חוקרים מהאוניברסיטה העברית מפריכים את התפיסה האקולוגית המקובלת שמגוון רחב של בתי גידול תורם לגיוון במיני בעלי חיים וצמחים
מה קובע את מספר המינים במערכת אקולוגית ומדוע קיימים בטבע יותר מעשרה מיליון בעלי חיים, צמחים וחד תאיים? שאלה זו הוגדרה בעשור האחרון על ידי כתב העת Science כאחת מ-25 השאלות המדעיות החשובות ביותר. במשך עשרות שנים גרסה התיאוריה האקולוגית המקובלת כי מספר המינים שיכולים להתקיים בשטח מסוים עולה ככל שהשטח כולל בתי גידול רבים ומגוונים יותר הנבדלים זה מזה בתנאי הסביבה דוגמת גובהם ביחס לפני הים וכמות המשקעים היורדת בהם. אולם מחקר חדש שפורסם לאחרונה בכתב העת היוקרתי PNAS מצליח להפריך את התיאוריה הוותיקה ומציג מסקנות מפתיעות באשר לקשר שבין מגוון תנאי הסביבה למגוון המינים בטבע.
התפיסה האקולוגית הוותיקה הועמדה למבחן על ידי תלמידי המחקר עמרי אלוש ומיכאל קלוז’ני בהנחייתו של פרופ’ רונן קדמון מהמכון למדעי החיים באוניברסיטה העברית, ובשיתוף חוקרים מאוניברסיטת גרנדה בספרד. החוקרים פיתחו מודל מתמטי המתאר התפתחות של מערכת אקולוגית המורכבת מפרטים של מינים שונים ולאחר מכן בחנו את תחזיות המודל באמצעות ניתוח אמפירי של עשרות בסיסי נתונים של מיני צמחים ובעלי חיים מכל העולם.
הן התוצאות התיאורטיות של המודל והן הנתונים מהשטח תמכו בהשערה שגיוון בתנאי בית הגידול יכול דווקא להגביר את קצבי ההכחדה של מינים ועל ידי כך להקטין את מספר המינים שיכולים להתקיים במערכת. לדוגמא, ניתוח המגוון של מאות מיני ציפורים מקננות בקטלוניה העלה כי דווקא באזורים בהם תנאי הסביבה היו מגוונים יותר, נכחדו עם השנים יותר מיני ציפורים מאשר באזורים הומוגניים. לדברי תלמיד המחקר מיכאל קלוז’ני, “ההסבר לממצאי המחקר הוא שבסביבה מגוונת מבחינת תנאי בית הגידול יש פחות שטח ומשאבים שמתאימים לכל אחד מהמינים, ולכן המינים נעשים פגיעים יותר להכחדות מקומיות. מכאן שגיוון יתר בתנאי בית הגידול עלול להוביל דווקא לירידה במספר המינים”.
“לממצאים חשיבות רבה לשמירת טבע מאחר שהתפיסה המקובלת מקנה עדיפות לשמירה על אזורים בעלי תנאי סביבה מגוונים ואפילו מעודדת נקיטת צעדים מלאכותיים להגדלת המגוון של בתי הגידול” מסביר פרופ’ קדמון. “תוצאות המחקר מראות שגישה כזו יכולה להביא לתוצאות הפוכות מהרצוי, בייחוד כשמדובר בשטחים מצומצמים בהיקפם, מצב טיפוסי לשמורות טבע רבות בארץ ובעולם”. לדברי פרופ’ קדמון,
“בתקופתנו מערכות אקולוגיות והמינים המרכיבים אותן נמצאים בלחץ גובר והולך של פעילות אנושית. בתנאים כאלה יש חשיבות רבה ליכולת לנהל בצורה מושכלת שטחים פתוחים ושמורות טבע. אני מקווה כי המחקר יספק תובנות חשובות לקובעי מדיניות ולמדענים בבואם להחליט על שטחים שמתאימים לשימור ועל פעולות שכדאי לנקוט בשטחים כאלה”.
המחקר נערך במימון הקרן הלאומית למדע ומשרד המדע והטכנולוגיה.
7 תגובות
לאסף, לאסף (אחר), לספקן, וליגאל
אסף,
למודל כזה יכול להיות פרמטר אחד לשטח ופרמטר נוסף למידת הגיוון. החוקרים הראו שבמודל שלהם, גיוון גדול מפחית את מספר המינים ביחס לגיוון בינוני, תחת טווח מאוד גדול של שטחים.
לגבי “מהו השטח המינימלי כדי שבתי הגידול לא יאבדו את חיוניותם” – זו שאלה מאוד קשה. בשביל זה אתה צריך לאפיין בצורה מאוד מדויקת את מידת היציבות של התנאים בבית הגידול. אבל ללא ספק מדובר בכיוון מחקר חשוב.
המחקר הנ”ל הוא מחקר בסיסי בעיקרו שמביא עדויות תאורטיות ואמפיריות למנגנון לא מוכר. על מנת להפכו ליישומי אין ספק שיש לנקוט עוד מספר צעדים.
לאסף (האחר),
המחקר לא מתייחס לפעילות אנושית כלל. מדוע אתה מניח שאין “תעוקה על בתי גידול” ללא פעילות אנושית? אין תחרות בטבע על משאבים מצומצמים? אם תשווה שטחים דומים בתנאיהם בגודל שונה לא תמצא יותר מינים בשטח הגדול?
ספקן,
צודק. בוא נכחיד את מי שמייצר את התרופות של המחר, את השיטות הביוטכנולוגיות של המחר ואת ההבנה שלנו את עצמנו בקונטקסט רחב. ועל הדרך, נחרבן בקשת על המורשת שלנו. אני בעד.
יגאל ג,
בית גידול יכול לאכלס אוכלוסיה אחת או יותר. אבל מדוע להניח שאם אוכלוסיה נכחדה, בית הגידול לא היה טוב? מה עם תחרות עם מינים אחרים? מה עם שנים רעות במיוחד או מציאת בני זוג (כמו אצל בנימין)? האם מספר המינים במערכת אקולוגית נגזר אחד לאחד, לינארית, ממספר בתי הגידול?
התוצאה הגיונית. ככל שיש מינים רבים יותר
החיים מציד חרקים (לדוגמה) על שטח מוגבל,
קטן הסיכוי של שני פרטים בוגרים למצוא זה
את זה למטרות רבייה – לעומת מצב בו מין אחד
מחזיק באותו שטח.
אם עשרה מינים יצודו באותו שטח, מספר
הפרטים הבוגרים מכל מין אולי לא יספיק כדי
להעמיד דורות חדשים – וכל עשרת המינים יכחדו.
הבעיה נעוצה כנראה בהגדרת המונח “בית גידול”. האם בית גידול הוא נישה שמסוגלת להחזיק אוכלוסיה מסוימת? למשך איזו תקופה והאם התנאים יכולים להשתנות ובאיזה אופן? מן הסתם אם האוכלוסיה לא שרדה, אזי בית הגידול לא היה מתאים לה מסיבה כלשהי ואולי אין הוא ראוי להיקרא בית גידול. מכל מקום המסקנות המובעות בכתבה בעיתיות.
SAFKAN,
הראיה שלך מאד צרה, יש אין ספור סיבות מדוע כדאי לאדם לחיות בהרמוניה עם הטבע ולא להרוס אותו, חלק מהסיבות הן טכנולוגיות כגון מקור חדש לתרופות, חלקן נהנתניות כגון מקום לטייל וחלקן אינו ידוע כמו פגיעה בדבורים שבלעדיהן האנושות תגווע.
אבל לדעתי הסיבה החשובה ביותר היא מוסרית ובלי מוסריות כולנו נידונים לכליה.
אין שום צורך להשאיר בטבע מינים שדינם להכחד בשל חוסר כשירותם לשרוד.
הטבע אינו גן חיות לצורכי בידור או הגעת נפשם העדינה של חובבי חיות.
לא נראה לי שהמסקנה של המחקר נכונה. הוא מדבר על קצב ההכחדה של בעלי חיים ברגע של תעוקה על בתי הגידול, למשל כתוצאה מפעילות אנושית. אין ספק שבתי גידול מסויימים רגישים יותר לשינויים מבתי גידול אחרים אבל לא דובר כלל על מספר המינים הכולל שהיו מלכתחילה בבתי הגידול. לענינות דעתי המחקר רק מחזק את הצורך לשמור על בתי גידול יחודיים מאחר ובעלי החיים רגישים יותר לפגיעה בסביבתם.
איני יודע איך “מפתחים מודל מתמטי” לשטח בו יש מגוון בתי-גידול
אבל ברור שיהיו הבדלים עצומים בין שטח קטן לשטח גדול,
שכן ככל שבית-הגידול רחב וגדול יותר יש למינים החיים בו סיכויי
קיום טובים ,
ברור שכאשר מתקיימת צפיפות של בתי-גידול בשטח קטן
תהיה התחרות בין המינים בתוך כל בית גידול גדולה יותר
כמו גם התחרות בין מינים בבתי גידול שכנים .
איני מכיר את תנאי הסביבה בקטלוניה אבל במידה ומתקיים שם
בית גידול מסוים על פני שטח גדול וסביבו בתי גידול בשטחים
זעירים תתקבל התוצעה כמו במסקנות המחקר,
לעומת זאת אם מתייחסים לכל הארץ (ישראל) כשטח אחד
הרי שככל שגדול מגוון בתי-הגידול יגדל מס’ המינים,
כך שהבעיה בארץ היא שיטחה הקטן ולא מגוון גדול של בתי גידול
והעובדה שבתי-הגידול קטנים מכדי לאפשר אוכלוסיות חיוניות ,
אין מסדרונות וקשר בית בתי גידול דומים וזה (שוב) גורם
לחוסר חיוניות,
לדעתי ראוי היה שהחוקרים היו מגדירים מהו גודלו של שטח שנבדק
וכמה ואיזה מגוון בתי-גידול בו,
מהו הגודל ה”מינימלי” של שטח שנבדק כדי שבתי-הגידול שבו
לא יאבדו את חיוניותם ,
יתכן כי “עדוד נקיטת צעדים מלאכותיים להגדלת המגוון של בתי הגידול”
אינה תמיד הפעילות הנכונה ,
אבל בארצנו הקטנטונת יש מקרים בהם אין ברירה ולפעמים
כאשר רוצים לשחזר בית-גידול ולהבריאו יש צורך ליצור תנאים מלאכותיים
שלא תמיד תואמים את התנאים שנפגעו ,
ושוב מה שחסר כדי שהמחקר יהווה בסיס לפעולה
הם סדרי גודל .