עמוד הבית > מדעים > אקולוגיה ואיכות הסביבה
ישראל. משרד הבטחון. ההוצאה לאור


תקציר
מכלול היחסים בין האורגאניזמים לסביבתם והמדע החוקר מכלול יחסים זה נקראים "אקולוגיה". מטרת המחקר האקולוגי היא לגלות ולהבין את החוקיות של התהליכים האקולוגיים.



מה היא אקולוגיה?
מחבר: פרופ' דן כהן


אורגאניזמים מושפעים מסביבתם. גידולם, הצלחתם, חייהם ומותם תלויים בתנאי הסביבה שבהם הם מצויים. לכל אורגאניזם סביבה המתאימה לו, בה הוא מסוגל להצליח, לגדול ולהתרבות, והוא ימות או שלא יתרבה בסביבות אחרות או בתנאי סביבה אחרים שאינם מתאימים לו. אורגאניזמים משפיעים על סביבתם. הם יוצרים את תנאי הסביבה ומשפיעים עליה. בעל-חיים החופר בקרקע, למשל, גורם לשינויים גדולים מאד בתנאי הקרקע שבהם הוא מתקיים, ושינויים אלה משפיעים, כמובן, על הצמחים הגדלים באותה קרקע. דוגמה אחרת: צמחים מטמיעים, קולטים פחמן דו-חמצני מן האוויר ופולטים חמצן. בכך הם משנים את הרכב האטמוספירה, אם הם מתקיימים באוויר, או שהם משנים את יחסי הגאזים במים, במקרה של צמחי מים. מכלול יחסים בין האורגאניזמים לסביבתם והמדע החוקר מכלול יחסים זה נקראים "אקולוגיה". מערכת אקולוגית היא הצירוף של האורגאניזמים ושל הסביבה שבה הם מתקיימים. המערכת הזאת מוגדרת במושגים של מרחב, של זמן ושל האורגאניזמים המשתתפים בקיומה.

מטרת המחקר האקולוגי היא לגלות ולהבין את החוקיות של התהליכים האקולוגיים. כאשר אנחנו מתבוננים בסביבה, אנחנו רואים אלפי מינים שונים של צמחים ובעלי-חיים, הגדלים, מתרבים ונעים ממקום למקום. אנחנו מנסים לגלות איזו שהיא חוקיות בטבע כמו, למשל, בגודל של אוכלוסיות או בהימצאות מין מסוים במקום מסוים או בהיעדרו במקום אחר. יש תופעות ברורות למדי; אנחנו יודעים, כמובן, שדגים מתקיימים במים ולא על היבשה. אבל יש תופעות מורכבות ומתוחכמות, שאיננו יכולים להבחין בהן במבט ראשון. המחקר האקולוגי מאפשר לנסות לגלות את החוקיות המסובכת של תנאי-הסביבה.

אנחנו רוצים להבין, למשל, את הדומה ואת השונה בין מערכות אקולוגיות במקומות שונים בעולם, ואין דומה יער טרופי באיזור קו המשווה לטונדרה בצפון אלסקה. מהי החוקיות השלטת בשני המצבים הללו? האם יש משהו משותף לכל מערכות האקולוגיות בעולם? שאלות אלה הן חשובות ומעניינות, והתשובות להן הן מן המטרות המרכזיות של המחקר האקולוגי.

חשיבות רבה ביותר נודעת ליכולת לחזות מראש את תוצאותיהם של שינויים סביבתיים. מה יקרה אם ייכרת יער, שהוא יער בראשית? מה תהיינה ההשלכות על הסביבה, על האורגאניזמים שהתקיימו ביער, על הצמחים, על בעלי-חיים, על הקרקע, על המים ואולי גם על האקלים? השינויים הסביבתיים מתרחשים, כמובן, גם באופן טבעי, אבל בימינו, כתוצאה מהשפעת האדם, הם מואצים וקיצוניים יותר. חשוב עד מאוד לדעת מה תהיינה התוצאות של שינויים סביבתיים כאלה, לפני שנגלה לפתע שקאטאסטרופות קרו או עלולות לקרות. כאשר כורתים יער, מתברר פתאום שהסביבה והקרקע הפכו להיות מדבר ממש, ודבר אינו צומח עוד במקום. הציידים הראשונים או הדייגים הראשונים, שמצאו שפע של דגים או לוויתנים, לא הרהרו בתוצאות פעולותיהם. כל זמן שהיו דגים, הם דגו אותם, וכל זמן שהיו לוויתנים - צדו אותם. הציידים והדייגים לא נתנו את דעתם על התוצאות. והנה מתברר שאם הדיג הוא בלתי מבוקר - הדגים נעלמים, ואם צדים את כל הלוויתנים - אין לוויתנים עוד. מרעה בצפיפות גדולה מדי עלול להכחיד ולדכא את הצומח, שאמור לפרנס את חיות המרעה, ולהביא לכך שהכושר של שטח המרעה לפרנס את העדרים הללו הולך ופוחת. בסופו של דבר מגיעים למצב, שאפשר לקרוא לו שממה או מדבר אקולוגי. כל אלה קורים כתוצאה מטיפול בלתי מבוקר ובלתי אחראי במערכת האקולוגית.

מה שמאפיין את המערכת האקולוגית ומה שעושה אותה למעניינת, למסובכת וגם כל כך קשה להבנה - זוהי המורכבות שלה. אנחנו יכולים להבין בנקל, שכמעט כל אורגאניזם מושפע על-ידי מספר גדול של אורגאניזמים אחרים ברמות שונות ובשלבים שונים של מחזור-החיים. מחזור-החיים של דג כולל שלב של הטלת הביצים, והתנאים הדרושים להטלת הביצים הם תנאים מיוחדים ושונים. אם לא ישררו התנאים המתאימים להטלת הביצים, לא תוכל אוכלוסיית הדגים להמשיך להתקיים. הוא הדין במקרה שיופיע טורף או טפיל התוקף את הדגים בשלב מסוים כלשהו במחזור-החיים שלהם, שאז האוכלוסייה כולה עלולה להיכחד ולהישמד. אספקת המזון לדגים גם היא עניין מסובך. מזונם של הדגים עשוי להיות, למשל, חיות קטנות המצויות במים. החיות הקטנות הללו עצמן מתפרנסות, אולי, מאצות חד-תאיות. כמות האצות החד-תאיות עצמה תלויה בגורמי סביבה מגבילים, כמו מינרלים מזינים במים, עוצמת אור וכיוצא באלה, וכל הגורמים הללו קשורים זה בזה באורח מסובך מאוד. הזכרתי את היער, המהווה מערכת מורכבת עד מאוד. העצים, כמובן, נותנים פרי וצל, הם מאפשרים קיום אוכלוסיות של מינים רבים מיוחדים ליער. כאשר היער מסולק, לא יוכלו קבוצות גדולות של מינים אחרים להמשיך להתקיים.

מתגלות הפתעות רבות בהתנהגות של המערכת האקולוגית, שחלקן אינו מובן לגמרי עד היום. דוגמה לכך הן התפרצויות של אוכלוסיות מכרסמים, אשר המפורסם ביותר ביניהם מבחינה זו הוא הלמינג, מכרסם החי באירופה הצפונית ובאמריקה הצפונית באיזור הטונדרה. מדי כמה שנים גדלה אוכלוסייתו פי 50 או פי 100 משהיתה. הלמינגים הללו, נודדים בעדרים ענקיים ומחפשים להם מזון. בנדידתם הם מגיעים לים וטובעים, ואוכלוסייתם יורדת לרמה נמוכה וחוזר חלילה. תופעות רבות נוספות מיוחדות ומפתיעות הן תוצאה של החוקיות המורכבת, השלטת ביחסי-הגומלין בין המינים השונים במערכת האקולוגית.

נשתדל להתקרב להבנת הדברים. אינני מצפה שנבין הכל במסגרת המצומצמת של השיחות הללו, אבל לפחות נוכל להציג בהן את המושגים הבסיסיים, שיעזרו לנו לדעת איך להסתכל על המערכת.

ראוי להוסיף דברים הנוגעים לאדם ולקשר שלו למערכת האקולוגית. מקובל למדי בעשור האחרון לדבר על האקולוגיה והיחס לאדם. שוררת אי-בהירות מסוימת במושגים בהקשר זה. המושג אקולוגיה אין פירושו מים נקיים או אוויר נקי, אלא כלל התהליכים הפועלים בטבע. האדם מהווה, כמובן, חלק של המערכת האקולוגית. האדם צורך צל ושטחים לבילוי, הוא צורך מים נקיים, אוויר נקי וכן הלאה. לאדם צרכים אקולוגיים רבים, שאי-אפשר למלא אותם אלא במסגרת של המערכת האקולוגית הקיימת. ניהול אקולוגי משמעו שליטה במערכת האקולוגית בצורה שתמלא אחר הדרישות של האדם מבחינת יבול חקלאי או צרכים אחרים. המאזן האקולוגי בסביבת האדם אינו נשמר באורח טבעי, וצריך להקדיש מאמצים כדי למנוע את ערעורו. שוררת אי-הבנה אצל החושבים, שאם נניח את המערכת האקולוגית לנפשה, היא תעשה באופן אוטומאטי מה שאנחנו דורשים ממנה, או שתתנהג בצורה שתהיה טובה ומועילה לנו. זה כלל אינו נכון. אי-אפשר להשיב דברים לקדמותם. לא נוכל להחזיר את האריות ואת הזאבים לשלוט באוכלוסייה הטבעית של בעלי-החיים בארץ. אין כל אפשרות להימנע מלפעול בשטח ומלנצל את המערכת האקולוגית לטובתנו, מבחינת העיבוד החקלאי, מבחינת הבילוי בטבע או מבחינת ניצול מקורות-המים. המושג של הנחת המערכת האקולוגית לנפשה הוא, לדעתי, מוטעה. המושג של שמירת-טבע צריך להיות מוגדר לא כהזנחת הטבע כדי שיגיע בעצמו לשיווי-משקל, אלא להיפך. שמירת-טבע משמעה נקיטת צעדים פעילים, מחושבים ונבונים, שמטרתם לשמור את המערכת במצב מאוזן, במצב שאנחנו חושבים לרצוי. פעולות כאלה דורשות ידע רב על מהות התהליכים במערכת האקולוגית.

נעשו שגיאות רבות בתחום זה. למשל, שרר מושג מקובל בעולם לפיו שריפה היא גורם הרסני ביותר. הצומח שנשרף אכן נהרס ומת. נערכה פעולה גדולה בארה"ב למניעת שריפות בכל מחיר. דיברו בזלזול על האינדיאנים "הפראים", שהיו מדליקים את הערבות והורסים את המערכת האקולוגית. במשך הזמן התברר, שהמערכת האקולוגית של ערבות-עשב במערב ארה"ב איננה יכולה להתקיים ללא שריפה. אם אין שורפים את העשב, פולשים לתוך הערבה הזו עצים ושיחים, שהם בלתי רצויים למרעה, ודווקא אז משתנה אופי המערכת. אם הרצוי הוא אכן ערבת-עשב, שיש בה פרנסה לעדרים של חיות אוכלות-עשב, כי אז שריפה היא אחד הגורמים החשובים השומרים את המערבת במצבה הנוכחי. תופעה דומה מוכרת במצבים רבים של ערבות-עשב באפריקה. עשב רב-שנתי הוא צורת-חיים עמידה בפני שריפה, מכיוון שיש לו חלקים תת-קרקעיים שאינם ניזוקים מאש. עץ, לעומת זאת, הוא צורת-חיים שחלקה הגדול נמצא מעל פני הקרקע, ולכן הוא ניזוק עד מאוד מאש. ובכן, שריפה היא אחד האמצעים המשנים את המאזן האקולוגי באופן משמעותי. האם נשאיר את השריפות בידי הגורל, לברקים או להתנהגות בלתי אחראית של אנשים העורכים להם פיקניק בחיק-הטבע? המסקנה, שאליה הגיעו רבים המטפלים בנושא הזה, העלתה שלא רצוי להשאיר את המאזן האקולוגי אך ורק ליד המקרה, ושאם אכן רצויה שריפה בשטח בתדירות מסוימת - יש לברך עליה. אם היא אינה פורצת באופן טבעי, אז רצוי לגרום מדי פעם לשריפה מכוונת ומבוקרת על מנת לשמור על המערכת האקולוגית בצורה מסוימת ועל מנת לשמור על האיזון הרצוי בין קבוצות מסוימות של צמחים ובעלי-חיים.

בשיחות הבאות נבחן את הגורמים והתהליכים החשובים הקובעים את המבנה והפעילות של המערכות האקולוגיות בעולם.

ביבליוגרפיה:
כותר: מה היא אקולוגיה?
שם  הספר: מבוא לאקולוגיה : חיים בסביבתם
מחבר: כהן, דן (פרופ')
עורכת הספר: דרורי, צילה
תאריך: 1983
הוצאה לאור: ישראל. משרד הבטחון. ההוצאה לאור
הערות: 1. פרופ' דן כהן. המחלקה לבוטניקה. המכון למדעי החיים. האוניברסיטה העברית ירושלים.
2. מהדורה שלישית, אוקטובר 1993.
3. ספריית "אוניברסיטה משודרת".
4. עורכת הסדרה בגלי צה"ל: תרצה יובל.
5. יועץ אקדמי: פרופ' חיים שקד.

 

הערות לפריט זה: 1. המאמר הוא פרק א' בספר.
הספרייה הוירטואלית מטח - המרכז לטכנולוגיה חינוכית