שתפו‬        

רחלי ווקס

האם תמנונים חולמים על כרישים חשמליים?

פיתוח ישראלי חדש מאפשר להקרין לבעלי חיים ימיים מציאות מדומה במעבדה, וכך לחקור את התנהגותם כאילו שהם נמצאים בסביבה הטבעית. האם הטכנולוגיה החדשה תפתור את חידת ההסוואה של התמנונים?

25 במאי 2018



כשמשתמשים במשקפי מציאות מדומה, צריכים לפעמים לעצור ולהזכיר לעצמנו שמה שאנחנו רואים לא אמיתי, ושאפילו אם נדמה שאנחנו נוסעים ברכבת הרים שמאיצה בירידה תלולה ומאיימת, אנחנו עדיין סרוחים על הספה בסלון.

בשנים האחרונות טכנולוגיית המציאות המדומה התפתחה בקצב מסחרר והפכה לנפוצה יותר ויותר. לאחרונה, חוקר ישראלי לקח את הרעיון צעד אחד קדימה, אל מחוץ לעולם הגיימינג, ופיתח מתקן מציאות מדומה שמיועד דווקא לבעלי חיים ימיים, זאת על מנת לנסות ולהבין טוב יותר היבטים מסתוריים ומפתיעים בהתנהגות שלהם.

ד"ר נועם יוסף, מנהל המעבדה להתנהגות אקולוגית באוניברסיטת בן גוריון באילת, יצר את הפיתוח החדש במסגרת הפוסט-דוקטורט שלו ב-Mote Marine Laboratory וב-Institute for Human and Machine Cognition שבפלורידה, ארה"ב. הפיתוח החדש מזכיר מעט את ה"הולודק", חדר המציאות המדומה מ"מסע בין כוכבים": בעל החיים שוחה במכל צבוע בלבן שעל הדפנות והתחתית שלו מוקרנים באמצעות מקרן תמונה או סרט וידאו שמדמים את סביבת החיים הטבעית שלו. כך, חוקרים יכולים ליצור במעבדה כל סביבה ויזואלית שרק ירצו: שוניות אלמוגים, סביבות חוליות, סלעים, מים פתוחים ועוד. החוקרים יכולים גם לייצג בסביבה תנועה והתנהגות של יצורים ימיים אחרים במקרה הצורך, ולשנות אותה כרצונם בקלות, וכך לחקור בתנאי מעבדה נשלטים את ההתנהגות הטבעית של בעל החיים. הפיתוח כולל גם מצלמה, שעוקבת אחר מיקומו המדויק של בעל החיים בתוך המכל, ומשנה את הסביבה בהתאם אם החוקר מעוניין בכך.

האם בעלי החיים משתכנעים שהם נמצאים בסביבה טבעית אמיתית? נראה שכן. יוסף בדק את המערכת על שבעה תמנונים שונים. כשהוקרן על המכל סרטון שמציג סרטן, התמנון ניסה ללכוד אותו כאילו שהיה טרף אמיתי. כשהוקרן סרטון של כריש או צלופח, התמנון המבוהל נמלט מהטורף. "זה אישור חיובי לכך שהמערכת מייצגת סביבה ויזואלית מהימנה מבחינת התמנון – הוא מבחינתו רואה סרטן", אומר יוסף. "אמנם מרכיבים כמו תלת-ממד וריח חסרים, אבל האות הוויזואלי מספיק בשביל לייצר התנהגות".

תמנונים לא מסוגלים לראות צבעים, אבל הם מצליחים להסתוות באופן פנומנלי, כולל שימוש רב בצבע. תצלום: Photo by Taylor Ann Wright on Unsplash

 

לדברי יוסף, השיטה החדשה פשוטה יחסית ליישום, ועדיפה על השיטות הנוכחיות, שבמסגרתן בעלי החיים מוקפים בדרך כלל ברקע מודפס, לא דינמי, שהחלפתו כרוכה בהפרעה להתנהגותם הטבעית. "בשיטה האוטומטית והממוחשבת הזו אנחנו ממזערים את ההשפעה שלנו על בעל החיים, אני בכלל לא נמצא בחדר כשאני משנה רקע", אומר יוסף.

ניתן להשתמש בשיטה לחקר כל בעל חיים שמסוגל לראות היטב מתחת למים. כך למשל, השיטה יכולה לשמש לחקר התנהגות דגים, מכיוון שניתן באמצעותה לדמות סביב דג בודד להקה שלמה ששוחה אתו לכל כיוון שאליו הוא נע, כפי שמתרחש בטבע.

שאלת מיליון הדולר

יוסף פיתח את המערכת על מנת להבין יותר טוב את הנושא המסקרן של הסוואה בתמנונים. "על פי כל העדויות, תמנונים לא מסוגלים לראות צבעים, אבל הם מצליחים להסתוות באופן פנומנלי, כולל שימוש רב בצבע", אומר יוסף. "אנחנו לא יודעים איך הם עושים את זה, זו שאלת מיליון הדולר בתחום הזה".

התמנונים משנים את תבניות הצבע על עורם כדי להגן על עצמם, לצוד, להפחיד אויבים ולתקשר ביניהם. הם מסוגלים להציג על עורם מגוון רחב מאוד של דפוסים צבעוניים ואף לשנות את מרקם עורם, וזאת באופן כמעט מיידי. ההסוואה הזו יכולה להיות מאוד משכנעת: צוללים רבים מספרים על מקרים שבהם הם הופתעו מאוד לגלות פתאום שסלע או אצה מסוימים הם בעצם תמנון מסתווה. גם תבניות הצבעים שבהן משתמשים התמנונים על מנת להפחיד אויבים מרשימות מאוד – דגם כזה לדוגמה הוא של עור לבן עם כתמים כהים, ששניים מהם, גדולים וכהים במיוחד, יוצרים אשליה של זוג עיניים מאיימות. כשהתמנון משתמש בדגם כזה, הוא פורש את זרועותיו ואת הקרום שנמצא ביניהן ומנסה להיראות כמה שיותר גדול ומפחיד, בדומה לחתלתול קטנטן שמנסה להיראות גדול ומאיים מול אויב.

יוסף פיתח את המערכת על מנת להבין יותר טוב את הנושא המסקרן של הסוואה בתמנונים. תצלום: ד"ר נועם יוסף

 

בעל חיים חייזרי

ההסוואה של התמנונים מתאפשרת בזכות הכרומטופורים שבעורם: תאי צבע מיוחדים, שמוקפים ברקמה של שרירים טבעתיים. כששרירים אלה מתרחבים ומתכווצים, הם פורשים וסוגרים את שקי הצבע. אצל התמנון, כמעט אל כל כרומטופור קיים חיבור עצבי נפרד, כך שהתמנון מסוגל ליצור על עורו תמונה ברזולוציה גבוהה מאוד. "הם יכולים לייצר כל דגם, כל צבע, כל צורה כמעט, ובאופן מיידי", אומר יוסף. "ההסוואה שלהם כמעט מושלמת".

"אנחנו פחות או יותר יודעים איך התמנונים מסתווים בפן הטכני, אבל לא מבחינת קבלת ההחלטות", אומר יוסף. השיטה החדשה מאפשרת בדיקה של היבטים שונים בנושא, שאת חלקם הוא כבר התחיל לחקור בעצמו באמצעותה. "ניתן למשל לייצר סביבות בצבעים שונים, כדי לראות מה בעל החיים יעשה", אומר יוסף. מכיוון שהמערכת גם עוקבת אחר מיקומו של בעל החיים במכל, החוקר יכול לשנות את הרקע בהתאם לתנועתו. "כאשר תמנון עתיד לעבור לרקע אחר, הוא צופה את הבאות ועובר למראה חדש עוד לפני שהוא מגיע לסביבה החדשה", מסביר יוסף. בשיטה החדשה, החוקר יכול למשל לגרום לרקע לנוע עם התמנון, כך שסביבתו לא תשתנה או תשתנה לאט יותר, וכך גם להבין טוב יותר כיצד התמנון מתמצא במרחב.

"תמנון הוא בעל חיים חייזרי, הוא שונה מאתנו בכל דבר ועניין", אומר יוסף. "יש לו שלושה לבבות, שני מוחות, דם כחול, אין לו עצמות, הוא טועם באמצעות הזרועות, זה בעל חיים מוזר נורא, אבל בכל זאת בדברים מסוימים, כמו התמצאות במרחב, הם מתנהגים בדיוק כמו יונקים". לדבריו, התמנונים הם רכיכה בעלת יכולת יוצאת דופן לפתירת בעיות מורכבות. "תמנונים הם בעל החיים הכי מגניב בעולם, יש הרבה מה ללמוד מהם", הוא מסכם.


בעקבות הכתבה ב"זווית" הסיפור פורסם גם ב מאקו

שתפו‬