שינויים

בדיון נבדיל בין ה'''מבנה''' של המערכות האקולוגיות ל'''פונקציה''' שלהן:

בדיון נבדיל בין ה'''מבנה''' של המערכות האקולוגיות ל'''פונקציה''' שלהן:

* המבנה הוא אוסף היצורים עצמם המהווים את המערכת ומבחינה כלכלית משמשים כמשאב. ביער לדוגמה, כמות העץ שניתן להפיק מהיער תהיה המשאב שניתן להפיק מהמבנה של היער, ואולי נוסיף לזה את כמות הפירות שניתן להוציא ממנו ואת כמות הפסיונים שניתן לצוד בו. כל יצור שמשתמשים בו נגרע מהמבנה של היער.  

* המבנה הוא אוסף היצורים עצמם המהווים את המערכת ומבחינה כלכלית משמשים כמשאב. ביער לדוגמה, כמות העץ שניתן להפיק מהיער תהיה המשאב שניתן להפיק מהמבנה של היער, ואולי נוסיף לזה את כמות הפירות שניתן להוציא ממנו ואת כמות הפסיונים שניתן לצוד בו. כל יצור שמשתמשים בו נגרע מהמבנה של היער.  

* הפונקציה היא אוסף השירותים שהמערכת השלמה, על האינטראקציות המורכבות שלה, מספקת. יער לדוגמה יכול לספק שרותי סביבה שונים (שיש להם גם ערך כלכלי): מקום קיט ונופש, נוף, החדרת מים למי התהום, קרור מזג האוויר, החלשת מהירותן של סופות, הסעת ענני גשם לתוך היבשת, ניקוי האוויר מפחמן דו חמצני, אספקת חמצן ומתן מקום מחיה ליצורים אחרים שבתורם גם הם מעניקים שרותים שונים. האינטראקציות הן בדרך כלל לא לינאריות – לדוגמא, השמדת 40% מהחיים במערכת לא תיצור נזק גדול פי שתיים מזה שגרמה השמדת 20% מהחיים, אלא יכולות להיות לה השלכות חמורות הרבה יותר עד כדי חיסול המערכת כולה.  

* הפונקציה היא אוסף השירותים שהמערכת השלמה, על האינטראקציות המורכבות שלה, מספקת. יער לדוגמה יכול לספק שרותי סביבה שונים (שיש להם גם ערך כלכלי): מקום קיט ונופש, נוף, החדרת מים למי התהום, קירור מזג האוויר, החלשת מהירותן של סופות, הסעת ענני גשם לתוך היבשת, ניקוי האוויר מפחמן דו חמצני, אספקת חמצן ומתן מקום מחיה ליצורים אחרים שבתורם גם הם מעניקים שירותים שונים. האינטראקציות הן בדרך כלל לא לינאריות – לדוגמא, השמדת 40% מהחיים במערכת לא תיצור נזק גדול פי שתיים מזה שגרמה השמדת 20% מהחיים, אלא יכולות להיות לה השלכות חמורות הרבה יותר עד כדי חיסול המערכת כולה.  

מערכות כאלו נקראות '''[[מערכות מורכבות]]''' ובהן ישנה תלות הדדית בין הגורמים השונים. המערכת השלמה מסוגלת לבצע פונקציות רבות שלא נכללות בסכום חלקיה, ופעמים רבות '''אנו איננו מסוגלים להסביר כיצד המערכת מצליחה לבצע פונקציות אלו'''. חוסר היכולת הזו להסביר את הפונקציות של המערכת האקולוגית מקשה מאד לבצע תחזיות ולקבל החלטות מושכלות בנוגע להן.

מערכות כאלו נקראות '''[[מערכות מורכבות]]''' ובהן ישנה תלות הדדית בין הגורמים השונים. המערכת השלמה מסוגלת לבצע פונקציות רבות שלא נכללות בסכום חלקיה, ופעמים רבות '''אנו איננו מסוגלים להסביר כיצד המערכת מצליחה לבצע פונקציות אלו'''. חוסר היכולת הזו להסביר את הפונקציות של המערכת האקולוגית מקשה מאד לבצע תחזיות ולקבל החלטות מושכלות בנוגע להן.

[[image:SustainableYield.gif|center|thumb|628px|גרף זרם מול מאגר. העקומה הכחולה מציינת את התנובה בת הקיימא.]]

[[image:SustainableYield.gif|center|thumb|628px|גרף זרם מול מאגר. העקומה הכחולה מציינת את התנובה בת הקיימא.]]

הגרף מתאר את המשאב הביולוגי כזרם מול תיפקודו כמאגר. על הציר האופקי נסמן את כמות המשאב כמאגר. לדוגמא, לגבי עצים ביער, מספר טונות של עץ ביער. על הציר האנכי נסמן את ניצול המשאב כזרם - בדוגמא שלנו, כריתה של כך וכך טונות בשנה. הקו האלכסוני המקווקו מסמן את גבול הניצול המלא: כריתת כל מלאי העצים בשנה אחת. העקומה הכחולה מציינת את '''התנובה בת הקיימא''' - הימצאות על גביה מבטיחה שבשנה הבאה תישאר אותה הכמות במאגר. הימצאות מתחת לעקומה מבטא ניצול נמוך יותר מיכולת ההתחדשות של המשאב ולכן עם הזמן יגדל המאגר ונמצא עצמנו ימינה על הציר האופקי. הימצאות מעל העקומה מבטאת ניצול יתר, מעבר ליכולת המקיימת של הסביבה ולכן תזוזה שמאלה.

הגרף מתאר את המשאב הביולוגי כזרם מול תפקודו כמאגר. על הציר האופקי נסמן את כמות המשאב כמאגר. לדוגמא, לגבי עצים ביער, מספר טונות של עץ ביער. על הציר האנכי נסמן את ניצול המשאב כזרם - בדוגמא שלנו, כריתה של כך וכך טונות בשנה. הקו האלכסוני המקווקו מסמן את גבול הניצול המלא: כריתת כל מלאי העצים בשנה אחת. העקומה הכחולה מציינת את '''התנובה בת הקיימא''' - הימצאות על גביה מבטיחה שבשנה הבאה תישאר אותה הכמות במאגר. הימצאות מתחת לעקומה מבטא ניצול נמוך יותר מיכולת ההתחדשות של המשאב ולכן עם הזמן יגדל המאגר ונמצא עצמנו ימינה על הציר האופקי. הימצאות מעל העקומה מבטאת ניצול יתר, מעבר ליכולת המקיימת של הסביבה ולכן תזוזה שמאלה.

אוכלוסייה הנמצאת במצב טבעי אינה גדלה לנצח, אלא מגיעה למצב בו היא ממלאת את ה'נישה' האקולוגית. במצב זה האוכלוסייה נמצאת בנקודה K בה יש שווי משקל דינמי - מספר המיתות משתווה למספר הלידות (בממוצע...). גודל האוכלוסייה בנקודה זו יקרא '''יכולת הנשיאה''' (Carrying Capacity) של המערכת האקולוגית.

אוכלוסייה הנמצאת במצב טבעי אינה גדלה לנצח, אלא מגיעה למצב בו היא ממלאת את ה'נישה' האקולוגית. במצב זה האוכלוסייה נמצאת בנקודה K בה יש שווי משקל דינמי - מספר המיתות משתווה למספר הלידות (בממוצע...). גודל האוכלוסייה בנקודה זו יקרא '''יכולת הנשיאה''' (Carrying Capacity) של המערכת האקולוגית.

כעת האדם נכנס ליער ומתחיל לכרות עצים. אנו עולים בכיוון האופקי ומגיעים לנקודה Q. נקודה זו נמצאת מעל עקומת התנובה המקיימת ולכן '''מאגר''' העצים יקטן, כך שבשנה שלאחר מכן נמצא עצמנו בנקודה R'. בנקודה זו דיללנו מעט את כמות העצים, כך שבין העצים יש פחות תחרות על משאבים וכמות העצים הגדלים עולה על אלו המתים. אם נפסיק לכרות בשלב הזה (נקודה R') כמות (מאגר) העצים יגדל ויחזור באופן טבעי לנקודה K. אך בנקודה זו אנו יכולים להמשיך ולכרות בקצב מתון (R'). היות ונקודה זו נמצאת על עקומת התנובה המקיימת, נוכל להישאר בנקודה זו תוך שאנו מנצלים זרם מסוים של משאבים והמערכת האקולוגית מפצה עליו - שוב מצב של שווי משקל דינמי.

כעת האדם נכנס ליער ומתחיל לכרות עצים. אנו עולים בכיוון האופקי ומגיעים לנקודה Q. נקודה זו נמצאת מעל עקומת התנובה המקיימת ולכן '''מאגר''' העצים יקטן, כך שבשנה שלאחר מכן נמצא עצמנו בנקודה R'. בנקודה זו דיללנו מעט את כמות העצים, כך שבין העצים יש פחות תחרות על משאבים וכמות העצים הגדלים עולה על אלו המתים. אם נפסיק לכרות בשלב הזה (נקודה R') כמות (מאגר) העצים יגדל ויחזור באופן טבעי לנקודה K. אך בנקודה זו אנו יכולים להמשיך ולכרות בקצב מתון (R'). היות ונקודה זו נמצאת על עקומת התנובה המקיימת, נוכל להישאר בנקודה זו תוך שאנו מנצלים זרם מסוים של משאבים והמערכת האקולוגית מפצה עליו - שוב מצב של שווי משקל דינמי.

אם נכרות בקצב גבוה יותר, R, שוב נימצא מעל לעקומה המקיימת וכמות העצים תרד ל-S. כעת, נוכל לחטוב בקצת מתון (S'), שנמצא מתחת לעקומה ולכן כמות העצים תעלה ונחזור לנקודה R'. לחילופין, אפשר להמשיך לכרות בקצב מואץ, כך שנישאר בשווי משקל בנקודה S. ניתן להמשיך את ניצול המערכת עד לנקודה MSY שהיא נקודת '''התנובה המקיימת המקסימלית'''. זוהי הכמות המקסימלית של משאבים שניתן להוציא מהמערכת כזרם, ולהישאר במצב בר קיימא.

אם נכרות בקצב גבוה יותר, R, שוב נמצא מעל לעקומה המקיימת וכמות העצים תרד ל-S. כעת, נוכל לחטוב בקצת מתון (S'), שנמצא מתחת לעקומה ולכן כמות העצים תעלה ונחזור לנקודה R'. לחילופין, אפשר להמשיך לכרות בקצב מואץ, כך שנישאר בשווי משקל בנקודה S. ניתן להמשיך את ניצול המערכת עד לנקודה MSY שהיא נקודת '''התנובה המקיימת המקסימלית'''. זוהי הכמות המקסימלית של משאבים שניתן להוציא מהמערכת כזרם, ולהישאר במצב בר קיימא.

אם ננצל את המשאב מעבר לנקודת MSY (או פחות ממנה, אך כמות המשאב הייתה נמוכה מ-T), המערכת לא תוכל לתמוך בניצול לאורך זמן וכמות המשאב תלך ותצטמצם. ככל שנמשיך לנצל כך '''תיקטן היכולת של המערכת לתמוך בניצול וקצב הדעיכה שלה יגבר'''!

אם ננצל את המשאב מעבר לנקודת MSY (או פחות ממנה, אך כמות המשאב הייתה נמוכה מ-T), המערכת לא תוכל לתמוך בניצול לאורך זמן וכמות המשאב תלך ותצטמצם. ככל שנמשיך לנצל כך '''תיקטן היכולת של המערכת לתמוך בניצול וקצב הדעיכה שלה יגבר'''!

למין ביולוגי בטבע יש '''אוכלוסייה מינימלית לקיום''' (Minimum Viable Population) המוצגת בגרף בנקודה CD. בנקודה זו יש צפיפות מספקת של פרטים כדי שיוכלו למצוא זה את זה ולהזדווג. מתחת לנקודה זו עקומת התנובה המקיימת '''שלילית''', משמע יש לספק פרטים למערכת בכדי לשמור אותה באותה הנקודה (כמו שקורה בגן חיות). אם כמות הפרטים בטבע ירדה אל מיתחת לנקודה CD, המין ידעך ויגיע בסופו של דבר לנקודה O בה הוא '''הוכחד'''.

למין ביולוגי בטבע יש '''אוכלוסייה מינימלית לקיום''' (Minimum Viable Population) המוצגת בגרף בנקודה CD. בנקודה זו יש צפיפות מספקת של פרטים כדי שיוכלו למצוא זה את זה ולהזדווג. מתחת לנקודה זו עקומת התנובה המקיימת '''שלילית''', משמע יש לספק פרטים למערכת בכדי לשמור אותה באותה הנקודה (כמו שקורה בגן חיות). אם כמות הפרטים בטבע ירדה אל מתחת לנקודה CD, המין ידעך ויגיע בסופו של דבר לנקודה O בה הוא '''הוכחד'''.

אמנם כל המינים בטבע מתנהגים על פי עקומת תנובה מקיימת כזו, אך '''המורכבות הגבוהה של המערכות האקולוגיות לא מאפשרת לנו לחשב את העקומה ואפילו לא לדעת איפה אנחנו נמצאים ביחס אליה'''.  

אמנם כל המינים בטבע מתנהגים על פי עקומת תנובה מקיימת כזו, אך '''המורכבות הגבוהה של המערכות האקולוגיות לא מאפשרת לנו לחשב את העקומה ואפילו לא לדעת איפה אנחנו נמצאים ביחס אליה'''.  

===שרותי האקו-סיסטם===

===שרותי האקו-סיסטם===

האורגניזמים החיים מבצעים '''פונקציות''' רבות. חלקן שימושיות לאדם ולכן נקראות '''[[שרותי המערכת האקולוגית|שרותי האקו-סיסטם]]''' . לדוגמא: טיהור מים, הגנה מפני סחף והצפות, [[שינוי אקלים|ייצוב מזג האוויר]], נופש ועוד. לעיתים קרובות לא ברור כיצד '''מבנה''' [[מערכת אקולוגית|המערכות האקולוגיות]] יוצר את '''[[שירות כלכלי|השירותים]]''' שהיא מספקת, ו'''לחלק מהשירותים אנו כלל לא מודעים''' - לדוגמא עד שנות ה-70 לא ידעו כלל כי [[דלדול שכבת האוזון|שכבת האוזון]] מגינה על בני האדם, צמחי החקלאות וכלל היצורים החיים מפני [[קרינת UV]] מזיקה מהשמש.

האורגניזמים החיים מבצעים '''פונקציות''' רבות. חלקן שימושיות לאדם ולכן נקראות '''[[שרותי המערכת האקולוגית|שרותי האקו-סיסטם]]'''. לדוגמא: טיהור מים, הגנה מפני סחף והצפות, [[שינוי אקלים|ייצוב מזג האוויר]], נופש ועוד. לעיתים קרובות לא ברור כיצד '''מבנה''' [[מערכת אקולוגית|המערכות האקולוגיות]] יוצר את '''[[שירות כלכלי|השירותים]]''' שהיא מספקת, ו'''לחלק מהשירותים אנו כלל לא מודעים''' - לדוגמא עד שנות ה-70 לא ידעו כלל כי [[דלדול שכבת האוזון|שכבת האוזון]] מגינה על בני האדם, צמחי החקלאות וכלל היצורים החיים מפני [[קרינת UV]] מזיקה מהשמש.

למבנה של המערכות האקולוגיות אנו מתייחסים כאל '''מאגר''' שביכולתנו לשלוט על קצב ניצולו, או לאגור לשימוש עתידי. השירותים הם '''זרם''' הניתן לנו ב[[קצב]] מסוים (שתלוי בגודל ה'מאגר') ואינו ניתן לאגירה. כך ש'''המאגר של המערכת האקולוגית הוא ה'קרן' שמספקת לנו את השירותים'''. בעוד ב[[מערכות מעשה ידי אדם]] הקרן נשחקת ומתבלה עם השימוש, מערכות אקולוגיות עושות שימוש ב[[אנרגיית השמש]] כדי לתקן עצמן ואינן נשחקות.

למבנה של המערכות האקולוגיות אנו מתייחסים כאל '''מאגר''' שביכולתנו לשלוט על קצב ניצולו, או לאגור לשימוש עתידי. השירותים הם '''זרם''' הניתן לנו ב[[קצב]] מסוים (שתלוי בגודל ה'מאגר') ואינו ניתן לאגירה. כך ש'''המאגר של המערכת האקולוגית הוא ה'קרן' שמספקת לנו את השירותים'''. בעוד ב[[מערכות מעשה ידי אדם]] הקרן נשחקת ומתבלה עם השימוש, מערכות אקולוגיות עושות שימוש ב[[אנרגיית השמש]] כדי לתקן עצמן ואינן נשחקות.

יש להדגיש: כשאנו עושים שימוש במאגר שמספקת המערכת האקולוגית, אנו לא רק מצמצמים את המאגר ואת יכולתו להתחדש, אלא גם פוגעים בקרן שמספקת לנו את השירותים. יתרה מזו, '''כל פעילות כלכלית צורכת משאבים ושירותים של המערכת האקולוגית'''. גם פעילות הדורשת אך ורק משאבים לא ביולוגיים (כגון [[כרייה]] ו[[תעשייה]]) משתמשת בשרותי המערכת האקולוגית לטיהור הפסולת וכד'. כך ש'''לכל פעילות כלכלית יש השפעה על המערכת האקולוגית'''. השפעה בלתי נמנעת שהיא מהותית לתהליכי הייצור.

יש להדגיש: כשאנו עושים שימוש במאגר שמספקת המערכת האקולוגית, אנו לא רק מצמצמים את המאגר ואת יכולתו להתחדש, אלא גם פוגעים בקרן שמספקת לנו את השירותים. יתרה מזו, '''כל פעילות כלכלית צורכת משאבים ושירותים של המערכת האקולוגית'''. גם פעילות הדורשת אך ורק משאבים לא ביולוגיים (כגון [[כרייה]] ו[[תעשייה]]) משתמשת בשרותי המערכת האקולוגית לטיהור הפסולת וכד'. כך ש'''לכל פעילות כלכלית יש השפעה על המערכת האקולוגית'''. השפעה בלתי נמנעת שהיא מהותית לתהליכי הייצור.

שרותים הניתנים על ידי מערכות אקולוגיות:

שירותים הניתנים על ידי מערכות אקולוגיות:

{| border="1" cellpadding="3" style="background:#f8f8f8;"

{| border="1" cellpadding="3" style="background:#f8f8f8;"

| מזון ||  

| מזון ||