונה מס' 2) שפרחיו גם הם עקרים (הם מכונים 'הכתם השחור'). הפריחה בין אפריל לאוגוסט.

שיטת הזיווג: אין האבקה עצמית מכיוון שהאבקנים מבשילים לפני צמיחת עמוד העלי, ורק בשלבי נבילת האבקנים הצלקת מוכנה להאבקה.

האבקה: הגזר מואבק ע"י מגוון מאביקים, בעיקרם זבובים, ביניהם זבוב הבית, חיפושיות, צרעות ודבורים, ממינים שונים.

תפקיד הפרחים העקרים:

אחת התופעות המיוחדות בגזר (ובמספר סוככים אחרים כמו שפרירה קשקשנית) היא הכתם השחור במרכז התפרחת. מחקרים רבים עוסקים בסוגיית הכתם השחור. לכאורה, השאלה על מהות הכתם השחור ברורה: מדוע "כדאי" לצמח "להקריב" מספר פרחים אשר לא מייצרים זרעים. האם יש משמעות לקבוצת פרחים כהים אלה על רקע התפרחת הלבנה, ואם כן, מהי המשמעות. כבר דרווין(Darwin 1877) עסק בתכונות של פרחים שונים הנישאים על אותו הצמח ועל משמעותם בהאבקת חרקים. הוא הניח שהכתם השחור של תפרחת הגזר חסר משמעות למשיכת דבורים.

מאז פורסמו תיאוריות רבות להסבר התופעה, ביניהם החוקר (1972( Leppik שטען כי לכתם זה חשיבות בהכוונת המאביקים אל הפרחים. לעומתו Daumann (1973) טען כי אין כל משמעות לכתם השחור. יש לציין כי רוב החוקרים שעסקו בשאלת הכתם השחור, לא ביצעו ניסויים להוכחת טענתם.

בניסויים מבוקרים שנערכו באוניברסיטת ת"א (Eisikowitch 1980)ושמטרתם הייתה לפענח את משמעות הכתם השחור, גודלו זבובי בית בתאי גידול מיוחדים, הניסויים בוצעו רק באותם זבובים אשר בקעו במעבדה, והם חסרי ניסיון בביקורי פרחים ובהאבקה. במהלך הניסויים נמצא כי כאשר מכניסים אל תוך תאי התצפית המכילים תפרחות גזר, חלקן בעלות הכתם השחור וחלקן קטומות, נמצא כי על הפרחים בעלי הכתם היו יותר נחיתות מאשר על אלה נטולות הכתם (9.52 בממוצע מול 5.47 בממוצע לפרקי זמן קצובים). הזמן העובר מחשיפת תפרחות בעלות כתר השחור אל הזבובים עד נחיתת הזבוב הראשון עליהן, הוא 8 דקות בממוצע, לעומת 18 דקות עד לנחיתה על תפרחת נטולת הכתם השחור.

בניסויים, חוזרים על תפרחות של שפרירה קשקשנית בהשוואה לנייר ניר סינון לבן כשעליו מצוירים כתמים שחורים, נמצאו אותן תוצאות. תמיד זמן הנחיתה של הזבוב הראשון על משטח בעל כתם שחור קצר יותר באופן מובהק בהשוואה לנחיתה ראשונה על משטח לבן ללא הכתם.

בניסויים שנערכו בפורטוגל (Goulson et al., 2009) נמצא שתפרחות גדולות יותר של גזר קיפח ובעלות יותר פרחים עקרים משכו יותר חיפושיות מאשר תפרחות קטנות יותר ובעלות פחות פרחים עקרים. כאשר החליפו תפרחות עקרות בחיפושיות מתות, התפרחות האלו משכו יותר חיפושיות לעומת תפרחות בהן הוסרו הפרחים העקרים. מסקנתם היא שהפרחים העקרים הכהים הם חיקוי לחרקים הנמצאים על התפרחת ופועלים להגברת המשיכה של חרקים.

מחקר אחר (Lambron and Ollerton, 2000) שנערך באנגליה, בדק את תפקיד הפרחים העקרים בגזר קיפח. נמצא שהצמח מואבק על ידי קשת רחבה של מאביקים מקבוצות טקסונומיות שונות (כמו: זבוביים, דבורים וחיפושיות), הנבדלות זו מזו הן בתדירות הביקורים בתפרחת והן בכמות האבקה הנישאת על ידי מאביק בודד. בניסויים בהם הוסרו או הוספו פרחים עקרים נבדק שיעור המבקרים וכמות יצירת הזרעים, זאת במטרה לבדוק את ההשערה של איזיקוביץ על אודות "אפקט מלכודת הזבובים". חרקים שונים הגיבו לניסוי אך לאור הממצא ששיעור יצירת הזרעים לא הושפע מנוכחותם או מהעדרם של הפרחים העקרים, לא היה בתוצאות כדי להסביר את הערך האדפטיבי של הפרחים העקרים. הם מסכמים את תוצאות מחקרם כך: "תפקיד הפרחים העקרים נשאר חידה". המחברים משערים, בעקבות דרווין (1877) שפרחים אלו הם חסרי תפקיד ומייצגים תכונה עתיקה שערכה המקורי אבד.

חוקרים אחרים (Polte & Reinhold, 2013) טוענים שצבר הפרחים העקרים שבתפרחת הגזר מחקים עפצים הנגרמים על ידי יתוצים (יתושי עפצים). באמצעות צילומי וידאו הם הראו שהפרחים העקרים אינם משמשים כגורם במשיכה או בהכוונה כפי ששיערו קודם חוקרים שונים. הם לא מצאו הבדל בתדירות המבקרים בתפרחות בעלות פרחים עקרים או כאלו החסרות אותן. לעומת זאת, תפרחות בעלות פרחים עקרים הוטפלו פחות על ידי היתוצים באופן מובהק. לכן הם מציעים שהפרחים העקרים הם בעלי תפקיד בהפחתת הפגיעה על ידי הפרזיטים באמצעות חיקוי עפצים שכבר קיימים על התפרחת או בדחייה של הטלת הביצים על ידי היתוצים שאחרת היו מטילים את ביציהם וגורמים ליצירת עפצים.

סיכום: חידת הפרחים העקרים שמרכז תפרחת הגזר הקיפח נשארה לא פתורה. חלק מהמחקרים מצביע על תרומתם במשיכת חרקים ובהכוונתם אל התפרחת. אחרים מצביעים על פרחים אלו כחיקוי לעפצים הנגרמים על ידי יתוצים, והמונע הטלה חוזרת על התפרחת. חוקרים נוספים סבורים שהמדובר בתכונה שרידית שכיום אין לה עוד ערך אדפטיבי. לאור העובדה ,שלפרחים העקרים הוצעו תפקידים שונים, ולאור הממצאים שקיים שוני רב בתצפיות שנערכן באזורים גיאוגרפיים שונים והתייחסו לקבוצות חרקים שונות, מסכם שמחה לב ידון את התופעה: "זו הוכחה מצוינת לתפקיד רב-הפנים של חיקוי חרקים על ידי צמחים, כולל הגנה מפני אוכלי עשב ומשיכת מאביקים, ומטיל האור על ההבדלים בזמן ובמרחב לתפקיד של תכונה שכזו" (.(Lev Yadun 2016:323

ספרות:

Darwin, C. 1877. The Different Forms of Flowers on Plants of the Same Species. Cambridge, U.K: Cambridge University Press

Daumann,E.1973. Uber die vermeitliche Bedeutung der Zentral blute(n)in der Doldevon Daucus carota L. fur die Bestaubungsokologie und als Schuts vor Weidetieren. Preslia Praha 45: 320-326

Eisikowitch,D.1980.The role of the dark flowers in the pollination of certain umbelliferae. Journal of Natural History 14:737-742

Goulson,D , K.Macguire , E.E. Munro and S. Adamson 2009.Functional significance of the dark central floret of Daucus carota L. (Apiaceae):is it an Insect mimic? Plant Species Biology 24:77-82

Lamborn, E .and J. Ollerton 2001. Experimental assessment of the functional morphology of the inflorescences of Daucus carota (Apiaceae) testing “the fly catcher effect”. Functional biology 14: 445-45.

Leppik, E.E.1972. Origin and evolution of bilateral symmetry in flowers. Evolutionary Biology 5:49-85.

Lev-Yadun, S., 2016. Defensive (anti-herbivory) coloration in land plants. Springer International Publishing.

Polte, S. and Reinhold, K., 2013. The function of the wild carrot's dark central floret: attract, guide or deter? Plant Species Biology, 28:81-86.

Spooner, D.M., 2019. Daucus: Taxonomy, phylogeny, distribution. In: The Carrot Genome. , Simon, P., Iorizzo, M., Grzebelus, D. and Baranski, R. Eds.. Springer. pp. 9-26.

Zohary,M.1972. Flora Palaestina, Part 2 The Israel Academy of Sciences and Humanities. Jerusalem.