קארל לינאוס ומיון עולם הטבע

כתב: רן לוי

בקיץ הקרוב ייפתח בצפון תל-אביב, בתוך מתחם האוניברסיטה, מבנה חדש. הדופן החיצונית של המבנה, זו שפונה אל הרחוב, מחופה במעין שכבה של עץ חום בהיר שמזכיר גוף של ספינה עתיקה. זה לא במקרה: החיפוי נועד כדי להעלות בצופה אסוציאציה של 'תיבת נח' – מקום אליו התכנסו כל בעלי החיים, זוגות זוגות. המבנה הוא מוזיאון הטבע החדש ע"ש שטיינהרדט.

בתוך המוזיאון ישנן גלריות נהדרות שמציגות את כמעט כל בעלי החיים בארץ ישראל, אלה שישנם ואלו שנכחדו – אבל הגלריה המרשימה ביותר לדעתי היא גלרית פרוקי הרגליים, שכוללת גם חרקים. היא לא הגלריה הגדולה ביותר במוזיאון, אבל יש בה אווירה מאד מיוחדת. הקירות שחורים, האורות עמומים והרמקולים משמיעים רעשים משונים…

"[נטע] כן, אלו רעשי אווירה בכל הגלריה. כל מיני קולות שחרקים עושים, מין תערובת של צרצורים וחריקות וניסורים…

[רן] בית האימה, בשביל חלק מהאנשים."

בגלריה אפשר למצוא  חרקים בכל צורה וגודל שאפשר להעלות על הדעת: מעט רגליים, הרבה רגליים, עם כנפיים ובלי, זבובונים קטנים ופשפשי ענק, חגבים רעילים ואפילו עכבישי טרנטולה שעירים בגודל של כף יד…

"[רן] טוב, העכבישים האלה פה, זה… זה בסיוטים שלי מופיעות הטרנטולות האלה."

המלווה שלי בסיור היא ד"ר נטע דורצ'ין, אוצרת אוסף החרקים של המוזיאון, והיא חשפה באוזני עובדה מפתיעה.

"[נטע] באוסף החרקים, שזה האוסף הגדול ביותר שלנו במוזיאון, יש לנו – אני מעריכה – משהו כמו שלושה מיליון פריטים. בגלריית פרוקי הרגליים, אנחנו הוצאנו את ה'הייליטס': חלק מהמינים הם אקזוטיים, לא ישראליים, כדי להדגים תופעות מסוימות או התנהגויות מסויימות. אז יש לנו שם כמה עשרות מינים."

במילים אחרות, המגוון המרשים של חרקים שראיתי בגלריה הוא רק שבריר זעיר מתוך אוסף של שלושה מיליון חרקים. שלושה מיליון! רובם המוחלט של המבקרים במוזיאון לא יזכו לגישה לאוסף הענק הזה. אבל למזלי, יש לי פרוטקציה.

"[נטע] מאחר ואני אוצרת אוסף החרקים, אני יכולה להכניס אותך למאחורי הקלעים, לאוסף החרקים…"

אנחנו יוצאים ממבנה המוזיאון ונכנסים למבנה אחר, עולים במעלית, עוברים דרך מעבדות שעדיין נמצאות בשלבי הקמה, ומגיעים אל חדרי אוסף החרקים. ותאמינו לי, אפשר לדעת מיד שהגעת למקום הנכון.

"[רן] הריח של הנפטלין…וואו!"

בתוך החדרים ישנם עשרות רבות של ארונות, שבתוך כל אחד מהם עשרות תיבות שחורות. בכל תיבה מאות ואולי אלפי חרקים זעירים, משופדים על סיכות, ולצד כל אחד מהם פתקית זעירה, עם כתב כמעט מיקרוסקופי.

"[נטע] בלי הפתק הזה אין לפרט ערך מדעי. מה שיש על הפתק זה הפרטים של איפה הוא נאסף, באיזה תאריך ועל ידי מי. זה חייב להופיע על הפתק."

כולנו יודעים שהטבע הוא מגוון מאד ומכיל אינספור מיני שונים של בעלי חיים, אבל רק כשראיתי במו עיני את אלפי התיבות השחורות ומיליוני החרקים שהן מכילות – במוזיאון שהוא ללא צל של ספק מוזיאון קטנטן וצנוע ביחס למוזיאונים אחרים בארצות הברית ובריטניה – הבנתי באמת ובתמים את העושר והגיוון האדיר של בעלי החיים בטבע, ואת גודל האתגר שמולו מתמודדים חוקרי טבע כדוגמת נטע. מהו אותו אתגר? לעשות סדר בטבע. סדר, הגיון, סיווג ומיון הם הבסיס שבלעדיו אי אפשר לנהל מחקר יעיל, להבין את הטבע או לנצל אותו לצרכי האדם. אבל הטבע, מה לעשות, לא מסודר.

דמיינו לעצמכם שאתם עושים קניות בסופרמרקט, וברשימה יש לכם לחם לבן, לחמניות ופיתות. קל, נכון? כל השלושה יהיו בפינת הלחמים של הסופר, אולי אפילו על אותו המדף. חמש דקות, ואנחנו בחוץ. אבל עכשיו דמיינו את עצמכם נכנסים ל"סיוט-מרקט": סופרמרקט כאוטי, שבו אין שום סדר ושום הגיון במיקום המוצרים. אין מסדרון ירקות, אין קיר של מוצרי חלב, ואין מעדניה: כל מוצר יכול להיות בכל מקום בסופר. איפה נמצא הלחם? מי יודע. נתחיל להסתובב בין המדפים, אולי נגלה. היכן הלחמניות? לא ליד הלחם, סביר להניח. והפיתות? עזבו, זה סיוט. קניות של חמש דקות הפכו לשלוש שעות של שיטוטים. עכשיו קחו את הסופרמרקט על עשרות אלפי המוצרים שבו, תגדילו אותו לשטח של יבשת ותכפילו את מספר המוצרים במיליארד, וקיבלנו משהו שמתקרב – אולי – לעושר ולמורכבות של עולם הטבע. כדי שנוכל אפילו להתחיל להבין מה קורה כאן, חייבים לעשות סדר. וכשאנחנו מדברים על סדר והגיון, אנחנו מדברים בראש ובראשונה על שמות. צריך לתת שמות לכל בעלי החיים האלה. נשמע פשוט, לא?…

קארל לינאוס ובעיית שמות הצמחים

כשקארל לינאוס היה צעיר, הייתה לו אובססיה לשמות, ובפרט שמות של צמחים. אפשר לומר שחיבה מופרזת לשמות ולצמחים היתה קטע שרץ אצלו במשפחה. בשוודיה של תחילת המאה ה-18, לא היו שמות משפחה: כל ילד קיבל שם פרטי, ושם נוסף שנגזר משמו של אביו. למשל, סבו של קארל היה אינגמר בנטסון (Bengtsson) – שמשמעו 'בנו של בנט'. אבא של קארל היה נילס אינגמרסון, על שם אביו אינגמר. אני מניח שקארל – הבן של נילס –  היה אמור להקרא 'קארל נילססון' – אלמלא העובדה שנילס היה אדם משכיל שלמד באוניברסיטה, והאוניברסיטה דרשה מהסטודנטים שלה להמציא לעצמם שמות משפחה ייחודים – מן הסתם כדי שלא יסתובבו בקמפוס אלף אינגמרסונים ואלפיים קארלסונים שאי אפשר יהיה להבחין ביניהם. בחצר בית המשפחה צמח עץ מרשים בשם Linn, ואביו של קארל בחר לעצמו גרסא לטינית של השם הזה: לינאוס (Linnaeus). שמות וצמחים, כפי שאמרנו. זה עובר במשפחה.

אביו של נילס היה חובב נלהב של בוטניקה, וחיבה זו עברה גם אל בנו. קארל בילה שעות רבות בגינה המשפחתית, שנודעה כגינה המגוונת והמטופחת ביותר באזור כולו. הוא גידל את הצמחים השונים, שתל חדשים והפציץ את אביו באינספור שאלות כמו שרק ילדים סקרנים בני חמש יכולים לשאול. בפרט, הוא רצה לדעת את שמות הצמחים. 'אבא, איך קוראים לצמח הזה? ולזה? ולזה? ולזה?…' בשלב מסוים לאביו של קארל נמאס מההצקה הבלתי פוסקת, והוא איים על בנו שאם לא יילמד בעל פה את שמות הצמחים, הוא יפסיק לענות לו. ומאותו הרגע, קארל החל לשנן שמות של צמחים. עשרות שמות, ואז מאות, ואז אלפים…

ההישג הזה של קארל לינאוס בן החמש מרשים עוד יותר אם נזכור שאחד – רוב שמות הצמחים היו אז בלטינית, ושנית – הם היו ארוכים. באותם הימים, השמות המקובלים לצמחים היו שמות "תיאוריים", דהיינו שמות שהכילו בתוכם תיאור מתומצת של תכונות הצמח. למשל – Plantago foliis ovato-lanceolatus pubescentibus, spica cylindrica, scapo tereti. שמשמעו, בתרגום חופשי: 'הצמח בעל עלים מחודדים ושעירים בצורת ביצה גלילית מוארכת וגבעול מעוגל'.

והייתה בעיה נוספת, שבשלב זה לא ממש הטרידה את קארל לינאוס בן החמש – אבל טרדה את מנוחתם של הרבה אנשים אחרים: חוסר אחידות בשמות. לכל צמח או בעל חיים היו עשויים להיות כמה וכמה שמות במקביל: שמות מסורתיים בתרבויות שונות, או כאלה שניתנו לו על ידי חוקרים שונים בשפות שונות. לשם הדוגמא: חתול. בעברית הוא נקרא חתול, באנגלית Cat, בלטינית Felis, הילדים שלי קוראים לו נאצ'וס ואני קורא לו 'רד מהשיש, חיה מעצבנת'. המאות ה-16 וה-17 היו תור הזהב של מגלי הארצות, והרפתקנים אירופאים שהפליגו לכל קצוות תבל גילו אלפי צמחים ובעלי חיים חדשים שלא היו מוכרים למדע. בהעדר שיטה ברורה ומוסכמת למתן שמות לכל אותם יצורים חדשים, הכאוס שלט ברמה: אנשים שונים נתנו שמות שונים לאותו הצמח או בעל החיים, וכשמדען אנגלי רצה לדעת אם צמח מסוים שהוא חוקר כבר נתגלה על ידי חוקר אחר, או אם חֵרק מסוים הוא חלק ממשפחת חרקים כלשהי – הוא היה צריך להכיר את כל השמות והכינויים של אותו יצור בשפות השונות כדי להיות בטוח שהוא לא מפספס ספר או מאמר כלשהו שנכתב עליו בצרפת או בהולנד, למשל. אם נמשיך את האנלוגיה של 'סיוט-מרקט' ממקודם, זה כאילו שלפיתה ברשימת הקניות שלי קוראים גם 'מעוגלת' וגם 'שטוחית משמינה' – ולא רק שאני לא יודע איפה היא נמצאת בחנות, אני אפילו לא יודע מה לשאול את הבחור על מכונית הספונג'ה.

הצורך הבוער לפתור את בעיית הכאוס של שמות היצורים החיים הביא לכך שכבר במאה ה-16, מאה שנים לפני היוולדו של לינאוס, היו כמה וכמה חוקרי טבע שהציעו שיטות, 'סכימות', למתן שמות מוסכמים לצמחים ובעלי חיים. למשל, חוקר איטלקי בשם אנדרה סיסאלפיניו (Cesalpino) הציע שיטה שמסווגת צמחים לפי מבנה הפירות והזרעים שלהם. חוקר אחר, צרפתי בשם פיטו דה טורנפו (Tournefort) פיתח שיטה שאיגדה את הצמחים השונים ל"סוגים" (Genus, בלעז), במובן של קבוצות צמחים שחולקות תכונות משותפות. לרוע המזל, אף אחד מהשיטות האלה לא הייתה נוחה, מקיפה ומוצלחת מספיק כדי שתתאים כשיטת סיווג גלובלית – דהיינו, כזו שתאפשר מתן שמות מוסכמים לכל עשרות אלפי הצמחים, החרקים, הציפורים, הדגים וכל שאר היצורים החיים שנתגלו בכל שנה.

זה היה מצב העניינים בעולם המחקר כשקארל לינאוס הצעיר נרשם לאוניברסיטה ללימודי רפואה. מדוע רפואה, אתם שואלים, אם לינאוס בברור נמשך לבוטניקה? כיוון שבוטניקה, באותם הימים, לא הייתה תחום מחקר שעמד בפני עצמו אלא חלק מהרפואה – בעיקר מכיוון שהשימוש העיקרי בצמחים היה להכנת תרופות. הבעיה הייתה שהאוניברסיטה בה למד לינאוס, אוניברסיטת אופסלה (Uppsala) בשוודיה, הייתה אז אוניברסיטה ענייה יחסית ולא כל כך נחשבת באירופה, שלא משכה אליה חוקרים בעלי שם – ובפרט, לא היה שם מרצה לבוטניקה. על כן, לינאוס נאלץ ללמד את עצמו בוטניקה מספרים.

למזלו של לינאוס הצעיר, באחד הימים כשטייל בגן הבוטני של האוניברסיטה, פגש שם פרופ' בשם אולוף צלסיוס (Celsius) – ולפני שאתם שואלים, כן, הוא היה דודו של אנדרס צלסיוס, זה מסולם הטמפרטורה. פרופ' צלסיוס התרשם מאד מהידע העצום של הסטודנט הצעיר אודות הצמחים, ובעיקר מהעובדה שלינאוס ידע את השמות של כמעט כל הצמחים בגן הבוטני. הוא לקח אותו תחת חסותו, נתן לו לגור בביתו (לא דבר של מה בכך, כיוון שהלימודים היו יקרים וללינאוס לא היה הרבה כסף) – והכי חשוב: גישה חופשית לספריה האישית והעשירה שלו, שכללה המון ספרים בנושא בוטניקה.

לינאוס ניצל את ההזדמנות הזו עד תום. הוא למד כל מה שיכל מספריו של צלסיוס, ופיתח שיטה משלו לסיווג צמחים לסוגים על פי צורת ותכונות איברי המין שלהם. זו הייתה שיטה שנויה במחלוקת ואנחנו נחזור אליה בהמשך, אבל הפרט החשוב לענייננו כרגע הוא שלינאוס, בסך הכל סטודנט שנה שניה – פרסם מאמר חדשני ופורץ דרך אודות שיטת סיווג הצמחים שלו. כמה סטודנטים שלמדו איתכם בשנה השניה באוניברסיטה פרסמו מאמרים פורצי דרך? הכי קרוב שאני הגעתי להישג הזה היה לפרסם מודעה ביד 2 כדי למכור את השולחן שלי. באוניברסיטת אופסלה התרשמו כל כך מהתלמיד המבריק שלהם, שמינו את לינאוס למרצה הבוטניקה של המוסד. לינאוס התגלה כמרצה בחסד: מורה מעולה, נלהב ושוטף, וההרצאות שלו משכו מאות סטודנטים.

ב-1732, כשהיה בן 25, החליט לינאוס להתנתק מהספרים – ולצאת לשטח. לפלנד היא חבל ארץ בצפון סקנדינביה (פינלנד, בימינו) שהיה אז אזור ספר קפוא, נידח ולא מוכר שרק מעט תושבים ילידים חיו בו. לינאוס ביקש וקיבל תקציב מהחברה המלכותית השוודית למדעים, ויצא לבדו לחמישה חודשי מסע מפרכים בלפלנד: 2000 קילומטרים של רכיבה על סוס והליכה ברגל באחד האזורים הגיאוגרפיים המאתגרים ביותר שאפשר להעלות על הדעת. הוא חזר מההרפתקאה הזו כשבאמתחתו כמאה מיני צמחים חדשים ולא מוכרים למדע. אגב, לחברה המלכותית הוא סיפר שהלך 4500 קילומטרים, כי הם שילמו לו לפי קילומטרז'.

השיטה הדו-שמית (בינומיאלית)

אבל עם כל הכבוד למינים החדשים שגילה לינאוס, ואפילו לכסף שהצליח להוציא מהחברה המלכותית בתחמנות – הדבר החשוב ביותר שיצא מהמסע של לינאוס הוא…שמות. הייתה זו הפעם הראשונה שבה יישם קארל לינאוס את מה שנחשבת להברקה הגדולה ביותר שלו: השיטה הדו-שמית, או 'בינומיאלית' בלעז. בשיטה זו, לכל מין בטבע יש שני שמות: למשל, Felis Catus, חתול הבית. השם הראשון, 'פליס' – מציין את הסוג (גנוס), והשם השני, Catus – את המין הספציפי בתוך אותו גנוס. במקרה של החתול, המין Catus הוא אחד מתוך מספר מיני חתולים מאותו סוג: למשל, Felis chaus – חתול הביצות, Felis margarita – חתול החולות, וכדומה.

הרעיון של לתת שני שמות לפרט כלשהו לא היה מקורי במיוחד. אנחנו רגילים לשמות שכאלה גם בחיי היום יום שלנו: למשל, יש 'שולחן מטבח' ו'שולחן סלון', ויש גיטרה אקוסטית וגיטרה חשמלית. כבר במאה הרביעית לפני הספירה הציע אריסטו להעניק ליצורים חיים שני שמות. הייחוד הראשון ברעיון של לינאוס היה בכללים הברורים שניסח לגבי מתן השמות: חוקיות אחידה שהגדירה איך לתת שם חדש ליצור שמעולם לא נתקלת בו קודם, שם שיהיה שימושי ונוח לעבודה מחד, אבל גם זכיר ופשוט מצד שני. למשל, כל השמות חייבים להיות בלטינית, או לכל הפחות לציית לכללי התחביר הלטיני: הלטינית, נזכור, הייתה השפה המדעית המקובלת באירופה, כך שלחוקר באיטליה לא הייתה בעיה מיוחדת לקבל שם חדש בלטינית. בנוסף, חסל סדר שמות "תיאוריים": מעכשיו, קבע לינאוס, השמות יציינו אך ורק את התכונה הבסיסית והמובנת מאליה של אותו יצור. למשל, זוכרים את הצמח בעל השם הסקסי והקליט – Plantago foliis ovato-lanceolatus pubescentibus, spica cylindrica, scapo tereti?

על פי השיטה הבינומיאלית, אותו צמח מקבל את השם Plantago media: 'מדיה', בהקשר הזה, מציין שערות זעירות ולבנבנות על העלה – תכונה בולטת שקל לזכור, ושכל חוקר צמחים יזהה מיד. השם הקצר והלא תיאורי גם מונע בלבול במקרה ושני חוקרים לא מסכימים ביניהם על התיאור. למשל, מה שחוקר אחד ייראה כ'עלה גלילי מוארך' יכול להראות לאחר כ'עלה ביצתי מוארך' – ומכאן הדרך לאנדרלומסיה שמית קצרה ביותר, כמובן. אם השם של הצמח לא כולל תיאור שלו, גם אין על מה להתווכח. המוסכמה המקובלת בעולם המדע כיום הוא שהחוקר שפרסם את המאמר הראשון על יצור חדש, הוא זה שנותן לו את שמו. ד"ר נטע דורצ'ין:

"[נטע] זה לא שיש לי את הזכות לעשות את זה – אני חייבת לעשות את זה כחלק מתיאור מין. אני צריכה לתת לו את השם. אני אומרת לאיזה סוג הוא שייך, וזה שמו. יש סעיף במאמר המדעי של תיאור המין, סעיף אטימולוגיה, שאני אומרת למה קראתי לו ככה, למה בחרתי את השם הזה והזה.

הרבה פעמים שואלים אותי אם אני קוראת למינים על שמי. אני לא יכולה לעשות את זה, זה נגד הכללים. יש כללים מאד ברורים: יש ספר חוקים, כמו ספר לעורכי דין. אני כן יכולה לקרוא מין על שם מישהו אחר. עשיתי את זה כבר. למשל, סטודנטית שהייתה איתי בשטח והיא גילתה בפעם הראשונה מין מסוים שאני לא שמתי לב אליו. קראתי את המין הזה על שמה. מגיע לה, היא מצאה אותו.

[רן] איך זה נקרא?

[נטע] אופלומיה ג'ינה. זה היה בארצות הברית, ולסטודנטית קראו ג'ינה.

[רן] נחמד לדעת שיש מין על שמך. יש מין על שמך?

[נטע] כן, מישהו אחר קרא צרעה טפילית על שמי. [צוחקים]

[רן] אני לא יודע אם זה מחמאה, אבל…

[נטע] תשמע, זה עדיף משיקראו תיקן על שמך!…"

טקסונומיה של עולם הטבע

יתרון נוסף של השיטה הבינומיאלית הוא שהיא חלק מתוך מערכת סיווג – 'טקסונומיה', בלעז – גדולה וכוללנית יותר שהגה קארל לינאוס, מערכת שמחלקת את היצורים בטבע בצורה היררכית, כמו פירמידה. החלוקה של לינאוס עברה במרוצת השנים המון מהפכות, על כן נתאר את החלוקה המודרנית, שבראשה שלוש על-ממלכות (Domains, בלעז): בקטריות, חיידקים קדומים ויצורים שהתאים שלהם מכילים גרעין. כל אחת מעל-הממלכות מתחלקת לממלכות: למשל, על-ממלכת היצורים בעלי הגרעין כוללת בתוכה את ממלכת הפטריות, ממלכת הצומח, ממלכת החי וממלכת החד-תאיים. ככל שיורדים עוד שלבים בסולם, החלוקה הזו הולכת ונעשית יותר ויותר מפולחת: מתחת לממלכה יש 'מערכת', ואז 'מחלקה', ואז 'סדרה', ואז 'משפחה' – ולבסוף 'סוג' ו'מין', שהיא היחידה הקטנה והבסיסית ביותר. השם הבינומיאלי של לינאוס הוא למעשה הסוג והמין אליו משתייך אותו יצור – דהיינו, שני השלבים הנמוכים ביותר באותו סולם היררכי ארוך – ולכן משתלב היטב בסכימה הגדולה יותר.

הצורך במתן שמות ליצורים הוא ברור ומובן מאליו – אבל יש להודות שהצורך במערכת סיווג לממלכות ומערכות ומחלקות וכולי, הוא הרבה פחות מובן מאליו. מה אכפת לי אם האדם המודרני – Homo Sapians, על פי השיטה הבינומיאלית של לינאוס – הוא חלק ממשפחת ההומינידים וסדרת הפרימטים? למי עוזר המידע הזה?

ובכן, לסיווג ההיררכי יש חשיבות, והיא נמצאת בקשרים שבין היצורים. כשאנחנו אומרים על האדם המודרני שהוא חלק מסדרת הפרימטים, אנחנו בעצם אומרים שהאדם הוא קרוב משפחה של הקופים – ולכן הוא חולק עימם כמה תכונות בסיסיות משותפות כגון חוש ראייה מצויין וכפות ידיים ורסטיליות. חוקר שיגלה מין חדש של קוף, למשל, יבחן את התכונות האלה כדי לנסות ולבסס את הקשר המשפחתי, אם הוא קיים, בין היצור החדש ובין האדם. במילים אחרות, הטקסונומיה עוזרת לחוקרים למקד את המחקרים שלהם ויוצרת שפה משותפת לגבי תכונות חשובות יותר וחשובות פחות, לפחות בהקשר הסיווגי שלהן. היא זו שמאפשרת לשים את הפיתה, הלחמניה והלחם הלבן על אותו המדף בסופר. די: אני חושב שטחנתי את האנלוגיה הזו עד דק.

בימינו, הטקסונומיה של לינאוס ובפרט השיטה הבינומיאלית הן השפה המשותפת של כל חוקרי הטבע. עבור אנטמולוגים – חוקרי חרקים – כד"ר נטע דורצ'ין, הטקסונומיה היא כלי עבודה שימושי, יעיל ואפילו חיוני.

"[נטע] ההבנה הזו של מי הן הנפשות הפועלות שאנחנו מתעסקים עימן, הוא הדבר הכי בסיסי כדי להבין מערכת אקולוגית ולדעת מה אפשר לעשות איתה, מה אפשר לעשות עם המרכיבים שלה. אם יש בהם תועלת או נזק, אם מסתכלים בראיה אנתרופו-צנטרית, ראיה של איך זה עוזר או מזיק לנו [בני האדם].

אני יכולה לתת לך דוגמא שקרובה לדברים שבהם אני עוסקת – נגיד, חרקים מזיקים בחקלאות שהם מוכרים וידועים במקומות שונים בעולם. אנחנו מקבלים במשלוח מחו"ל תוצרת חקלאית או חומרי גלם כמו עץ ויושבים פקחים של משרד החקלאות ועושים ביקורת על הדברים האלה. אם ה