Download
1 / 19
190 likes | 535 Views
גורמים ביוטיים בבית הגידול המשך. דבי סומך מקסים לוי. הגדרות מושגים. ביומסה - המסה הכוללת של היצורים החיים ביחידת שטח מוגדרת. ביומסה נמדדת לרוב כְסך כל החומר היבש (ללא מים) בגופם של היצורים החיים ביחידת שטח (גרם חומר יבש למ"ר).
E N D
גורמים ביוטיים בבית הגידולהמשך... דבי סומך מקסים לוי
הגדרות מושגים • ביומסה - המסה הכוללת של היצורים החיים ביחידת שטח מוגדרת. ביומסה נמדדת לרוב כְסך כל החומר היבש (ללא מים) בגופם של היצורים החיים ביחידת שטח (גרם חומר יבש למ"ר). • רמת הזנה (רמה טרופית)(ביוונית: trophos = ניזון) כל היצורים המצויים באותה החוליה בשרשרת המזון במערכת אקולוגית מסוימת. דוגמה: הצמחים הם הרמה הטרופית של היצרנים. הצמחונים גם כן נמצאים באותה רמת הזנה. • פיטופלנקטון (ביוונית: phyton = צמח; planktos = נודד) אצות זעירות, הנישאות בזרמי המים ומייצרות מזון (חומרים אורגניים) בתהליך ההטמעה (הפוטוסינתזה). הפיטופלנקטון הוא חוליית היצרנים בשרשרות המזון באגמים ובאוקיינוסים.
פירמידת ביומסה - פירמידת מזון, המציגה את היחסים הכמותיים בין המסה של היצרנים ושל הצרכנים, ברמות ההזנה השונות במערכת אקולוגית. • פירמידת המזון - ביטוי חזותי ליחסים הכמותיים של המרכיבים בשרשרת המזון. הפירמידה בנויה ממדרגות, המייצגות את הסדר של רמות ההזנה: היצרנים נמצאים בבסיס הפירמידה, מעליהם - הצמחוניים, ומעליהם - הטורפים. • פירמידת מספרים - פירמידת מזון, המציגה את היחסים הכמותיים בין מספר הפרטים של היצרנים ושל הצרכנים, הנכללים ברמות ההזנה השונות במערכת אקולוגית.
תיאור כמותי: פירמידות אקולוגיות • דרך מקובלת לתיאור הקשרים בין החוליות השונות במארג המזון היא באמצעות פירמידת המזון. הפירמידה מבטאת את היחסים הכמותיים של היצורים בחוליות המרכיבות את שרשרת המזון. היא בנויה ממדרגות, וכל מדרגה מייצגת את אחת מרמות ההזנה במערכת: היצרנים נמצאים בבסיס הפירמידה, מעליהם - הצמחוניים, ומעליהם - הטורפים. • הגודל של כל רמת הזנה - גודלה של כל מדרגה בפירמידת המזון מייצג את הביומאסה שבכל מדרגה, כלומר - את המסה (גרם למ"ר) של כל היצורים הנכללים באותה המדרגה. פירמידות מסוג זה נקראות פירמידות ביומסה.
לפירמידות ביומסה רבות יש בסיס רחב וקודקוד צר. הסיבה למבנה זה היא התמעטות המזון, העובר מרמת הזנה אחת אל זאת שמעליה בפירמידה. מדוע המזון מתמעט במעלה הפירמידה? - בכל רמת הזנה חלק מן היצורים מתים, חלק מן החומרים מופרשים מגופם של בעלי-החיים (חומרים שלא התעכלו), וגם חלק גדול מן האנרגיה נפלט (בצורת חום) בתהליך הנשימה של היצורים החיים.
השיירים וההפרשות אינם עוברים במעלה הפירמידה, אלא יוצאים ממנה ומפורקים על-ידי אוכלי השיירים והמפרקים שבמערכת. לכן רק חלק מן החומרים ומן האנרגיה - רק אלה שלא נפלטו, שלא הופרשו או שלא התפרקו - עוברים לרמה גבוהה יותר בפירמידה, ואלה הולכים ומתמעטים מרמה לרמה. • אבל, לא תמיד יש לפירמידת ביומסה בסיס רחב כל-כך וקודקוד צר כל-כך. לעתים היחס בין רמות ההזנה שלהן הוא אחר.
דוגמה: פירמידת ביומסה באוקיינוסהבסיס למארג המזון בים הוא אצות מיקרוסקופיות - פיטופלנקטון. הן נאכלות על-ידי דגים צמחוניים, ואלה נטרפים על-ידי דגים טורפים. (בים הכרישים הם טורפי-העל.) לאצות הפיטופלנקטון אין רקמות קשות ומעוצות כמו לצמחי היבשה, ולכן הן קלות לעיכול. התוצאה: בהשוואה למערכות אקולוגיות יבשתיות - בים יותר אנרגיה וחומרים עוברים מרמת היצרנים לרמת הצמחוניים.
שימו לב להבדל ביחסי הגודל בין פירמידת ביומסה ימית לבין פירמידת ביומסה יבשתית! • למה קיים ההבדל הזה?
פירמידת מספרים • צורת ייצוג אחרת ליחסים הכמותיים בין היצרנים והצרכנים במערכת אקולוגית היא באמצעות פירמידת מספרים. הגודל היחסי של רמות ההזנה בפירמידות כאלה משקף את מספר היצורים החיים בכל רמה (ולא את הביומסה בה). לפירמידות מסוג זה יש צורות שונות, ולא תמיד הן נראות כמדרגות שגודלן קטן במעלה הפירמידה. • דוגמה: פירמידת מספרים ביערהשתתפתם במשלחת שיצאה לאפריקה, כדי לחקור את כמות היצרנים והצרכנים ביערות-העד. המחקר שלכם העלה שבממוצע על כל אחד מעצי היער הגדולים נמצאו מאות בעלי-חיים צמחוניים הניזונים ממנו: חגבים אוכלים את העלים, זחלי חרקים מתרבים בפירות, חיפושיות נוברות בגזע ובענפים, פרפרים ניזונים מצוף הפרחים וכדומה.
מאות הצמחוניים האלה נטרפים על-ידי עשרות בעלי-חיים: שממיות ולטאות, עכבישים וציפורים, ואלה נטרפים על-ידי עוף דורס אחד או שניים. • על-פי הנתונים איזה תיאור גרפי מבין השניים מתאים יותר לפירמידת מספרים ביער? נמקו! טורפי על טורפי על טורפים טורפים חרקים צמחוניים חרקים צמחוניים עצים עצים
הוסיפו חצים על פי כיוון הזרימה בתרשים.
סיכום ביניים • היצרנים בכל פירמידה נמצאים באותה רמת הזנה, הרמה הראשונה. מספרם יכול להיות קטן כמו ביער או גדול כמו בים. • הצמחונים – נמצאים ברמת ההזנה השנייה בכל פירמידת מזון. נקראים גם צרכנים ראשוניים. יכולים להיות זוחלים, חרקים, יונקים, עופות ועוד. • צרכני שניוניים – נמצאים ברמת הזנה שלישית. אלה הם כל הטרפים למיניהם. • טורפי העל – נמצאים תמיד ברמת הזנה אחרונה. • הערה: אפשר לשייך מינים שונים רבים ליותר מרמת הזנה אחת. הדוגמה : האדם, הדוב ועוד.
ייצוג המרכיבים במערכת האקולוגית כפירמידה מדגים עקרון חשוב שחברת היצורים החיים בבית גידול מסוים חייבת להתבסס על חומרים אורגניים המיוצרים על ידי היצרנים בבית הגידול – האוטורופיים. • החומרים האורגניים המיוצרים על ידי הצמחים מנוצל קודם כל לצמחים עצמם אבל גם כל היצורים ההטרוטרופיים הניזונים מהם. • המזון הנאכל על ידי הצמחוניים משמש קודם כל אותם ואחר כך את כל היצורים הניזונים מהם. • לכן כמות החומרים האורגניים המיוצרת על ידי היצרנים צריכה לספק את צורכי כל היצורים החיים הניזונים מהם ישירות או בעקיפין.
מה ההבדל בין דרכי הייצוג השונות? • בפירמידת מספרים מיוצגים היצורים השונים במספרים. החיסרון של דרך ייצוג זו שהיא לא כוללת בתוכה את המסה. לכן פירמידה זו אינה משקפת את כמות החומרים האורגניים העומדת לרשות היצורים.
בפירמידת ביומסה מייצגים את כמות החומרים ולא את מספר היצורים. בסוג זה של ייצוג מתייחסים לכלל החומרים האצורים ברגע מסוים ברמת הזנה אחת של הפירמידה. הביומסה נמדדת ביחידות של משקל יבש של חומר אורגני ליחידת שטח (גר'/למ"ר). • ככל שעולים ברמת ההזנה הביומסה הכוללת הולכת ופוחת. מדוע? האם אין כאן סתירה לחוק שימור המסה?
ככל שעולים ברמת ההזנה יש פְחת של כמות החומר האורגני מאחר וחלק מהחומר יוצא מהמערכת ואינו ממשיך הלאה לעלות לרמת ההזנה הבאה. למשל פרה שאוכלת עשב כל חייה, לא כל החומרים האורגניים שהפרה ייצרה יעמדו לרשות האדם שיאכל את הפרה או ישתה את החלב שלה. חלק מהחומרים שהפרה אכלה משמש לתהליך הנשימה התאית של הפרה ולהפקת אנרגיה לתהליכי החיים שלה עצמה. חלק אחר מופרשים לסביבה כשתן וצואה. לכן יש ירידה בביומסה בכל רמת הזנה.
חשיבות דרכי התיאור והייצוג להכרת המערכת האקולוגית • על מנת להכיר בית גידול מסוים יש להכיר ראשית את כל דייריו (אוטוטרופיים והטרוטרופיים). האם די בכך? • לא! חשוב גם להכיר את מערכת היחסים בין היצורים בבית הגידול. • תמונה שלימה על המתרחש בבית הגידול ניתן לקבל ממארג המזון בבית הגידול. • אם נכיר טוב את מארג המזון בבית גידול מסוים נוכל לנבא מה יקרה אם נשנה את אחד היצורים בבית הגידול.
שאלות • קראו וענו על העבודה בעמ' 140 בספר הלימוד.
