יחסי גומלין - מי מרויח ומי מפסיד?
איך יצורים חיים משפיעים זה על זה במערכת האקולוגית?
מעבר לשרשראות מזון
5 סוגי יחסי הגומלין העיקריים
לפני שנצלול לפרטים, בואו נבין את הסיווג הבסיסי. כל יחסי גומלין מסווגים לפי מי מרויח ומי מפסיד:
טריפה (Predation)
+ / -
אחד מרויח, אחד מפסיד
הטורף (+): מקבל מזון
הטרף (-): מת
דוגמאות:
שועל אוכל ארנב
עכביש אוכל זבוב
תחרות (Competition)
- / -
שניהם מפסידים
שני המתחרים (-): משקיעים אנרגיה, מקבלים פחות משאבים
דוגמאות:
שני ארנבים מתחרים על מזון
שני עצים מתחרים על אור
טפילות (Parasitism)
+ / -
אחד מרויח, אחד מפסיד
הטפיל (+): חי על חשבון המארח
המארח (-): חולש אבל לא מת מיד
דוגמאות:
קרציה יונקת דם מכלב
דבקונית על אלון
הדדיות (Mutualism)
+ / +
שניהם מרויחים
שני השותפים (+): כל אחד נהנה מהקשר
דוגמאות:
דבורה מאביקה פרח וגם מקבלת צוף
חיידקי קרקע עוזרים לשורשי הצמח
קומנסליזם (Commensalism)
+ / 0
אחד מרויח, השני לא מושפע
המרויח (+): מקבל יתרון
האחר (0): לא מרויח ולא מפסיד
דוגמאות:
ציפור בונה קן בעץ
דגי לווין שוחים ליד כריש
יחסי גומלין אקולוגיים
חקרו את חמשת סוגי היחסים בין מינים בטבע
חמשת סוגי יחסי הגומלין
לחצו על כל סוג כדי לחקור את הדוגמה המלאה
יחסי גומלין מוגדרים לפי ההשפעה על כל מין: + (נהנה), - (נפגע), 0 (לא מושפע)
איך לזכור את הסימנים?
השתמשו בסימנים מתמטיים:
- + / - = אחד מרויח, אחד מפסיד (טריפה, טפילות)
- - / - = שניהם מפסידים (תחרות)
- + / + = שניהם מרויחים (הדדיות)
- + / 0 = אחד מרויח, השני אדיש (קומנסליזם)
1. טריפה (Predation) - יחסי טורף-טרף
מהי טריפה?
טריפה היא יחסי הגומלין הידועים ביותר - אחד אוכל את השני.
טריפה = יחס שבו טורף צד ואוכל טרף.
מאפיינים:
• הטורף מרויח - מקבל אנרגיה ומזון
• הטרף מפסיד - מת
• הטורף יותר גדול מהטרף (בדרך כלל)
• הטורף צד באופן אקטיבי
סוגים:
1. טורפי בשר (טורפים) - בעלי חיים שאוכלים בעלי חיים אחרים
2. טורפי צמחים (עשבונים) - כן, גם זה נחשב טריפה! הארנב "טורף" את הדשא
טריפה היא מנוע מרכזי בברירה הטבעית - טרפים מתפתחים להיות מהירים יותר, טורפים מתפתחים לצוד טוב יותר.
דוגמאות לטריפה ממערכות ישראליות
שועל מצוי + ארנב
טורף: שועל מצוי
טרף: ארנב מצוי
איפה: יערות הכרמל, יער בן שמן
הסתגלויות:
• השועל - חוש ריח מפותח, מהיר, שיניים חדות
• הארנב - אוזניים גדולות, מהירות בריחה, צבע הסוואה
נץ חורף + עכבר שדה
טורף: נץ חורף
טרף: עכבר שדה
איפה: שדות חקלאיים בכל הארץ
הסתגלויות:
• הנץ - ראייה חדה, טיסה שקטה, טפרים חזקים
• העכבר - פעילות לילית, מהירות, חורי מסתור
צבוע מפוספס + נבלה
טורף: צבוע מפוספס
טרף: נבלות של בעלי חיים
איפה: שמורת הר הנגב
הסתגלויות:
• הצבוע - לסת חזקה מאוד (שוברת עצמות), קיבה עמידה, חוש ריח מצוין
יעלים + צמחייה הררית
"טורף": יעל נובי
"טרף": שיחים וצמחים הרריים
איפה: שמורת עין גדי, מכתש רמון
הסתגלויות:
• היעל - שיניים לכסיסת עלים, מערכת עיכול ארוכה, יכולת לטפס על סלעים
2. תחרות (Competition) - מאבק על משאבים
מהי תחרות?
תחרות קורית כשיותר מיצור אחד צריך את אותו המשאב, והמשאב מוגבל.
תחרות = מאבק בין יצורים על משאב מוגבל.
על מה מתחרים?
• מזון
• מים
• מקום מחיה (טריטוריה)
• בני/בנות זוג
• אור (צמחים)
שני סוגי תחרות:
1. תחרות תוך-מינית (Intraspecific)
• תחרות בתוך אותו המין
• דוגמה: שני אריות זכרים נלחמים על הנקבות
2. תחרות בין-מינית (Interspecific)
• תחרות בין מינים שונים
• דוגמה: שועל ונשר מתחרים על ארנבים
התחרות מעצבת מערכות אקולוגיות - מינים מתפתחים להשתמש במשאבים שונים כדי להימנע מתחרות.
תחרות תוך-מינית מול בין-מינית
תחרות תוך-מינית
בין פרטים של אותו המין
למה היא קורית?
• כולם צריכים בדיוק את אותם המשאבים
• כולם חיים באותו בית הגידול
תוצאות:
• הפרטים החזקים/מהירים יותר ישרדו
• מניע ברירה טבעית חזקה
• יכולה להגביל את גודל האוכלוסייה
דוגמה: שני עצי אלון צעירים גדלים קרוב מדי - מתחרים על אור, מים, חומרי הזנה. אחד יגדל יותר ויצל על השני.
תחרות בין-מינית
בין מינים שונים
למה היא קורית?
• שני מינים זקוקים לאותו המשאב
• שני המינים חיים באותו מקום
תוצאות:
• המין "החזק" יותר יכול להדחיק את החלש
• מינים מתפתחים לנישות שונות (התמחות)
• עלולה להוביל להכחדה מקומית
דוגמה: שועל אדום ושועל ארקטי מתחרים על אותם המשאבים. השועל האדום חזק יותר ודוחק את השועל הארקטי צפונה.
כלל אקולוגי: שני מינים עם אותן הדרישות המדויקות לא יכולים לחיות יחד לזמן ארוך - אחד ידחק את השני.
דוגמאות לתחרות בישראל
תחרות תוך-מינית: יעלים
מי? זכרי יעל נובי
על מה? נקבות וטריטוריה
איך? זכרים נלחמים בקרניים, הזכר החזק מרחיק את החלשים
תוצאה: רק הזכרים החזקים מתרבים - ברירה טבעית
תחרות בין-מינית: דרורים
מי? דרור הבית (מקומי) מול דרור הספרדי (פולש)
על מה? קנים ומזון בסביבה עירונית
איך? הדרור הספרדי יותר אגרסיבי ותופס קנים
תוצאה: דרור הבית נדחק החוצה מערים רבות
תחרות בין צמחים: אורן ואלון
מי? אורן ירושלים מול אלון מצוי
על מה? אור, מים, חומרי הזנה בקרקע
איך? האורן גדל מהר אבל האלון עמיד יותר
תוצאה: בטווח ארוך, האלון מחליף את האורן ביערות טבעיים
תחרות על מים: צמחי מדבר
מי? שיחי מדבר (רתם, שיטה)
על מה? מים נדירים במדבר
איך? כל שיח מפתח שורשים ארוכים מאוד
תוצאה: השיחים גדלים רחוק זה מזה - "ריווח טבעי"
3. טפילות (Parasitism) - חיים על חשבון אחר
מהי טפילות?
טפילות דומה לטריפה, אבל יש הבדל קריטי אחד.
טפילות = יחס שבו טפיל חי על גוף מארח ופוגע בו.
הבדלים מטריפה:
• הטורף הורג את הטרף מיד ← הטפיל לא הורג את המארח (לפחות לא מיד)
• הטורף גדול מהטרף ← הטפיל קטן מהמארח
• הטורף צד ← הטפיל נדבק/מתיישב
למה הטפיל לא הורג את המארח?
כי אם המארח ימות, הטפיל יאבד את בית המחיה שלו! לכן, הטפיל "מעוניין" שהמארח יישאר חי (אבל חלש).
טפילות היא אסטרטגיה מוצלחת מאוד - יותר ממחצית המינים על כדור הארץ הם טפילים בשלב כלשהו בחייהם!
טפילי חוץ (Ectoparasites)
חיים על גוף המארח
דוגמאות:
• קרציות
• כינים
• פשפשים
• עלוקות
איך הם פוגעים?
יונקים דם, גורמים גירוד, מעבירים מחלות
טפילי פנים (Endoparasites)
חיים בתוך גוף המארח
דוגמאות:
• תולעי סרט
• תולעי קרס
• מלריה (טפיל חד-תאי)
• נגיפים
איך הם פוגעים?
אוכלים מהמזון של המארח, פוגעים באיברים
דוגמאות לטפילות בישראל
קרציה על כלב
טפיל: קרצית הכלב
מארח: כלב
איך זה עובד?
הקרצית נדבקת לעור, יונקת דם למשך ימים
נזק למארח:
• אובדן דם
• גירוד
• העברת מחלות (כמו מחלת ליים)
דבקונית על עץ אלון
טפיל: דבקונית (צמח טפיל)
מארח: אלון מצוי
איך זה עובד?
הדבקונית שורשיה חודרים לענפי האלון ויונקים מיץ צמחי
נזק למארח:
האלון מקבל פחות מזון, גדל לאט יותר
טפיל קוקו על ציפור
טפיל: קוקייה מצויה
מארח: ציפורי שיר (דרור, פשוש)
איך זה עובד?
הקוקייה מטילה ביצה בקן של ציפור אחרת. הגוזל שלה גדל בקן הזר, והציפור המארחת מאכילה אותו.
נזק למארח:
גוזלי המארח מתים מרעב
ספוגי ים וטפילים
טפיל: שרימפס קטן
מארח: ספוג ים (באילת)
איך זה עובד?
השרימפס חי בתוך הספוג, אוכל מהמזון שהספוג מסנן
נזק למארח:
הספוג מקבל פחות מזון, גדל לאט יותר
4. הדדיות (Mutualism) - כולם מרויחים
מהי הדדיות?
הדדיות היא יחסי הגומלין היפים ביותר - שני הצדדים מרויחים!
הדדיות = יחס שבו שני המינים נהנים אחד מהשני.
דוגמאות קלאסיות:
1. הפרחה והאבקה
• הדבורה מקבלת צוף ואבקה (מזון)
• הפרח מקבל הפרייה (הדבורה מעבירה אבקה לפרחים אחרים)
2. חיידקים בשורשים
• החיידקים מקבלים סוכרים מהצמח
• הצמח מקבל חנקן שהחיידקים קושרים מהאוויר
3. חיידקים במעיים
• החיידקים מקבלים מזון ובית מחיה
• אנחנו מקבלים עיכול מזון (הם מפרקים סיבים שאנחנו לא יכולים לעכל)
הדדיות היא מנוע אבולוציוני - מינים מתפתחים יחד ונעשים תלויים זה בזה.
דוגמאות להדדיות בישראל
דבורה + פרח בר
מי? דבורת דבש + פרחי בר (רקפת, נורית)
הדבורה מרויחה:
• צוף (אנרגיה)
• אבקה (חלבון)
הפרח מרויח:
• הפרייה (הדבורה מעבירה אבקה)
• יצירת זרעים
שניהם מרויחים!
אלון מצוי + פטריית מיקוריזה
מי? עץ אלון + פטרייה בקרקע
הפטרייה מרויחה:
• סוכרים מהעץ (מזון)
העץ מרויח:
• הפטרייה מגדילה את שטח השורשים
• עוזרת לקלוט מים וחומרי הזנה
שניהם מרויחים!
צמח קטנית + חיידקי שורש
מי? חרוב, שיטה (קטניות) + חיידקים
החיידקים מרויחים:
• סוכרים מהצמח
• בית מחיה מוגן (בגושי שורש)
הצמח מרויח:
• חנקן (N₂) - החיידקים "קושרים" חנקן מהאוויר
שניהם מרויחים!
דג ניקיון באקווריום
מי? דג ניקיון + דגים גדולים (אילת)
דג הניקיון מרויח:
• מזון (טפילים ועור מת מהדגים)
הדג הגדול מרויח:
• נקי מטפילים
• בריא יותר
שניהם מרויחים!
5. קומנסליזם (Commensalism) - אחד מרויח, אחד אדיש
מהו קומנסליזם?
קומנסליזם הוא יחסי הגומלין הכי "חד-צדדיים" - רק אחד מרויח.
קומנסליזם = יחס שבו אחד מרויח והשני לא מושפע.
דוגמאות:
1. ציפור בונה קן בעץ
• הציפור מרויחה: מקבלת מקום מוגן לקן
• העץ לא מושפע: הקן קל מדי לפגוע בו
2. דג לווין ליד כריש
• הדג מרויח: שוחה במים שהכריש "פותח" (פחות התנגדות), אוכל שאריות
• הכריש לא מושפע: הדג קטן מדי מכדי להפריע לו
3. שן הארי צומחת על עץ
• שן הארי מרויחה: מקבלת גובה (יותר אור)
• העץ לא מושפע: שן הארי קלה ולא פוגעת בו
קומנסליזם נדיר יחסית - בדרך כלל אם בוחנים היטב, יש השפעה קטנה על המארח.
דוגמאות לקומנסליזם בישראל
ציפור בקן על עץ
מי? זרזיר שחור + עץ אקליפטוס
הציפור (+):
מקבלת מקום גבוה ומוגן לבנות קן
העץ (0):
לא מושפע - הקן קל מדי ולא פוגע
אפיפיטים על אלון
מי? שרך/חזזית + עץ אלון
האפיפיט (+):
מקבל גובה, אור, לחות
העץ (0):
לא מושפע (אלא אם כן יש יותר מדי אפיפיטים, אז הם כבדים)
צבי + עופות אוכלי חרקים
מי? צבי מצוי + אנפות (ציפורים)
האנפות (+):
הצבי מבריח חרקים כשהוא הולך, האנפות אוכלות אותם
הצבי (0):
לא מושפע - החרקים ממילא היו בורחים
ציפורים בשדה חרוש
מי? עורבים + טרקטור בשדה
העורבים (+):
הטרקטור חושף חרקים ותולעים באדמה, קל לעורבים לאכול
הטרקטור/חקלאי (0):
לא מושפע
סיכום: הדדיות מול קומנסליזם מול טפילות
שניהם מרויחים
הדדיות (+/+)
שני המינים נהנים מהקשר
דוגמאות:
• דבורה + פרח
• חיידקי מעיים + אדם
• פטריית מיקוריזה + עץ
דוגמה: {b}זיהוי מהיר:{/b} שאלו את עצמכם: האם שני הצדדים {b}תלויים{/b} זה בזה? אם כן, זו הדדיות.
אחד מרויח, השני...
קומנסליזם (+/0):
אחד מרויח, השני אדיש
דוגמה: ציפור + עץ
טפילות (+/-):
אחד מרויח, השני נפגע
דוגמה: קרצית + כלב
דוגמה: {b}זיהוי מהיר:{/b} האם המארח {b}נפגע{/b}? אם כן, זו טפילות. אם לא, זה קומנסליזם.
הגבול בין קומנסליזם לטפילות ולהדדיות לפעמים מטושטש - תלוי בזווית המבט!
5 סוגי יחסי גומלין
טריפה, תחרות, טפילות, הדדיות, קומנסליזם
מי מרויח, מי מפסיד?
תמיד שאלו: + / -, - / -, + / +, + / 0
כולם חשובים למערכת
כל יחסי גומלין מעצבים את המערכת האקולוגית
לפעמים, יחסי הגומלין בין שני מינים משתנים! מה שהיה פעם טפילות יכול להפוך להדדיות, ולהיפך.
דוגמה: מיטוכונדריה
לפני כ-2 מיליארד שנה:
- חיידק קטן חדר לתוך תא גדול יותר
- בהתחלה זה היה טפילות - החיידק חי על חשבון התא
- אבל עם הזמן, שני הצדדים התאימו זה לזה
- החיידק הפך למיטוכונדריה - "מפעל האנרגיה" של התא
- עכשיו זו הדדיות - התא מספק מזון, המיטוכונדריה מספקת אנרגיה
התוצאה: כל התאים המורכבים (כולל שלנו!) קיימים בגלל יחסי הגומלין המוצלחים האלה!
זו אחת הדוגמאות המדהימות ביותר לכך שיחסי גומלין מעצבים אבולוציה.