יש חשמל באוויר? זו לא את, אלה הדבורים

כוחה של קבוצה - הגרסה המחשמלת: בספטמבר האחרון, בתוך מבול הכתבות שפקד את העולם לאחר מותה של מלכת בריטניה, אליזבת השנייה, ידיעה אחת עשויה הייתה להיראות תמוהה במיוחד: הכוורן המלכותי סיפר לדבורים שבכוורות המלכותיות שהמלכה הלכה לעולמה, ושהמלך צ'ארלס השלישי הוא הבעלים החדש שלהן.

לא, הכוורן לא יצא מדעתו מרוב כאב על אובדן מלכתו: מקורה של המחווה הזאת הוא במסורת בריטית עתיקה, שלפיה יש לעדכן את הדבורים באירועים אנושיים חשובים, כמו מוות או נישואין. לפי המסורת, אם לא יימסר להן מידע משמעותי כמו זה – הן עלולות להפסיק לייצר דבש ואף לעזוב את הכוורת.

אז בינתיים אין הוכחה מדעית לכך שהדבורים אכן מושפעות מהחדשות היום-יומיות שלנו, אך ידוע שליצורים מופלאים אלה יש מגוון יכולות אחרות: דבורים מתקשרות זו עם זו באמצעות ריקוד, בונות כוורות ביעילות יוצאת דופן, ואף "משוחחות" עם פרחים לצורך איתור מזונן. לאחרונה התגלתה עוד תכונה מרשימה שלהן, שמתווספת לרשימה הארוכה: חוקרים בריטים גילו שהמטען החשמלי שנחילי הדבורים נושאים הוא עוצמתי בצורה יוצאת דופן. עד כמה עוצמתי? מסתבר שהוא חזק יותר מהשפעתן של תופעות מטאורולוגיות, כמו ענני סופה, שהמתח החשמלי שבינם לבין הקרקע עשוי ליצור ברקים.

המחקר החדש מהווה הוכחה נוספת לעוצמתם של היצורים הקטנים, שחלק נרחב מהמזון שלנו תלוי בהם. לפיכך, הימצאותם בסכנה כחלק מנזקי משבר האקלים – היא מדאיגה מאוד. אז מה הקשר בין דבורים לחשמל, למה מלכתחילה הן עפות בנחילי ענק, ולמה כל זה חשוב לנו?

דבורים מחשמלות?

נתחיל מהבסיס: דבורים נושאות מטען חשמלי. משונה, לא? ההסבר המדעי לתופעה הזאת הוא שהיצורים הקטנים, כמו אוויר, וכמו סופות – נושאים מולקולות שיש בהן יותר אלקטרונים (חלקיקים בעלי מטען חשמלי שלילי) מפרוטונים (חלקיקים בעלי מטען חשמלי חיובי), או להפך.

חוקרים בריטים גילו שהמטען החשמלי שנחילי הדבורים נושאים הוא עוצמתי בצורה יוצאת דופן. Photo by Pixabay on Pexels

"כשדבורים עפות הן נתקלות במולקולות טעונות חשמלית, וכך נטענות בעצמן", מסביר פרופ' יואב יאיר, דיקן בית הספר לקיימות באוניברסיטת רייכמן וחוקר אטמוספירה וחלל. בנוסף, רפרוף הכנפיים המהיר שלהן – מעל ל-200 רפרופים לשנייה – עשוי לגרום גם הוא לתנועת אלקטרונים בין מולקולות, ובכך ליצור שינוי במטען החשמלי שלהן (בדומה ליצירת חשמל סטטי בעזרת שפשוף עם בלון).

עם זאת, עוצמתו של מטען זה לא הייתה ידועה עד כה. נתון זה התגלה לגמרי במקרה לאחרונה, כשחוקרים בריטים ניטרו את מזג האוויר באזור אוניברסיטת בריסטול שבדרום מערב אנגליה – וזיהו עלייה לא צפויה בשדה החשמלי (מרחב שנוצר בקרבת מטענים חשמליים, שבו מופעל כוח חשמלי על כל מטען נוסף שנכנס אליו) שבאטמוספירה סביבם.

בעוד שבאזור לא היו סופות שעלולות לגרום לשינויים אלה, כשהחוקרים בדקו את סביבתם הם גילו נחיל של דבורי דבש, והחליטו לבדוק את מה שנראה כמו צירוף מקרים: הם ניטרו את השדה החשמלי באזור באמצעות גלאים ייעודיים, בשילוב מצלמות וידאו שנועדו למעקב אחר צפיפות הנחיל. "אחרי שהם מדדו את עוצמת השדה ואת מספר הדבורים בנחיל, החוקרים חישבו את צפיפות המטען – כלומר, את כמות המטען החשמלי ליחידת נפח של נחילי הדבורים," מסביר יאיר.

דבורים מחשמלות מאוד

לדברי יאיר, כשמזג האוויר מאוזן, ללא תופעות טבע מיוחדות, נוכל למדוד באוויר שדה חשמלי בעוצמה של כ-130 וולט למטר, שנוצר בין היונוספירה – שכבה של האטמוספירה שהיא בעלת מטען חיובי, לבין כדור הארץ – שהוא בעל מטען שלילי.

במחקר החדש, החוקרים גילו שהדבורים יצרו שדה חשמלי בטווח של 1,000-100 וולט למטר. כלומר, כשהשדה החשמלי שהן יצרו היה העוצמתי ביותר, הוא היה חזק כמעט פי 8 מהשדה החשמלי הרגיל שקיים באוויר ללא הדבורים. כמו כן, נמצא שככל שהנחיל היה צפוף יותר, הוא יצר שדה חזק יותר.

החוקרים גילו שהדבורים יצרו שדה חשמלי בטווח של 1,000-100 וולט למטר. Photo by Georg Eiermann on Unsplas

"החוקרים גילו שצפיפות המטען החשמלי של הדבורים היא גבוהה יותר מזו של תופעות מטאורולוגיות (אירועי מזג אוויר – נ"ס) שיוצרות שדה חשמלי עוצמתי, כמו ענן בעיצומה של סופת רעמים או ענן חול שנוצר בסופה", אומר יאיר. בעקבות זאת, החוקרים שיערו שהשדה החשמלי שנחילי הדבורים יוצרים, עשוי אף להשפיע על מזג האוויר; למשל, לגרום לעננים או לזרז את הפיכתם לגשם.

רוקדות כל הדרך הביתה

אם כך, לנחילי דבורים יש מטען חשמלי, והוא עוצמתי מאוד. אבל למה מלכתחילה הדבורים עפות בנחילים העצומים הללו, שכוללים אלפי פרטים? "כשהתנאים בכוורת טובים, היא עלולה להפוך צפופה מדי בשל ריבוי הדבורים", מסביר פרופ' שרון שפיר, מנהל המרכז לחקר דבורים והמכון למדעי הסביבה בפקולטה לחקלאות, מזון וסביבה של האוניברסיטה העברית. "בשלב הזה, המלכה הוותיקה עוזבת את הקן יחד עם כ-10-6 אלף דבורים, ומאחור נותרות כ-20-10 אלף דבורים שעתידות לגדל מלכה חדשה".

הדבורים שעזבו עם המלכה עפות יחד כענן, עד שהן מתמקמות באופן זמני על עץ; משם הן יוצאות לחפש בית חדש, בתהליך שעלול להיות מורכב אפילו יותר מחיפוש דירה בתל אביב. "יש להן רשימת קריטריונים ארוכה," מסביר שפיר. "המקום צריך להיות מוגן מטורפים, גבוה מספיק כדי שלא יוצף בשיטפונות, מתאים בגודל ובטמפרטורה ומבודד מספיק מהסביבה החיצונית".

כל דבורה שמוצאת מקום מתאים, חוזרת אל הנחיל ורוקדת ריקוד שבאמצעותו היא מעבירה לדבורים האחרות מידע על הבית המדובר. "פסטיבל הריקודים" הזה, שהוא למעשה מעין הצבעה דמוקרטית, נמשך עד שהקהילה הזאת מגיעה למצב של הסכמה נרחבת. אז, הדבורים עפות שוב, כנחיל אחד, לביתן הנבחר. לטענת שפיר, במקרים כאלה, בניגוד למניעים אחרים שמוציאים אותן מהכוורת, כמו הגנה עליה ועל הדבש – הן אומנם מתעופפות בנחילים גדולים בהרבה מהרגיל, אך הן לא מזיקות ולא עוקצות.

הרבה ארבה יוריד הגשם?

המחקר החדש פותח צוהר למחקרים שלא נעשו בעבר: בחינת האופן שבו יצורים חיים עשויים להשפיע על סביבתם, בהיבט החשמלי. לדברי שפיר, עד היום במחקר המדעי נהוג היה לבחון בעיקר השפעות של גורמים לא-חיים (כמו מים, אור או טמפרטורה) חשמליים, על תופעות מטאורולוגיות.

המחקר החדש פותח צוהר למחקרים שלא נעשו בעבר: בחינת האופן שבו יצורים חיים עשויים להשפיע על סביבתם, בהיבט החשמלי. Photo by maria-anne on Pixabay

"כשיש באוויר חלקיקים רבים בעלי מטען חשמלי שיוצרים שדה חשמלי חזק, בתנאים המטאורולוגיים הנכונים ובלחות המתאימה – עשוי להיווצר מצב שמשפיע על תופעות מזג אוויר שונות", מסביר יאיר. "לדוגמה, החלקיקים הטעונים יכולים לגרום למים להתעבות מהר יותר, מכיוון שהם מושכים אליהם מולקולות מים – וכך לגרום לעננים או לערפל להיווצר מהר יותר, לזרז את הפיכת העננים לגשם או לגרום להופעת ברקים".

עם זאת, יאיר מבקש להבהיר שנחילי הדבורים הם תופעה מקומית וקטנה יחסית; לכן, גם ההשפעה שלהם תהיה משמעותית רק אם ייווצר ריכוז גבוה במיוחד שלהן, באזור מסוים. אך אין זה אומר שלמטען החשמלי של חרקים אחרים לא יכולה להיות השפעה מהותית. בהתבסס על המדידות שבוצעו על הדבורים, החוקרים העריכו גם את צפיפות המטען של נחילי ארבה גדולים, ומצאו שגם היא יכולה להיות גבוהה מאוד. אז האם אנחנו עתידים לחזות ב"מכות ארבה" שיביאו איתן שינויים במזג האוויר? "נחילי ארבה יכולים לכלול מיליוני חרקים, ולהתפרס על שטח בגודל של מדינות שלמות; זאת ועוד, עם משבר האקלים אנחנו רואים ששכיחותם של נחילים אלו הולכת וגדלה", מסביר יאיר. "לפיכך, אפשר לשער שאם הארבה יישא מטען חשמלי – יכולה להיות לכך השפעה על היווצרות ערפל, עננים וגשם".

לדברי יאיר, דרוש מחקר נרחב של התופעה. "זהו נושא חדש, ורק באמצעות מחקרים במעבדה ובטבע נוכל לגלות האם השפעה של נחילי חרקים על תופעות מטאורולוגיות היא אכן אפשרית", הוא מסכם.

הכתבה הוכנה ע''י זווית - סוכנות ידיעות למדע ולסביבה
 
 

» פורסם בחדשות