עשבי הים: צמחים ימיים שהתפתחו חזרה לים

כשאנו מדברים על מערכות אקולוגיות שמשגשגות בחוף, אנו לעיתים קרובות חושבים על יערות מַנְגְּרוֹבִים יפהפיים או שוניות אלמוגים אינסופיות. אולם אנו נוטים לשכוח שחופים מאכלסים הרבה סוגים אחרים של מינים שמייצרים מערכת אקולוגית חשובה: מרעי עשב הים.

עשבי הים, כמו עצי מַנְגְּרוֹב, הם צמחים פורחים שהתפתחו מהיבשה חזרה לחיי הים, לפני כ-100 מיליון שנים [1]. כמו עם כל הצמחים הפורחים (שידועים גם כצמחים תרמיליים או בלועזית angiosperms, מהמילים היווניות angeion “תיק” ו-sperma “זרע”), עשבי ים בדרך כלל פורחים פעם בשנה במהלך עונת הרבייה שלהם, באותו האופן שצמחים רבים על היבשה עושים במהלך האביב. במקום להשתמש בדבורים או בחרקים אחרים עבור הַאֲבָקָה, עשבי ים משתמשים ביצורים ימיים – כמו סרטנים, תולעי ים, או שרימפסים – שחיים מחופרים בתוך המשקעים שבין שורשי עשב הים [2]. היצורים הימיים האלה מדברים ושוחים בין הצמחים הזכרים של עשבי הים, והאבקנים נדבקים לחלקים הקוצניים והשעירים של גופם. כשהיצורים האלה הולכים או שוחים בין פרחי נקבה, הצמח מתאבק [2].

כמו הרבה סוגי עשב אחרים על היבשה, עשבי ים מחוברים על-ידי מבנים תת-קרקעיים שנקראים ריזוֹמים, שהם דומים לשורשים שגדלים מתחת למשקעים. נבטים חדשים של עשבי הים יכולים לנבוט מריזומים (איור 1), וצמח בודד יכול להנביט שורשים רבים במשך זמן רב. בים התיכון, לדוגמה, צמח אחד נמצא כבן יותר מ-200,000 שנים – עתיק כמעט כמו האב הקדמון של ההומו סאפיינס!

בכל רחבי העולם, עשבי הים הוערכו כמכסים שטח של בין 0.15 לבין 4.6 מיליוני קילומטרים רבועים [3], אזור גדול פי 10 מים סוּף. ים סוף עצמו מארח 12 מתוך 60 המינים של עשב הים שנוכחים בכל רחבי העולם, ויחד עשבי הים האלה יוצרים אזור שמשתרע על פני יותר מ-100,000 קילומטרים רבועים, כמו הגודל הכולל של פורטוגל.

עשבי הים מגינים על חוף ים סוף

מִרְעִים של עשב הים, עם עליהם שמשתרעים לכיוון פני השטח של מי הים, מאטים את זרמי הים שנושאים משקעים וחלקיקים אחרים, ומאפשרים השתקעות של המשקעים האלה לאורך השורשים והעלים של עשב הים. על-ידי כך, עשב הים מסייע ליצור שכבות חדשות של משקעים על גבי השכבות הישנות. אולם כיצד עשבי הים נמנעים להיקבר? ה“טריק” הוא יכולת ההסתגלות המדהימה שלהם, שנרכשה על-ידי חיים במערכת האקולוגית הזו שמשתנה כל הזמן: הודות לריזומים, כל צמח עשב ים בודד יכול לכוונן את גדילתו ולשמור על קצב מתואם עם השיקוע. על-ידי סיוע להצטברות המשקעים, עשב הים מגן על קו החוף מסחיפה, ולכן מגן על בתים, כבישים וערים שבנויים ליד החוף.

כדי לגלות כמה משקעים עשב הים כולא, הקמנו מערכת מדידה שהשתמשה בשישה מוטות מתכת, ובשיטה שנקראת SECP. שיטת SECP משמשת מדענים רבים למדידת המשקעים שמצטברים ביערות מנגרוב ובביצות מלוחות (איור 2).

הקמנו חמש חלקות ניסוי בקרקעית הים בתוך מרעי עשב הים, וחמש חלקות במשקעים שלא כוסו על-ידי עשב הים. בזמן ההקמה המוטות אובטחו בחוזקה לעומק של 1.2 מטרים בתוך קרקעית הים, מה שהשאיר 20 סנטימטרים מהמוטות לבלוט מחוץ למשקעים. במהלך תקופת ניטור שאורכה שנה וחצי בדקנו את המוטות שלוש פעמים. עבור כל נקודת זמן, מדדנו את גובה מוטות המתכת שנותרו לא מכוסים על פני השטח של המשקעים. אם משקעים הצטברו בין זמן הנחת המוטות למדידה הראשונה שלנו, המרחק מקצה המוט לקרקעית הים צריך היה להיות קטן מ-20 סנטימטרים, אולם במקרה של סחיפה המרחק צריך להיות גדול מ-20 סנטימטרים. השתמשנו באורכים של כל אחד מששת המוטות כדי לחשב את ההצטברות/ סחיפה הממוצעות של משקעים בכל חלקת ניסוי. בסוף הניטור, היינו מסוגלים להסיק שלאורך מרכז ים סוף בחוף ערב הסעודית, עשבי ים סייעו להצטברות של משקעים, עם קצב הצטברות של 7.84 מילימטרים בשנה, בעוד שבאזורים שלא כוסו על-ידי עשב הים ראינו אובדן משקעים (סחיפה) של 30.9 מילימטרים בשנה (איור 3).

הניסוי הזה שוחזר בכמה מקומות אחרים בכל רחבי העולם, והתקבלו תוצאות דומות. בקניה, לדוגמה, רשמנו הצטברות משקעים של 34 מילימטרים בשנה במרעי עשב הים. מצד אחר, באזורי סחיפה שלא כוסו על-ידי עשב הים נרשמו אובדני משקעים של עד 40 מילימטרים בשנה בטנזניה, וממוצע של 30 מילימטרים בשנה בקניה. הנתונים האלה מראים לנו בבירור עד כמה עשבי ים חשובים להחזקת משקעים באזורי חוף, ולכן אומרים לנו שאנו צריכים לייסד במהרה חוקים לניהול החוף שיגנו על מרעי עשב הים.

רצועות בכל רחבי העולם מלאות באנשים. ערים, כפרים וכפרי נופש רבים נבנים לאורך החוף ולעיתים קרובות לא נשקל הסיכון שנגרם על-ידי המבנים האלה לסחיפת החוף. נוסף על כך בעשורים האחרונים פעילויות אנושיות, כמו בניית סחרים לאורך נהרות, הגבילו את כמות המשקעים שמגיעים מהים. הַקֶּלֶט המופחת של משקעים הוביל לסחיפה מוגברת של חופי רחצה ושל גדות סלעים על-ידי זרמי האוקיינוס. הסחיפה הזו גרמה להֶרֶס דרמטי של בניינים. עשבי הים הם חברים טבעיים שיכולים לסייע לנו לפתור את הבעיה הזו.

לסיכום, מרעי עשב הים הם אחד המחסומים היעילים ביותר כנגד סחיפה, מאחר שהם כולאים משקעים בין עליהם. ארכיאולוגים למדו מעשב הים כיצד להגן על אתרים ארכיאולוגיים תת-ימיים, כמו אתר בדנמרק שבו התגלו עשרות הריסות ספינות רומיות וויקינגיות. הארכיאולוגים משתמשים בכיסויים דמויי עשבי ים עבור כליאת משקעים, כדי לצבור משקעים כך שהספינות יתכסו בהם. הכיסוי יוצר תנאים עם מעט חמצן ושומר על העץ של הספינות מפני ריקבון [4].

עשב הים שומר על המגוון הביולוגי ועל נקיון החוף

עשבי ים לא דומים לשוניות האלמוגים הצבעוניות והמרהיבות, אולם אפשר למצוא בהם רמות גבוהות דומות של מגוון ביולוגי ימי. במהלך כל צלילה למרעי עשב הים בים סוף, אנו יכולים לחוות מפגשים מדהימים. אנו עשויים להיתקל בטריגון בעל נקודות כחולות שמחפש מזון, או בשרימפס גמל שלמה עצבני מאוד שפוחד מהמדענים החוקרים. תמנונים, דיונונים ודגים אחרים צופים בנו ממרחק. גילינו שעשבי הים בים סוף מארחים יותר מ-60 חיות בכל מטר רבוע. סרטנים, שרימפסים, צדפות ודגים מוצאים מקלט בין הריזומים של עשב הים. יתרה מזו הרבה חיות קטנות כמו למשל חיטחבים, מיתרני זנב, ספוגיים ותולעי ים, קושרים את עצמם לעלים החשופים של שורשי עשב הים (איור 4). מדענים גילו לאחרונה ששיתוף הפעולה בין עשב הים והחיות יוצר הגנה חזקה על החוף מאורגניזמים שגורמים למחלות [5]. עשבי הים נמצאו כמייצרים תרכובות שהורגות חיידקים שמביאים מחלות לדגים ולבני אדם.

המחקר שלנו מדגיש את חשיבותן של המערכות האקולוגיות של עשב הים עבור הים. השאלה הבאה שצריך לענות עליה היא: “כיצד אנו יכולים להבטיח את הישרדותם של עשבי הים בעתיד של הים האדום?”. עשבי ים נמצאים בסכנה כתוצאה מהרבה פעילויות אנושיות שמתרחשות לאורך החוף. שיטות דיג שמתבססות על רשתות כבדות שנגררות לאורך קרקעית הים עוקרות והורגות את הצמחים האלה כמו גם הזיהום מהערים המתפתחות במהרה ליד קו החוף שנובע משפיכה בלתי מבוקרת של מי שופכין וחסימה של מים טריים מכּניסה אל הים, מה שמוביל למותה של המערכת האקולוגית החשובה הזו. זו חובתנו להמשיך לחקור את המערכת האקולוגית של עשב הים כדי לחפש פתרונות שיאפשרו לבני אדם לחיות ולשגשג יחד עם עשבי הים, על-ידי שינוי שיטות הדיג ועל-ידי עיצוב ערים ידידותיות לסביבה.

מילון מונחים

משקע (Sediment): ↑ משקע הוא הצטברות של חול, חימר, שְׁפֹכֶת סלעים ואבק ששוקעים בקרקעית של אגמים, נהרות וימים.

ריזוֹם (Rhizome): ↑ צמח תת-ימי אופקי שיכול להפיק את מערכות הנבט והשורש של צמח חדש.

שיקוע (Sedimentation): ↑ הצטברות של חול, חימר, שְׁפֹכֶת סלעים ואבק ששוקעים בקרקעית של אגמים, נהרות וימים.

סחיפה (Erosion): ↑ הֶרֶס הדרגתי או הפחתה בכמות של משקע.

SECP: ↑ ראשי תיבות של Surface Elevation Change Pins. שיטה שמשמשת להערכת השינוי בגובה קרקעית הים.

מגוון ביולוגי (Biodiversity): ↑ כל החיות, הצמחים, החיידקים והפטריות הקטנים והגדולים בעולם או במערכת אקולוגית מסוימת כמו עשבי ים, שוניות אלמוגים, יערות גשם, הרים, מדברים והרבה מערכות אחרות.

הצהרת ניגוד אינטרסים

המחברים מצהירים כי המחקר נערך בהעדר כל קשר מסחרי או פיננסי שיכול להתפרש כניגוד אינטרסים פוטנציאלי.