כדנית

כדנית (שם מדעי: Nepenthes) הוא צמח טורף ממשפחת הכדנתיים. הצמח גדל באזורים הטרופיים של דרום-מזרח אסיה, באיי סיישל ובאי מדגסקר, כאשר מגוון המינים הגדול ביותר נמצא באיים סומטרה ובורנאו. הקרקע באזורים אלו ענייה במינרלים ובחנקנים זמינים לצמח ועל כן, פיתחו הכדניות במשך השנים מלכודות בצורת כד (ומכאן בא שמם). המלכודות, שמתפתחות בסופו של העורק הראשי של כל עלה, לוכדות חרקים והצמח מעכל אותם ומנצל את החומרים הדרושים לו שנמצאים בגוף החרק. הכדנית מונה כמאה זנים טהורים ועוד כמה מאות זני כלאיים, מקצתם נוצרו בטבע ורובם המוחלט בידי האדם. בישראל מגודל מין יחיד בגינון תרבותי, כדנית מקסימה (Nepenthes maxima). את הכדניות נהוג לחלק לארבע קבוצות בעלות העדפות טמפרטורה שונות: Lowland - אזור נמוך - כשליש מכלל זני הכדניות שייך לקבוצה זו. הכדניות בקבוצה זו גדלות באזורים שגובהם נע בין 0-900 מטרים מעל פני הים. הטמפרטורה באזורים אלו נעה בין 27-39 מעלות צלזיוס ביום ו-22-27 מעלות צלזיוס בלילה. Intermediate - אזור בינוני - הכדניות בקבוצה זו גדלות באזורים שגובהם נע בין 900-1500 מטרים מעל פני הים. הטמפרטורה באזורים אלו נעה בין 24-30 מעלות צלזיוס ביום ו-19-24 מעלות צלזיוס בלילה. Highland - אזור גבוה - הכדניות בקבוצה זו גדלות באזורים שגובהם נע בין 1500-2500 מטרים מעל פני הים. הטמפרטורה באזורים אלו נעה בין 21-27 מעלות צלזיוס ביום ו-15-21 מעלות צלזיוס בלילה. UltraHighland - אזור גבוה מאד - הכדניות בקבוצה זו גדלות באזורים הרריים שגובהם הוא 2500 מטרים מעל פני הים ומעלה. באזורים אלו ישנה ירידה קיצונית בטמפרטורה בלילה והלחות היחסית מגיעה בדרך כלל לרוויה. הטמפרטורה באזורים אלו לא עולה על 23 מעלות ביום ובלילה היא עשויה לרדת עד חמש מעלות צלזיוס. לכדניות מבנה גבעול שמתוכו יוצאים עלים אשר מהם מתפתחים כדים. רוב הכדניות מטפסות על שיחים ועצים ואורך הגבעול שלהן עשוי להגיע לעשרות מטרים. הכדים הם חלק מהעלים על אף שרבים טועים וחושבים שהכדים הם הפרחים של הצמח. הכדניות מוציאות ממרכז הגבעול מעין עמוד פריחה גבוה המתאפיין בכמה עשרות פרחים חד מיניים ועל כן ישנן כדניות זכרים וכדניות נקבות. הטרף העיקרי של הכדניות הוא חרקים אך לעיתים הן טורפות גם דו-חיים וזוחלים קטנים. תועדו מקרים בהם נמצאו שרידים של חולדות וציפורים בכדים, ובכך הפכו הכדניות לצמחים הטורפים בעלי הטרף הגדול ביותר. הכדים מתפתחים בסופו של העורק, שנקרא גם קנוקנת, ועם הזמן הם נעשים יותר ויותר גדולים. כאשר הם מסיימים את התפתחותם, נפתח המכסה שלהם כדי לאפשר כניסת טרף. תהליך הגדילה של הכד משתנה בין המינים השונים, בגילאים שלהם ובגודל הסופי שאליו מיועד הכד להתפתח והוא אורך בין שבוע לכמה חודשים. כל עלה חדש מייצר כד שגדול מקודמו. גודלם המקסימלי של הכדים משתנה בין המינים והוא עשוי להיות בין כמה סנטימטרים בודדים ועד חצי מטר. כדי הכדנית כוללים בתוכם שלוש מערכות הקיימות בכל צמח טורף: מנגנון משיכת הטרף - בשוליים של הכד ובתחתית העלה שלו ישנם צופנים רבים המפרישים ריח מתוק שמושך אליו חרקים שונים. צורת הכד וצבעיו, המשלבים פליטת אור זוהר, בולטים מאוד בסביבה ומושכים אליהם בעלי חיים. מנגנון לכידת הטרף - הדפנות הפנימיות של הכד מצופות בפתיתי שעווה חלקים וכאשר הטרף נופל לתחתית הכד, הם מקשים עליו מאוד לטפס החוצה. בנוסף, הכד מכיל בתוכו נוזלים שמקשים על הטרף עוד יותר את היציאה, ויש הטוענים שהנוזל אף מטשטש את ראייתו של הטרף. מנגנון עיכול הטרף - הנוזל שבכדים מכיל אנזימי עיכול, המפרקים ומעכלים את גופו של הטרף. לרוב, נותר מהטרף בסוף התהליך רק השלד הכיטיני, שאינו מתעכל. הכדנית מנצלת את החומרים המזינים הנמצאים בגוף הטרף לעצמה, והם מועברים דרך קנוקנת הכד לעלה ומשם לשאר חלקי הצמח. אחת החידות הקיימות באבולוציה היא כיצד הפתחו תכונות או איברים מורכבים כמו תעופה, עין מורכבת, יכולת לכידת חרקים על ידי צמחים ועוד. תעופה דורשת שרירים מתאימים, נוצות או קרומים, מבנה גוף קל ואווירודינמי, ויכולת בקרה במוח. כל שינוי כזה צריך להתפתח בנפרד ורק השילוב שלהם יחד מאפשר תעופה. התפתחות כל חלק בנפרד או הפתחות חלקית היא לכאורה לא מועילה. מחקרים שפורסמו בירחון המדעי סייאנס בינואר 2024 מצביעים על כך שתכונות מורכבות יכולות להיווצר על ידי שילוב מקרי של מספר תכונות נפרדות שהתפתחו קודם לכן. מחקר אחד בהובלת פרופ' אולריקה באואר בדק התפתחות מנגנון של לכידת חרקים בשני צמחים טורפים מסוג כדנית. המנגנון הלוכד דורש שלושה רכיבים שונים - כימי, מבני, ומכני בכד וב"מכסה" הסוגר על החרק. החוקרים בדקו את העץ האבולוצוני של כל המינים בסוג ומצאו כי אחת או שתיים מבין התכונות הופיעה באופן מקרי ברוב המינים. בשני המינים הטורפים הופיעו כל שלושת התכונות. אלו התפתחו בנפרד בכל מין בלי התפתחות באב קדמון משותף (אבולוציה מתכנסת). החוקרים הסיקו כי הופעת התכונה החדשה (היכולת לטרוף חרקים) היא תוצאה של "צירוף מקרים ספונטני" ולא תוצאה של ברירה מכוונת של תכונות המשנה. כדנית אטינבורו קארל זימר, פיתוי גורלי, נשיונל ג'יאוגרפיק ישראל, גיליון 142, מארס 2010 כדנית, באתר אנציקלופדיה בריטניקה (באנגלית) על כדנית וצמחים טורפים אחרים, ב"ספרייה הווירטואלית" של מט"ח הניו יורק טיימס, צמחי כדנית מושכים חרקים באמצעות ריחות שהם פולטים, באתר הארץ, 28 באפריל 2023 כדנית, באתר ITIS (באנגלית) כדנית, באתר NCBI (באנגלית) כדנית, באתר האנציקלופדיה של החיים (באנגלית) כדנית, באתר Tropicos (באנגלית) כדנית, באתר GBIF (באנגלית) כדנית, באתר IPNI (באנגלית) http://onlinelibrary.wiley.com/doi/10.1111/j.1438-8677.2012.00709.x/abstract http://www.bbc.co.uk/nature/21459520 גדעון לב, חוקרים: שינויים גדולים באבולוציה מובלים על ידי צירופי מקרים קטנים, באתר הארץ, 5 בינואר 2024 Guillaume Chomicki et al. ,Convergence in carnivorous pitcher plants reveals a mechanism for composite trait evolution. Science383,108-113(2024).DOI:10.1126/science.ade0529