<div>
Science Feature Articles</div>

צפוף

עברית
 
 
 

מימין: ד"ר אמנון בוקסבוים, ד"ר שירלי דאובה, פרופ' רועי בר-זיו ודן ברכה. שבבים גנטיים

 
קול המון בהרים, דמות עם רב, קול שאון ממלכות גויים נאספים.
ישעיהו י"ג, ד
 
כל מי שצפה בתחנת רכבת סואנת ודאי הבחין בכך שההמון אינו מתפזר באופן אחיד בתוכה - הצפיפות מתרכזת סביב  דלפק הכרטיסים, הקיוסקים והרציפים. מתחמים אלה אמנם אינם מוגדרים באמצעות קירות, ובכל זאת הפעולות  השונות מתרחשות בתוך מדורים מוגדרים - מעין תאים פתוחים, נפרדים. מדענים ממכון ויצמן למדע משתמשים בעיקרון דומה כדי לדחוס גנים לתוך מדורים קטנים בשבב. כך הם יכולים גם לגלות כיצד אסטרטגיות מסוג זה ל"ניהול המונים" עשויות לתרום לפיתוח גישות לשליטה בפעילויות הגנים בתאים. השיטה החדשה שפיתחו מעניקה להם כלי חדש להפעלת גנים בניסויים במעבדה באופן מציאותי יותר. בנוסף, היא עשויה להוות צעד חשוב במאמצים ליצור תאים מלאכותיים.
 
פעילות הגנים ביצורים חיים מתחוללת בחלליו הצפופים של התא, או בגרעין התא. ממצאים שהתקבלו באחרונה מצביעים על כך, שסוגי פעילות מסוימים מתוחמים באזורים שונים בתוך חלל הגרעין הדחוס. לעומת זאת, בניסויי מעבדה המחקים את הפעילות התאית, גדילי הדי-אן-אי ומולקולות אחרות צפים בדרך כלל בחופשיות בתמיסה. פרופ' רועי בר-זיו, מהמחלקה לחומרים ופני שטח שבפקולטה לכימיה, רצה ליצור מערכת מלאכותית שתשלב את הנוחיות של ניסויי מבחנה עם תנאי הצפיפות האמיתיים של התא. יחד עם תלמיד המחקר דאז, אמנון בוקסבוים, פיתח פרופ' בר-זיו שיטה להצמדת גדילי די-אן-אי ארוכים יחסית למשטח, כדי ליצור מעין מברשת די-אן-אי עבה וצפופה. באמצעות טכניקת פוטו-ליטוגרפיה, הנהוגות בתחום המיקרו-אלקטרוניקה, הצליחו ליצור "צילומים" מודפסים מפורטים, כך שהמרחק בין זיפי הדי-אן-אי במברשת אינו עולה על כ-30 ננומטרים.
 
לאחר שהשלימו את פיתוח המברשת, פנו חברי צוות המחקר - ובהם גם תלמיד המחקר דן ברכה וד"ר שירלי דאובה, מנהלת המעבדה למדעי הננו במחלקה לתשתיות למחקר כימי במכון ויצמן למדע - לבדוק מה יכולות מברשות הדי-אן-אי ללמד אותם על פעילות גנים בתנאים צפופים. לצורך כך התחילו עם התסריט הפשוט ביותר: הם יצרו מברשות די-אן-אי שזיפיהן עשויים מגן יחיד, ובחנו את השלב הראשון של הפעילות הגנטית - יצירת גדילי אר-אן-אי על-פי הצופן הגנטי, בהשוואה לאותו תהליך בגדילי די-אן-אי שצפים בחופשיות בתמיסה.
 
מברשות הגנים שיצר הצוות אכן פעלו כמדורים נפרדים זעירים. החוקרים גילו, כי במדורים אלה מתקיימים תנאים שונים משאר הסביבה, למרות היעדר הפרדה פיסית. המדענים בדקו גם את פעילות מברשות הגנים שלהם בתנאים סביבתיים משתנים - לדוגמא, בדרך של שינוי ריכוזי המלחים בתמיסה, או הוספת חומרים כימיים המשפיעים על פעילות הדי-אן-אי – ומצאו שפעילות הגנים הצפופים שבמברשת מתאימה הרבה יותר למציאות (של פעילות הגנים בתא) בהשוואה למידת ההתאמה של פעילות הגנים שצפים בתמיסה.
 
בהמשך הרחיבו המדענים, או צמצמו, את הרווחים בין הגדילים; הוסיפו כמויות משתנות של די-אן-אי "זבל" (חומר גנטי שאינו מקודד חלבון) בין הגנים; והפכו את כיוון הגנים, כך שבחלק מהמקרים היה המידע הגנטי המורה ל"התחיל להעתיק כאן" סמוך לצד החופשי של זיפי המברשת, ובפעמים אחרות היה קרוב לקצה המחובר למשטח.
 
אילוסטרציההחוקרים גילו, כי לכל השינויים האלה יש השפעה על המהירות שבה פועלים הגנים - כולל אלה שאינם מקודדים לחלבון. עלייה בצפיפות הזיפים האטה את התהליך, וכך גם הצבת צופן ה"התחל" סמוך יותר לבסיס המברשת. נראה, כי המערך הצפוף מגביל את נגישות הדי-אן-אי למכונות השיעתוק (האנזימים שיוצרים את מולקולת האר-אן-אי), וגם שומר לפרק זמן ממושך יותר את המכונות ואת האר-אן-אי שנוצר בתוך המדור המופרד. בנוסף, המדענים מצאו שסידור המברשת מאפשר להם לשלוט בכיוון העתקת המידע הגנטי (ולפיכך בתפוקת החלבונים הנוצרים על-פיו) - שליטה שאינה אפשרית בניסויים המבוצעים בתמיסות, אבל מתאפשרת באופן רגיל בתאים אמיתיים.
 
למרות שבתאים חיים הגנים אינם מסודרים בשורות מסודרות ומקבילות, המדענים סבורים שהמודל שפיתחו מאפשר להגיע לתובנות חשובות לגבי האופן בו המערך הפיסי של גדילי הדי-אן-אי משפיע על פעילותו. כך, לדוגמא, הם משערים שדי-אן-אי הזבל, המהווה כ-90% מכלל החומר הגנטי בתאים שלנו, עשוי לתפקד כ"חומר אריזה" השומר על רמת הצפיפות הדרושה. בנוסף, הממצאים שלהם רומזים כי ההפרדה למדורים משמשת כאסטרטגיה נפוצה, אשר חוסכת מקום ושומרת על הסדר בתא הצפוף והסואן. "ייתכן שמדורים פתוחים כאלה אפילו הקדימו את התא הסגור", אומר פרופ' בר-זיו. "ייתכן כי התאים הראשוניים לא היו מוקפים בקרום, אלא היו מבנה בו הצטופפו מולקולות מורכבות, וייתכן שהמבנה הזה נשמר כעיקרון ארגוני בסיסי".
 
פרופ' בר-זיו מדגיש את העובדה, שחברי צוות המחקר הביאו למעבדה כישורים ותחומי הכשרה שונים. היו ביניהם פיסיקאים, ביו-כימאים ומתמחים בביו-הנדסה. "שילוב התחומים האלה הוא שאיפשר את המחקר הזה", הוא אומר. בהמשך מתכננים פרופ' בר-זיו וצוותו להמשיך לשפר את היכולות של מברשות הגנים, ולבצע פעולות שונות במצבים מורכבים יותר - כולל מערכים בהם מעורבים מספר סוגים של גנים, או שינויים בהרכב החומר הגנטי. בעתיד שואפים המדענים ליצור כרומוזום מלאכותי, ואולי אפילו תא מלאכותי. פרופ' בר-זיו: "לעומת שבבי הגנים של היום, המהווים כלי איבחון פסיבי, הגנים במברשות שלנו פעילים, ואנחנו רוצים ללמוד איך לשלוט בפעילותם".
 
 
 
מימין: ד"ר אמנון בוקסבוים, ד"ר שירלי דאובה, פרופ' רועי בר-זיו ודן ברכה. שבבים גנטיים
כימיה
עברית

בין אבק לברק

עברית

ד"ר אילן קורן וד"ר אורית אלטרץ. פיח

כיצד פעילות אנושית מניעה שינויים אקלימיים? שאלה זו, שעדיין איננו יודעים לענות עליה, נחלקת למספר רב יחסית של שאלות משנה, כגון: כיצד חלקיקים אטמוספריים הקרויים אירוסולים משפיעים על היווצרות עננים? ואיך זה קשור לברקים ולרעמים? זו השאלה שבה התמקדו ד"ר אורית אלטרץ וד"ר אילן קורן, מהמחלקה למדעי הסביבה וחקר האנרגיה שבפקולטה לכימיה במכון ויצמן למדע. אירוסולים הנוצרים בעקבות פעילות האדם - כמו חלקיקי פיח הנוצרים משריפת עץ ודלקים אחרים, ועולים מעלה באטמוספירה - מסוגלים לסייע ביצירת עננים, מכיוון שהם משמשים כמעין "גרעיני התעבות" שסביבם נוצרות טיפות מים. מצד שני, האירוסולים גם מונעים היווצרות עננים מכיוון שהם קולטים את אור השמש ומייצבים את האטמוספירה בגובה שבו נוצרים העננים. בנוסף לכך, העננים הנוצרים עשויים לקרר וגם לחמם - משום שמצד אחד הם מחזירים את אור השמש בחזרה לחלל, אך מצד שני הם לוכדים חום מתחתם.
 
במחקר קודם נסע ד"ר קורן לאחת "המעבדות" הגדולות ביותר בעולם בה נבדקת השפעת חלקיקי הפיח על ייצור עננים: אגן האמזונס, שבו נשרפים מיליוני דונמים של יער בעונה היבשה, מדי שנה. באמצעות נתונים שנאספו באמצעות לווייני מחקר של נאס"א גילו ד"ר קורן ושותפיו למחקר מעין "אפקט בומרנג": כאשר רמות האירוסולים היו נמוכות, תוספת קטנה בכמותם גרמה להרחבת כיסוי העננים. כאשר רמות האירוסולים הגיעו לערך סף מסוים, השתנתה פעילותם המקררת, מזריעת העננים, לטובת השפעה מחממת, קולטת אנרגיה - וכך התהפכה המגמה.
במחקר הנוכחי, שנעשה בשיתוף עם פרופ' קולין פרייס מאוניברסיטת תל-אביב ופרופ' יואב יאיר מהאוניברסיטה הפתוחה, חקרו המדענים את הקשר בין אירוסולים לבין עננים מזווית אחרת: בנוסף למדידות האוויריות של עננים באמזונס הם אספו נתונים מרשת חישנים שהוצבו על הקרקע, במטרה לזהות את מקורות הברקים. הם ידעו שככל שהענן עבה יותר, כך עשויה להתחולל בו פעילות חשמלית חזקה יותר - או, במילים אחרות, עשוי להיווצר ברק. לכן הם סברו, שאם הפיח אכן מגדיל את נפח העננים,תיגרם עלייה בכמות הברקים, ואם חלקיקי הפיח מדכאים את היווצרות העננים, יתחוללו פחות ברקים.
 
ואכן, בניתוח דפוסי הברקים התגלה "אפקט בומרנג" דומה לזה שגילה ד"ר קורן במחקר הקודם: עלייה קטנה ברמת האירוסולים הובילה לעלייה בכמות הברקים. אולם בהמשך לא השפיעה עלייה נוספת ברמת האירוסולים על כמות הברקים, ולאחר מכן מספר הברקים אף הלך וקטן עם העלייה הנמשכת ברמות הפיח. "הצלחנו לזהות את נקודת המעבר, בה מתחלפת השפעת האירוסולים", אומר ד"ר קורן, "דבר שתומך במודל שלנו ליחסי הגומלין שבין האירוסולים לבין מידת כיסוי העננים". ד"ר קורן סבור, שהמחקר הזה עשוי ליישב את המחלוקת הנוגעת להשפעת הפיח על העננים, במיוחד באשר לעננים המביאים להיווצרות ברקים ורעמים. הבנה זו עשויה גם לסייע בשיפור היכולת של המדענים לחזות שינויי אקלים עתידיים.
ד"ר אילן קורן וד"ר אורית אלטרץ. פיח
מדעי הסביבה
עברית

ציפור האבולוציה

עברית
 
 
ציפור האבולוציה
 
 
 

 

ראיתי ציפור רבת יופי
הציפור ראתה אותי
ציפור רבת יופי כזאת לא אראה עוד
עד יום מותי

 



"ציפור שנייה"
מילים: נתן זך
לחן: מישה סגל
הביצוע הידוע ביותר: סוזן ופראן
ביצוע נוסף: חווה אלברשטיין

 
ל"פרושים של דרווין" (שהם, למעשה, קבוצה של 14 מיני גיבתונים שמקורם באיי הגלפגוס ובאי קוקוס) שמור מקום של כבוד בהיסטוריה של המדע, כמי ששימשו השראה לפיתוח רעיון האבולוציה באמצעות ברירה טבעית. כיום, יותר מ-150 שנה לאחר מסעו של דרווין על סיפון ה"ביגל", מתברר כי המחקרים על הפרושים עדיין נמשכים. מאמץ משותף של מספר צוותי חוקרים גדול מרחבי העולם, ובהם פרופ' דורון לנצט וד"ר צביה אולנדר מהמחלקה לגנטיקה מולקולרית במכון ויצמן למדע, הוביל באחרונה לקביעת הרצף הגנטי המלא של פרוש הזברה (Zebra Finch) ולפיענוחו. המידע הגנומי המפורט על ציפור השיר הזו - שהתפרסם בכתב-העת המדעי Nature- משמעותי במיוחד להבנת האבולוציה של תהליך למידת השפה והדיבור. עבור פרופ' לנצט וד"ר אולנדר זהו צעד נוסף במאמץ המתמשך לפענח את האבולוציה של חוש הריח.
 
ציפורי השיר - כמו בני-האדם, וכמו מספר זעום של בעלי-חיים אחרים - מתקשרות באמצעות השמעת צלילים, ועושות שימוש רב, מתוחכם ומגוון בקול. הדמיון בין שירת הציפורים לשפה האנושית מאפשר להשתמש בציפורי שיר כבמודל אשר באמצעותו ניתן לנסות להבין כיצד התפתחה היכולת הזאת, וכיצד היא יוצאת לפועל, מה הם המנגנונים העצביים המפעילים אותה, ואילו גנים מאפשרים את קיומה. פיענוח הגנום של פרוש הזברה תורם להבנה מפורטת ועמוקה של הבסיס הגנטי ליכולות ולהתנהגויות אלה, והאופן בו התפתחו. כך, לדוגמא, הממצאים מראים כי חלק ניכר מהגנים המתבטאים במוח הפרוש קשורים בתקשורת קולית. בנוסף מצאו החוקרים מספר גנים (המייצרים מיקרו-אר-אן-אי) שרמת התבטאותם במוח יורדת בעקבות חשיפה לשירה. ממצאים אלה רומזים, כי שינויים בגנים אלה מעורבים, ככל הנראה, ביכולתן של ציפורי השיר ללמוד מנגינות חדשות.
 
"החושים הם שיטה מתוחכמת לתקשר עם הסביבה, ולכן הם מושכים תשומת לב רבה. בעיקר מעניין אותנו חוש הריח", אומרת ד"ר אולנדר, שהתגייסה לפרויקט, ביחד עם פרופ' לנצט, במטרה למפות את הגנים המקודדים את קולטני הריח של פרוש הזברה. זיהוי קולטני הריח של הציפור הוא בעל משמעות מיוחדת, שכן בקהילה המדעית היו קיימים בעבר חילוקי דעות באשר לעצם קיומו ולשימושיותו של חוש ריח בציפורים. עם זאת, בציפורים מסוימות נמצאו עדויות לחשיבותו הרבה של חוש הריח, כמו במקרה של יוני דואר, המוצאות את דרכן לבסיס ה"בית", בין היתר, באמצעות ריחות. אחת האפשרויות להכריע במחלוקת הזאת היא לספור את כמות הגנים המקודדים לקולטני ריח, ולקבוע - באמצעות ניתוח ממוחשב של הרצף הגנטי - איזה אחוז מהגנים האלה אכן מייצרים קולטן פעיל. כך, לדוגמא, בתרנגולת נמצאו 500 גנים לקולטנים, אך רק 70 מהם מייצרים קולטן תקין. אצל פרוש הזברה יש מספר כולל כמעט זהה של גני ריח, אך כמות הגנים הפעילים גדולה פי שלושה: כ-200 גנים הם בעלי פוטנציאל לייצר קולטן תקין. נתונים אלה תומכים בסברה כי ציפור זו אכן משתמשת בחוש הריח.
 
בנוסף, השוואת הרצפים הגנטיים של פרוש הזברה לאלה של ציפורים ממינים אחרים שופכת אור על האבולוציה של חוש הריח בבעלי כנף: בניגוד ליונקים, בהם קיים דמיון רב ברצף הגנטי של קולטני הריח במינים שונים, נמצא כי 95% מהקולטנים בפרוש הם ייחודיים למין זה. נראה, אם כן, כי בכל מין ציפור נוצר מערך נפרד של קולטני ריח, והם לא התקבלו מאב קדמון ציפורי משותף. פרופ' לנצט: "לממצא זה השלכות על תיפקוד הריח בציפור הפרוש - ייתכן שחומרי ריח מעורבים בתקשורת ייחודית בין פרטים מאותו המין, בנוסף לתקשורת באמצעות צלילי השיר".  
 
 
 

מימין: ד"ר צביה אולנדר ופרופ' דורון לנצט. תקשורת של ריחות

מימין: ד"ר צביה אולנדר ופרופ' דורון לנצט. תקשורת של ריחות
מדעי החיים
עברית

קמתי, התרחצתי התלבשתי

עברית
הגר גלברד-שגיב וד"ר רוני פז. חיים בסרט
 
 
 

כשאנו מספרים למישהו על קורותינו בבוקר מסוים, אנחנו מסוגלים להיזכר באירועים - פרט אחרי פרט - הודות ליכולת הקרויה "זיכרון אפיזודי" (זיכרון של רצף אירועים). זאת, על אף העובדה שבמוחנו אין מצלמת וידאו יחידה שמתעדת בקפידה את כל האירועים. למעשה, ההיפך הוא הנכון: מראה הבגדים שלבשנו, ריח הקפה שהכנו, וכתיבת הפתק שהשארנו על השולחן - כל אחד מאלה עובר עיבוד בחלק אחר של המוח שלנו. כיצד מחבר המוח בחזרה את כל המידע החושי הזה ויוצר "סיפור" שלם, בו אנו זוכרים שתחילה התלבשנו, אחר כך שתינו קפה, ולבסוף כתבנו את הפתק?

 

ד"ר רוני פז ותלמידת המחקר הגר גלברד-שגיב, מהמחלקה לנוירוביולוגיה במכון ויצמן למדע, ביקשו להבין כיצד בדיוק נוצר הזיכרון האפיזודי. מחקרים רבים הצביעו על איזור במוח, הקרוי היפוקמפוס, כאחראי על יצירת זכרונות מסוג זה. ההיפוקמפוס - הכולל שני מבנים דמויי סוסון ים, הממוקמים בשני צידי המוח - קולט מידע חושי מאזורי מוח שונים, וקושר אותו יחד בעת יצירת זכרונות, אולם המנגנון העצבי המאפשר את היכולת הזו לא היה ברור. יחד עם פרופ' רפי מלאך מהמחלקה לנוירוביולוגיה במכון, ופרופ' יצחק פריד, נוירוכירורג מאוניברסיטת קליפורניה בלוס אנג'לס ומאוניברסיטת תל-אביב, הם גייסו לעזרתם קבוצה ייחודית של מתנדבים: חולי אפילפסיה שעוברים הליך שבמסגרתו הושתלו באופן זמני אלקטרודות באזורים שונים של המוח, לרבות ההיפוקמפוס, לצורך טיפול רפואי. מתנדבים אלה סיפקו למדענים הזדמנות נדירה לבדוק מקרוב את פעילותם של תאי עצב בודדים במוחם של בני-אדם ערים ופעילים.

 
במהלך הניסוי צפו המתנדבים במשך כשעה בכ-50 סרטוני וידאו, שאורך כל אחד מהם כ-10 שניות. כל סרטון חזר על עצמו מספר פעמים, בסדר אקראי, פחות או יותר. קליפ טיפוסי, לדוגמא, התחיל במספר שניות של ג'יימס בונד רץ לקראת יעד, והמשיך בסרטון של עוד מספר שניות בהן הוצג צילום וידאו של הבית הלבן. "הרעיון", אומר ד"ר פז, "היה להציג דמויות, עצמים או נופים המוכרים לצופה, אבל להציג אותם בצורה המכניסה אותם להקשרים חדשים - ולכן גורמת למתנדבים ליצור זיכרונות חדשים".
 
השוואת דפוסי הפעילות של תאי העצב במהלך הצפיות הראשונות בסרטונים לעומת צפיות מאוחרות יותר סיפקה למדענים חלון נדיר שדרכו יכלו "לראות" כיצד הזיכרונות נוצרים ומתגבשים. כאשר צפו המתנדבים בסרטונים בפעם השנייה, השלישית והרביעית,הראו תאי העצב בהיפוקמפוס דפוסים עקביים יותר ויותר, כך שפעילותם בפרק זמן מסוים איפשרה לחזות - בצורה מדויקת יותר ויותר - את פעילותם בפרק הזמן שבא אחריו. תופעה זו הופיעה בהיפוקמפוס, אך לא באזורים אחרים של המוח - מה שהוכיח למדענים כי אכן ההיפוקמפוס הוא האחראי לקשירת האירועים הנפרדים, ובכך הוא יוצר את ציר הזמן הפנימי של המוח.
 
כדי לבדוק האם הפעילות העצבית שמדדו אכן משקפת תהליך של יצירת זיכרון של רצף אירועים (ולא, לדוגמא, תגובה עצבית לדמותו של ג'יימס בונד או של הבית הלבן), ביקשו המדענים מהמתנדבים, בתום הצפייה בסרטונים, להיזכר ולתאר את הסרטונים באופן חופשי, ללא עזרה או רמזים. הם גילו, כי מעקב אחר המדד שפיתחו, אשר בוחן התפתחות תבניות עקביות בזמן, מאפשר להם לחזות בדיוק רב מי מהמתנדבים יבצע את המשימה טוב יותר, ויתאר את התוכן של סיפורים רבים יותר בסדר הנכון.
 
מדד עצבי זה, שגילו המדענים, לא רק הופיע בתאי עצב בודדים, אלא גם בקבוצות של תאי עצב. גילוי זה מחזק את המודלים העדכניים המתארים כיצד זיכרונותינו נוצרים ומאוחסנים במוח: מדענים סבורים, כי הזיכרונות נשמרים ברשתות של תאי עצב וסינפסות - הצמתים בין תאי עצב בהם מועבר מידע מתא לתא. "תוך כדי יצירת זיכרונות חדשים, רשתות תאי העצב פושטות צורה אחת ולובשות צורה חדשה", אומר ד"ר פז."במחקר הזה, הארגון המחודש של הרשת המצפינה את רצף אירועים התחולל בהדרגה, בתצפיות החוזרות בסרטונים. בסופו של דבר, דמות אחת - לדוגמא, זו של ג'יימס בונד רץ - העלתה באופן אוטומטי את הדמות הבאה - הבית הלבן - גם בזמן שהמתנדבים לא צפו בסרטון".
 
 
קמתי, התרחצתי, התלבשתי
 
מדעי החיים
עברית

Balancing the Budget

עברית
Dr. Eyal Rotenberg and Prof. Dan Yakir
(l-r) Dr. Eyal Rotenberg and Prof. Dan Yakir. Staying cool

The simple formula we’ve learned in recent years – forests remove the greenhouse gas CO from the atmosphere, therefore forests prevent global warming – may not be quite as simple as we thought. In research recently published in Science, Weizmann Institute scientists have shown that forests can directly absorb and retain heat, and in at least one type of forest these effects may be strong enough to cancel out a good part of the benefit of lowered CO2.

Semiarid forests cover more than 17% of the earth’s land surface. Over the past 10 years, the Yatir research station at the edge of the Negev Desert has provided a comprehensive picture of the processes taking place in them. Forests counteract the “greenhouse effect” by removing heat-trapping CO2 from the atmosphere and storing it in living trees. Prof. Dan Yakir of the Environmental Sciences and Energy Research Department of the Institute’s Faculty of Chemistry has found that semiarid forests, though not as luxuriant as the temperate forests farther north, are surprisingly good carbon sinks – better than most European pine forests and about on a par with the global average.

But forests do more than just store CO2, and Yakir, together with Dr. Eyal Rotenberg, decided to look at the “total energy budget” of a semiarid forest. The first hint that other processes might be counter-acting the cooling effect of CO2 uptake came when they compared the forest’s albedo – how much sunlight is reflected from its surface back into space – with that of the nearby open shrubland. They found that the dark-colored forest canopy had a much lower albedo, absorbing quite a bit more of the sun’s energy than the pale, reflective surface of surrounding areas.

Next the researchers looked at the mechanisms for “air conditioning” within the forest itself. To cool down, trees in wetter areas use water-cooling systems: They open pores in their leaves and simply let some of the water evaporate. But the semiarid pine forest is not built for evaporation. The scientists found that it uses an efficient alternative air-cooling system. Here, the air in the open spaces between the trees comes into contact with a large surface area, and heat can be easily transferred from the leaves to the air currents. But this efficient, semiarid air-cooling system leads to a reduction in infrared (thermal) radiation out into space. In other words, while the semiarid forest can cool itself well enough, it both absorbs more solar energy (through the albedo effect) and retains more of this energy (by suppressing the emission of infrared radiation). Together, these effects turned out to be stronger than the scientists had expected. “Although the numbers vary with location and conditions,” says Yakir, “we now know it will take decades of forest growth before the ‘cooling’ CO2 sequestration can overtake these opposing warming processes.”

Yakir and Rotenberg asked one more question: If planting semiarid forests can initially lead to warming, what happens when the opposite process – desertification – takes place? By applying what they had learned to existing data, they found that desertification, instead of hastening global warming as is commonly thought, actually mitigates it, at least in the short term. By reflecting sunlight and releasing infrared radiation, the desertification of semiarid lands over the past 35 years has slowed global warming by as much as 20%, compared with the expected effect of the CO2 rise. And in a world in which desertification is continuing at a rate of about 6 million hectares a year, that news might have a significant effect on how we estimate the rate and magnitude of climate change.

Yakir: “Overall, forests remain hugely important climate stabilizers (not to mention the other ecological services they provide), but there are tradeoffs, such as those between carbon sequestration and surface radiation budgets, and we need to take these into consideration when predicting the future.”

Prof. Dan Yakir’s research is suppor-ted by the Avron-Wilstaetter Minerva Center for Research in Photosynthesis; the Sussman Family Center for the Study of Environmental Sciences; the Cathy Wills and Robert Lewis Program in Environmental Science; and the estate of Sanford Kaplan.

Exchange Rates

 
FLUXNET research tower
 

Ten years ago, the Weizmann Institute’s Environmental Sciences and Energy Research Department received a grant to erect a research station in the Yatir Forest to be part of FLUXNET – an international chain of such stations that gathers information on carbon dioxide, water and energy exchange in forests around the world.
 

“Once we got the approval,” says Prof. Dan Yakir, “We had to erect a 20-meter-tall tower, on a shoestring budget. We went to a junkyard in Tel Aviv and salvaged old steel supports, which we then loaded onto a truck and drove down to the Dead Sea, where a welder straightened and painted the sections. Despite its origins, our tower and its measurement systems met all the European standards, and it’s still standing strong after 10 years.”
 

The Yatir site is FLUXNET’s oldest functioning station in a semiarid forest. About one hundred sensors take measurements 10 times a second, around the clock; six doctoral theses, seven postdoctoral papers and 27 scientific papers based on the data have been produced so far. The station will soon expand both its area and its research capabilities with a new mobile lab.

 
עברית

A Prize for Crossing Boundaries

עברית
skeletal proteins prgressively constrict an artificial membrane
 

Distribution of skeletal proteins in an artificial membrane resembling a long bacteria: The spontaneous curvature of the proteins (purple) drives them to move together to form rings that coalesce, increasingly constricting the membrane

A doctoral student with a degree in physics, who conducts research on biological systems in the Faculty of Chemistry, has received an award given by the Faculty of Mathematics. To Roie Shlomovitz, a student in the group of Prof. Nir Gov of the Chemical Physics Department and the 2010 recipient of the Lee A. Segel Memorial Prize in Theoretical Biology, this makes perfect sense. Prof. Segel, a member of the Weizmann Institute’s Mathematics and Computer Science Faculty for many years who passed away in 2005, was one of the first to cross the boundaries between the disciplines of mathematics and the life sciences, showing that mathematics could be used to describe the dynamics of biological systems and teaching biologists to think “mathematically.” “My work fits right in with Segel’s approach,” says Shlomovitz.

Shlomovitz and Gov investigate proteins that form the cell’s internal skeleton. These proteins – actin and myosin – make up the fibers that enable our muscles to contract and are involved in cell movement and cell division. When a cell moves, actin filaments gather on the leading side, forming a bulge that propels the cell onward. In cell division, actin and myosin proteins create a ring encircling the cell’s midriff, squeezing the membrane tightly and pinching it in two.

What causes these proteins to push the cell membrane outward in one case and constrict it in another? How do they “know” when and where to apply pressure? To address such questions, Shlomovitz and Gov observe what happens to these proteins in cells, turn the data into mathematical models and, finally, test the predictions of their models in such biological systems as yeast. According to their model, actin and myosin proteins get their directions from the shapes of molecules in the cell’s membrane. When the cell is about to move, the membrane points the way by exaggerating its outward curve on one side. The convex membrane molecules “invite” the actin to gather round; large amounts of these molecules and the actin flock to the site to drive the edge forward. In the early stages of cell division, on the other hand, the membrane’s center takes on an inward curve. Investigating bacterial proteins, the researchers found that concave curves attract these proteins, as well: A circular network of actin and myosin marks the division line.

The mathematical model they developed borrowed an equation from physics that describes the free energy of a system. Using this equation, they calculated the distribution of proteins in the membrane and revealed how this distribution relies on the membrane’s shape. The researchers showed exactly how the bowed segment induces the proteins to encircle the membrane right at the center, how the growing inward bend of the membrane continuously attracts more proteins to the spot to increase the constriction, and how the distance between one protein and the next determines whether they’ll become a part of the tightening band or form separate rings.

Their model not only predicted the behavior of these proteins on artificial membrane bulges and indents; an experimental group in Taiwan found it could also explain the wavy shapes of living cell membranes. Shlomovitz: “We describe the complex biological processes occurring within a single cell by constructing chemical and physical models. Mathematics is the ‘language’ we use to analyze them.”


Prof. Nir Gov’s research is supported by the Helen and Milton A. Kimmelman Center for Biomolecular Structure and Assembly.

 
עברית

Scents and Sensibility

עברית
Prof. Noam Sobel and Yaara Yeshurun
Prof. Noam Sobel and Yaara Yeshurun. Etched in memory
 
From Proust’s madeleines to the overbearing food critic in the movie Ratatouille who’s transported back to his childhood by the aroma of stew, artists have long been aware that some odors spontaneously evoke strong memories. Why do smells figure this way in the memory?
 
Graduate student Yaara Yeshurun, together with Profs. Noam Sobel and Yadin Dudai of the Weizmann Institute’s Neurobiology Department, thought that the key might lie not necessarily in childhood but rather in the first time a smell is encountered in the context of a particular object or event. In other words, the initial association of a smell with an experience will somehow leave a unique and lasting impression in the brain.
 
To test this idea, the scientists devised an experiment: First, in a special smell laboratory, subjects viewed images of 60 objects, each presented simultaneously with either a pleasant or an unpleasant odor generated by a machine called an olfactometer. Next, the subjects were put in an fMRI scanner to measure their brain activity as they reviewed the images they’d seen and attempted to remember which odor was associated with each. The whole test was then repeated – images, odors and fMRI – with the same images but different odors accompanying each. Finally, the subjects came back a week later to be scanned in the fMRI again. They viewed the objects one more time and were asked to recall the odors they associated with them.
 
The scientists found that after one week, even if the subject recalled both odors equally, the first association revealed a distinctive pattern of brain activity. The effect was seen whether the smell was pleasant or unpleasant. This unique representation showed up in the hippocampus, a brain structure involved in memory, and in the amygdala, a brain structure involved in emotion. The pattern was so profound, that just by looking at the brain activity within these regions following the initial exposure, the scientists could predict which associations would come up a week later. To see if other sensory experiences might share this tendency, the scientists repeated the entire experiment using sounds rather than smells; they found that sounds did not arouse a similar distinctive first-time pattern of activity. In other words, these results were specific to the sense of smell. “For some reason, the first association with smell gets etched into memory,” says Sobel, “and this phenomenon allowed us to predict what would be remembered one week later, solely on the basis of brain activity.”
 
Yeshurun: “As far as we know, this phenomenon is unique to smell. Childhood olfactory memories may be special not because childhood is special, but simply because those years may be the first time we associate something with an odor.”

 
Prof. Noam Sobel’s research is supported by the Nella and Leon Benoziyo Center for Neurosciences; the J&R Foundation; the Eisenberg-Keefer Fund for New Scientists; and Regina Wachter, New York, NY.
עברית

Color It Pink

עברית
Dr. Asaph Aharoni, Dr. Ilana Rogachev, Tal Mendel and Dr. Avital Adato. Pink tomato plant
(l-r) Dr. Asaph Aharoni, Dr. Ilana Rogachev, Tal Mendel and Dr. Avital Adato. More than a pretty color

 

Banana yellow, lime green, plum purple: Our first association with a fruit is often its enticing color. But for plants, color is about much more than aesthetics. The purple compounds in grape skins, for instance, protect the fruits from ultraviolet radiation, pests and diseases. Humans also benefit from eating these substances – known as flavonoids – as they have all sorts of antioxidant and disease-preventing properties. They not only improve our health; these compounds and their derivatives tempt us into eating the fruit by helping it develop a pleasing aroma when it ripens.
 
Mutations in genes for color are prized – they produce purple peppers, yellow watermelons, pink tomatoes. Pink tomatoes lack a yellow pigment that’s found in normal red tomato skins. They’re also a bit sweeter than the average red tomato, making them popular, especially in the Far East. For this reason, breeders and agricultural firms have taken an interest in them.
 
Pink tomatoes have also caught the attention of Dr. Asaph Aharoni of the Institute’s Plant Sciences Department. Aharoni and his team focus on the thin outer layer of a plant – the cuticle – which is mainly composed of fatty, wax-like substances. In tomatoes, these substances are joined by large amounts of flavonoids, which both help to protect the fruit and add a strong yellow tint to the color. The cuticle of the mutant tomato, in contrast, is a delicate, translucent pink. In research that appeared in PLoS Genetics, Aharoni, Drs. Avital Adato and Ilana Rogachev, and research student Tal Mendel discovered the gene that makes the regular tomato yellowish-red and the mutant tomato pink.

Aharoni’s lab has a system that’s unique in Israel, and one of only a few in the world. Using a combination of molecular, chemical and analytical methods, he and his research team are able to identify hundreds of metabolites – active compounds in plants – and create a comprehensive profile of all the substances produced in the mutant plant, which is then compared with that of normal plants.

The scientists found that the difference between pink and red tomatoes goes much deeper than an absence of yellow pigment in the skin: They identified around 400 genes whose activities were radically different in the mutants – at least twice as intense or less than half of normal. The mutation influenced the production of a number of substances in the flavonoid family, both in the cuticle and in the flesh of the fruit. In addition, pink tomatoes contain less lycopene – a red pigment and powerful antioxidant known to have a number of health benefits. The pink cuticle is thinner than the red one but less flexible, due to alterations in the composition of the fatty substances.

The gene mutated in the pink tomato, known as SIMYB12, is a sort of “master switch” that regulates an entire network of other genes, overseeing the production and quantities of many metabolites in the tomato fruit. Aharoni: “Researchers can now use this gene as a ‘marker’ to reveal the future color of the fruit early on – months before the plant flowers and bears fruit. This might greatly accelerate the creation of new varieties, a process that normally can take 10 years or more.”
 

Dr. Asaph Aharoni’s research is supported by the De Benedetti Foundation-Cherasco 1547; and the Willner Family Foundation. Dr. Aharoni is the incumbent of the Adolpho and Evelyn Blum Career Development Chair of Cancer Research.

 
 
 
 
 
 
 
 
 
Dr. Arieh Moussaieff
Dr. Arieh Moussaieff

Color It Mellow

 

The rabbis who wrote the Talmud around 1,500 years ago knew about the unique properties of frankincense (levona in Hebrew). They sanctioned adding a pinch of the aromatic tree resin to the wine of a condemned criminal, to “benumb his senses.” Research by Dr. Arieh Moussaieff, a postdoctoral fellow in Dr. Asaph Aharoni’s lab, shows that this resin, gathered for thousands of years from trees of the genus Boswellia, contains compounds that relieve depression and anxiety.
 
Moussaieff first encountered frankincense while researching a plant-based remedy made in a monastery in Jerusalem’s Old City. In folk medicine, the resin is believed to have anti-inflammatory properties, and to ease digestive and respiratory problems. But frankincense is most widely used as incense in religious ceremonies ranging from ancient Egyptian, Jewish and Christian rites to Chinese and Indian rituals.
 
In his doctoral work at the Hebrew University of Jerusalem, Moussaieff isolated the active compounds in the resin. When tested on mouse models of human head injury, he found that some of these substances provide protection for the nervous system. He later noted the resin’s antidepression and antianxiety properties and, investigating further, found that they act on a previously unknown pathway in the brain that regulates emotion. These findings not only help explain the ubiquity of frankincense in religion, they also hint that the active compounds might be used in the future to treat any number of neurological diseases, from Alzheimer’s and Parkinson’s to depression.
 
Moussaieff’s current research involves investigating how the resin is produced in the tree. The active compounds are, at present, too complex to manufacture on a marketable scale, and he hopes that uncovering the natural mechanisms of frankincense creation in the tree will point the way toward methods of producing it efficiently.
 
עברית

Found in the Desert

עברית
Dr. Amos Tanay. The math of cancer

(l-r) Gilad Landan, Dr. Amos Tanay and Rami Jaschek. New targets for treatment

 

Cancer begins in the genes: When certain genes become over or under active, the ensuing deregulation of cell growth, reproduction and death leads to cancer. But researchers attempting to identify specific genetic markers that signify a predisposition to cancer or hoping to find a gene-based cure have been largely disappointed.
 
One reason for this, says Dr. Amos Tanay of the Weizmann Institute’s Computer Science and Applied Mathematics Department, is that scientists may have been conducting too narrow a search. In a recent study published in the online journal PLoS Genetics, Tanay and a team of scientists – including mathematicians and geneticists from three different research groups – turned their sights on a large “gene desert,” using powerful new methods to comb a vast stretch of genomic information for variations that may increase cancer risk, as well as providing possible new targets for treatment.
 
The long expanses of chromosomal DNA known as gene deserts are basically devoid of the genes that code for protein production, but they’re hardly barren. Genes make up only a fraction of the DNA in our cells; scientists have come to realize in recent years that much of the so-called “non-coding” DNA influences gene activity at various stages, forming a complex system of checks and balances that regulates the process.
 
One such gene desert, a long segment of chromosome 8, had been implicated in cancer. The region, called 8q24, is half a million bases (“letters” of the gene code) long, and at first there was little way to make sense of the finding. “But the newest revolution in DNA sequencing technology enabled us to examine the entire region in a single experiment and to zoom in on the really important cancer-related genetic variations,” says Tanay.
 
Together with his research students Gilad Landan and Rami Jaschek, as well as Gerhard Coetzee and Li Jia of the University of Southern California, Matthew Freedman of Harvard University and others, Tanay used the new rapid sequencing and microarray methods together with the advanced analysis techniques they developed, to map an area of the chromosome covering millions of bases. Their search was for activity in single-nucleotide polymorphisms, or SNPs (pronounced “snips”) – places where the DNA codes tend to vary among people by one or two letters.
 
After they had succeeded in assembling a color-coded map of the region, the scientific team was able to identify “hot spots” – regions of unusual activity. Next they zoomed in on these hot spots, isolating suspect sequences and inserting them into cells in the lab to see how these would affect cell function.
 
Several of the DNA sequences the researchers identified were indeed seen to be “enhancers” – bits of code for ratcheting up gene activity. Enhancers created by modifying normal DNA sequences to make them similar to those in cancer patients were much more active than the normal variants. This allowed the researchers to narrow down the list of genetic variations suspected of promoting cancer from many thousands to just a few.
 
But how can a change in one nucleotide amid half a million letters cause cancer? And which gene (or genes) was being enhanced by the newly discovered variants? The answers might be found just past the outskirts of the 8q24 gene desert, where a gene called Myc is located. Heightened Myc activity is associated with many types of cancer, so a connection is likely.
 
Myc may be the SNP’s nearest gene neighbor, but they’re still “kilometers” apart as far as DNA sequences go. Nonetheless, Tanay and Landan believe that they communicate directly, with the whole DNA strand folding over to bring the two into physical contact. It’s a phenomenon recently witnessed in another 8q24 DNA sequence, and they think such folding might be fairly common in the cancer genome, enabling distant bits of code – even those residing way out in the middle of gene deserts – to directly regulate the genes. “We’re used to thinking of the genetic code as an orderly sequence, but it appears to be more like spaghetti – or like the Internet, with hyperlinks all over the place,” says Tanay. “We’re starting to untangle these processes, and our findings seem to point to new directions for more effective prevention, diagnosis and treatment.”
 
Dr. Amos Tanay’s research is supported by Pascal and Ilana Mantoux, Israel.
 
The Math of Life
Born on Moshav Moledet in Israel, Dr. Amos Tanay earned his B.Sc. and M.Sc. in mathematics from Tel Aviv University. While in graduate school, he headed a research team that developed algorithms for an optimization company, Schema Group, then cofounded an optical networks technology start-up, Optivera Technologies, and headed its R&D effort for two years. However, Tanay soon decided his true interest was biological research, and he returned to Tel Aviv University, obtaining his Ph.D. in computational biology in 2005. After conducting postgraduate research in Rockefeller University’s Center for Studies in Physics and Biology, he joined the Weizmann Institute as a senior scientist in 2007. The thrill of science, for Tanay, is that “there’s always something new. You can ask big questions and find answers, but those answers will always lead to a new set of questions.”
 
Tanay is married and the father of three children. He is a keen jazz musician in his scarce spare time.
עברית

מרוב עצים

עברית
מימין: פרופ' דן יקיר וד"ר אייל רוטנברג. בגובה הצמרת
 
הנוסחה שלמדנו בשנים האחרונות: "יערות סופגים פחמן דו-חמצני ('גז חממה') מהאטמוספירה ובכך הם מתפקדים כ'מקררים' ומאיטים את התחממות כדור-הארץ", אינה כה חד-משמעית, בסופו של דבר. מתברר שיערות מסוגלים לקלוט חום באופן ישיר ולאחסן אותו. התופעה הזאת עשויה לקזז חלק ניכר מההשפעה המקררת של בליעת הפחמן הדו-חמצני. בשורה התחתונה, יש לבדוק את המאזן בין שתי התופעות הסותרות האלה, שגורם לכך שהיער, בתנאים מסוימים, עשוי לתרום גם להתחממות האקלים. מסקנה זו עולה ממחקר שביצעו פרופ' דן יקיר וד"ר אייל רוטנברג, מהמחלקה למדעי הסביבה ולחקר האנרגיה שבפקולטה לכימיה במכון ויצמן למדע. ממצאי המחקר התפרסמו באחרונה בכתב העת המדעי Science.
 
בעשור האחרון, מפעיל מכון ויצמן למדע תחנת מחקר ביער יתיר, יער אורנים הנמצא על גבול המדבר, בצפון-מזרח הנגב. תחנה זו היא חלק מרשת עולמית של כ-600 תחנות מחקר הקרויה פלקסנט (Fluxnet), שנועדה לחקור את יחסי הגומלין בין היערות, האטמוספירה והאקלים. תחנת המחקר ביער יתיר היא מתחנות המחקר הבודדות הממוקמות באיזור יבש, על גבול המדבר.
 
יערות פועלים נגד "תופעת החממה" בכך שהם קולטים פחמן דו-חמצני מהאטמוספירה, שם הוא לוכד ומשמר חום. חברי קבוצת המחקר של פרופ' יקיר מדדו במשך שנים את "ביצועיו" של יער יתיר בתחום זה. הם גילו שהיער קולט כמויות נאות של גז החממה, בשיעור הדומה לממוצע העולמי ובדומה ליערות סבוכים באירופה.
 
אבל יערות לא רק קולטים פחמן דו-חמצני, ופרופ' יקיר וד"ר רוטנברג החליטו לבדוק את התמונה הגדולה - לחשב את "מאזן האנרגיה הכולל" של היער הצחיח. הרמז הראשון באשר לאפשרות שתהליכים מסוימים עלולים לקזז את הקירור הנובע מקליטת הפחמן הדו-חמצני הגיע, כשהישוו בין האלבדו של היער - כמות אור השמש המוחזרת מפני השטח של היער בחזרה לאטמוספירה - לבין האלבדו של השטח הפתוח, הסמוך, שבו גדלים שיחים נמוכים. המדענים מצאו, שצמרת היער הכהה היא בעלת אלבדו נמוך בהרבה מזה של השטחים הסמוכים, הבהירים, ומחזירי האור. בסביבה חסרת עננים, החשופה לרמות גבוהות של קרינת שמש, האופיינית לאזורנו, שיעור האלבדו הוא גורם מרכזי בהתחממות השטח.
 
המדענים בחנו גם את מנגנוני "מיזוג האוויר" ביער עצמו. כדי להתקרר, העצים בחלקים הרטובים יותר של העולם משתמשים במערכות שמבוססות על מים: הם פותחים חורים בעלים שלהם, ופשוט נותנים לחלק מהמים שבתוכם להתאייד, דבר שמשחרר חום מהעלים. אבל יער האורנים הצחיח, שמשאבי המים שלו מוגבלים, אינו בנוי לאידוי. במקום זאת הוא משתמש במערכת חלופית שמתבססת על אוויר: היות שיערות צחיחים הם פחות צפופים מהיערות הצפוניים, האוויר בחלל הפתוח שבין העצים בא במגע עם פני שטח נרחבים יותר, כך שהחום עובר ביעילות ובקלות מהעלים אל האוויר הזורם ביניהם. מערכת קירור זו מקררת את צמרת היער, דבר שמביא, בסופו של דבר, לירידה בשיעור הקרינה האינפרא-אדומה הנפלטת אל החלל. במילים אחרות, מצד אחד היער הצחיח קולט מהאטמוספירה פחמן דו-חמצני - ותורם בכך להתקררות; אבל מצד שני הוא קולט יותר אנרגיה מקרינת השמש (כתוצאה משיעור האלבדו הנמוך יחסית שלו), ומאחסן בתוכו חלקים ניכרים ממנה (כתוצאה מהשיעור הנמוך יחסית של הקרינה האינפרא-אדומה). ביחד, שני גורמי ההתחממות האלה הפתיעו את המדענים בעוצמתם. "על אף העובדה שעוצמת התהליכים האלה אינה קבועה, אנחנו מבינים עכשיו שיידרשו עשרות שנים של גידול היער עד שהשפעת הקליטה של הפחמן הדו-חמצני (הגורם המקרר) תאזן את השפעת התהליכים המנוגדים, התורמים להתחממות".
 
בשלב הזה שאלו המדענים שאלה נוספת: אם נטיעת יערות באזורים יבשים יחסית אכן מובילה בשלבים הראשונים להתחממות, מה קורה כאשר מתחוללת מגמה הפוכה, כלומר מידבור? מניתוח הנתונים החדשים והקיימים על אזורים שהפכו למדבר, הם מצאו שהמידבור אכן יכול למתן את התחממות האקלים - לפחות בטווח הקצר. באמצעות החזר אור השמש ושחרור קרינה אינפרא-אדומה, המידבור שהתחולל באזורים שונים במשך 35 השנים האחרונות הפחית את השפעתה של "תופעת החממה" בכ-20% בהשוואה לתחזיות שהתבססו רק על עליית שיעור הפחמן הדו-חמצני באטמוספירה. פרופ' יקיר: "היערות הם בעלי חשיבות עצומה לייצוב האקלים - וגם, כמובן, להיבטים אקולוגיים רבים נוספים. עם זאת, כדי לחזות את שינויי האקלים, עלינו להביא בחשבון תופעות נוספות, כמו המאזן שבין קליטת הפחמן הדו-חמצני על-ידי היערות לבין שיעור אור השמש המוחזר מהם".  
 
  

מעבדה ביער

לפני עשר שנים החליטו מדעני המחלקה למדעי הסביבה וחקר האנרגיה שבפקולטה לכימיה במכון ויצמן למדע להקים תחנת מחקר ביער יתיר. תחנה זו היא חלק מרשת בין-לאומית של תחנות מחקר דומות - הקרויה Fluxnet- אשר אוספות מידע על מאזן הקליטה והפליטה של מים, פחמן דו-חמצני ואנרגיה ביערות ברחבי העולם.
 
"לצורך הקמת תחנת המחקר", אומר פרופ' דן יקיר, "היה עלינו להקים מגדל בגובה 20 מטר, בתקציב זעום. הלכנו למגרש גרוטאות בתל-אביב, מצאנו כמה מסגרות מתכת ישנות, והעמסנו אותן על משאית. משם ירדנו לים המלח, שם מסרנו אותן לרתך שיישר וצבע אותן - לפני שהותקנו ביער יתיר. למרות ההקמה המאולתרת, המגדל שלנו וכל מערכות המדידה שהותקנו עליו עמדו בכל התקנים האירופיים. כיום, עשר שנים לאחר הקמתו, הוא עדיין ניצב על עומדו ומתפקד היטב".
 
תחנת המחקר ביער יתיר היא התחנה הוותיקה ביותר האוספת מידע על הנעשה ביערות באזורים צחיחים למחצה. כ-100 חישנים המותקנים עליו מבצעים מדידות בקצב של 10 בשנייה, 24 שעות ביממה. על בסיס הנתונים שנאספו בתחנה נכתבו עד היום שש עבודות דוקטורט, בוצעו שבעה מחקרים בתר-דוקטוריאליים, ו-27 מאמרים פורסמו בעיתונות המדעית. בקרוב תרחיב התחנה את טווח פעילותה - וגם תשפר את אמצעי המחקר - באמצעות מעבדה ניידת חדשה.
 
מדעי הסביבה
עברית

עמודים