רגלת הגינה: השנים הראשונות

פורסם: 25 באפריל 2010, י"א באייר תש"ע | עודכן: 9/05/14

ההיכרות עם הצמח החלה בימי ילדותי עת אחי ואני נלווינו אל הורינו בנסיעה לחדרה אל הדודים צפורה ועזרא. בתמונה מאותה נסיעה שאולי מצויה באלבום, אך בודאי חרותה בזכרוני, הראה לנו עזרא את קסמי רגלת הגינה. בגדות אחת מבריכות דגי הקרפיונים שלו הסביר כיצד אפשר לאכול את עלי הריג’לה (אחד מהשמות של הצמח בערבית) ואסף בעזרתנו מנה ניכרת כדי להביאה לצפורה למטבח. באותו שבוע או בהזדמנות אחרת נערכה מסיבה בבית צפורה ועזרא ואחת מהמנות החשובות הייתה חמיצה לבנה וקרירה שהוכנה מעלי הריג’לה. אחד האורחים החשובים שהיו שם היה דוד בן-גוריון.

פגישה מפתיעה שנייה עם הצמח הייתה לאחר גיל 13. ליום בר-המצוה שלי נתנו לי סבא אריה וסבתא חנה מתנה יקרת ערך – המגדיר לצמחי ארץ ישראל מאת איג, זהרי ופינברון (1948). כשהכרתי דרך המגדיר את הצמח מצאתי שלא היה ידוע למחבריו מאזור ירושלים ואני הן מצאתיו בגינתנו בבית הכרם. תיקנתי את המגדיר בעניין זה ולמדתי שלא כל הכתוב במגדיר הוא צילום של המצב בשטח. המפגשים הבאים שלי עם הרגלה היו בעיקר כשל חקלאי או גנן המכחידים עשב רע זה בשדה או בגן (איור 11.1.14). כחוקר באוניברסיטה לא עסקתי בשנים הראשונות בצומח המושפע מפעילות האדם. לרגלת הגינה אין באזורנו בית גידול טבעי והצמח אינו יכול לגדול אלא לאחר הפרעת תנאי הקרקע הטבעיים.

איור 11.2.1: סוואנה טרופית בעמק סבקו, ניקרגואה; כתם של קרקע עתירת נתרן בשלטון רגלת הגינה המאדימה במהלך ההתיבשות.

בשנת 1977 נשלחתי לניקרגואה במסגרת עבודת המחלקה החקלאית של תה"ל. מטרת הנסיעה הייתה לבדוק היתכנות של שימוש בצמחים כאינדיקטורים לקרקעות בעייתיות בארצות טרופיות. היועץ המומחה שלהם, דודי עזרא דנין, קיבל ממני תדפיס של מאמר בו דנתי באפשרות להבחין ב-7-5 חגורות צומח בבקעת ים המלח לאורך חתך של 70 ס"מ, כל חגורה בעלת תנאי קרקע טיפוסיים ושונים מהמצוי בחגורות השכנות. "נסה לסייע לנו בסקר הקרקע בארצות טרופיות" נאמר לי. בניקרגואה נסעתי לימים ספורים לאזור החוף האטלנטי שם היו יערות עד. הצומח בהם היה מגוון, סבוך ורחוק מאפשרות זיהוי קשרים קרקעיים מהסוג שהכרתי במזרח התיכון. נכזבו תקוותי שניתן יהיה להשתמש בצמחים כאינדיקטורים לקרקע. שבתי לבירה מנגואה ומשם לא יצאתי יותר ליער הטרופי.

בעמק סבקו המרוחק כשעה נסיעה ממנגואה עבד אמנון חורב כמדריך חקלאי למקומיים. סיפרתי לו על האכזבה הרבה מחוסר האפשרות לגלות צמחים אינדיקטוריים ביער הטרופי. הוא סיפר לי כי מנסיונו באזורים שחונים יותר של מערב ניקרגואה, בהם גידלו עגבניות וכותנה, לא רחוק מחוף האוקיינוס השקט – יש בעיות עם קרקע נתרנית. אמנון נתן לי תצלום אוויר עם סימון מקומות בהם לקחו דוגמות קרקע בניסיון להתגבר על בעיית הקרקעות האלקליות (עשירות בנתרן אך לאו דווקא מלוחות). במקומות אלה הצומח הטבעי היה דל אך מצאתי שם אוכלוסיות טבעיות של רגלת הגינה שמילדותי ידעתי כי היא עשב רע. קרחות מצומח עצי ושיחני בסוואנה הטרופית (איור 11.2.1) בעמק סבקו היו מאוכלסות בצמחי רגלת הגינה שהאדימו עם התייבשותם. ימים ספורים לאחר ירידת גשם בתום עונת יובש צילמתי נביטה רבה בכתמים אלה (איור 11.2.2). מידות החום הגבוהות באזור איפשרו נביטה מיידית.

איור 11.2.2: נביטת רגלת הגינה בכתם קרקע נתרנית ימים ספורים לאחר הגשם הראשון.

תכננתי לבצע מחקר קטן בברקלי לשם נסעתי במסגרת המשך השבתון מהאוניברסיטה. שאפתי לבדוק את הקשר בין תכולת הנתרן בקרקע לתכולתו בעלים ובגבעולים של הצמח. אספתי צמחים במקומות שונים וגם זרעים. הזרעים שנאספו בניקרגואה הוכנסו לתוך צנצנת אחת. נעזרתי בתנור האפייה שבמטבחון חדרנו במלון כדי להיפטר מעודף הנוזלים שבצמח. אספתי זרעים, צמחים וקרקעות במקומות נוספים בדרכנו לברקלי ובטיולינו הראשונים בארה”ב.

בברקלי, קליפורניה, האקלים קר בהרבה מזה של ניקרגואה ומצאתי צמחי רגלה ליד מוצא של ארובות אוורור שפלטו בחורף אוויר חם וסייעו לנביטה מוקדמת של הרגלה (איור 11.2.3). האפר והקרקעות נבדקו על-ידי מומחים והתברר לשמחתי שיש קשר הדוק בין תכולת הנתרן שבצמח לזו שבקרקע (בעברית צחה דיברנו על "קורלציה לינארית סיגניפיקנטית" באיור 11.2.4). רציתי לערוך נסויים מבוקרים על מנת להפוך את הצמח למכשיר למדידת נתרן בקרקע מבלי לחפור בה. התברר כי קשה ליצור קרקע לגידול מבוקר בלי נתרן במקום קרוב לים כמו ברקלי בו מלח מהים נישא באוויר.

איור 11.2.3: צמחי רגלת הגינה במוצא של ארובת אוורור הפולטת חום במהלך החורף. ברקלי, קליפורניה.

שאלתי את ד”ר הרברט בייקר מהמחלקה לבוטניקה “מה לדעתך אפשר לעשות עם זרעים גדולים של רגלת הגינה שאספתי בברקלי לעומת זרעים קטנים שאספתי בניקרגואה?" בתשובה פתח מיד ספר בו דווח על מספר הכרומוזומים של מינים רבים על פי בדיקות שנערכו בעולם. מצאו בתאי הגוף של הצמח הנדון 54 כרומוזומים (הרבה פעמים), 36 כרומוזומים (מעט פעמים ולא באמריקה) ופעם אחת – 18 כרומוזומים. הממצא האחרון היה בלב הסהרה באפריקה בקרבת העיירה טימבקטו. בכל פעם שסיפרתי על כך לעמיתי האמריקאים היה הקהל פורץ בצחוק אדיר. טימבקטו נחשב כמקום בלתי מציאותי ורחוק, מין של "סוף העולם".

לפי עצת איירין בייקר, שניהלה את המעבדה של בעלה, מיהרתי להנביט זרעים על מנת לקבל קודקודי צמיחה של שורש היאים לבדיקת מספר הכרומוזומים. מציאת 36 כרומוזומים בתאים של צמחים שאת זרעיהם אספתי בניקרגואה שימחה אותי מאוד וחשבתי כבר על מאמר קטן בו יאמר כי בפעם הראשונה יש דיווח על 36 כרומוזומים בטיפוס מיבשת אמריקה (הקודם היה מהודו או בנגלה דש). איירין אמרה שהיא מעוניינת לבדוק שורש נוסף.

איור 11.2.4: עקומת קשר בין תכולת הנתרן בקרקע לבין תכולתו בגוף צמחי רגלת הגינה.

בפרפרט הבא שהוכן היא אמרה לי לאחר טיפול בקולכיצין (מעבה ומדגיש את הכרומוזמים) ולאחר צביעתם – אני מצטערת, אך למרות שאתה ספרת 36 כרומוזומים, בתא שאני רואה עתה יש רק 18 כרומוזומים. בדיקת הזרעים שנאספו בניקרגואה במיקרוסקופ ניתוח הראתה שאפשר להבחין בזרעים מכוסי שעווה ועל-כן, בהשפעתו על הצבע נראו כבעלי גון כחלחל. היו על אותם צמחים גם זרעים חסרי שעווה שגונם שחור (איור 11.2.5). תאי הקליפה של הזרע נראו שונים אף הם. התחלתי לבדוק זרעים ממקומות שונים ולסווגם לקבוצות. המשכתי, ביחד עם איירין בייקר, לבדוק מספרי כרומוזומים של בני אוכלוסיות שאספתי זרעיהן בשדה. התברר שיש קשר הדוק בין גודל הזרע לבין מספר הכרומוזומים – לבעלי 18 ו- 36 כרומוזומים יש זרעים שקוטרם אינו עולה על 0.7 מ”מ. לבעלי זרע שקוטרו עולה על 0.8 מ”מ יש 54 כרומוזומים (איור 11.2.6). התחלתי לגדל בחממה צמחים שמקורם היה בזרעים שאספתי בשדה (איורים 11.2.7, 11.2.8) ונבחנו היטב במיקרוסקופ הניתוח (בינוקולר). התוצאות החלו להצטבר בקצב מהיר.

במהלך שנת השבתון בחנתי כאלף גליונות עשבייה של צמחים שנאספו בכל היבשות וקיבלתי אותם בהשאלה בין-מוסדית כמקובל בין העוסקים בטקסונומיה של צמחים. הגעתי למסקנה שאפשר לחלק את המין ל9- תת-מינים המתבססים על צורת התאים בקליפת הזרע ועל גודל הזרע – כחשד למספר הכרומוזומים הטיפוסי. על פי הסימנים הללו ניתן היה למעשה להכיר ב- 9 מינים המבודדים מבחינה גנטית (בעזרת מנת כרומוזומים שונה) ונבדלים בסימנים מורפולוגיים הניתנים לזיהוי. מאחר ולא ניתן היה להבדיל בין הטיפוסים השונים על-פי המבנה החיצוני של גוף הצמח, הכרתי בהם ברמת תת-המין. חששתי שארגיז את עמיתי הבוטנאים בעולם בהכריחי אותם לקחת את הצמח למיקרוסקופ לפני שיוכלו להגדירו.

משעשעת הייתה הפגישה עם אחד מגדולי האבולוציוניסטים באמריקה, ד"ר לדיארד סטבינס שהכרתיו בכנס קודם במנצ’סטר ב- 1971. הוא היה מנחה לדוקטורט של פרופ' דני זהרי, ביקר בישראל והיה מוכן לשמוע על מחקרי רגלת הגינה שלי. השמעתי לו תמצית ממצאי בחדר סמינריונים גדול – רק הוא ואני; אני מדבר והוא נרדם ואני ממשיך לדבר. הוא התעורר בסוף דברי ושאל אותי שאלות ענייניות וקשות על החומר שדובר בו בעת ש"ישן". בשלב מסויים של שיחתנו שאלתי לדעתו האם כדאי לתת לטיפוסים שמצאתי רמה של מין או של תת-מין. ד"ר סטיבנס פרץ עלי בכעס רב כי טכסונומיה כלל לא מעניינת אותו ואיך אני מעז לגזול מזמנו היקר בשאלה זאת. חוקר בוטנאי מהגדולים בעולם, ד"ר פיטר רייבן, עוסק בין היתר גם בביולוגיה ובטקסונומיה של צמחים. לשאלתי ב-1978 דבק בדעה שעלי לתאר את טיפוסי הרגלה השונים כמינים לכל דבר. הוא החזיק בדעתו גם בשנת 2003 ואז כבר הלכתי בדרך שהציע.

שאלה עתיקת יומין הייתה בספרות המדעית, אם הצמח הגיע מאירופה לאמריקה (כפי שטען ב- 1888 החוקר הצרפתי הנודע אלפונס דה קנדול – “כי הרי הצמח מצוי כאן בכמות כה רבה”) או שמא הגיע בדרך ההפוכה. בעת שהספר של דה קנדול יצא לאור ציטט החוקר האמריקני אסא גריי את יומן המסע של קולומבוס, שכתב בעלותו על האי היספניולה: "מרבית הצמחים שכאן אינם מוכרים לי מלבד וורדולגס (=רגלת הגינה)". כך היה ברור כבר במאה הקודמת שהצמח היה מצוי משני צדי האוקיינוס האטלנטי עוד לפני בואם של הספרדים ל”עולם החדש” ב- 1492.

איור 11.2.5: רגלת ניקרגואה a. תקריב תא אפידרמיס של הזרע בו שעווה מכסה את מרבית פני התא, b. זרע שלם בו התאים מכוסים שעווה, c. פני זרע ללא שעווה – טיפוס נדיר באוכלוסיות רבות, d. תקריב של פני הזרע בו בולטים פתיתי שעווה.

איור 11.2.6: עקומת קשר בין קוטר הזרע של רגלת הגינה לבין מספר הכרומוזומים בתאי הגוף הצמחי.

איור 11.2.7: עציץ בחממה בברקלי בו גדלים צמחים שנבטו מזרעים אשר נאספו בניקרגואה.

איור 11.2.8: עציצים עם טיפוסים שונים של רגלת הגינה בחממה בברקלי.

ממצאי הראו כי ביבשת אמריקה מצויים מרבית תת-המינים של רגלת הגינה. ניתן היה למצוא את תת-המין הנפוץ ביותר באירופה באזור הררי במכסיקו. היה צורך להציע דרך טבעית למעבר הזרעים. במטרה לבדוק "תחבורה ימית" ערכנו את הניסוי הבא. זרעים הונחו בזהירות על קרום מתח-הפנים של מי-ים. לאחר שבוע הוצאו עשרה זרעים לצלוחית עם נייר סופג ומים מתוקים. הזרעים נבטו תוך יממה כשהיו מוארים.

חזרנו על בדיקה זאת בשבועות הבאים ובסיכומו של דבר הזרעים שהונחו על פני מי-הים הספיקו רק לחצי שנה של ניסויים. הצלחנו להוכיח בדרך זו שהצמח מסוגל לעבור חודשים רבים של ציפה במי-ים מבלי להיפגע. אחר כך מצאתי מאמר בו נכתב כי זרעי צמחים שמוצאם ממפרץ מכסיקו עשו את דרכם בעזרת זרם הגולף עם אמצעי ציפה של הזרע והפרי או על גבי גזעי עצים שנסחפו ונחתו על חופי אירלנד לאחר שנה. קראתי תוצאות של מחקר בו הראו קנרצר ועמיתיו כי נמצאו בגרמניה זרעי רגלת הגינה באתר ארכיאולוגי מהמאה הראשונה עד הרביעית וכך נסגר המעגל פחות או יותר, אף שנותרו בו עוד הרבה נקודות למחקרים נוספים. בשנת 2010 אנחנו מנסים להשיג את הזרעים שקנרצר ועמיתיו גילו בחפירה הארכיאולוגית לבדיקה חוזרת.

במהלך הכנת המאמר שלי עם הרברט ואיירין בייקר היה עלי לקבוע מהו ה TYPE של רגלת הגינה. הצמח תואר רשמית על-ידי קרולוס לינאוס בשנת 1753 וצריך היה לקבוע מהו הצמח שלינאוס ראה בעת שתאר את הצמח כפי שנדפס בספרו "מיני הצמחים" (Species plantarum). היות וראיתי בשורות הספורות שבספרו את מראה המקום Hort. Cliff. ולימדוני שמדובר בספר-אלבום – Hortus Cliffortianus הלכתי למוזיאון הבריטי שבלונדון ובחנתי בהתרגשות רבה את העמוד המובא כאן באיור 11.2.9. הצמח המיובש מונח כביכול בצנצנת מעוטרת המצוירת על דף הספר ומימין מצוי התיאור של הצמח. גם ראיתי שם סימני כתב-יד שהבנתי שהם סימני כתב ידו של לינאוס – התרגשות מצמררת לבוטנאי בתחילת דרכו.

בחנתי את הזרעים של הצמח שבאיור 11.2.9 והיו אלה של הצמח הקרוי כיום רגלה משולשת Portulaca trituberculata (איורים 11.2.10, 11.2.11). האוסף השני שעמד לרשות לינאוס מצוי כיום בלונדון, בקומת מרתף של בניין ברחוב פיקדילי. בדקתי את זרעי הצמח המצוי שם והם היו זהים למה שכיניתי במחקרי Portulaca oleracea subsp. stellata (איור 11.2.12). ממצאי במחקר של 1978 נכתבו במאמר מדעי (Danin et al., 1978) שבמשך שנים רבות ראיתי בו את שיא עבודתי המדעית על רגלת הגינה.

איור 11.2.9: צמח מיובש של רגלת הגינה ב-Hortus Cliffortianus (= גינתו של קליפורט).

איור 11.2.10: רגלה משולשת. הזרע של הצמח באיור 11.2.9 נראה כך.

איור 11.2.11: תקריב פני זרע של רגלה משולשת.

איור 11.2.12: רגלת הגינה (במובן הצר של השם). כך נראים זרעי הצמח על פיו תאר קרולוס לינאוס את הצמח ב-1753.