אקולוגיה בסביבה מתוקשבת פעילויות מתוקשבות בנושאי אקולוגיה וסביבה המבוססות על מאמרים מדעיים מדריך למורה ותשובון קרן לוי עינת פילר 1 תוכן עניינים מדריך למורה 3....................................................................................................... מבוא 3.............................................................................................................. הירידה בשלל הדיג בכנרת 11................................................................................ מסירים את המסכה מזורו 13................................................................................. חקלאות מקומית מול מיובאת 11............................................................................ השפעת חומציות על אלמוגים 11............................................................................ תשובון22.............................................................................................................. הירידה בשלל הדיג בכינרת 22............................................................................... מסירים את המסכה מזורו 32................................................................................. חקלאית מקומית מול מיובאת 33............................................................................ השפעת חומציות על אלמוגים 12............................................................................ 2 מדריך למורה מבוא כתיבה מדעית היא הדרך העיקרית בה חוקרים מתקשרים עם מדענים אחרים ,עם בעלי עניין ועם הציבור .קריאה ועיון במאמרים מדעיים דורשת הפעלה של מיומנויות של הבנה ,ניתוח וחשיבה ביקורתית ,ולכן בכוחה לקדם את הלמידה וההוראה כחלק מלימודי המדעים .על מנת לעודד את התלמידים לקרוא ספרות מדעית ולהנגיש את המאמרים המדעיים לתלמידים ,פיתח צוות מרכז המורים ארבע פעילויות מתוקשבות העוסקות במאמרים מחקריים בנושאי אקולוגיה וסביבה .הפעילויות המתוקשבות מרוכזות באתר אינטרנט אחד " -אקולוגיה בסביבה מתוקשבת" בכתובת: ./https://sites.google.com/site/onlineesactivities הפעילויות המתוקשבות כוללות שלושה מאמרים מעובדים מתוך כתב העת "אקולוגיה וסביבה" ומאמר מעובד נוסף המתורגם מתוך כתב העת .Behavioral Ecologyארבעת המאמרים המעובדים מלווים בשאלות ובמשימות ברמות קושי שונות המתאימות לתלמידים .המשימות הללו מנחות ומלוות את התלמיד צעד אחר צעד בעיון וניתוח של המאמרים תוך הפעלה של מיומנויות חשיבה כגון :איתור מידע ,פירוש מידע המוצג באופנים שונים ,בחינת דילמות סביבתיות וחשיבה ביקורתית. הפעילויות פותחו במסגרת מרכז המורים למורי הביולוגיה ולמורי מדעי הסביבה על ידי הגב' עינת פילר והגב' קרן לוי .עינת פילר הינה מורה ותיקה לביולוגיה ולמדעי הסביבה בתיכון למדעים -עתיד ,לוד .היא בעלת תואר שני מהמחלקה להוראת המדעים שבמכון ויצמן למדע, ובין השאר ,עינת עוסקת בפיתוח חומרי למידה במדע וטכנולוגיה .קרן לוי הינה דוקטורנטית להוראת מדעי הסביבה במחלקה לחינוך למדע וטכנולוגיה בטכניון .היא עסקה ועוסקת בהנחיית מורים במסגרת השתלמויות ובפיתוח חומרי למידה וחומרי עזר למורי מדעים .כמו כן ,היא עוסקת בשילוב הטכנולוגיה לקידום הוראה ולמידת מדעים. מטרות לימודיות הפעילויות המתוקשבות פותחו במטרה לקדם מיומנויות חשיבה מסדר גבוה לצד העמקה בתכנים של מדעי הסביבה .להלן פירוט כלל המטרות של הפעילויות באתר בהתאם לתוכנית הלימודים במדעי הסביבה .את המטרות הספציפיות המתאימות לכל פעילות תוכלו למצוא בהמשך המדריך. 3 מטרות בתחום הידע התוכני הכרת גישות שונות לגבי מעמדו ומעורבותו של האדם בסביבה. הבנת הבסיס המדעי של התהליכים המתקיימים בסביבה הטבעית ושל השפעת גורמים שונים על תפקודיה באספקת שירותים. הבנת יחסי הגומלין שבין האדם לסביבתו במישורים שונים :מקומי ,אזורי וכלל-עולמי הבנה שבעיות סביבתיות הן בעיות מורכבות שמעורבים בהן גורמים שונים :חברתיים, בריאותיים ,כלכליים ,משפטיים ,אתיים ,מדעיים וטכנולוגיים. יכולת לבחון ולנתח בעיה סביבתית על היבטיה השונים – מדעי ,טכנולוגי ,חברתי, כלכלי ומוסרי ,ולהציע דרכי התמודדות. הבנה מערכתית – שינוי גורם אחד במערכת סביבתית עלול להשפיע על גורמים נוספים ולהפר את יציבות המערכת; במקרים רבים לא ניתן לחזות מראש את השפעותיהם של שינויים מערכתיים. הכרת המדיניות ,התהליכים וגופי התכנון והניהול של הסביבה במישור המקומי ,הארצי והכלל -עולמי. הבנת השיקולים המערכתיים הקשורים בקבלת החלטות בנושאי סביבה. מטרות בתחום מיומנויות חשיבה ולמידה יכולת לאתר מידע בנושאים סביבתיים במאגרי מידע כתובים וממוחשבים. יכולת לעבד ולייצג מידע בדרכים שונות ,כולל שימוש במחשב. יכולת לפרש מידע המוצג בדרכים שונות :בטבלאות ,בגרפים ובטקסט כתוב. יכולת לתאר מערכת סביבתית טבעית או אנושית על קשרי הגומלין שבין מרכיביה השונים. יכולת לבחון ולנתח בעיה סביבתית על היבטיה השונים – מדעי ,טכנולוגי ,חברתי, כלכלי ,משפטי ואתי ,ולהציע דרכי התמודדות. יכולת לבחון ולנתח בעיה סביבתית על היבטיה השונים – מדעי ,טכנולוגי ,חברתי, כלכלי ,משפטי ואתי ,ולהציע דרכי התמודדות. פיתוח חשיבה ביקורתית לגבי מידע בנושאים סביבתיים. פיתוח מיומנויות של עבודת צוות. 4 מטרות בתחום פיתוח עמדות וערכים פיתוח מודעות ורגישות לבעיות סביבה מקומיות ,ארציות וכלל-עולמיות. נכונות לנקוט עמדה אישית בנושאים ובאירועים סביבתיים. הזדהות עם פעולות הנעשות במסגרת החוק לשיפור איכות הסביבה ואיכות החיים, ורצון לקחת חלק בפעולות אלה. הוקרת ייחודה של הסביבה בארץ ,על ערכיה הטבעיים וההיסטוריים ,ונכונות לפעול לשמירתם. פיתוח התנהגויות של צרכנות נבונה המתבססת גם על שיקולים הקשורים בצמצום הנזקים לסביבה. כיצד לשלב את הפעילויות המתוקשבות במערך ההוראה? מעבר למטרות הלימודיות שצוינו למעלה ,השתדלנו לפתח פעילויות אשר יוכלו לשמש את המורים בהוראה מבלי להעמיס מעבר לתוכנית הלימודים הקיימת .המאמרים שנבחרו עוסקים בנושאים מתוך תוכנית הלימודים ויכולים לשמש כפתיח לנושא חדש או כסיכום נושא שכבר נלמד .כמו כן ,בעיבוד של המאמרים שמנו דגש על מיומנויות חקר שהן חלק בלתי נפרד מהוראת המדעים .עיסוק בנושאים מתוך תוכנית הלימודים בשילוב של מיומנויות חקר יתרום להטמעת התכנים והמיומנויות. בחרנו לשמור על המבנה של המאמר המדעי ועל רמת ההרחבה כפי שקיימת במאמר המקורי .על מנת להנגיש את המאמר לקורא הלא מיומן ,בחרנו לחלק את המאמר לפסקאות (מבוא ,שיטות ,תוצאות ודיון) שבסופן הוספנו שאלות מנחות ומכוונות כפיגומים עבור הקורא. בחלקים שונים של המאמר הוספנו פעילויות הרחבה והעמקה ("מתבוננים פנימה") עליהן יכול המורה לבחור לפסוח מבלי לפגוע בהבנה של כלל המאמר. בכל המאמרים משולבות משימות קבוצתיות בנוסף למשימות אישיות ויש דגש על למידה שיתופית ,תוך ניצול הטכנולוגיה לקידום למידה מסוג זה. הפעילויות השזורות לאורך המאמר שמות דגש על אוריינות סביבתית תוך חיזוק הזיקה של התלמידים לערכים מתוך כוונה לפתח אזרח ששם את טובת הסביבה אל נגד עיניו בבחירות שלו. כל אחד מארבעת המאמרים הינו פעילות עצמאית שאיננה תלויה במאמרים האחרים .לפיכך, ניתן לבחור במאמר אחד או במספר מאמרים ,בכל רצף שהוא ,בהתאם לזמן העומד בפני המורה ולמידת העניין של התלמידים .כמו כן ,ניתן לבחור רק בחלק אחד מתוך המאמר ,למשל חלק שמציג איור או גרף ,או בפעילות הרחבה שיתופית. 1 ניתן להנחות את התלמידים לבצע את הפעילויות במסגרת כיתתית או כמשימת בית. הפעילויות יכולות לשמש גם למטרות הערכה חלופית בסיום הוראה. מדריך זה מפרט את המטרות הלימודיות בתחום התוכן ובתחום מיומנויות החשיבה והלמידה עבור כל פעילות .תוכלו לעיין במטרות אלה על מנת לבחור בפעילות שמתאימה לצורכיכם. חלק מהפעילויות אינן דורשות ידע מוקדם בעוד שאחרות מבוססות על מושגים בסיסיים באקולוגיה. מבנה הפעילויות הפעילויות משלבות משימות יחידניות עם משימות שיתופיות ברמת הקבוצה הקטנה וברמת הכיתה כולה .כמובן ,שכל פעילות יחידנית יכולה להיות מבוצעת גם בזוגות או בקבוצות קטנות לבחירת המורה. הפעילויות יכולות לשמש כתרגול לקראת חלק האנסין ( )unseenשבבחינת הבגרות ,וכן ללמידה ולהעמקה בנושאי התוכן אשר נלמדים כחלק מתוכנית הלימודים. סוגי הפעילויות מסומנים בצלמיות הבאות: פעילות יחידנית או בזוגות (לבחירת המורה) .הפעילות כוללת שאלות המכוונות את הלומד לניתוח והבנה של תוכן המאמר וכוללות שאלות חשיבה ברמות מגוונות. פעילות המכוונות את הלומדים להעמקה בנושאים שונים המוזכרים במאמר .פעילות זו מהווה העשרה ואינה הכרחית להבנת המאמר. פעילות שיתופית בקבוצות .פעילות זו כוללת משימות ושאלות בהן כל תלמיד או קבוצה תורמים לידע השיתופי של הכיתה. פעילות קבוצתית בה כל קבוצה מציגה לשאר חברי הכיתה את הנושא אותו למדה לעומק. הנחיות לשימוש באתר הפעילויות המלאות מופיעות באתר כקטעים לעיון וקריאה ולאחריהן -משימות (אישיות וקבוצתיות). שימו לב -כדי למנוע בעיות טכניות מומלץ מאוד לעבוד בדפדפן גוגל כרום (.)Google Chrome 6 כדי לענות על המשימות יש לפתוח מסמך לעבודה: .1פעילויות יחידניות -כל תלמיד יפתח מסמך WORDאו מסמך גוגל (לבחירתו ,או לפי הנחיית המורה) ,ויפתח אותו בחלון במקביל לחלון הדפדפן בו מוצג אתר הפעילויות. את המסמך התלמיד ישלח למורה בסיום העבודה ,או לחלופין ישתף בו את המורה (כאשר מדובר במסמך גוגל שיתופי). .2פעילויות קבוצתיות וכיתתיות -יבוצעו במסמכים שיתופיים .לצורך כך ,יצרנו עבורכם, המורים ,מאגר של חומרי עזר הנמצאים באתר (בסרגל הימני תחת "על האתר" > משאבים למורה) .במאגר זה תוכלו למצוא את כלל המסמכים השיתופיים בהם מונחים התלמידים לעבוד בשיתופיות .אין אפשרות להשתמש במסמכים כפי שהם ,ועליכם להעתיק את המסמכים ,לשמור בכונן שלכם ולשתף את תלמידיכם .להלן ההנחיות לביצוע ההעתקה והשיתוף. עבודה במסמכי גוגל שיתופיים מסמכי גוגל מאפשרים עריכה משותפת של אותו המסמך ,מכל מקום ובכל זמן (אפילו מספר עורכים בו-זמנית) .בהקשר ההוראה והלמידה המסמכים השיתופיים מאפשרים: עבודה קבוצתית על אותו המסמך גם כאשר כל תלמיד בביתו הערכה מעצבת של המורה לאורך התהליך מתן משוב על המסמך עצמו (ללא צורך בשליחת קבצים דרך הדוא"ל) מעקב אחר תרומתו של כל תלמיד ליצירת המסמך שמירה של המסמכים בענן -מאפשר גישה למסמך מכל מחשב עם אינטרנט שיתוף התכנים עם קבוצות עמיתות שמירה של היסטוריית הגרסאות של המסמך כפי שניתן לראות ,המסמכים הללו תומכים בלמידה שיתופית ועל כן בחרנו לשלבם בפעילויות המתוקשבות. שימו לב -כדי להשתמש במסמכי גוגל שיתופיים יש צורך בחשבון מייל של .Gmailלכן, ראשית עליכם לוודא שלכל תלמיד קיים חשבון כזה ,ואם לא ,לסייע לו ליצור חשבון חדש. אופן העבודה במסמכים של גוגל העבודה במסמכי גוגל מבוצעת בכונן ענן (הנשמר ברשת) הנקרא .Google Driveכדי להיכנס לכונן שלכם עליכם להיכנס לכתובת האתר / https://docs.google.com :ולהזין את שם המשתמש והסיסמא של חשבון הג'ימייל שלכם. 7 כאשר התלמידים ישתפו אתכם במסמכים שלהם ,המסמכים יתאספו ויופיעו בכונן Drive שלכם ,לכן כדאי כבר מההתחלה לעבוד באופן מסודר באמצעות פתיחה של תיקיות בהן תשמרו את הקבצים השונים -שלכם ושל תלמידיכם .למשל ,אפשר לפתוח תיקיה עבור כל כיתה. פתיחת תיקיות מבוצעת באמצעות הקלקה על "צור" בכפתור אדום בצד ימין של המסך ,ובחירה ב"-תיקייה" (ר' איור). בתפריט "צור" תוכלו לראות גם את האפשרויות הנוספות של מסמכים שתוכלו ליצור (מסמך, מצגת ,גיליון אלקטרוני וכו'). העתקת מסמך כדי להעתיק מסמך עליכם ראשית לפתוח את המסמך שברצונכם להעתיק. לאחר מכן הקליקו על "קובץ" ובחרו באפשרות "צור עותק". תנו שם למסמך שלכם .מומלץ לתת שם אשר יסייע לכם לראות מי עורכי המסמך .למשל: "טבלה שיתופית כיתתית -יא ,"2או "הכינרת כמערכת אקולוגית -יוסי רעות ורחל". כעת אתם הבעלים של המסמך ,ויכולים לערוך אותו. שיתוף המסמך לאחר יצירת המסמך עליכם לשתף אותו עם התלמידים. קיימות שלוש דרגות שיתוף: .1ציבורי באינטרנט -כל אחד יכול למצוא את הפריט באינטרנט ולקבל גישה אליו. .2כל אחד שיש לו קישור זה -כל אחד שיש לו את הקישור יכול לקבל גישה. .3אנשים ספציפיים -אנשים מסוימים כאשר ההזמנה מבוצעת באמצעות כתובת דואל. מומלץ לערוך את שיתוף המסמך כתלות במטרתו כפי שמפורט להלן: מסמך המיועד לעבודה בקבוצה מצומצמת -לשתף רק את חברי הקבוצה באמצעות האפשרות לשיתוף אנשים ספציפיים .לחלופין ,ניתן לשתף נציג אחד מהקבוצה אשר ישתף בהמשך את חבריו. מסמך המיועד לעבודה כיתתית -לשתף באמצעות האפשרות "כל אחד שיש לו את הקישור" ,וכך אין צורך להזין את כתובות האימייל של כל תלמידי הכיתה. בנוסף לדרגת השיתוף קיימות שלוש דרגות לחופש הפעולה במסמך: יכול לערוך -מאפשר עריכה מלאה ,כולל שיתוף. יכול להעיר -מאפשר לצופה להוסיף הערות על גבי המסמך. 1 יכול להציג -מאפשר לצפות בתוכן ולהעתיק אותו ,אך לא לערוך או לשתף אותו. כדי לאפשר לתלמידים לערוך את המסמך יש לבחור באפשרות "יכול לערוך". אופן השיתוף: .1הקלקה על כפתור "שתף" (כחול מצד שמאל למעלה) .2בחירה ב"שנה" ,והגדרת דרגת השיתוף הרצויה. .3בחירה ב"יכול לערוך". .4אם מעוניינים לשתף אנשים ספציפיים ,יש להזין את כתובות המייל שלהם בשדה בתחתית החלון. לאחר שהעתקתם את המסמך ושיתפתם אותו עם התלמידים -תוכלו לעבוד במסמך באופן חופשי. השימוש בלוח השיתופי Linoit - Linoitהינו כלי חינמי מקוון ,המאפשר הוספה ו"הדבקה" של פתקיות ותמונות על לוח דמוי שעם .השימוש בכלי הוא פשוט וידידותי ולכן אנו מציעים לכם להשתמש בו .את הלוח ניתן לשתף עם אנשים אחרים .בפעילות שלנו אנו ממליצים שכל תלמידי הכיתה ישתמשו בשם משתמש יחיד שאותו ייצור עבורם המורה .להלן הנחיות לפתיחת חשבון ותחילת העבודה. הנחיות יותר ממוקדות בכלי לשימוש תוכלו למצוא .http://meyda.education.gov.il/files/MadaTech/ict/ict_linoit.pdf על מנת להכין לוח כיתתי ,יש לפתוח חשבון אשר ישמש את כל הכיתה. לשם כך היכנסו לדף ההרשמה בכתובת: https://linoit.com/user/register הזינו פרטים לחשבון על פי השדות המופיעים. שימו לב -השם והסיסמא ישמשו את כל תלמידיכם ,לכן בחרו סיסמא השונה מהסיסמא הרגילה שלכם! לאחר יצירת החשבון -בחרו לוח והתחילו להוסיף פריטים -תמונות, פתקיות ,מדבקות וכו' באמצעות התפריט הנמצא בצד הימני העליון של הלוח. 3 בכתובת: הירידה בשלל הדיג בכנרת מקור המאמר שקדי י ,.ארצי י ,.לידר נ .והצופה א .)2113( .הירידה בשלל הדיג בכינרת – תוצאה של אי- יציבות המערכת ולא של פעילות הקורמורנים .אקולוגיה וסביבה ,)1(4 ,עמ' .32-37 מבוא הכינרת כמערכת אקולוגית מהווה נושא מרכזי בחיים בישראל .לכינרת יש תפקיד מרכזי כמשאב מים ,תיירות ,חקלאות ימית וכמובן גם כבית גידול למגוון מינים .אחת הבעיות אשר עלו סביב הכינרת בשנים האחרונות הינה בעיית הירידה בשלל דיג האמנונים .גורמים אחדים כגון אגף הדיג במשרד החקלאות וארגון דייגי הכינרת תולים את האשם בעלייה במספר הקורמורנים החורפים באזור הכינרת והידועים כחובבי אמנונים. המאמר "הירידה בשלל הדיג בכינרת -תוצאה של אי יציבות המערכת ולא של פעילות הקורמורנים" עוסק במגוון ההיבטים הקשורים לירידה בשלל הדיג בכינרת ,ומציג מחקרים אשר בחנו את ההשפעה של גורמים שונים על שלל הדיג .בפעילות המלווה את המאמר התלמידים נחשפים למאפייני הכינרת כמערכת אקולוגית ,ליחסי הגומלין בין המינים ,ולדילמה העומדת במרכז הבעיה ,תוך חשיפה למגוון ההיבטים הקשורים בה. מטרות הפעילות מטרות בהיבט התוכן מערכת אקולוגית ומגוון ביולוגי מערכת אקולוגית מרכיבים ומאפיינים תהליכים במערכת אקולוגית -קשרי גומלין אקולוגיה אנושית מגוון המינים בישראל משאבים (מתחדשים ומתכלים) פיתוח בר-קיימא תהליכים במערכות אקולוגיות קשרי גומלין בין מרכיבים אביוטיים ומרכיבים ביוטיים. קשרי גומלין בין מרכיבים ביוטיים משאב המים הבעיה הסביבתית הסיבה והגורמים הנזקים לאדם ולסביבה 11 אתיקה וסביבה אתיקה סביבתית הלכה למעשה מטרות בתחום מיומנויות חשיבה ולמידה יכולת לאתר מידע בנושאים סביבתיים במאגרי מידע כתובים וממוחשבים יכולת לפרש מידע המוצג בדרכים שונות :בטבלאות ,בגרפים ובטקסט כתוב יכולת לתאר מערכת סביבתית טבעית או אנושית על קשרי הגומלין שבין מרכיביה השונים יכולת לבחון ולנתח בעיה סביבתית על היבטיה השונים – מדעי ,טכנולוגי ,חברתי, כלכלי ,משפטי ואתי ,ולהציע דרכי התמודדות פיתוח חשיבה ביקורתית לגבי מידע בנושאים סביבתיים פיתוח מיומנויות של עבודת צוות מטרות בתחום עמדות וערכים פיתוח מודעות ורגישות לבעיות סביבה מקומיות ,ארציות וכלל-עולמיות. הזדהות עם פעולות הנעשות במסגרת החוק לשיפור איכות הסביבה ואיכות החיים, ורצון לקחת חלק בפעולות אלה. נושאי הפעילות הפעילות כוללת מגוון נושאים: .1יצרנים וצרכנים .2גורמים ביוטיים ואביוטיים ויחסי הגומלין ביניהם .3הקורמורן הגדול .4הדיג בכנרת .1השפעות מפלס הכנרת על גורמים ביוטיים ואביוטיים .6ניתוח והבנה של מחקר מדעי ,יתרונותיו ומגבלותיו מבנה הפעילות שם הפעילות נושא מאפייני הפעילות הכינרת כמערכת פעילות פתיחה פעילות שיתופית -קבוצתית וכיתתית אקולוגית 11 יחסי גומלין בין אמנון הבנת הבעיה בה דנים הגליל והקורמורן הגדול - במאמר פעילות יחידנית פעילות יחידנית תזונת הקורמורן הגדול ניתוח מחקר ראשון פעילות יחידנית שלל הדיג בכינרת ניתוח מחקר שני פעילות יחידנית והקורמורנים שלל הדיג בכינרת ומפלס ניתוח המסקנות פעילות יחידנית המים סיכום סיכום המחקרים וניתוח פעילות שיתופית -קבוצתית עמדות בעלי העניין מקורות להעשרה ולקריאה נוספת מחדל בכנרת :וירוס וקורמורנים טורפים פגעו אנושות בדגים נדידת הציפורים קונפליקטים בין ציפורים לחקלאות פקחי משרד החקלאות עצרו 3דייגים שביצעו דיג לא חוקי בכנרת באזור בו מתקיימת בימים אלו תקופת הרבייה של דגי האמנון עכשיו זה רשמי -אסור לדוג בכנרת 12 מסירים את המסכה מזורו מקור המאמר Yosef, R., Zduniak, P., & Tryjanowski, P. (2012). Unmasking Zorro: functional importance of the facial mask in the Masked Shrike (Lanius nubicus). Behavioral Ecology, 23(3), 615-618. מבוא אחד המאפיינים המעניינים בבעלי חיים הינו ההתאמה המורפולגית לתפקוד שלהם ,כאשר צבע הפרווה או הנוצות מהווה אחד ממאפיינים אלו .פרופ' ראובן יוסף חקר את האופן בו מסיכות פנים של החנקן הנובי מסייעות לו בציד .החנקן הנובי הינו ציפור טורפת אשר צדה בסגנון "יושב ומחכה" .החנקן מתיישב על ענף עץ בולט ,ומשקיף על סביבתו לאיתור הציד. כאשר הוא מאתר טרף רצוי (חרק ,או אפילו מכרסם) ,הוא יוצא למרדף ללכידתו. בפעילות זו התלמידים נחשפים למחקרו של פרופ' ראובן יוסף ועמיתיו .הפעילות מבוססת על מאמר מחקרי אשר פורסם בכתב עת אקדמי ואשר חושף אותם לתהליך המחקר המדעי ולאופן פרסום המחקר באמצעות מאמר מדעי .כמו כן ,הפעילות מתייחסת להיבטים הקשורים להתאמות בבעלי חיים. מטרות הפעילות מטרות בהיבט התוכן מערכת אקולוגית ומגוון ביולוגי תהליכים במערכת אקולוגית -קשרי גומלין התאמת היצורים לסביבתם תהליכים במערכות אקולוגיות קשרי גומלין בין מרכיבים ביוטיים מטרות בתחום מיומנויות חשיבה ולמידה יכולת לאתר מידע בנושאים סביבתיים במאגרי מידע כתובים וממוחשבים יכולת לפרש מידע המוצג בדרכים שונות :בטבלאות ,בגרפים ובטקסט כתוב פיתוח יכולות של עבודת צוות נושאי הפעילות הפעילות כוללת מגוון נושאים: .1מסיכות פנים כמאפיין מורפולוגי של מגוון בע"ח .2אסטרטגיית הציד של החנקן הנובי 13 .3התאמות מורפולוגיות של בע"ח .4מאפייני המחקר המדעי -תכנון מערך ניסוי ,שמירה על גורמים קבועים ,חשיבות הבקרה ,מגבלות המחקר וכו' .1מבנה המאמר המדעי מבנה הפעילות הפעילות בנויה בהתאם למבנה המאמר המדעי: שם הפעילות נושא מאפייני הפעילות מבוא פתיחה לנושא באמצעות פרק הרקע פעילות שיתופית - למחקר קבוצתית וכיתתית מערך המחקר מאפיינים מרכזיים בתכנון ניסוי והדיווח פעילות יחידנית עליו (כגון שמירה על גורמים קבועים) תוצאות -ציד ביחס ניתוח ייצוג גרפי ייחודי והסקת מסקנות פעילות יחידנית לשמש מתוכם תוצאות -סך כל ניתוח גרפים והסקת מסקנות מתוכם פעילות יחידנית הצלחות הציד דיון ניתוח ביקורתי של מסקנות המחקר פעילות יחידנית ויישום המסקנות סיכום ניתוח מבנה המאמר המדעי ופעילות מסכמת 14 פעילות יחידנית חקלאות מקומית מול מיובאת מקור המאמר חרובי נ ,.ושלהבת ש .)2113( .צריכת תוצרת חקלאית מקומית מול מיובאת -השוואת ערכים סביבתיים וחברתיים באמצעות ניתוח מחזור חיים .אקולוגיה וסביבה ,)1(4 ,עמ' .31-43 מבוא אנו מוקפים במודעות ופרסומות אשר מעודדות אותנו לצרוך מוצרים "כחול לבן" ,גם כאשר מדובר במזון בכלל ובפירות וירקות בפרט .אולם ,האם צריכת תוצרת חקלאית מקומית ידידותית יותר לסביבה מאשר צריכת תוצרת מיובאת? המאמר אשר היווה את הבסיס לפעילות זו השווה את השפעות צריכת תוצרת חקלאית מקומית עם השפעות צריכת תוצרת מיובאת בהקשר של מספר גידולים חקלאיים הקיימים בישראל ,אך גם מיובאים בהיקף נרחב .המחקר המוצג במאמר השתמש בשיטת 'ניתוח מחזור החיים' לבחינת שתי החלופות עבור כל גידול אשר נחקר במאמר .ניתוח מחזור חיים משקלל בתוכו את ההשפעות של התוצר החל מהפקתו דרך הפצתו וצריכתו וכלה בהפיכתו לפסולת .למשל ,חישוב השפעות התהליך של ייצור דשן הנדרש לגידול מקומי .המחקר במאמר הראה כי לעיתים רוב הנזק הסביבתי נגרם בשלב של ייצור חומרי הגלם לפעילות החקלאית .כמו כן ,נמצא כי עדיף לגדל בארץ את רוב הגידולים שנבדקו ,מלבד תפו"א .על כן ,מסיקות החוקרות כי הממצאים מצביעים על כך לא ניתן לקבוע כלל גורף לגבי עדיפות הצריכה של פירות וירקות ויש לבחון כל גידול לגופו. הפעילות המבוססת על המאמר חושפת את התלמידים למורכבות שבהחלטה של צריכת מזון מקומי מול מיובא תוך הכרות עם מגוון שיקולים המעורבים בהחלטה זו ,החלטה הנוגעת ישירות לחיי היומיום שלהם. מטרות הפעילות מטרות בהיבט התוכן מערכת אקולוגית ומגוון ביולוגי אקולוגיה אנושית o האדם כחלק מהמערכת האקולוגית ותלותו במשאבי הסביבה o ייחודו של האדם ,התפתחותו התרבותית -טכנולוגית ומעורבותו הגוברת בניצול הסביבה וניהולה. o חשיבותה של החקלאות בסיפוק צרכיה הגדלים של אוכלוסיית האדם. תהליכים במערכות אקולוגיות o השפעת האדם על מחזורי החומרים 11 צרכנות נבונה -שיקולים סביבתיים וקבלת החלטות בתהליך צריכה של מוצרים. מטרות בתחום מיומנויות חשיבה ולמידה יכולת לעבד ולייצג מידע בדרכים שונות ,כולל שימוש במחשב יכולת לפרש מידע המוצג בדרכים שונות :בטבלאות ,בגרפים ובטקסט כתוב יכולת לבחון ולנתח בעיה סביבתית על היבטיה השונים – מדעי ,טכנולוגי ,חברתי, כלכלי ,משפטי ואתי ,ולהציע דרכי התמודדות פיתוח חשיבה ביקורתית לגבי מידע בנושאים סביבתיים פיתוח מיומנויות של עבודת צוות מטרות בתחום עמדות וערכים פיתוח מודעות ורגישות לבעיות סביבה מקומיות ,ארציות וכלל-עולמיות. פיתוח התנהגויות של צרכנות נבונה המתבססת גם על שיקולים הקשורים בצמצום הנזקים לסביבה. נושאי הפעילות הפעילות כוללת מגוון נושאים: .1הצגת הדילמה של צריכת מזון מקומי מול מיובא .2דרכים לחישוב נזקים כלכליים של תהליך ייצור של מוצר .3מחזור החיים של מוצר א .שלבים במחזור החיים ב .השפעת שלבי מחזור החיים על הסביבה .4צרכנות נבונה המתחשבת בסביבה מבנה הפעילות מאפייני הפעילות שם הפעילות נושא מבוא הקדמה לנושא והצגת הבעיה פעילות שיתופית קבוצתית וכיתתית שיטות -חישוב הערך חשיפה הכלכלי של המוצר לגישה ולשיטות פעילות יחידנית החישוביות שנערכו במחקר פעילות יחידנית שיטות -חישוב הנזק הסביבתי 16 - פעילות יחידנית שיטות -סיכום תוצאות -הערך הכלכלי ניתוח תוצאות המחקר והעלאת פעילות יחידנית של הגידול המקומי מסקנות תוצאות -השוואת גידול ניתוח תוצאות המחקר והעלאת פעילות יחידנית מקומי וייבוא מסקנות סיכום המחקר צרכנות נבונה ניתוח המסקנות וניתוח עמדות פעילות יחידנית בעלי העניין המעורבים פעילות קבוצתית וכיתתית מגוון השיקולים בצריכת מוצרים פעילות יחידנית שונים וקבלת החלטות מושכלת פעילות קבוצתית וכיתתית הערה למורה השיטה המוצגת במאמר מתייחסת רק לנזקים סביבתיים מקומיים ,ואינה נוקטת בגישה הגלובאלית ובהשפעות חוצות גבולות .חשוב לציין זאת לפני התלמידים ואף לדון עימם בנושא זה. מקורות להעשרה ולקריאה נוספת סרטונים נוספים באנגלית המסבירים על ניתוח מחזור חיים ( LCA - Life Cycle :)Assesment מצגת אנימציה ללא קול על פלדה כחומר ירוק ועל LCA 17 השפעת חומציות על אלמוגים מקור המאמר מאור לנדאו ק ,.פרדה פ ,.גופרדו ס ,.דובינסקי צ .ולוי א .)2114( .השפעות החמצת האוקיינוסים וההתחממות העולמית על אלמוג ים תיכוני .אקולוגיה וסביבה ,)1(1 ,עמ' .13-17 מבוא המאמר עוסק בהשפעות העלייה בכמות הפחמן הדו–חמצני בעולם ,אשר גורמת להתחממות ולהחמצת האוקיינוסים .המאמר מציג כיצד שינויים אלה עשויים להשפיע על אלמוגים בכלל ועל אלמוגי הים התיכון בפרט .המחקר במאמר בחן את השפעות של החמצה ועלייה בטמפרטורה על תפקוד אלמוגים ועל שרידותם בים .המחקר גילה כי שילוב של טמפרטורה גבוהה יחד עם החמצה פוגע בתפקוד האלמוגים ומגביר את התמותה ,יותר מאשר השפעת כל גורם בנפרד. המחקר מדגיש את הצורך בנקיטת פעולות למניעה של החמצה נוספת של הימים על מנת למנוע את תמותת האלמוגים ובעלי חיים נוספים בעלי שלד גירני. הפעילות חושפת את התלמידים לקשר בין חומציות והשפעה על קונכיות ואלמוגים ,ועל השפעת האדם בהקשר זה .התלמידים נחשפים למבנה האלמוג ודרכי התרבותו כמו גם לחשיבות שונית האלמוגים כמערכת אקולוגית .כמו כן ,המחקר המוצג במאמר מדגים שתי גישות לחקר אקולוגי -ניסוי מעבדה וניסוי שדה ,והפעילות עומדת על ההבדלים בין שתי גישות אלו. מטרות הפעילות מטרות בהיבט התוכן מערכת אקולוגית ומגוון ביולוגי מערכת אקולוגית -מרכיבים ומאפיינים -שונית האלמוגים אקולוגיה אנושית oהאדם כחלק מהמערכת האקולוגית ותלותו במשאבי הסביבה o ייחודו של האדם ,התפתחותו התרבותית -טכנולוגית ומעורבותו הגוברת בניצול הסביבה וניהולה. משאב המים הבעיה הסביבתית :הסיבות והגורמים o המזהמים במים :כימיים (אורגניים ואנאורגניים) ,ביולוגיים ,פיזיקליים. הבעיה הסביבתית :הנזקים לאדם ולסביבה 11 o השלכות הזיהום בים על בתי גידול ימיים משאב האוויר הגורמים לבעיה הסביבתית -הגברת אפקט החממה הנזקים לאדם ולסביבה מטרות בתחום מיומנויות חשיבה ולמידה יכולת לפרש מידע המוצג בדרכים שונות :בטבלאות ,בגרפים ובטקסט כתוב יכולת לעבד ולייצג מידע בדרכים שונות ,כולל שימוש במחשב יכולת לתאר מערכת סביבתית טבעית או אנושית על קשרי הגומלין שבין מרכיביה השונים יכולת לבחון ולנתח בעיה סביבתית על היבטיה השונים – מדעי ,טכנולוגי ,חברתי, כלכלי ,משפטי ואתי ,ולהציע דרכי התמודדות פיתוח חשיבה ביקורתית לגבי מידע בנושאים סביבתיים פיתוח מיומנויות של עבודת צוות מטרות בתחום עמדות וערכים פיתוח מודעות ורגישות לבעיות סביבה מקומיות ,ארציות וכלל-עולמיות. הזדהות עם פעולות הנעשות במסגרת החוק לשיפור איכות הסביבה ואיכות החיים, ורצון לקחת חלק בפעולות אלה. נושאי הפעילות הפעילות כוללת מגוון נושאים: .1האלמוגים -מבנה ,רביה ותפקוד .2שונית האלמוגים כמערכת אקולוגית .3תופעת ההחמצה של האוקיאנוסים .4הקשר בין חומציות ופגיעה באלמוגים .1הקשר בין פעולות האדם ופגיעה באלמוגים .6ניסויי שדה וניסויי מעבדה 13 מבנה הפעילות הפעילות בנויה בהתאם למבנה המאמר המדעי: שם הפעילות נושא מאפייני הפעילות מבוא הצגת מטרת המחקר פעילות יחידנית שיטות חומרים ניתוח מערך המחקר -ניסוי שדה וניסוי פעילות יחידנית מעבדה תוצאות ניתוח התוצאות והסקת מסקנות מתוכן פעילות יחידנית דיון ומסקנות ניתוח מבנה המאמר המדעי ,המסקנות פעילות יחידנית והשלכות העולות מהמחקר. העשרה ומקורות לקריאה נוספת החמצת אוקיינוסים ( )Ocean acidificationהיא תהליך של הגדלת רמת החומציות המתבטאת בירידה בערך ההגבה (ה )pH -באוקיינוסים של כדור הארץ בגלל ספיחת פחמן דו-חמצני אטמוספרי שנוצר בתהליכי שריפה מעשה ידי האדם .בין השנים 1711ל 1334-ירדה רמת pHהממוצע באוקיינוסים מכ 1.173-ל( 1.114-החומציות עולה ככל שה pH-יורד); שינוי של 1.171ברמת החומציות .עד שנת 2111עלולה רמת החומציות להגיע לרמת pHשל .7.11 כמות הפחמן הדו-חמצני המומסת במי האוקיינוסים גדולה בערך פי 11מאשר הכמות שנמצאת באטמוספירה .במי ים ,פחמן דו-חמצני CO2מגיב עם המים ויוצר חומצה פחמתית ( )H2CO3וביקרבונט (מימן פחמתי) ( .)HCO3-מסיסות הגז במי הים יורדת כאשר הטמפרטורה עולה . כשחומציות מי האוקיאנוס עולה נפגעים מינים רבים .פגיעה במינים של פיטופלנקטון מעודדת תגובת שרשרת שכן הפיטופלנקטון וזני צמחים אחרים הם אלו האחראיים לספיחת הכמויות הגדולות של ה CO2 -בתהליך הפוטוסינתזה .בנוסף לכך ,עלייה בחומציות מי האוקיאנוס מאיימת על בעלי חיים רבים משקיעי שלד חיצוני כגון סרטנים ואלמוגים ועלולה לגרור אותם לסף הכחדה .באופן טבעי שלד האלמוג (וחסרי חוליות נוספים) מורכבים מסידן פחמתי ( .)CaCO3סידן פחמתי נוצר בריאקציה בין יון פחמתי ( )CO-3לבין יוני סידן .לחלופין ,היון הפחמתי המצוי במים נקשר גם ליוני מימן ונוצרת מולקולת ביקרבונט .בסביבה חומצית עולה ריכוז יוני המימן .יוני המימן נקשרים ליון הפחמתי ונוצרים יוני ביקרבונט .אם כך ,כתוצאה מעלייה בחומציות האוקיינוס חלה ירידה בריכוז היון הפחמתי ובעקבות זאת נפגע תהליך 21 השקעת השלד של האלמוג .התוצאה היא הידלדלות באוכלוסיית האלמוגים וחסרי החוליות. תהליך זה מתרחש היום בשוניות ברחבי העולם ועלול להגיע לקנה מידה הרסני. אלמוגים הם בעלי חיים התלויים באצות על מנת לשרוד .היחסים הסימביוטיים בין האלמוגים לבין אצות חד-תאיות בשם זואוקסנטלות ( )Zooxanthellaeחשובים מאוד להתפתחות האלמוג ומהווים את אבן היסוד של השוניות כולן .האצה שנמצאת בתוך רקמת האלמוגים היא המגיבה לאור ואחראית הן לצבע האלמוג והן לתהליך הפוטוסינתזה המספק חומרים אורגניים להזנת האלמוג (מבצעות קיבוע פחמן) בנוסף מסייעות בהשקעת השלד. בתוך מערכת קשרי הגומלין אלמוג – אצה מתקיימים מסלולי איבוד וקליטה של פחמן .האצה מנצלת את הפחמן המגיע ממי הים בצורה של ביקרבונט (ˉ )HCO3ופחמן דו חמצני ()CO2 לביצוע פוטוסינתזה ,יצירת סוכרים ואנרגיה .תהליכים אלה מאפשרים לאצה לבצע תהליכי רבייה וגידול .מקצתם של חומרים אלה מועברים לאלמוג המארח .האלמוג מאבד את הפחמן דרך תהליכי הנשימה ,בהם משתחרר הפחמן בצורת פחמן דו חמצני ,ולפעמים בצורה של פחמן אורגני על ידי הפרשת ריר ( .)mucusבעונת הרבייה משתמש האלמוג בפחמן המועבר אליו מהאצות על מנת לבנות את הפגיות החדשות בחלל פיו .האצות קולטות מהאלמוג את תוצרי נשימתו ,פחמן דו חמצני ,ומעבירות חזרה חמצן שהתקבל בתהליך הפוטוסינתזה, מבחינה זו משמשות האצות כמעין "ריאות" לאלמוג. מקורות נוספים סרטון על החמצת אוקיאנוסים (אנגלית) על אלמוגים טורפים על שונית האלמוגים (אנגלית) סרטון המסביר על החמצת אוקיאנוסים סרטון המדגים המסה של גיר וקליפת ביצה השפעות שינוי אקלים גלובלי על מערכות אקולוגיות ימיות :תמונת מצב עולמית והשלכות על הסביבה הימית בישראל -כתבה מתוך כתב העת "אקולוגיה וסביבה בחינת הבגרות במושגים ועקרונות - 2113החמצת האוקייאנוסים 21 תשובון הירידה בשלל הדיג בכינרת הכינרת כמערכת אקולוגית הפלַ נְּ ְּקטֹון ( )Planktonבכינרת פעילות לקבוצה ְּ - 1 .1א .פלנקטון הוא שם כולל ליצורים חד-תאים ורב-תאים זעירים המרחפים במים ללא יכולת התנגדות לזרמים או לגלים .זואופלנקטון הם פלנקטון של בעלי חיים ,.ואילו פיטופלנקטון הם פלנקטון המורכב מצמחים מרחפים .הפיטופלנקטון משמש מזון לזואופלנקטון והוא אחראי ליצור הראשוני ,ולכן מהווה את החוליה הראשונה בשרשרת המזון בים. ב 2 .קבוצות עיקריות של פלנקטון מצויות במקווי מים הם הפיטופלנקטון והזואופלנקטון. .2הפיטופלנקטון מבצע פוטוסינתזה ולכן הוא יצרן הביומסה במערכת האקולוגית בכינרת וכן יצרן של חמצן. .3בין הפיטופלנקטון ובין הזואופלנקטון מתקיימים יחסי טורף-נטרף. .4מינים חדשים של אצות פלנקטוניות שחדרו לכינרת מתרבות ומכסות את שכבת המים העליונה .בדרך זו את דוחקות את מיני הפיטופלנקטון המקומיים וגורמות לצמצום אוכלוסייתן .כך קטנה כמות המזון של הזואופלנקטון ואוכלוסייתן נפגעת. פעילות לקבוצה - 2יצרנות ראשונית בכינרת .1 א .יצרנות ראשונית היא תהליך ייצור של חומר אורגני מחומרים אי-אורגניים. היצרנים ,אצות ,צמחים ופיטופלנקטון ,הם האחראים לייצור הביומסה בכל מערכת אקולוגית .דוגמה לתהליך בו מיוצר ביומסה על-ידי יצרנים הוא פוטוסינתזה. ב .היצרנים ,צמחים ,אצות ופיטופלנקטון ,אחראים לתהליכי היצרנות. ג .הגורמים המשפיעים על שיעור היצרנות הראשונית באגם הם עוצמת האור, משך ההארה ,ריכוז נוטריינטים ,צפיפות יצרנים ,ריכוז פחמן דו-חמצני. 22 .2 א .בשכבת מים העליונה תמצא יצרנות ראשונית רבה ביותר משום שבשכבה זו בלבד מצויים יצורים ,ביניהם יצרנים ,המבצעים פוטוסינתזה.כמו כן ,רק בשכבה זו מצויה קרינת אור החיונית לתהליך הפוטוסינתזה. ב .הגורם המגביל את שיעור היצרנות הראשונית בשכבת המים העליונה הוא כמות הנוטריינטים. ג .ירידה ביצרנות הראשונית בכינרת יכולה לנבוע מירידה בצפיפות הפיטופלנקטון עקב שינוי בגורמים א-ביוטיים ,כמו מליחות או עכירות ,באגם. פעילות לקבוצה - 3גורמים ביוטיים ואביוטיים בכינרת .1גורמים א-ביוטיים באגם הכינרת :ריכוז חמצן ,עכירות ,ריכוז חנקות ,ריכוז זרחות ,ריכוז כלורידים ,טמפרטורה ,דרגת הגבה. .2בין השנים 1336ל 2112 -חלו תנודות בריכוז יוני הכלוריד בכנרת .מ 1336 -חלה עליה בריכוז הכלוריד שהגיעה לשיאה (כ 231 -מ"ג/ליטר) ב 2113-ומשנה זו חלה ירידה חזרה לערך הממוצע שנתי עד לשנת 2114שלאחריה הופיעה עליה נוספת שהגיע לשיא (כ 211 -מ"ג/ליטר) ב 2111-2112-ולאחריה היתה ירידה נוספת. כמוכן ,מידי שנה ,בחורף ישנה ירידה ובקיץ עליה בריכוז הכלוריד. 23 .3שינויים במליחות המים בכינרת עלולות לפגוע במגוון המינים המותאם לטווח מסוים של כלוריד באגם. .4המוביל המלוח הוא תעלה מבטון העוברת במקביל לגדה המערבית של הכינרת ואליה מתנקזים מי נביעות ממעיינות מלוחים .מאז הוקם המוביל המלוח ירד ריכוז הכלורידים באגם. .1גורמים ביוטיים באגם הכינרת :בעלי-חיים ,צמחי מים ,אצות ,חיידקים ,ועוד. .6א .לבנון הכינרת הוא מין אנדמי משום שהוא נפוץ רק באזור מצומצם בישראל. ב .לבנון הכינרת ניזון מזואופלנקטון. ג .התרבות של לבנון הכינרת עלולה לשבש את האיזון האקולוגי באגם .הלבנונים ניזונים בעיקר מסרטנים זעירים מקבוצת הזואופלנקטון ,הניזונים בעצמם מאצות זעירות .עלייה באוכלוסיית הלבנונים תקטין את אוכלוסיית הזואופלנקטון המהווה מזון למינים רבים באגם שיפגעו .כמו כן ,ירידה באוכלוסיית הזואופלנקטון תוביל לעלייה באוכלוסיית האצות .בהיעדר זואופלנקטון לא יהיה מי שיאכל את האצות וינקה את המים .חיידקים יתרבו ב מים ויפרקו את האצות העודפות .התרבות חיידקים תוביל לירידה בריכוז החמצן במים ועלולה להוביל לאיטרופיקציה. פעילות לקבוצה - 4הקורמורן הגדול .1הקורמורן הגדול ניזון מדגים שאותם הוא צד על ידי צלילה ומרדף תת-מימי. .2אוכלוסיית הקורמורן הגדול היא טורף על בישראל מכיוון שאין לה טורף מקומי. .3צווארו של הקורמורן ארוך ,עבה ומאונקל ,ראשו מאורך וזוויתי ומקורו חזק -שווה באורכו לאורך הראש לערך ,וקצהו כפוף וחד .מצווארו יוצא שק קטן המשמש לאחסון הדגים .ברגליו יש קרום שחיה ההופך אותו למכונות ציד מצוינת. .4הקורמורן לא מתרבה בישראל .הוא מקנן בצפון אירופה ובמזרחה ,באסיה, באוסטרליה ובצפון אמריקה .בישראל הוא חולף וחורף שכיח . .1האוכלוסייה העולמית מונה כמיליון פרטים ,מהם כ 111,111 -מקננים באזור הים השחור ,והפרטים החורפים בישראל משתייכים לאוכלוסייה זו. גודל אוכלוסיית הקורמורן הגדול החורפת בישראל מושפע מגודל האוכלוסייה המזרח אירופית גדלה באופן דרמטי במהלך שנות התשעים ותחילת שנות האלפיים. פעילות לקבוצה - 5הדיג בכינרת .1אזורים מסוימים ,כמו אזור הבטיחה משמשים כאתרי רבייה של דגים ולכן בעונת ההטלה יש למנוע דיג בהם על מנת לאפשר לדגים להתרבות. 24 .2אמצעי הדיג האסורים בכינרת הם רשתות צפופות. .3דיג לא חוקי בכינרת עלול לפגוע באוכלוסיית הדגים ולערער את המאזן האקולוגי. למשל ,אמנון הגליל הוא דג שניזון מאצות ולכן הוא מהווה גורם חיובי במארג המזון ומסייע בשמירת המערכת האקולוגית ועל איכות המים בכינרת .4הדייגים מאשימים את הקורמורנים בטריפת הדגה ובירידה בשלל הדיג ולכן דורשים לגרש את אוכלוסיית הקורמורנים מהכינרת. .1דיג מוגבר של אמנון הגליל העשוי להוביל להתרבות אצות ולאיטרופיקציה בכינרת. .6צמצום הדיג של הלבנון עלול להוביל לירידה בזואופלנקטון שבעקבותיה תחול התרבות של אצות .עודפי אצות שאינן נאכלות מפורקות על ידי חיידקים בתהליכים שצורכים חמצן .תהליכי רקבון אלו עלולים לגרום לירידה באחוז החמצן במים ולתמותה של בעלי-חיים. פעילות לקבוצה - 6מפלס הכינרת .1 .2מקורות המים המזינים את אגם הכינרת :מי הירדן (מקורותיו הם דן ,בניאס וחצבני), גשם ושפיעה של מעיינות מלוחים. .3הדרכים ליציאת מים מהאגם הם :התאדות ,שאיבה למוביל הארצי ויציאת מים לירדן הדרומי (נסכר באמצעות סכר דגניה). .4הגורמים העיקריים לשינויים במפלס הכינרת בעשור האחרון הם שאיבת יתר מעבר למילוי החוזר עקב ירידה בכמות הגשמים. .1הקו האדום התחתון בכינרת הוא בגובה -213מטר ונקבע על מנת לשמור על מפלס תפעולי ולמנוע ירידה באיכות המים בכינרת. .6ניתן לשאוב מים מהכינרת גם כשהמפלס נמצא מתחת לקו האדום התחתון. .7הקו השחור הוא הקו המינימלי שמתחתיו לא ניתן לשאוב עוד מים מהכינרתץ באמצעות המשאבות והצנרת של חברת מקורות. 21 .1לא ניתן לשאוב מים מתחת למפלס הקו השחור עקב הספק מוגבל של מנועי המשאבות. .3על מנת לייצב את מפלס הכינרת יש להקטין את שאיבת המים ממנה. שלב רביעי -סיכום הפעילות .1שירותי המערכת האקולוגית שמספקת הכינרת לאדם :תיירות ,מי שתייה ,השקיה ורחצה ,דגה ,שמירה על מגוון מינים. .2 א .על פי הגרף ניתן לראות כי יש קשר בין מפלס הכינרת למליחות המים באגם: ככל שמפלס המים יורד כל עולה המליחות שלהם. ב .לירידת במפלס המים בכינרת יכולה להיות השפעה ישירה ועקיפה על הדגה באגם .ראשית ,ירידת המפלס חושפת אזורים על גדות הכינרת שמשמשים כאזורי הטלה ובדרך זו מונעים התרבות של מינים שונים .שנית ,העלייה במליחות המים עלולה לפגוע בדגים ולגרום לתמותה. .3 קורמורנים דגים זואופלנקון פיטופלנקון .4טריפה בין קורמורנים ודגים ,תחרות תו-מינית בין פרטים באוכלוסיית הקורמורנים. .1התרבות של פיטופלנקטון מעשירה את האגם בחמצן. .6עליה בטמפרטורת האגם מקדימה ומעודדת תהליכים פיזיולוגיים של רבייה בדגים. 26 יחסי הגומלין אמנון-קורמורן .7עם העלייה במספר הקורמורנים ב 2114 -הופיעה ירידה בשלל הדיג החל משנת .2111 .1למרות הירידה במספר הקורמורנים ב 2111-לא חלה עלייה בשלל הדיג עד לשנת .2111כמו כן ,ב 2111-חלה עליה במספר הקורמורנים אך שלל הדיג לא נפגע. .3לא ניתן לקבוע בוודאות כי הגורם להתאוששות שלל הדיג בשנים 2111-2111הוא הירידה במספר הקורמורנים החל משנת 2111משום שההתאוששות החלה עוד לפני הירידה במספר הקורמורנים ויתכן שיש לה גורמים נוספים. .11לא ניתן להסיק מאיור 1כי הגורם למצב הירוד של הדגה בכינרת הוא העלייה במספר הקורמורנים שכן לא נמצא קשר מובהק בין האוכלוסיות. .11לאור גרף 1לא ניתן להמליץ על גירוש של קורמורנים מהכינרת כי לא הוכח קשר מובהק בין שני הגורמים. תזונת הקורמורן הגדול .12מטרת המחקר של ארצי היתה לבדוק את כמות והרכב המזון של הקורמורן בכינרת. .13א .המזון העיקרי של הקורמורנים החורפים בכינרת הוא לבנון הכינרת. ב 3 .סיבות אפשריות לצריכה הגבוהה של מין הדגים שציינתם על ידי הקורמורן הגדול בכינרת :זהו הדג הנפוץ באגם ,זהו דג שחי בשכבת המים העליונה ,הערכים התזונתיים של הדג גבוהים. ג .הלבנון הוא הדג הנפוץ ביותר בכינרת ,הוא בעל ערך תזונתי גבוה ,המזוהה עם ריחו העז. .14א .שיטת המעקב אחר מספר הקורמורנים משפיעה על הספירה ולכן יש להקפיד על שיטה קבועה. ב .האומדן שעליו מבוסס המחקר איננו מדויק לחלוטין משום שלא ניתן לדעת במדויק את מספר הקורמורנים ואת מספר הצנפות בכל ציפור פולטת ביממה .כמו כן ,כמות המזון מוערכת על סמך שאריות של עצמות ואוטוליתים שעוברים שחיקה בקיבה של הדג ,ולכן משקלם לא מהווה מדד מדויק לגודל הטרף. 27 .11 א .במחקר בדרך של תצפית לא ניתן לשלוט בגורמים הסביבתיים השונים שעלולים אף הם להשפיע על הגורם התלוי. ב .מגבלות המחקר קשורות לקושי להעריך את מספר הקורמורנים ,את מספר הצנפות ואת השחיקה של האוטוליתים בכל צנפה .כמו כן ,יש קושי להפריד בין אוטוליתים של אמנונים ממינים שונים ולכן לא ניתן לקבוע איזה אחוז משלל הציד של הקורמורן מהווה אמנון הגליל. ג .בניסוי מעבדה מבוקר יש לעקוב אחר התזונה של קורמורנים בתנאי מעבדה ולשמור על גורמים קבועים כגון :טמפרטורה (משפיעה על חילוף החומרים ביצורים הומיאותרמים) ,שכיחות יחסית של דגים ממינים שונים ,בהתאם לשכיחותם באגם הכינרת ,מרחק תעופה יומי ,זוויג ,גיל ,ועוד. שלל הדיג בכינרת והקורמורנים .16מכיוון ששלל הדיג המדווח כולל רק דגים בעלי ערך מסחרי ,ולא כולל את כל המינים באגם ,הוא לא מציג באופן מדויק את השינויים שחלו בגודל אוכלוסיות הדגים השונות באגם .יתכן שהקורמורן ה גדול ניזון ממיני דגים שאינם מסחריים ,אך השינויים בגודל אוכלוסייתם אינם מדווחים על-ידי הדייגים .לפיכך ,לא ניתן לקבוע קשר מובהק בין גודל אוכלוסיית הקורמורן הגדול בכנרת לגודל אוכלוסיות הדגים באגם .למידע מעודכן שמשקף את השינויים בכלל אוכלוסיות הדגים באגם ,ושאיננו מצוי בידי עורכי המחקר, יכול להיות תוקף רב יותר מאחר למידע המוצג כאן. .17הנתונים המוצגים באיור 3מבוססים על מידע בע"פ של דייג יחיד שהעיד בנוגע למאמץ ולשלל הדיג שלו לאורך מספר שנים .נתון זה הינו חיוני על מנת לבסס את טענת החוקרים בנוגע למהימנות המחקר .לא נכון להתבסס על מידע כזה שאיננו מבוסס על רישומים מדויקים אלה על התרשמות כללית .כמו כן ,לא ניתן להתבסס על מידע של דיג יחיד אלה לאסוף מידע ממספר דיגים. שלל הדיג בכינרת ומפלס המים .11א .בין השנים 2111-1337חלו תנודות במפלס האגם :מ 1336 -חלה ירידה במפלס עד לשנת 2112שבה נרשמה עלייה עד לשנת .2111משנת 2111היתה ירידה 21 במפלס עד 2111 ומאז ישנה עליה והתייצבות בשנת .2112 ב .בין השנים 2111-1337חלו תנודות בשלל אמנוני הגליל :מ 1336 -חלה ירידה בשלל עד לשנת 2113שבה נרשמה עלייה עד לשנת .2111משנת 2111היתה ירידה בשלל עד 2111ומאז ישנה עליה עד שנת .2112 .13מחברי המאמר מצאו קשר בין מפלס האגם לבין גודל אוכלוסיית האמנון. .21כאשר המפלס יורד נחשפים אתרי ההטלה של הדגים ,מקומות מסתור נעלמים, וכתוצאה מכך ישנה ירידה בגודל אוכלוסיית האמנון עקב צמצום שטחי מחייה ורבייה. השינויים במפלס משפיעים גם על מרכיבים נוספים במארג המזון שיש להם השפעה על אוכלוסיית האמנונים (תחרות ,טריפה) .כמו כן ,שינויים במפלס משנים את התנאים הא-ביוטים במים .למשל ,במפלס נמוך עולה ריכוז הכלורידים ,ולשינוי זה עשויה להיות השפעה ישירה על הדג. .21א .בין שתי מערכות אקולוגיות סמוכות עשוי להיות קשר שיוביל להשפעה הדדית, למרות שמערכת אקולוגית אחת היא מימית והשנייה יבשתית .ירידה במגוון מיני הצמחים לאורך חופי הכינרת עשוי להשפיע באופן עקיף בלבד על שלל אמנוני הגליל. אולם יש להימנע מהסקת מסקנות לגבי קשר אפשרי רק משום ששתי התופעות התרחשו באותו פרק זמן ובאזור סמוך. ב .על סמך הנתונים המוצגים באיור ,4לא ניתן להצביע בוודאות על כך ששינוי במפלס האגם הוא הגורם הישיר לשינוי בשלל אמנוני הגליל .יתכן ששתי התופעות התרחשו באותו פרק זמן ,ואולי אף קשורות בעקיפין ,אך ללא מחקר שיעיד על קשר ישיר ביניהן ,לא ניתן לקבוע זאת. סיכום .22 גוף המחקר מטרת המחקר דרך איסוף הנתונים במחקר של בחינת תכולת בחינה ארצי לשם וסוג צנפות כמות (-)2111 של זיהוי של מיני רשות הטבע המזון הדגים הקורמורן והגנים הנאכלים על ידי 23 מסקנות המחקר גורמים המאיימים על אמינות המחקר קושי להעריך את קורמורנים אוכלים אמנונים ,מספר הקורמורנים, אך הירידה ב31- את מספר הצנפות דגים טונות אינה ואת השחיקה של בשנה גוף המחקר מסקנות המחקר גורמים המאיימים על אמינות המחקר מטרת המחקר דרך איסוף הנתונים במחקר הגדול בכינרת את האוטוליתים מסבירה הקורמורן והערכה של הירידה העצומה צנפה .כמו כן ,יש טונות המזון במאות כמות קושי להפריד בין ויותר בשלל הדיג היומית שלו של משנות ה 31-ועד אוטוליתים השפל ממינים הקשה אמנונים בשלל כיום. שונים ולכן לא ניתן בכל לקבוע איזה אחוז משלל הציד הקורמורן של מהווה אמנון הגליל. שקדי ועמיתיו לבדוק קשר בין מובהק (-)2112 רשות הטבע ירידה בשלל לבין הדיג והגנים מספר הקורמורנים באגם השוואת נתוני לא נמצא קשר שיטת הניטור של דגי שלל הדיג מובהק בין שלל האגם איננה אמינה למספר של הדיג וספירה שכן היא מבוססת על הקורמורנים ,גם קורמורנים לא כשנבדק כל דיווח של דייגים. אחד ממיני אולם ,גם דגים חסרי הדגים בנפרד ערך מסחרי (ממינים ובגדלים שאין להם ביקוש) נאכלים על ידי הקורמורן אך הם לא מדווחים. לבדוק קשר השוואת נתונים יש קשר בין שלל טרם נחקרו גורמים המעבדה מפלס הדיג מפלס לגבי לחקר הכינרת בין שעשויים למפלס נוספים ושלל האגם האגם לבין האגם להיות בעלי השפעה הדיג המדווח גודל על שלל הדיג :דיג אוכלוסיות הדגים והשלל יתר ,אכיפה לא מספקת של הדיג, סלקטיביות בדיג ,הרעלות 31 חוקי .23אגף הדיג במשרד החקלאות אחראי למתן רישיונות דיג ולקביעת מכסות בהתאם לכמות הדגה באגם ועל מנת לשמור על יבול בר-קיימא .על מנת להימנע מהאשמה בדבר ניהול לא נכון של ענף הדיג באגם מאשים גוף זה את הקורמורנים בירידה בשלל הדיג. רשות המים היא גוף ממשלתי שתפקידו לספק מים לצרכנים השונים במדינה (במגזר הביתי ,חקלאי ותעשייתי) .על מנת לעמוד ביעדים אלו פועל גוף זה לקבוע מכסות שאיבה מכל אחד ממקורות המים תוך שמירה על מפלס תפעולי ומבלי לסכן את איכות המים ,את המערכת האקולוגית ואת מגוון המינים בו .על מנת להימנע מהאשמה בדבר ניהול לא נכון של משק המים באגם מאשים גוף זה את הקורמורנים בירידה בשלל הדיג. רשות הטבע והגנים הוא גוף ממשלתי שתפקידו להגן על המגוון הביולוגי בישראל. כחלק מתפקידו הוא אמון על חוק הגנת החי והצומח ,ולכן הוא פועל למניעת הפגיעה בקורמורנים .על מנת להימנע בפגיעה בבע"ח הוא מאשים את השינויים הא-ביוטים באגם בירידה בשלל הדיג. 31 מסירים את המסכה מזורו מבוא .1 קולובוס האסקי סיבירי חמוס פנדה 32 למור חופני גדות פרפור עקוד .2חנקן הנובי http://www.birds.org.il/he/species-page.aspx?speciesId=329 http://www.yardbirds.org.il/show_bird/104 http://www.yardbirds.org.il/show_bird/30 א .מאפיינים המורפולוגיים של החנקן הנובי -משקלו 22גרם .הזנב ארוך .זהו עוף קטן ומעודן ,עורפו וגבו שחורים ,חזהו ובטנו חומים לבנבנים ,צדי החזה והבטן חלודיים ,וכתם לבן נמשך לאורך הכנפיים השחורות .הזכר והנקבה דומים אולם צבעי הזכר עזים מעט יותר . ב .נפוץ -מזרח ים תיכונית ,מקדמת חצי האי הבלקני לאסיה הקטנה ,דרום הלבנט כולל קפריסין .נצפה בעירק ,אירן דרום טורקמניסטן ,וצפון אפגניסטן . שלא בתקופת הרבייה ,בחורף ,נמצא בערב הסעודית ודרום מערב הסהרה. מרבית אוכלוסייתו חולפת בארץ באוגוסט אוקטובר ובאפריל מאי ; מיעוטה 33 מקייצת בצפון הארץ ובמרכזה .ומספר הזוגות המקייצים הצטמצם במשך השליש האחרון של המאה ה.21 - ג .הזנה -עיקר טרפו חרקים ,גם פרוקי רגלים ובעלי חוליות קטנים .מבין החרקים מעדיף :צרצרים ,חגבים וחיפושיות חרקים אחרים שנצפו כטרף כוללים שפיריות ,עשים ,פרפרים (כולל זחלים) ונמלים .במהלך יוני יולי צורכים כמויות גדולות של פרוקי רגליים .מגוון בבעלי חוליות קטנות כגון לטאות. ד .בית הגידול -בעיקר חורש טבעי פתוח עם שיחים וקרחות יער ,מעדיף עצים בודדים וגדולים .הקינון במגוון של עצים נשירים ,מחטניים ויערות מעורבים. נעדר בדרך כלל משטחים פתוחים או מקרבת מגורי אדם ,אבל מתרחש לעיתים באדמות מעובדות עם עצים עתיקים ,עצי הדר ,עצי זית ,מטעים, פרדסים ,שדות קטנים עם שיחים גבוהים ועצים רבים ,כרמים ,גנים ומטעי צפצפה ניתן למוצאו גם במדרונות הרים חשופים עד לרום של 1111מ' ,למשל בארץ בהר החרמון. .3 א .רמת הזנה – צרכן שניוני (טורף) ב .ההתאמות -החנקנים ניכרים בזכות מקורם ,שהוא קצר יחסית וחזק ,ומאונקל מעט בקצהו ,בדומה למקורו של עוף דורס .מקור זה מאפשר לעוף לקרוע את טרפו. .4 א .מאפייני הציד של החנקן -החנקנים הם ציפורים של נופים פתוחים .מעופם נמוך וגלי .הם ניזונים רק מהחי :עומדים בתצפית נישאת וגלויה ועטים על חרקים ועל חסרי חוליות אחרים ,וגם על ציפורים קטנות ,זוחלים ויונקים .הם נוהגים לשפד את טרפם בעודו חי על קוצים וגדרות תיל ולתלוש ממנו אחרי כן קרעים ,קרעים .לעיתים נשאר הטרף ומתייבש על השיפוד .הם משפדים את טרפם במקומות קבועים ,להם ניתן לקרוא "עצי מזווה" .לעתים נותר הטרף המשופד על העץ במשך זמן רב עד שהוא מאבד את ערכו כמזון ,וחלק מהעצים הופכים בעצם להיות "תערוכות שיפוד" אותם מציג החנקן בפני נקבות. פרופסור יוסף מצא כי נקבות של חנקנים דרומיים בוחרות את הזכרים לפי כמות ואיכות הטרף המשופד בעצי המזווה. ב .אסטרטגיית ציד זו את החנקן מאפשרת לו לאכול טרף גם במועד מאוחר ממועד הציד ,כשהטרף פחות זמין בסביבה. 34 .1השערות -האזורים הכהים על הפנים מסייעים בהסוואת העיניים ,ובכך מונעים את בריחת הטרף; פסים כהים סביב העיניים עשויים למנוע החזרה של אור בוהק ,ובכך מגנים על החיה מפני סנוור; המסכה מונעת סנוור ,ומאפשרת לציפור לשבת עם הפנים לשמש כך שהציפור יכולה להבחין בטרף ביתר קלות באמצעות איתור הצל שגופו יוצר לפניו ומבלי להתגלות משום שצילה נותר מאחוריה. .6על מנת לקבוע איזו מההשערות היא הנכונה יש לערוך ניסוי. .7כל מחקר מתבסס על מחקרים קודמים שנעשו בתחום על מנת לתכנן ניסוי שיוסיף על הידע הקיים ולא יחזור עליו .כמו כן ,מידע אודות מחקרים קודמים יכול לסייע לחוקר לתכנן את הניסוי מבלי לחזור על טעויות שעשו קודמיו. .8ההשערה שהעלו החוקרים היא שהמסכה מונעת סנוור ,ומאפשרת לציפור לשבת עם הפנים לשמש .כאשר הציפור הצדה יושבת מול השמש היא יכולה להבחין בטרף ביתר קלות באמצעות איתור הצל שגופו יוצר לפניו .בנוסף ,מצוד אחר הטרף כאשר השמש בפנים מונעת את גילוי הציפור הצדה כיוון שהצל נותר מאחוריה ,וכך הצל אינו מסגיר את מסלול התקדמותה של הציפור לעבר הטרף .לפיכך ,ציפור בעלת מסכת פנים כהה תארוב לציד כשפניה פונים לשמש ואחוזי ההצלחה שלה יהיו גבוהים בהשוואה לציפור ללא מסכת פנים כהה. מערך המחקר .3החנקן הנובי נודד מהמזרח התיכון לאפריקה בעונת החורף ,ובדרכו הוא עוצר למנוחה ותדלוק באזור אילת ,שם נערך הניסוי. .11 הקבוצה מספר הפרטים טיפול I 7 צביעה של מסכת הפנים השחורה עם צבע גואש לבן II 1 מסכת הפנים נצבעה בצבע גואש שחור III 4 מתוך קבוצה ,Iמסיכה טבעית ,לאחר ירידת הצבע הלבן ביקורת 1 ללא 31 .11גווני הנוצות של נקבות ושל צעירים הם אפורים ולכן אינם כה בולטים כמושל זכרים. (ראה תמונה של נקבה) .12צבע גואש אינו מבריק ,בדומה למאפייני הצבע של נוצות הציפור .בנוסף ,צבע הגואש אינו נשאר על הציפורים לאורך זמן ,ויורד מעצמו תוך יומיים. .13החוקרים יצרו שתי קבוצות ניסוי שונות ,באחת נצבעה מסכת הפנים בלבן ובשנייה בשחור ,על מנת לשלול אפשרות שעצם הצביעה וחומר הצבע הוא שמשפיע ולא הגוון. .14גורמים קבועים :זוויג ,מיקום ,טמפרטורה ,בהירות השמים ,אופן התצפית ,משך ומספר תצפיות. .11חשוב לשמור על מיקום זהה משום שבאזורים בעלי מאפיינים ביוטיים שונים יהיה מגוון וכמות המינים הניצודים שונה וגורם זה ישפיע על תדירות והצלחת הציד של החנקן. .16החוקרים רצו לבדוק האם העדפות הציד של החנקן ישתנו באופן זמני כתוצאה מצביעת מסכת העיניים בלבן או שהשפעת הצבע הינה חולפת כאשר הצבע נשטף. .17החנקן הוא עוף נודד ולכן לא נותר באזור זמן ממושך. .11מהימנות נמוכה. .13חשוב לתאר בפירוט את מערך המחקר על מנת שניתן יהיה לחזור עליו ולאשש את ממצאיו. תוצאות – ציד ביחס לשמש .21 הקבוצה זוויות התעופה הממוצעת ביחס לשמש ()1 I 211 II 71 36 71 ביקורת .21ניתן להסיק מתוך התוצאות המוצגות בתרשים כי חנקנים שמסכת הפנים שלהם נצבעה בלבן שינוי את זווית התעופה ביחס לשמש והעדיפו לעוף עם הגב לשמש. לעומתם ,לא נמצא הבדל בין חנקנים שמסכת הפנים שלהם נותרה לא צבועה (ביקורת) לחנקנים שנצבעו בשחור ,והם העדיפו לעוף עם הפנים לכיוון השמש ב 71-מעלות. .22 א .זוויות התעופה הממוצעת ביחס לשמש של הפרטים מקבוצת הניסוי הראשונה לאחר שהצבע הלבן ירד מפניהם – 71מעלות. ב .צבע מסכת העיניים משפיע על זוויות התעופה הממוצעת ביחס לשמש. חנקנים בעלי מסכה צבוע לבן עפים עם הגב לשמש בעוד חנקנים בעלי מסכה שחורה (טבעית או צבועה) עפים עם הפנים מול השמש .השפעת הצבע חולפת ברגע שהצבע משתנה. תוצאות -סך כל הצלחות הציד .23חנקנים מקבוצת הניסוי ,Iשפניהם נצבעו בלבן הצליחו לצוד ב 11% -מאירועי הציד בעוד שחנקנים בעלי מסכת פנים שחורה הצליחו לצוד ב 11% -מאירועי הציד. .24חשוב היה לחוקרים להדגיש כי לא נמצא הבדל בין ציפורים עם מסכות צבועות שחור וציפורים מקבוצת הביקורת על מנת לשלול את האפשרות שעצם פעולת הצביעה והחומר שנמרח על פני הציפורים הוא הגורם לשינוי בהתנהגותן. .21הצלחת הציד של 4החנקנים שהצבע הלבן נשטף מפניהם עלתה מ 61% -ל11% - דיון .26מסכת הפנים של החנקן הנובי מאפשרת לציפור לפנות לכיוון השמש ,ובכך לזהות את הטרף על ידי הצל המוגדל שלו ולהגיע אל הטרף מבלי להזהיר אותו מפני ההתקפה המתקרבת. .27איורים 2א ו3 -א תומכים במסקנת החוקרים .על פי איור 2א ניתן לקבוע כי חנקנים שפניהן נצבעו לבן. 37 .21החוקרים מניחים שאיתור הטרף הוגבר על ידי הצל המוטל על ידי הטרף בכיוון החנקן הצד אך הם אינם קובעים זאת בוודאות משום שלא בדקו זאת באופן ישיר ולכן זוהי השערה שיש לבחון בניסוי נוסף. .23לא נצפה לאסטרטגיית ציד דומה עבור ציפורים שבית הגידול שלהן הוא יער משום שבסבך היער המוצל אין משמעות לצל שמוטל מאחרי טרף משום שהוא לא קיים. .31ביום מעונן לא יהיה יתרון לציד עם הפנים לשמש ולכן נצפה לראות אסטרטגיה שלא מעדיפה ציד בכיוון השמש על פני כל כיוון אחר. .31 א .למידה בדרך של התנסות בציד בזוויות שונות ביחס לשמש היא דוגמה להסתגלות משום שהיא מציגה התנהגות שמושפעת מגורמים סביבתיים ,לא תורשתיים ,ואשר משתנה במהלך החיים של היצור. ב .מסכת הפנים של הציפור היא התאמה משום שהיא תורשתית ולא משתנה במהלך החיים של היצור. ג .מסכת הפנים מהווה יתרון הישרדותי עבור גורם ביוטי :ציד. סיכום .32המבנה של המאמר המדעי: הפרק במאמר מטרת הפרק מבוא להציג את נושא ומטרת המחקר ,ידע קיים בתחום וסקירה קצרה של מהלך המחקר. מערך המחקר שיטות וחומרים תוצאות ממצאי המחקר מוצגים בטבלאות ובגרפים דיון מסקנות והשלכות הנובעות מן המחקר .33מיעוט הפריטים במחקר עשוי להגביל את אמינותו. 31 חקלאית מקומית מול מיובאת .1גורמים הקשורים בייבוא או בגידול פירות וירקות אשר עלולים להשפיע על הסביבה: השקיה ,הדברה ,דישון ,הובלה ,פסולת. .2מצד אחד ,גידולים מקומיים גוזלים משאבים ומזהמים את הסביבה אך מצד שני הם תורמים לאיכות האוויר ומונעים שריפת דלקים כתוצאה משינוע של התוצרת החקלאית למרחקים. .3גורמים המשפיעים על הסביבה :אחסון בקירור ,תובלה ,פחת באחסון ,צריכת חומרי גלם (מים ,דשן ,חומרי הדברה ,פלסטיק)... .4בחירה ביבוא תגדיל את הנזקים לסביבה כתוצאה מתובלה אך תגדיל את הנזקים כתוצאה משימוש בחומרי גלם שאינם זמינים בארץ כגון מים. .1לפניכם טבלה לסיכום פרטי המחקרים המתוארים בקטע .העתיקו אותה למסמך שלכם ומלאו אותה. מס' המחקר גורמים הקשורים גורמים הקשורים תוצאות המחקר לגידול מקומי ליבוא שנבחנו במחקר 1 שהחקלאות גרמניה באזור המתמחה המדינות באותו גידול יעילה יותר וצורכת פחות (הקיפו את המסקנה שנבחנו במחקר תובלה מסקנות המחקר המתאימה) ההשפעה הסביבתית בין ההשפעה הסביבתית של של היבוא יבוא נמוכה מזו נמוכה/גבוהה מזו של של גידול מקומי הגידול המקומי חומרי גלם 2 נזק סביבתי עדיף תובלה מיבוא גרמניה להימנע ההשפעה הסביבתית של היבוא נמוכה/גבוהה מזו של הגידול המקומי 33 3 שיטת הגידול ,שיטת פחת באחסון פחת הגידול ,לא ניתן לקבוע ההשפעה הסביבתית באחסון מה עדיף של היבוא (בעקבות קלקול (בעקבות קלקול נמוכה/גבוהה מזו של התוצרת) ומשך התוצרת) ומשך הגידול המקומי האחסון זמן זמן בקירור האחסון בקירור .6המסקנה העולה מתוך כלל המחקרים המתוארים היא שלא ניתן לקבוע באופן גורף מה עדיף ,יבוא או גידול מקומי. .7שאלת המחקר :האם לגידול חקלאי בישראל ישנם השפעות סביבתיות קטנות יותר מאלו של יבוא תוצרת חקלאית? .1פליטות גזי חממה ,שימוש באנרגיה ,שימוש במשאבי טבע ,שימוש במים. .3 א .מכונית ומקרר ב .מכונית – צריכת משאבים ,שימוש אנרגיה ,פליטת גזי חממה. מקרר – שימוש באנרגיה ג .שני המוצרים בנויים מחומרי גלם ולכן בתהליך ייצורם יש שימוש במשאבי טבע ,שני המוצרים החשמליים צורכים אנרגיה שבתהליך ייצורה נשרפים דלקים ונפלטים גזי חממה לאוויר. ד .לכל אחד מהמוצרים קיימות עוד השפעות סביבתיות שאינן מצוינות בסרטון – למכונית – שימוש במים לשטיפה ובתהליך הייצור למקרר – פליטת גז מזגנים בשלב ההטמנה ובשלב הייצור ,צריכת משאבים בשלב הייצור. .11צמצום הנסיעה בכלי רכב ,חיסכון במים ברחצה ,כיבוי מכשירים חשמליים שאינם בשימוש. .11 א .חמשת חומרי הגלם המרכיבים את מוצר היוגורט הם :חלב ,סוכר ,תות שדה, נפט ואלומיניום ב .גידול תות בשדה ,גידול פרות ,כריית נפט ואלומיניום. 41 ג .בשלב הייצור של היוגורט מופעלות מכונות הפועלות על חשמל .שריפת הדלקים לשם ייצור החשמל מזהמת את האוויר ומוסיפה גזי חממה לאטמוספרה .כמו כן ,חומרי ניקוי המשמשים לחיטוי המכונות והכלים מגיעים לביוב ועלולים לזהם קרקעות המושקות במי הקולחין המופקים מביוב זה. ד .צריכת מוצרים שיוצרו במחלבות מקומיות ,שימוש חוזר או מחזור של המיכלים. .12ערך כלכלי שלילי משמעותו רווח הכלכלי נמוך מעלות הנזק הסביבתי .לא כדאי להפיק מוצר אם ערכו הכלכלי שלילי משום שעלות תיקון הנזקים גבוהה מהרווח. .13 א .הערכת הרווח הכלכלי משקללת את הרווח לחקלאי ממכירת היבול ואת הרווח לציבור מעצם קיום נוף של שטחים חקלאיים. ב .הרווח לחקלאי ממכירת היבול הוא רווח פנימי (ישיר) לחקלאי העוסק במלאכה, ואילו הרווח לציבור מעצם קיום נוף של שטחים חקלאיים מהווה רווח חיצוני (עקיף) משום שהוא לא חל ישירות על מי שאחראי לגידול החקלאי אלא על כלל הציבור. כריית משאבים ונפט (דלדול .14 משאבים ,הרס סביבתי ,זיהום אוויר ,צריכת אנרגיה ) הפקה בתעשייה צורכת מים, הטמנה של פסולת רעילה עלולה אנרגיה ,מייצרת פסולת רעילה לזהם את הקרקע ואת מי התהום ולהרעיל בעלי חיים ואדם .הטמנה הפקה אריזות צורכת משאבים גם תופסת שטחים ואנרגיה .הובלה צורכת אנרגיה פיזור בטבע הורג בעלי חיים, ומשחררת גזי חממה. מצטבר בשרשרת המזון ומרעיל את המזון, והקרקע. 41 מקורות המים שיטות -חישוב הנזק הסביבתי .11 א .בניתוח הנזק של הגידול המקומי התמקדו החוקרות בשלב הפקת חומרי הגלם והייצור ,ואילו בניתוח הנזק מהיבוא התמקדו רק בשלב ההובלה? ב .שני השלבים האחרונים במחזור החיים של המוצר (שימוש ופסולת) זהים בין תוצרת מקומית ומיובאת. .16העתיקו את הטבלה הבאה ומלאו אותה לסיכום שלוש הקטגוריות בהן השתמשו החוקרות להערכת ההשפעות של הנזק הסביבתי ואת אופן המדידה שלהן: הקטגוריה להערכה אופן המדידה של הקטגוריה בריאות ירידה בתוחלת החיים הממוצעת מערכת אקולוגית אחוז המינים הנכחדים משאבי טבע האנרגיה הנדרשת לכרייה עתידית של משאבים נוספים או חלופיים .17 א .שימוש במדד איכות החיים מאפשר בחינה של עד כמה האדם מאושר ובריא בחייו .מדד תוחלת החיים שנוי במחלוקת משום שיש הטוענים כי הארכת חיים ללא איכות ויכולת לתפקד באופן עצמאי אין בה תכלית. ב .במדד תוחלת החיים אובייקטיבי וקל לקבל מידע אודותיו בעוד שקשה מאוד להעריך את איכות החיים במדדים מספריים. שיטות -סיכום .11במידה והערך הכלכלי של החקלאות המקומית גדול מהערך הכלכלי של ייבוא של גידולים מומלץ יהיה להעדיף חקלאות מקומית. .13שיטת החישוב המתוארת כאן לא כוללת את הנזק הסביבתי הנגרם עקב הייצור במדינות בהם מגדלים את התוצרת .לפיכך אין בחישוב המתואר כאן התייחסות לכלל הנזק הסביבתי העולמי .יש כאן דוגמה להשקפת עולם על פי עקרון הנימב"י (לא בחצר 42 האחורית שלי) ,למרות התפיסה המקובלת כיום הרואה את כלל כדור הארץ באופן גלובלי לאור העובדה שבעיות סביבתיות הן חוצות גבולות. .21א .החקלאי והציבור. ב .הנזק הסביבתי הוא עלות חיצונית הנובעת מצורך להקצות משאבים לרפואה, לשיקום תשתיות מים ובערכות אקולוגיות .עלויות אלה אינן חלות על הגורם המזהם (החקלאי) אלא על החברה משלמת המיסים. תוצאות -הערך הכלכלי של הגידול המקומי .21 רווח שם תועלת תועלת כלכלית הגידול למגדל לציבור נזקים לסביבה שקדים 1711 1711 -2211 171101711=3411 2111 1711 -4111 תפוח ערך כלכלי כולל 4211 34110)-2211(=1211 -311 עץ אגסים 6111 1611 7611 -6111 1111 שום 1111 1611 2611 -3111 -6411 תפו"א 1111 1611 3111 -3111 -1311 בצל 111 1611 2111 -6111 -3311 חומוס 111 1611 2111 -711 1411 א .הערך הכלכלי הכולל חיובי עבור גידולי שקדים ,חומוס ואגסים. ב .הגידול הכדאי ביותר לגידול בארץ הוא חומוס. .22כל הגידולים החקלאיים יוצרים נוף של שטחים פתוחים וירוקים ולכן אין הבדל משמעותי בתועלת לציבור הנובעת מהם. .23התועלת לציבור מהנוף גבוהה מהרווח של החקלאים בגידולי השדה :שום ,תפו"א, בצל וחומוס .הסיבה אינה קשורה להבדל בערך הנופי אלא ברווח נמוך לחקלאי. .24 43 א .הגידול בעל הנזק הסביבתי הנמוך ביותר הוא חומוס. ב .גידולים של חומוס אינם זקוקים להשקיה. .21 א .סיבה לנזק הסביבתי הנמוך של גידולי חומוס הוא החיסכון במים. ב .חיסכון בעלויות לרכישת חומרי גלם ,כמו מים ,מותירים למגדל רווח גדול יותר. .26כדאי לגדל בארץ חומוס ,שקדים ואגסים שלהם יש ערך כלכלי חיובי. . תוצאות -השוואת גידול מקומי וייבוא .27שקדים ,אגסים וחומוס. .21תפוח עץ ,שום,תפו"א ובצל. .23בכל הגידולים פרט לתפו"א. .31כדאי לייבא רק תפו"א כי הערך הכולל של יבוא נמוך והערך הכולל של גידול מקומי. סיכום המחקר .31תוצאות המחקר ממחישות את חשיבות הניתוח של מחזור החיים הכולל לעומת ניתוח של ההשפעות הסביבתיות הישירות בלבד .המסקנות העולות מן המחקר הן: את רוב הגידולים אכן כדאי לגדל בארץ ,חוץ מתפוחי אדמה ,שאותם עדיף לייבא. לא ניתן לקבוע כלל ברזל של העדפת ייבוא או גידול מקומי ,אלא כי יש לבחון כל גידול לגופו בהתאם לתנאים המאפיינים אותו. .32 א .יש לראות את הקביעה שאת תפוחי האדמה עדיף לייבא בהסתייגות מסוימת משום ששינוי בשיטת הגידול ,במקורות הייבוא או בשיטת ההובלה עשוי לשנות את התוצאות. ב .שינויים בשלבי מחזור החיים של תפוחי האדמה המיובאים שהעשויות להפוך את הקביעה לפיה כדאי לייבא אותו ולא להעדיף גידול מקומי הם :הוזלת מחיר המים להשקיה בישראל ,עליה במחירי הדלק שתייקר את התובלה. .33ניתוח של כל השלבים במחזור החיים של המוצר הוא חיוני על מנת להעריך את מכלול ההשפעה הסביבתית נגרמת ולצורך קביעת סדרי עדיפויות בתחום הפחתת הנזקים לסביבה מהחקלאות. 44 .34יש לקחת בחשבון גורמים נוספים ,בשלבים נוספים במחזור החיים של המוצר על מנת לקבוע האם ייבוא או ייצור מקומי עדיפים. .31 בעל סיבה/שיקול לעמדה שמות בעל העניין עמדת חברי העניין :לגדל או הצוות לייבא? יבואנים לייבא פרנסה חקלאים לגדל בארץ פרנסה משרד החקלאות לגדל בארץ פיתוח של חקלאות מקומית מותאמת משרד האוצר לגדל בארץ יותר מס מרווח החקלאים רשות המים לייבא חיסכון במים לתנאי האקלים וללא תלות במדינות זרות משרד להגנת לא חד-משמעי הסביבה תלוי בנזק הסביבתי הנגרם כתוצאה מייבוא לעומת גידול מקומי (פגיעה במערכות אקולוגיות ,זיהום קרקע ומי תהום ,דלדול משאב המים)... משרד הביטחון לגדל בארץ תעשיות הדשנים לגדל בארץ שטחים חקלאים שומרים על שטחים מפני התיישבות לא חוקית רווח משיווק לחקלאים וחומרי ההדברה המקומיים לשכת התעסוקה לגדל בארץ פחות בלתי-מועסקים משרד הפנים לייבא צורך בפחות עובדים זרים המועסקים בענף החקלאות 41 צרכנות נבונה ס(ב)יבה למסיבה .36שיקולים ברכישת מוצרי מזון :עלות ,כמות ,סוג האריזה ,ארץ ייצור ,השפעה על הסביבה ,השפעה בריאותית. .37 א .צרכנות האורגנית היא תפיסה רחבה ,שמתייחסת לכל תחומי החיים ומספקת כלים ליצירת "סדר חברתי" חדש המבוסס על ארבע עקרונות מרכזיים: בריאות ,סביבה ,הוגנות ואחריות .לפיכך יש להימנע ששימוש בדשנים כימיים, חומרי הדברה מסוכנים ,תרופות וטרינריות ,צבעי מאכל סינתטיים ,חומרים משמרים וכל חומר שעלול לפגוע בבריאות .יש להימנע בישראל מגידולים שנחשבים "זללני מים" ,לעודד תהליכי מיחזור וניהול יעיל של חומרים ואנרגיה, כדי לשמר את המקורות הסביבתיים ולשפרם ולהימנע מפגיעה במגוון הביולוגי .יש להנגיש את המוצרים לכלל הציבור על ידי מחירים נוחים. ב .ארבע עקרונות מרכזיים :בריאות ,סביבה ,הוגנות ואחריות ג .הימנעות משימוש בדשנים ובחומרי הדברה בשלב הייצור מקטינה את התלות במשאבים ואת הזיהום הסביבתי הנגרם עקב שימוש בהם .חקלאות המבוססת על גידולים חסכוניים במים תקטין את הצורך בהפקת מים וכתוצאה מכך ירידת מפלסים בכנרת ובאקוויפרים או לחילופין ,שימוש במקורות אנרגיה לייצור מים מותפלים. ד .חקלאות אורגנית פוגעת פחות בסביבה ובבריאות האדם אך היבול בה קטן ולכן עלותה גבוהה ואיננה מאפשרת לכלל הציבור לרכוש את המוצרים. ה .סיבות אפשריות למחירים הגבוהים יחסית של מוצרים אורגניים :ביקוש עולה על ההיצע ,פחת גדול שגורם ליבול מועט. ו. חקלאות אורגנית מגדילה את טביעת הרגל האקולוגית של האנושות משום שהתוצרת שלה ליחידת שטח קטנה ולכן יש להכשיר יותר שטחים לחקלאות. לעומת זאת ,חקלאות האורגנית מצמצמת את טביעת הרגל האקולוגית של האנושות משום שהיא מבוססת על דישון והדברה טבעיים שמקטינים את התלות התעשייה המבוססת על אנרגיה וחומרי גלם ופולטת מזהמים. 46 חלק א' -באיזה מוצר לבחור? .31 האם אריזת חיסכון גדולה עדיפה על 3אריזות קטנות? המוצר גבינה יתרונות באריזת פחות חיסכון חסרונות חומרי נדרשים גלם כמות גדולה של גבינה עלולה לייצור להתקלקל לפני שמספיקים לאכול האריזה ,חיסכון בנפח ממנה. הטמנה האם מוצר מיובא עדיף על מוצר מקומי? המוצר יתרונות גלידה מקומית פחות חסרונות תובלה ולכן צמצום צריכה של דלק וזיהום אוויר האם מוצר בתפזורת עדיף על מוצר ארוז? המוצר יתרונות מוצר בתפזורת פחות חסרונות חומרי נדרשים גלם משך מדף קצר. לייצור צורך בתדירות רכישה גבוהה. האריזה ,חיסכון בנפח הטמנה. יכולת לקנות כמות מדודה על פי הצורך. 47 האם מוצר אורגני עדיף על מוצר שאיננו אורגני? המוצר יתרונות מוצר אורגני פחות חסרונות גלם יקר חומרי נדרשים בשלב הייצור. בריא יותר. סביבתיות השפעות קטנות יותר האם אריזת פלסטיק רכה עדיפה על אריזת פלסטיק קשיח? חסרונות המוצר יתרונות אריזת פלסטיק פחות נפח הטמנה יותר קשה לאסוף על מנת למחזר. לא ניתן לעשות שימוש חוזר ביתי רכה באריזה. לא ניתן לאטום לאחר פתיחה. יותר סיכוי לפגיעה /חבלה בתכולה בשלבים שלפני הצריכה. האם אריזת חיסכון עדיפה על 1אריזות קטנות? המוצר יתרונות אריזת חיסכון פחות נדרשים חסרונות חומרי גלם לייצור האריזה ,חיסכון בנפח הטמנה 41 האם מוצר מגולען עדיף על מוצר שאיננו מגולען? המוצר יתרונות חסרונות מוצר מגולען פחות פסולת ביתית יותר פסולת בשלב הייצור נוחות אסוף ומחזור נוחים של אורגנית פסולת בכמות שהצטברה גדולה במפעל האם אריזת פלסטיק עדיפה על אריזה מזכוכית? חסרונות המוצר יתרונות אריזת פלסטיק קלה יותר ולכן עלות בלאי גדול יותר בשלב השימוש השינוע וצריכת הדלק החוזר הביתי באריזה. נמוכים. סיכוי בלאי גדול יותר בחומר הגלם נמוך באריזה לפני לשבר כתוצאה ממחזור. שלב הצריכה. האם מיכל פלסטיק עדיף על מיכל ממתכת? חסרונות המוצר יתרונות מיכל פלסטיק האריזה ניתנת לשימוש משך מדף קצר יותר. חוזר ביתי. קל לאטום לאחר פתיחה. ניתן לבחון את התכולה לפני הרכישה. 43 האם אריזת חיסכון מקרטון המכילה מספר אריזות פלסטיק עדיפה על 7אריזות פלסטיק קטנות? המוצר אריזות יתרונות פלסטיק פחות קטנות חסרונות חומרי גלם צורך בתדירות רכישה גבוהה. נדרשים לייצור האריזה (קרטון). שקולה צריכה ומחושבת של מוצר הנחשב ללא בריא (ממתק) האם מוצר בתפזורת עדיף על מוצר ארוז? המוצר יתרונות מוצר בתפזורת פחות חסרונות חומרי נדרשים גלם פחות נוח בהובלה לאחר הרכישה לייצור ולרוב מצריך אריזה – ניתן להימנע האריזה ,חיסכון בנפח משימוש הטמנה. יכולת בשקיות הפלסטיק השקופות (ניילון) לאריזה ולהעדיף לקנות כמות שקיות רב-פעמיות. מדודה על פי הצורך. חלק ב' -מה אכניס לסל הקניות שלי? .33ההחלטה לגבי גבינה לבנה תלויה בצריכה השבועית של המשפחה .בהתאם מומלץ לרכשו אריזה אחת בגודל התואם את הצריכה השבועית. ההחלטה לגבי ביסקוויטים תלויה גם היא בצריכה השבועית של המשפחה .בהתאם מומלץ לרכשו אריזת פלסטיק אחת בגודל התואם את הצריכה השבועית או מספר אריזות פלסטיק ולא אריזת חיסכון גדולה הכוללת ,בנוסף לאריזת הפלסטיק ,גם אריזת קרטון. 11 מומלץ לרכוש מלפפונים במיכל פלסטיק שהוא הקל מבין האריזות וניתן לשימוש חוזר ולאיטום גם לאחר הפתיחה. .41במבה באריזת חיסכון גדלה ,תפוחים בהתאם לצריכה ולא יותר ,תפוחים אורגניים בהתאם לעלות ולפערי המחיר ,שתייה ממותקת בייצור מקומי ובבקבוק פלסטיק 2 ליטר (ובכלל ,לשתות מים זה הכי בריא וזול). 11 השפעת חומציות על אלמוגים .1טמפרטורה ,ריכוז פחמן דו-חמצני. .2 א .הים התיכון נקרא "אוקיינוס מיניאטורי" מפני ששטחו קטן ביחס לאוקיינוסים. ב .ריכוז גבוה של אוכלוסייה ותחנות כוח באגן הים התיכון ,מיקום גיאוגרפי ותחלופה מעטה של מים . .3 א .ה pH -הנוכחי של מי האוקיינוסים הוא בסיסי. ב .ה pH -הצפוי של מי האוקיינוסים בסוף המאה הוא בסיסי. ג .תופעת השינוי ב pH-נקראת "החמצת אוקיינוסים" משום שצפויה ירידה בערכי ההגבה לערכים קרובים יותר לערכים החומציים. .4עלייה בריכוז הפחמן הדו-חמצני באוויר תגרום להמסה רבה יותר של גזזה במים. פחמן דו-חמצני מתרכב עם מולקולות המים ונוצרת חומצה פחמתית שגורמת לירידה ב pH-של האוקיינוסים. .1המהפכה התעשייתית הביאה לעליה בהיקף הייצור וניצול דלקים להפקת אנרגיה וכתוצאה מכך נפלטים לאוויר יותר תוצרי שריפה וביניהם פחמן דו-חמצני שגורם להחמצת האוקיינוסים? .6 א .התהליך בו משמש פחמן דו-חמצני חומר גלם הוא פוטוסינתזה .תהליך זה מתקיים בצמחים ואצות. ב .התהליך בו נפלט פחמן דו-חמצני כתוצר הוא נשימה תאית .תהליך זה מתקיים בכל היצורים החיים. .7 א .בין השנים 1331-2111חלה ירידה ב pH-של האוקיינוסים. ב .הסיבה לתנודות המחזוריות המופיעות בגרף נובעת משינויים בריכוז הפחמן הדו-חמצני באוקיינוס בעונות השנה השונות :בקיץ מתקיים יותר פוטוסינתזה ולפיכך יורד ריכוז הפחמן הדו-חמצני המים וה pH -עולה. ג .הירידה ב pH-מושפעת מהפעילות האנושית .עליה בריכוז פחמן דו-חמצני באטמוספירה עקב שריפת דלקים וכריתת יערות היא הסיבה לשינוי ב.pH - 12 .1 א .ככל שטמפרטורת המים עולה כך מסיסות גז הפחמן הדו-חמצני במים וכתוצאה מכך מחמירה תופעת ההחמצה של האוקיינוסים. ב .בקיץ עולה מסיסות הפחמן הדו-חמצני במים ולכן נצפה ל pH-נמוך יותר של האוקיינוסים. .3 א .פחמן דו-חמצני נפלט במהלך הנשיפה. ב .פחמן דו-חמצני נפלט גם בתהליך השריפה של דלק. ג .בעקבות פעולת הנשיפה עולה ריכוז הפחמן הדו-חמצני במים ונוצרת יותר חומצה פחמתית הגורמת לירידה ב.pH - .11 א .החומצה גורמת להמסה של הצדף. ב .ירידה ב pH -של האוקיינוסים תגרום להמסה של השלד החיצוני באורגניזמים ימיים משקיעי שלד כמו סרטנים ואלמוגים. .11חשוב למפרסמי המאמר לציין את הגופים המממנים את פעילותם על מנת להימנע מהאשמה בדבר ניגוד אינטרסים ופרסום מידע שאיננו אובייקטיבי אלא מוטה לטובת מממני המחקר. על האלמוגים פעילות לקבוצה - 1מבנה הפוליפ .1הפוליפ הינו גוף דמוי גליל מוארך הקשור למצע באמצעות רגל שרירית ,ומהווה את יחידת המבנה הבסיסית של האלמוגים בין אם הם סוליטריים (בודדים) או מושבתים .הפוליפ מצויד בזרועות ציד המעטרות את פתח הפה הפונה כלפי מעלה .זרועות הציד מצוידות בתאים צורבים .באלמוגי השש מספר זרועות הציד הוא שש וכפולותיו ובאלמוגי השמונה המספר קבוע ,שמונה .הפוליפ מכיל את כל מערכות החיים הדרושות ליצור חי על מנת להתקיים :נשימה ,הפרשה ,רבייה ותזונה ויכול ,עקרונית ,לתפקד כיחידת חיים עצמאית .גוף הפוליפ ,במספר גדול של מינים 13 מכיל אצות ,זואוקסנטלות ,החיות חיי שיתוף עם האלמוג .במרכז הפוליפ מצוי חלל עיכול מרכזי. .2הפוליפ אינו נמנה עם יצורי הפלנקטון של הים משום שהוא איננו נישאעם זרמי הים אלא מקובע למקום. פעילות לקבוצה - 2הזנה באלמוגים .1אלמוגים שייכים לממלכת בעלי החיים .הם חסרי החוליות (חסרי עמוד שדרה), ושייכים למערכה הנקראת נבובים או צורבנים .שמות מערכה זו מעידים על מספר תכונות אופייניות שהן גוף פוליפ נבוב או חלול ,המשמש שק עיכול ,וזר של זרועות צייד המכילות תאים צורבים . .2בקצה צינור העיכול על גבי זרועות הציד מצויים תאים צורבים .תאים אלה מכילים מנגנון ארס ומשמשים את האלמוג לטריפת יצורים חיים מתוך יצורי הפלנקטון המצויים בשונית ודגיגים קטנים .הארס המוזרק לגוף הטרף משתק או ממית אותו. בתוך רקמות הפוליפ מצויות אצות ,המכונות זואוקסנטלות ,אותם לא מעכל האלמוג. הפוטוסינתזה המתבצעת על-ידי האצה משמשת לאלמוג מקור לחומר אורגני ולחמצן. שיעור הפוטוסינתזה תלוי בעוצמת האור .זו הסיבה שניתן למצוא אלמוגים שיתופיים רק בבתי גידול בהם עוצמת האור מספקת לפוטוסינתזה של הזואוקסנטלות -בדרך כלל בעומק שאינו עולה על 111-11מטר. פרטי המושבה קשורים זה לזה ויש העברה של חומרי מזון ביניהם. .3צורת ההזנה באמצעות האצות היא דוגמה לסימביוזה מסוג הדדיות ואילו צורת ההזנה בדרך של ציד היא דוגמה ליחסי טורף-נטרף. פעילות לקבוצה - 3רביית האלמוגים .1ככל יצור חי ,אלמוגים מתרבים בדרך מינית ,אך יש להם בנוסף גם דרכים אחרות ,אל מיניות ,להתרבות .אלמוגים עשויים להיות חד ביתיים ,כלומר שבאותה מושבה יהיו פוליפים זכריים ונקביים או שבתוך אותו פוליפ יהיו גם תאי מין זכריים וגם נקביים ,או דו ביתיים (בני זוויגים נפרדים) ,כלומר מושבות שהן כולן זכריות או כולן נקביות .מרבית האלמוגים מתרבים על ידי שחרור של תאי ביצה ותאי זרע למים ,כשההפריה נעשית במים עצמם (הפריה חיצונית) .לאחר ההפריה נוצרת פגית ששוחה עם זרמי הים ומתיישבת לבסוף באתר נבחר בשונית האם או בשונית אחרת .הפגית עוברת תהליך 14 מטמורפוזה ,ההופך אותה מיצור חופשי ליצור נייח ,צמוד מצע ,ומתחילה לבנות את השלד של הפוליפ הראשוני .פוליפ זה מנץ פוליפים נוספים בסמוך אליו עד יצירת המושבה הבוגרת . צורת הרבייה האל מיניות של אלמוגים מתרחשת בתהליך של יצירת מושבה חדשה על ידי יצירת מקטעים מן המושבה ,הנופלים למים והזהים גנטית למושבת האם .יתרונו של תהליך רבייה כזה ,בו אין יצירה של פרטים חדשים ,הוא ביצירת מקטעי מושבה גדולים דיים ,המוכנים כבר להתמודדות עם תנאי הסביבה .במקרים רבים ,שרידותם של מקטעים אלו גבוהה מזו של הפגיות הקטנות המתיישבות בשונית. .2ברבייה אל-זוויגית מתקבלת מושבת אלמוגים אחת שהולכת וגדלה ואילו ברבייה זוויגית מופיעות מושבות חדשות שעשויות להתבסס במרחק ממושבת האם. פעילות לקבוצה - 4תפוצת האלמוגים בעולם .1 א .האלמוגים נפוצים סביב לקו המשווה. ב .שוניות אלמוגים שוכנות בימים ובאוקיינוסים טרופיים חמימים .1מושבת אלמוגים היא צבר של מספר רב של פוליפים ,לרוב כולם זהים גנטית .במושבה אחת של אלמוג ניתן לספור לעתים אלפי פוליפים הצמודים זה לזה ומחוברים על ידי רקמה חיה .כל אחד מהפוליפים במושבה יוצר סביבו שלד חיצוני גירני .במושבה ,גביעים סמוכים מחוברים זה לזה ע"י לוחות אופקיים .בשונית אלמוגים מצויות מושבות רבות של אלמוגים ממינים שונים וכן מערכת אקולוגית שלמה של יצורים החיים סביב האלמוגים. .2בדרך כלל מוצאים שוניות של אלמוגים במים רדודים וצלולים משום שאלה התנאים הדרושים לפוטוסינתזה המאפשרת גדילה טובה של האצות המיקרוסקופיות (הזעירות) ,החיות בשיתוף עם האלמוגים. .3 א .חשיבותן של שוניות האלמוגים לבני האדם :מגנות על אזורי החופים מפני סערות, מפני שחיקה ומפני הצפה של היבשה ,משמשות בית גידול למגוון מינים עצום שחלקו מהווה מקור מזון לאדם וחלקו מהווה מקור אפשרי לתרופות ולמשאבים אחרים ,שכן יש החושבים כי כ 31-אחוזים מהמינים החיים בשוניות האלמוגים ,עדיין לא התגלו למדע. 11 ב .על רוב שוניות האלמוגים בעולם מאיימת סכנה להישרדותן .חלק מהן אף בסכנת הכחדה ממשית! אמנם יש גם איומים טבעיים (סערות השוברות חלקים מהמבנה, מחלות ,קיפודי ים הטורפים את האלמוגים ועוד) אולם הסכנה הגדולה ביותר המאיימת על השוניות היא הפעילויות שלנו ,בני האדם :התחממות והחמצת אוקיינוסים ,עליה במפלס מי הים ,דיג יתר ,בפיתוח מואץ ובלתי מבוקר של אזורי חופים ,זיהומי נפט ממכליות ,זיהומים תעשיתיים (כימיקלים שונים ומתכות כבדות) ,זרמי שפכים ,דשנים כימיים בחקלאות ,חומרי סחף (סדימנטים) שמקורם בבנייה בקו החוף ,הרס כתוצאה מתיירות לא זהירה ,ספורט מים (צלילה ,סירות מהירות וכו') ,איסוף אלמוגים לצורכי נוי ופיתוח חקלאות ימית ,ועוד. ג .שוניות אלמוגים הן מבתי הגידול המרהיבים והמרתקים ביותר הקיימים על פני כדור הארץ והסביבות הימיות העשירות ביותר באוקיינוסים .שוניות האלמוגים מאכלסות מגוון עצום של בעלי חיים (כמו ספוגים ,סרטנים ,רכיכות (חלזונות ,צדפות, תמנונים) ,קווצי עור (כוכבי ים ,קיפודי ים ,חבצלות ים) או תולעים ימיות ,דגים ) וצמחים ,ולכן פגיעה בשוניות האלמוגים עלולה להוביל לפגיעה חמורה במגוון המינים בעולם. ד .יש לצמצם את התחממות כדור הארץ בדרך זו למנוע חלק גדול מהגורמים המאיימים כיום על בריאות השוניות האלמוגים. שיטות וחומרים .12בניסוי המעבדה: א .הביקורת -אקווריום בתנאים הדומים לאלה שבסביבה הטבעית של האלמוג בים בסביבת האיים האיוליים (איטליה) 17 :מעלות וערך הגבה של .1.1 חשיבותה – השוואה ל 2 -הטיפולים על מנת לזהות שוני ולשייך אותו לתנאי הגידול או לסביבה המלאכותית (אקווריום). ב .משתנה בלתי-תלוי באקווריום הראשון -טמפרטורה ג .שני המשתנים הבלתי-תלויים באקווריום השני – טמפרטורה וpH- ד .המשתנה התלוי – התפתחות האלמוג .נמדד על-פי יעילות פוטוסינתטית של האצות השיתופיות שבתאי האלמוג. ה 3 .גורמים שיש לשמור קבועים בניסוי המעבדה- 16 מין האלמוג -חשוב להימנע משינויו משום שאלמוגים ממינים שונים מתואמים לתנאים א-ביוטים שונים ולכן יגיבו באופן שונה למשתנה הבלתי-תלוי. גודל ראשוני של האלמוג – אלמוגים בגדלים שונים מכילים כמות שונה של אצות סימביוטיות. מליחות המים -שינוי בגורם זה עשוי להשפיע על התפקוד של האלמוג והאצה הסיבמביונטית בו. .13בניסוי השדה: א .המשתנה הבלתי-תלוי – .pHהאלמוגים מוקמו במרחקים שונים מהנביעה שלפחמן דו-חמצני. ב .המשתנה התלוי – הישרדות האלמוג .סדרת תצלומים שבוצעו לאורך השנה שימשו את החוקרים כדי לעקוב אחר תמותת הפוליפים ג .גורמים קבועים בניסוי השדה :עומק ,טמפרטורה ,מליחות המים ,מין האלמוג, גודל ראשוני (פוליפ יחיד). ד .ציינו 3גורמים שלא ניתן לשמור עליהם קבועים בניסוי השדה- חשיפה לטורפים – עלולים לפגוע בפוליפ כמות אצות שיתופיות – נוכחותם מועילה לפוליפ זרמי מים – לא אחידים ועלולים לגרום לנזק פיזי לפוליפים. .14ניסוי שדה מדמה את התנאים השוררים בבית הגידול הטבעי אך קשה לשמור בו על גורמים קבועים .ניסוי מעבדה מתקיים בסביבה והתנאים שאינם זהים לתנאים בסביבה הטבעית ,אך הם נשלטים ומבוקרים. .11מדידת היעילות הפוטוסינתטית של האצות השיתופיות שבתאי האלמוג משמשת מדד לעקה באלמוגים משום הזנה של האלמוג מבוססת בחלקה על יחסי השיתוף עם האצה ,ולכן פגיעה באצה משמעותה פגיעה בהתפתחות של האלמוג. .16בשוניות אלמוגים ברחבי העולם נצפית בשנים האחרונות תופעה של הלבנת אלמוגים (.)coral bleaching ההלבנה מתרחשת כאשר מספר האצות בתוך רקמת האלמוג מדלדל או שהיעילות הפוטוסינתטית של האצות נפגעת ,והתוצאה הנראית לעין היא אלמוג לבן (ראה תמונה) .תופעה זו נגרמת בעקבות מצבי עקה כגון חשיפה לאוויר ,שינויי טמפרטורה ,מחלות וזיהומים. 17 א .הלבנת אלמוגים ,שנובעת מירידה במספר האצות בתוך רקמת האלמוג, גורמת לירידה ביעילות הפוטוסינתטית ובהזנה של האלמוג .כתוצאה ממחסור בחומרי מזון אורגניים נפגע האלמוג וחלקים בו מתים. ב .עליית מפלס הים גורמת להצפה של אזורים שבעבר היו רדודים וכתוצאה מכך פוחתת עוצמת האור המגיעה לאזור האלמוגים ,קטנה היעילות הפוטוסינתטית ונגרמת תמותה של אלמוגים. תוצאות .17א .לניסוי השדה היו 3חזרות. ב .חזרות מקטינות את הסיכוי מערך ניסוי לא תקין ולתוצאות שגויות. .11א .בניסוי השדה ,בכל אחת מ 3 -החזרות היה ריבוי פריטים – מספר רב של פוליפים על אותו מתקן. ב .ריבוי פריטים בניסוי מקטין את הסיכוי לתוצאות המבוססות על מעט פריטים שאינם מייצגים את כלל האוכלוסייה .במצב של מיעוט פריטים גדל הסיכוי לתוצאות שאינן מהימנות. .13א .על פי ניסוי השדה שתוצאותיו מוצגות באיור ,1להחמצת האוקיינוסים צפויה להיות השפעה גדולה יותר על הישרדות האלמוגים בעונת הקיץ .ניתן לראות באיור 1עליה בתמותת פוליפים ככל שה pH -ירד בעונת הקיץ .אין תמותת אלמוגים בעונת החורף למרות הירידה ב.pH - ב .יתכן שהשפעת ההחמצה של האוקיינוסים על האלמוגים רבה יותר בעונת הקיץ עקב הבדלים בתהליכי חילוף חומרים בין העונות .בקיץ ,כשהטמפרטורה עולה ,עולה קצב חילוף החומרים ולכן שינוי בתנאים הא-ביוטיים עלולים להיות משמעותי יותר. .21א .על פי ניסוי המעבדה ניתן להעריך את ההשפעה שתהיה להתחממות הגלובלית על האלמוגים בעקבות החמצת האוקיינוסים. ב .על פי ניסוי המעבדה שתוצאותיו מוצגות באיור 6ניתן לראות ירידה ניכרת ביעילות הפוטוסינתטית של האצות השיתופיות עם הירידה ב pH -מ 1.1 -ל 7.1 -ככל שהטמפרטורה עלתה מ21 -ל 23 -מעלות. 11 דיון ומסקנות .21ההתחממות הגלובלית עשוי להשפיע במספרים דרכים על שוניות האלמוגים בעולם. כפי שהראה המחקר שלפנינו ,ההשפעה השלילית של השינוי ב pH-על האלמוגים מחמירה ככל שהטמפרטורה עולה .בנוסף ,עליית מפלס האוקיינוסים עקב התכת קרחונים תגרום להצפה של חופים כך שהשוניות תמצאנה באזור רחוק יותר מפני הים, ועוצמת האור שתגיע אליהן תקטן .התחממות האטמוספירה ,ואיתה התחממות המים, תוביל לריבוי פלנקטון ,ביניהם פיטופלנקטון שעשויים ליצור עכירות במים ולצמצם את חדירת האור .עוד ,עליית טמפרטורת המים תגרום לירידה במסיסות החמצן במים ולפגיעה ביצורים אירובים ,ביניהם הפוליפים. .22על מנת לצמצם את הפגיעה באלמוגים יש לצמצם את פליטת גזי החממה. .23השלכות אפשריות על הסביבה בעקבות הפגיעה באלמוגים – צמצום המגוון ביולוגי, עליה בעוצמת הגלים הפוגעים בחוף וכתוצאה מכך עלייה בהסעת החול מהחופים. .24המבנה של המאמר המדעי: הפרק במאמר מטרת הפרק מבוא להציג את נושא ומטרת המחקר ,ידע קיים בתחום וסקירה קצרה של מהלך המחקר. שיטות וחומרים שיטות וחומרים תוצאות ממצאי המחקר מוצגים בטבלאות ובגרפים דיון ומסקנות מסקנות והשלכות הנובעות מן המחקר 13
© Copyright 2024