בעוד שבעלי החיים נושמים חמצן מהאוויר ואז פולטים גז בשם פחמן דו-חמצני, הצמחים והעצים עושים בדיוק ההיפך: הם קולטים מהאוויר פחמן דו-חמצני ופולטים מהעלים שלהם חמצן, שאותו הם יצרו.

כך חשובים הצמחים ובעלי החיים, אלה לקיומם של אלה. יערות הגשם באמזונס אחראים לבדם ל-50 אחוז מהחמצן בעולם!


הנה סרטון יערות הגשם שבאמזונס ותפקידם ביצירת החמצן בעולם:

http://youtu.be/Tl-zq3RRkjM


כך יכולים הצמחים לגדול:

https://youtu.be/MgDZBqTuUuE


ואפילו בלי אדמה, החמצן הוא הכרחי להם:

https://youtu.be/5Db7Rzcpsrk

סימביוזה פירושה יחסי גומלין שיתופיים בין מינים שונים של אורגניזמים, שתלויים זה בזה. הסימביוזה מתרחשת כשהם חיים בשיתופיות ותלויים אחד בשני.

יש לא מעט דוגמאות לסימביוזה בטבע. כמו למשל השושנון (המכונה גם "דג הליצן" על שום צבעיו) ושושנת הים. הוא מגן עליה לבל יאכלו אותה דגים והיא שומרת עליו מטורפים באמצעות זרועות הציד שלה.

דוגמה נוספת היא של הנקאי שעושה עבודת ניקוי של דגים גדולים שלא פוגעים בו. הוא נהנה ממזון מבלי להסתכן בהשגתו והם זוכים לניקוי בחינם. עוד דוגמה היא ציפור הסיקסק המזהירה מטורפים שמתקרבים. מגוון דוגמאות נהדרות של סימביוזה בטבע תוכלו לפגוש בתגית "סימביוזה".

מקור המלה "סימביוזה" הוא במילה היוונית סימיוזיס, שפירושה "לחיות יחדיו". 


הנה כמה דוגמאות בטבע לשיתוף פעולה וסימביוזה בין בעלי חיים שונים בטבע:

https://youtu.be/2vpkOvlZJqs


סימביוזה היא סוג של יחס גומלין (עברית):

https://youtu.be/IdAtLsGOfz4


דוגמאות לסימביוזה לטובת הצדדים:

https://youtu.be/kjZyC_fry9s


סוגי יחסים סימביוטיים בים:

https://youtu.be/doB6fyzoO68


הסבר מפורט על הסימביוזה:

https://youtu.be/QHSHrunOvMo


סוגי יחסי גומלין (עברית):

https://youtu.be/OMhM7y2bvOs


דג הנקאי שנכנס לפיות של דגים גדולים, כדי לאכול ובו בזמן לנקות:

https://youtu.be/96MaKRaznio?t=1m17s&end=1m40s

רוב הפרפרים מוצצים צוף מתוק ומזין מהפרחים וכך הם ניזונים. הפרפר אוכל על ידי תעופה מפרח לפרח ומציצה של הצוף מכל פרח. כך, תודות לתזונת הפרפר הוא גם מאפשר לגרגרי האבקה של פרח אחד, להגיע אל צלקת העלי בפרח הבא שאליו יעוף.

אבל יש כאן יותר מסתם ארוחה לפרפרים. זהו שיתוף אמיתי, כי בזמן שהפרפר ניזון מהפרחים, הוא גם מאביק אותם. כשהוא עף מפרח לפרח כדי לאכול, הפרפר גם מעביר ביניהם את גרגרי האבקה שנדבקים אליו ובכך הוא מסייע לפרחים להפרות את עצמם ולהתרבות.

בהאבקה של הפרחים הפרפר נושא עימו בלי לדעת, גרגרי אבקה מהאיבר הזכרי של הצמח אל האיבר הנקבי של אותו צמח או של צמח אחר שהוא יעוף אליו וכך מאפשר לו להתרבות.


הנה הפרפר מאביק פרח אחרי פרח:

https://youtu.be/06Q0yBLPfsk


פרפרים על פרחים:

https://youtu.be/aBfJtTm_XD4


והפרפרים לא לבד - גם דבורים הן מאביקות מצטיינות (עברית):

https://youtu.be/rvduIPL70r8

נקר קלארק (Clark`s Nutcracker) ועץ האורן לבן הקליפה הם שניים שהסימביוזה ביניהם היא מרתקת.

הם מצויים באמריקה וכמו מינים שונים בטבע, הם יצרו ביניהם סימביוזה נהדרת.

סימביוזה היא שיתוף פעולה שבו שני המינים נותנים ומסייעים אחד לשני ובכך יוצרים חיים טובים לעצמם, עבור שניהם.

האורן הלבן הוא עץ שהאיצטרובלים שגדלים עליו מאחסנים את הזרעים שלו. לא מעט בעלי חיים אוהבים לאכול את הזרעים הללו.

אבל ציפור אחת, נקר קלארק, גם מחזירה לו בחזרה. הנקר הזה מפזר את זרעיו של האורן בכל מקום, על ידי טמינתם מתחת לפני האדמה. לרוב הוא יחזור לאסוף אותם בחורף ובאביב, בעוד שכל אלה שלא יאסוף ינבטו ויהפכו לעצים חדשים.

במהלך האבולוציה התפתחו שני המינים כך שיבצעו את שיתוף הפעולה הזה בצורה הטובה ביותר. נקר הקלארק פיתח מקור ארוך כדי שיוכל להגיע אל הזרעים, בעוד עץ האורן הלבן מגדל את איצטרובליו על קצות הענפים, כדי שלנקר יהיה קל להגיע אליהם.


הנה הסימביוזה של נקר קלארק ועץ האורן הלבן (מתורגם):

http://youtu.be/2AM3ARs9MMg


וכך הנקר אוכל בחורף את הזרעים שטמן בקיץ:

http://youtu.be/OYW3DmXZdA4

עץ השיטה (Acacia) הוא עץ מדברי, לרוב קוצני, שמשמש בדרך כלל לצל ולמרעה. לשיטים לפחות כ-1300 מינים והם נחשבים עצים מאד עתיקים. יודעים זאת לפי העובדה שנמצאו עצי שיטה כמעט בכל היבשות, כולל דרום אמריקה ואוסטרליה, מה שאומר שהשיטים היו קיימים כבר לפני 150 מליון שנה, עוד לפני תחילת נדידת היבשות.

השיטה גדלה לרוב בערבות, באקלים ערבתי. בארץ ניתן לראותה בעיקר בנגב ובערבה. היא משתמשת בית גידול לבעלי חיים שונים.

השיטה הוזכרה במקרא כחומר בנייה נפוץ למבנים, החל מבתים ועד למקדשים דתיים (שמות כ"ה, כ, ן). בימי קדם השתמשו בעץ ובתוצריו גם לייצור של תרופות, בשמים, גומי, שמנים, חומרי צבע ועוד. כך למשל, משמש שרף עץ השיטה, הידוע בשמו "גומי ערביקום" כדבק תעשייתי וביתי וכצמח מרפא עממי. כבר בימי קדם השרף של השיטה שימש כתרופה.

כדי לשרוד במדבר יש לשיטה שיטות משלה. ראשונה, מעניינת הסימביוזה של השיטה עם נמלים. הן תוקפות חרקים ויונקים שבאים לאכול את עלי השיטה והשיטה מפרישה מזון בשבילן, מבלוטות בעלים שלה. כך מטפחת השיטה את מגיניה. אחלה שיטה, נכון?

גם ההפצה של זרעי השיטה, היא חכמה. היא נעשית באמצעות זרעים שמכילים זחלי חיפושיות. הזחלים מתים בקיבתם של צבאים שאוכלים את זרעי השיטה הללו ולאחר ההפרשה מוכנים הזרעים לנביטה במקום חדש.


הנה היחסים של עצי השיטה במדבר והיעלים:

https://youtu.be/ePIf1y9cdRY


גם הם בסכנת הכחדה בישראל (עברית):

https://youtu.be/CUw1-K0mMGE


והמדענים נחלצים לנושא (עברית):

https://youtu.be/cPe8NTTz86o?long=yes

יַרְגָּזִי מָצוּי (Parus major) היא ציפור שיר קטנה ונפוצה שמעופפת בזריזות וניזונה מחרקים.

מה שמעניין כאן זו העובדה שעצים תחת התקפת חרקים מפעילים מערכת הגנה ביולוגית מתוחכמת שנחשפה במחקר שפורסם בכתב העת ה"אקולוגי לטרס" (Ecology Letters).

מסתבר שכאשר זחלים תוקפים את העלים העצים מפרישים חומרי ריח ייחודיים המתפקדים כאות מצוקה כימי. האותות הללו מושכים מיני ציפורים שצדים את אותם מזיקים ובכך גם יוצרים שיתוף פעולה לא מודע בין הצומח לעולם החי.

הירגזי המצוי, אחד ממשפחת הירגזיים (Tit או Paridae), מצליח להבחין בין עצי תפוח שנגועים בזחלי עש לבין עצים בריאים, גם כאשר לא ניתן לראות את הזחלים או את הנזק הפיזי לעלווה. מכאן שההבחנה נעשתה באמצעות חוש הריח בלבד, מה שמעיד על רגישות חושית גבוהה במיוחד.

התגלית הזו מרחיבה את ההבנה שלנו על תקשורת בין מינים בטבע. בעוד שכבר היה ידוע שצמחים מפרישים חומרים כימיים המושכים חרקים טורפים, זו הפעם הראשונה שמוכח שאותות כימיים כאלה משפיעים גם על יונקי חלב ועופות.

ההשלכות של התגלית חשובות במיוחד כי ציפורים נחשבות למדבירות יעילות הרבה יותר מחרקים טורפים, בזכות היכולת שלהן לסרוק שטחים נרחבים ולהגיע במהירות למקורות מזון.

המנגנון הזה מדגים את המורכבות האבולוציונית של קשרי הגומלין באקוסיסטמות. עץ שמצליח לזמן לעזרתו ציפורים באמצעות פיזור ריח מדויק עשוי להינצל מנזק כבד ואפילו מכיליון מוחלט, מה שמקנה לו יתרון הישרדותי משמעותי.


הנה חייו של הירגזי המצוי:

https://youtu.be/9KWBSdqypHI


הירגזי אוכל מהעץ:

https://youtu.be/RSIeUYqIs4E


ירגזי בטבע:

https://youtu.be/E4O4cvAv1pA


שירת הירגזי מצוי:

https://youtu.be/meTo2kdAsGc


וירגזי מקנן בתוך העץ:

https://youtu.be/QYcALyY32UA

הנמלים האורגות (leaf cutting ants) הן נמלים שחורות שגודלן כ-6 מילימטר. הן מיומנות בבניה וחיבור של עלים, תוך שימוש בחוטים שהן לוקחות מהזחלים שלהן.

הנמלים בכלל ידועות בתור האדריכליות של עולם הטבע. והנמלים האורגות מוכיחות שהן גם יודעות לבנות היטב את הקן שלהן, מחומרים מפתיעים.

איך הן אורגות את קירות הקן?

כדי לבנות לה קן באדמה או על העצים, הנמלה האורגת מנצלת את החוטים שמפרישים הזחלים שלה, כדי לטוות פקעות שבהן הם יתגלמו. את החוטים הם מפרישים מבלוטות מיוחדות שנמצאות בחלקו הקדמי של גופם.

הקן שהן מייצרות בהדבקה וטוויה של החוטים יהיה חזק, מוגן מלחות וגשם ויאפשר חיים בתוכו.

אגב, הנמלה האורגת היא גם חקלאית לא קטנה. ביום יום שלהן הנמלים הללו ממש מגדלות, שומרות ומטפחות כנימות עלים, כדי ליצור עבורן תנאי קיום טובים, לא רק בג'ונגלים הטרופיים בהן היא שכיחה, אלא גם ואולי במיוחד בסביבות מדבריות יבשות.

למה הן עושות את זה?

הסיבה פשוטה - הנמלה האורגת ניזונה לא רק מהחי ומהצומח שמסביבה, אלא גם מהסוכר שנותן לה אנרגיה. את הסוכר הזה שהן מפרישות, חולבת הנמלה האורגת מהן ומפיקה מ"טל דבש" שמפרישות כנימות העלים הללו, שהיא כל כך מטפחת.


הנה מלכת הנמלים האורגות, עם הכנפיים והתעופה:

https://youtu.be/PhH4SRvN67k


כך הנמלים אורגות את העלים לקן, בעזרת משי שיוצרים הזחלים שלהן כדי לעטוף את עצמם לגלמים:

https://youtu.be/iPxxW2UhKEY



הכנימות שמספקות להן את טל הדבש המתוק (מתורגם):

https://youtu.be/LVdynVuJsBo


וסיפורה המלא של הנמלה האורגת:

https://youtu.be/B3QTAgHlwEg?long=yes

מערכת אקולוגית (Ecosystem) היא אזור גאוגרפי מסויים שהוא ביתם של כל היצורים החיים והצמחים הנמצאים ומתקיימים בו והסביבה הפיזית בה הם חיים, כולל אקלים, יערות, עצים, שיחים.

הגדרה מדעית יותר למערכת אקולוגית תהיה שזו חברה של אורגניזמים חיים, שמנהלים זה עם זה יחסי גומלין (המדע קורא להם "גורמים ביוטיים", כלומר חיים), והם מושפעים מהתנאים הפיזיים של סביבתם, שמשפיעים עליהם בחזרה, כולל טמפרטורה, לחות, סוג קרקע, אוויר, מים, קרינה ועוד ("גורמים א-ביוטיים", ללא חיים).

ראו דוגמאות של כאלה בתגית "מערכות אקולוגיות".


#ממה מורכבת מערכת אקולוגית?
כל כדור הארץ הוא למעשה מערכת סביבתית (אקולוגית) ענקית, המורכבת ממערכות סביבתיות שונות ובתוכן המוני תת-מערכות נוספות, כשכולן שלובות זו בזו, כמו פאזל ענק ושוקק חיים.

כל מערכת אקולוגית כזו כוללת החל מבעלי חיים, צמחים ופטריות ועד יצורים קטנטנים כמו חיידקים. כל אלה יוצרים קשרים עם הסביבה ובינם לבין עצמם, תוך שהם מניעים תהליכים סביבתיים-אקולוגיים ומתפקדים כמערכת אחת.


#המחזוריות של מערכת אקולוגית
בכל מערכת אקולוגית צריך שיהיו צמחים שמשתמשים באור השמש, לצרכיהם ולצורכי בעלי החיים שבסביבתם.

אחריהם באות חיות אוכלות-עשב ובעלי חיים צמחוניים אחרים, שניזונים כולם מהצומח.

אותם יטרפו חיות טרף שניזונות מבשר בעלי החיים אוכלי העשב ואת הטורפים אוכלים טורפי-על, אלו שאין מי שיטרוף אותם.

המעגל מושלם כשהפרשות כל בעלי החיים הללו הן שמדשנות את הקרקע, שעליה ינבטו בתורם צמחים חדשים.

וגם כשמתים בעלי החיים והצמחים, מפרקים יצורים חיים אחרים, כמו פטריות וחיידקים, את החומר האורגני של גופם ומשיבים חומרים לשימוש חוזר במערכת האקולוגית - חלקם לקרקע וחלקם - בתור גזי פחמן או חנקן לאטמוספירה.

זה התהליך החוזר כל הזמן, שוב ושוב, במעגל שלא נגמר- מעגל החיים.


#מגוון המינים
הרכב המינים בכל מערכת הוא שונה. כך למשל יהיה הרכבם במערכת ים תיכונית שונה מזה של מערכת מדברית, או זו של יער גשם, אגם וכדומה.

שונות של ממש תהיה גם בין הרכב בעלי החיים במערכת ימית לעומת זה של בריכת מים מתוקים חורפית שאנו קוראים לה "בריכת חורף".

יש גם מערכות אקולוגיות גדולות, המכילות מגוון של תת-מערכות. בעלי החיים בעומק הים שונים לגמרי מאלו שחיים במים הרדודים, או מאלו שחיים במצע החולי הרך וכולם הם לא מגוון המינים שבשונית האלמוגים.


הנה מערכת אקולוגית עם דוגמה (עברית):

https://youtu.be/g8jkUc4dAmo


הכל על מערכות אקולוגיות:

https://youtu.be/PJTVOhYW6b4


המגוון הביולוגי (עברית):

https://youtu.be/3yzrIhgJQss


שרשרת המזון היא חלק מבריאות המערכת האקולוגית (עברית):

https://youtu.be/Eym7Cf672mw


מהם גורמים ביוטיים וא-ביוטיים? (מתורגם):

https://youtu.be/kiTTcmTTrMA


מהן ביוטיקה וא-ביוטיקה?

https://youtu.be/E1pp_7-yTN4


היחסים ביניהם:

https://youtu.be/OHW3xbGiDfM


הסבר על הגורמים הביוטיים והא-ביוטיים שבמערכת אקולוגית (עברית):

https://youtu.be/Io9P-Ne9pV0


ומסדרונות אקולוגיים (עברית):

https://youtu.be/J2xz8c2Z7OU