שלל הצבעים של פרחי הכלניות

כל הכלניות בארץ, מכל הצבעים, הן ממין אחד, והפרייה ביניהן אפשרית. צבע הפרח נקבע גנטית, באמצעות צירוף הגנים מהאב ומהאם. הצבעים השכיחים פרט לאדום הם לבן, ורוד, סגול, כחול, וגוני-ביניים. בסך הכל הוגדרו 25 טיפוסי צבע בפרחי כלנית בארץ.
הצבעים העיקריים של הכלנית נקבעים על-ידי 3 גֶנִים, קטעים של המידע התורשתי שכל אחד מהם נמצא במקום (לוֹקוּס) אחר. לכל גֶן יש שני מופעים (אָלֶלִים): דומיננטי ורצסיבי. לגבי תכונות אחרות, בדרך כלל האלל הדומיננטי הוא זה שקובע את הביטוי של התכונה. לדוגמא בקביעת צבע השיער בבני אדם, האלל האחראי לצבע השחור הוא הדומיננטי ואילו זה שאחראי לצבע הבלונד הוא הרצסיבי. ילד שקיבל מהורה אחד אלל דומיננטי ומהורה אחר אלל רצסיבי יהיה בעל שיער שחור. האלל הדומיננטי הוא שמכתיב את התוצאה ואילו האלל הרצסיבי אינו בא לידי ביטוי במקרה זה. צבע הבלונד יופיע רק כשהאלל הדומיננטי איננו, וישנם רק שני אללים רצסיביים.
גם בצמח ישנם שני אללים לכל גן, את האחד הוא מקבל מצמח האם ואת האחר מצמח האב. לפיכך, שני האללים לכל גן אינם תלויים זה בזה ואפשר למצוא בין הכלניות כאלה שיש בהן שני אללים דומיננטיים, או שניים רצסיביים או אחד כזה ואחד כזה.  מסתבר, להפתעתנו, כי בקביעת צבעי הכלנית, דווקא האלל הרצסיבי הוא הקובע את הצבע (או בניסוח אחר: האלל הדומיננטי קובע את חוסר-הצבע). בין שלושת הגנים (הלוקוסים) יש היררכיה כמתואר להלן. אם בגן (לוֹקוּס) הקובע את הצבע האדום מופיע פעמיים האלל הרצסיבי – יהיה צבע הפרח (הפנוטיפּ) אדום. ואם יהיה בו לפחות פעם אחת האלל הדומיננטי – לא יהיה צבעו אדום, ואז ייקבע הצבע על-פי הלוקוס הבא בתור, שיקבע אם יהיה צבעו לבן ואחריו הגן לצבע  הסגול. אם בכל אחד משלושת הגנים ישנם שני אללים רצסיביים, יהיה צבע הפרח וורוד. חידת צבעי הכלניות פוענחה במחקרם של דני זהרי ואורה הורוויץ, והיא מסוכמת בטבלה זו:

ומדוע יש מקומות שכל הכלניות בהן רק אדומות? מסתבר כי יש תכונות נוספות המופיעות בתאחיזה עם הצבע. למשל: הכלנית האדומה שונה מן האחרות לא רק בצבע הכותרת, אלא גם בעמידותה ליובש. לכן נמצא במקומות יבשים רק כלניות אדומות. וזה חל על רוב אזורי מרכז הארץ ודרומה, שמצליחות לגדול בהם רק כלניות אדומות, וכן על אזורי-המעבר, שגדלות שם כלניות אדומות בקרקעות דלות ובמפנים דרומיים, וכלניות בכל הצבעים בקרקעות עם משק-מים משופר. הדבר בולט במקרים של מעבר חד בין סוגי קרקע שונים, כגון משני עברי קו-שבר גיאולוגי: בקרקע טרה-רוסה על גבי מסלע גירי קשה מופיעות גם כלניות אדומות וגם צבעוניות; וממש לידן, בקרקע שעל גבי מסלע גירי רך, גדלות אך ורק כלניות אדומות. והרי אספקה של זרעי כלנית צבעונית מגיעה אל שני צידי קו השבר.
יחד עם הצבע האדום מופיעה, נוסף על עמידות ליובש, עוד "חבילה" שלמה של תכונות:

• הכלנית האדומה איננה דוהה במשך הפריחה: במהלך הפריחה גדלים עלי הכותרת של הכלנית, ואז מתפזר הצבע שבהם על פני שטח גדול יותר. בכלניות הלא-אדומות (להלן "צבעוניות", בניגוד ל"אדומות") גורם הדבר להחוורה של הצבע. בכלנית האדומה הצבע מרוכז הרבה יותר, עד שדי בו לצבוע את עלי הכותרת בצבע עשיר ומלא גם לאחר הגדילה.
• עם הגדילה של עלי הכותרת של הכלנית האדומה נוצר בבסיסם כתם לבן, המצטרף ליצור  טבעת לבנה ברורה במרכז הפרח, סביב האבקנים. בכלניות הצבעוניות לא נוצרת טבעת כזאת.
• הצד הפנימי של עלי הכותרת קטיפתי יותר בכלנית האדומה.
• התאריכים הממוצעים של התחלת הפריחה באוכלוסיה, שיאה וסיומה, וכן תאריך הכניסה לתרדמה – מתאחרים בכלניות האדומות כדי 3 שבועות אחרי הכלניות הצבעוניות.

בכלנית לבנה שהיא  הטרוזיגוטית לאדום (בגן לצבע האדום יש שני אללים שונים זה מזה, אחד דומיננטי ואחד רצסיבי) אפשר למצוא פה ושם כתמים אדומים זעירים. נראה כי בתא מסויים ובבנותיו לא בא לידי ביטוי האלל הדומיננטי לאדום, ואז מתבטא רק האלל הרצסיבי לאדום, ואנחנו נראה כתם אדום על עלה הכותרת הלבן.
ועדיין לא נפתרו כל הבעיות של צבעי הכלניות: מדוע באזור ורד-הגליל בחבל כורזים גדלות בעיקר כלניות לבנות? ומדוע מופיעות כלניות בצבע ורוד עז (היפות בכלניות, לדעת רבים) דוקא בגולן, בקרקעות שמוצאן מבזלת, אבל קצת גם בהרי נפתלי, בגיר?
ועולה גם שאלה עקרונית יותר: מה היתרון האבולוציוני ברב-גוניות הפרח, ומה היתרון עבור תהליך ההאבקה? ואם יש יתרונות – מדוע תופעה זו של רבגוניות הפרח בתוך אותו מין כה נדירה בעולם הצמחים?
בכניסה לאתר שדה התעופה מגידו בעמק יזרעאל, יש ריכוז גדול של כלניות לבנות, סגולות וכחולות, אך זאת איננה אוכלוסייה טבעית אלא אוסף של פרטים שהובאו לשם.

מידע נוסף על פריחת הכלניות מופיע במאמרים שלהלן:

• אורה הורוביץ, יריב עברי, מיכה לבנה (1988) "האדומים", טבע וארץ ל' 6, ע' 20–28.
• אמנון ידין (1980)  "מפולקלור הצמחים – נעמנים", בתוך: במערבו של גליל – קובץ בוטני, הוצאת החוג האזורי לידיעת הארץ של המועצות סולם צור וגעתון. ערך משה ידעיה.
• יריב עברי (1985) "תצפיות בפרחי ראווה אדומים", יריב עברי, רת"ם 14, 5–13.
• אבי שמידע (1981)  "פרחי-ראוה אדומים בצמחיה הים-תיכונית בישראל", טבע וארץ כ"ג, ע' 118–126 .
•  אבי שמידע ושירי דניאל (1994) "הנקבה הצנועה והזכר המתבלט (מדוע לכלניות המבוגרות יש טבעת לבנה?)",  טבע וארץ 264, ע' 20–22.