טור זה נכתב לזכרו ועילוי נשמתו של נעם יעקב מאירסון הי"ד שנפל
בקרב גבורה בבינת ג'בל במלחמת לבנון השנייה – י"ג אב תשס"ו 

ולא ממקום שהוא רואה את החמה - פוטוסינתיזה

"וקוטמין נטיעה בכל מקום, חוץ מגרופיות של זית. פירשו רבי תנחום ורבי ברייס משום זקן אחד: בזית כביצה, בקנים ובגפנים מן הפקק ולמעלה, ושאר כל האילנות מן אובו של אילן ולא מן חודו של אילן, מן חדש שאינו עושה פירות ולא מן ישן שהוא עושה פירות, ממקום שאינו רואה את החמה ולא ממקום שהוא רואה את החמה, שנאמר: וממגד תבואות שמש" (בבא קמא, פא ע"א).

פירוש: עוד שנינו בין התקנות: שקוטמין נטיעה בכל מקום, חוץ מגרופיות (ענפים) של זית. ואת פרטי דיניו של דבר זה פירשו ר' תנחום ור' ברייס משום [בשם] זקן אחד: אף שהתירו לקטום נטיעה מאילן, התירו רק אם משאיר בזית (לא בגרופית) כגודל ביצה מלמטה בסמוך לגזע, ואם חותך בקנים ובגפנים משאיר מן הפקק (פרק, קשר שבענף) ולמעלה, ושאר כל האילנות נוטל ענפים מן אובו (מעוביו, ענפים הפונים לכל עבר) של אילן ולא מן חודו של אילן, ששם הוא עצמו מוסיף לגדול, ואף באובו, נוטל דווקא מן הענף החדש שצמח באותה שנה שאינו עושה פירות עדיין, ולא מן ישן שהוא עושה פירות. ונוטל ענף ממקום שאינו רואה את החמה ואינו עשוי לגדל פירות הרבה, ולא ממקום שהוא רואה את החמה, שנאמר: "וממגד תבואת שמש" (דברים לג, יד), ומכאן למדים שהשמש מבשילה ומשפרת את הפירות, ואם נוטל ענף ממקום זה גורם נזק רב יותר (באדיבות "התלמוד המבואר" של הרב שטיינזלץ).

שם עברי: הטמעת אור        שם באנגלית: Photosynthesis


נושא מרכזי: תרומת אור השמש לגידול צמחים


ספק אם חז"ל הכירו את התהליך הפיסיולוגי המתקיים בצמח בהשפעת האור אך בוודאי ידעו שלא תתכן צמיחה ללא אור. כיום אנו יודעים שאנרגיית האור מאפשרת לצמחים וכמה מיני חיידקים לבצע הטמעה (פוטוסינתזה) שבעזרתה הם מייצרים סוכרים, בדרך כלל גלוקוז, המהווים את אבני הבניין של הצמח. ההטמעה אחראית להזנה של כל החיים על פני כדור הארץ. בתהליך ההטמעה משתתפים בנוסף לאנרגיית האור גם פחמן דו-חמצני הנקלט מהאוויר ומים. התוצרים הם מולקולת גלוקוז ו – 6 מולקולות חמצן. ההטמעה חשובה לא רק באספקת המזון לכדור הארץ אלא גם בשמירה על רכוז החמצן באוויר הנחוץ לנשימה. הנוסחה המסכמת את התהליך היא:

תפקיד האור וליתר דיוק תפקיד אור השמש בא לידי ביטוי בספרות חז"ל ואולי הוזכר כבר במקרא. בסוגייתנו אנו לומדים על מגבלה שהוטלה על אחת מעשר התקנות של יהושע. אמנם "קוטמין נטיעה בכל מקום" אך הגמרא מסייגת את ההיתר רק לחלקי העץ המוצלים. מפרש רש"י: "ולא ממקום הרואה את החמה - סביבות צדדין מבחוץ מפני שהוא עיקר האילן שהחמה מבשלת שם את הפרי וממתיקו". הותר לקטום ענפים מחלקו הפנימי של האילן מפני שהוא מוצל אך לא מצדדיו החשופים לשמש. הדבר נלמד מהפסוק "וממגד תבואות שמש" שממנו משתמע שלשמש תפקיד חשוב בהבשלת הפירות.

במשנה במסכת מנחות (פ"ח מ"ב) נאמר: ""אין מביאין לא מבית הזבלים ולא מבית השלחים ולא מבית האילן ואם הביא כשר וכו'". ממשנה זאת ניתן להסיק שעצים גדולים מזיקים לגידולי שדה בשכנותם. המשנה מתארת בתי גידול שאין להביא מהם מנחות משום שהתבואה הגדלה בהם איננה משובחת. אחד מבתי גידול אלו הוא "בית האילן" והרמב"ם בפיהמ"ש מציין באופן כללי "... ולא בשדות האילנות מפני שהוא גרוע בטיבו". המפרשים מציינים שני סוגי נזק:

א. רש"י (מנחות, פה ע"א): "ולא מבית האילן - משדה שיש בו אילנות לפי שהאילנות עושים לה צל ואין התבואה גדלה יפה".

ב. רע"ב: לא מבית האילן - מתבואה שבין האילנות. שהאילנות הגדלים שם יונקים הקרקע ומכחישים הזרעים".

מקור נוסף ממנו עולה שהשמש תורמת לתהליך יצירת הסוכרים בצמח הוא סיפורו של רבי יוחנן (יומא, פג ע"ב): "אמר רבי יוחנן: פעם אחת אחזני בולמוס, ורצתי למזרחה של תאנה, וקיימתי בעצמי החכמה תחיה בעליה. דתני רב יוסף: הרוצה לטעום טעם תאנה יפנה למזרחה, שנאמר: וממגד תבואת שמש". הריצה למזרחה של התאנה מעלה את הסיכוי למצוא תאנים מתוקות ובמיוחד בשעות הבוקר משום שתהליך ההטמעה (פוטוסינתזה) תלוי באור וחלקה המזרחי והדרום מזרחי של התאנה קולט את אור השמש כבר עם התחלת הזריחה. בלשון רש"י: "למזרחה של תאנה - שהשמש מכה שם מן הבקר עד חצות היום, והשמש ממתק את הפרי". ביצוע ההטמעה מאפשר לתאנה לשלוח סוכרים אל הפירות ובכך לגרום להבשלתם המהירה ולהצטברות כמויות סוכר גבוהות בצד זה של העץ (ראו עוד במאמר "ורצתי למזרחה של תאנה" (יומא, פג ע"ב)).

בסוגיה בבבא מציעא (קא ע"א) אנו לומדים על כך שלא ניתן לגדל ירקות תחת צל המוטל על ידי עצים מפותחים: "... ולימא ליה: אי את נטעת בתוך שלש לא הוה אכלת, השתא קא אכלת פלגא בהדאי! משום דאמר ליה: אי אנא נטעי הוה קטיני וזרענא תחותייהו סילקא וירקא"(1) (בבא מציעא, קא ע"א). מהמשא והמתן בין בעל הזיתים ובעל השדה אנו לומדים שהשימוש בקרקע מתחת לעצים מפותחים מוגבל. הגמרא לא מציינת מהו הנזק הנגרם לצמחים הגדלים מתחת לעצים אך הוא מפורש בדברי רש"י: "הוה קטיני - הוו זיתים דקין ולא היה להן צל, וזרענא תותייהו סילקא וירקא". מכלל לאו אנו שומעים הן כלומר לעצים גדולים יש צל המונע את ניצול השטח שמתחתם לגידול ירקות. בסוגיה זו מתואר קשר בין גודל העצים ובין עוצמת ההצללה ונזקה אך קיימים גורמים נוספים המשפיעים עליהן. במשנה בבבא בתרא (פ"ב מי"ג) אנו לומדים שחרוב ושקמה מטילים צל רב יותר מעצי פרי אחרים ושנזק הצל גדול יותר בשדה שלחין מאשר בשדה בעל (ראו עוד במאמר "ובחרוב ובשקמה כנגד המשקולת").

בתמונות 1-2 ניתן לראות את השפעת הצל על התפתחות שיחים מתחת לאלון התבור הנשיר בהשוואה לחרוב שהוא ירוק עד. אלון התבור נשיר ולכן בחורף איננו מצל על הקרקע. מסיבה זאת שיחי אלת המסטיק מתחתיו מפותחים יותר מאשר השיחים מתחת לחרוב.

תמונה 1.  אלון התבור בשלכת ומתחתיו שיחי אלת המסטיק מפותחים		תמונה 2.  חרוב עם עלווה מלאה ובצילו אין צמיחת שיחים

הרחבה

ראשית מחקר הפוטוסינתזה

אמנם חז"ל היו מודעים לנזקו של הצל לגידולי שדה אולם המרחק בין מידע זה לבין הידוע היום למדע על תפקיד האור לגידול הצמחים רב מאד. על מנת להמחיש את מרחק זה אתאר כמה מהתצפיות הראשונות שנערכו, החל מהמאה ה – 16, לגילוי וההבנה של הפוטוסינתזה. יאן בפטיסט ואן הלמונט (1580-1644) שהיה כימאי, פיזיולוג ורופא פלמי גידל במיכל במשך 5 שנים נבט ערבה שבסופם משקלו היה 77 ק"ג. הוא מצא שלמרות תוספת המשקל הרבה של העץ הרי שמשקל הקרקע כמעט ולא השתנה. מסקנתו הייתה שמקור תוספת המשקל לעץ היא במי ההשקיה. מאוחר יותר, בניסוי שערך פרופ' ג'והן וודוורד (1665 – 1728) מאוניברסיטת קיימבריג', הוכח שהשערה זו שגויה. הוא מצא שלאחר השקייה ב – 76 ק"ג מים משקל הצמח עלה רק בגרם אחד. ג'וזף פריסטלי (1733 – 1804) מצא שצמחים משפיעים באופן כלשהו על הרכב האוויר (החמצן וחשיבותו לחיים עדיין לא היו ידועים בתקופה זו). הוא הניח צמח יחד עם נר בוער בחלל כלי זכוכית שקוף ואטום לכניסת אוויר. לאחר זמן מה הנר כבה (הבעירה ניצלה את כל מלאי החמצן) אך לאחר כחודש ניתן היה להדליק אותו מחדש מבלי לפתוח את הכלי(2). בניסוי נוסף הוא הראה שניתן להחזיק עכבר בכלי אטום לאוויר יחד עם צמח מבלי שימות בחנק. מסקנתו של פריסטלי הייתה שצמחים מחזירים לאוויר מרכיב כלשהו שנר בוער ונשימת בעל חיים מסלקים ממנו. Jan Ingenhousz (1730 - 1799) התקדם צעד נוסף והוכיח במערכת ניסוי דומה לפריסטלי שהצמחים זקוקים לאור על מנת לייצר חמצן (החמצן התגלה כמה שנים קודם לכן). יתר על כן, הוא הוכיח שבתנאי חושך גם צמחים זקוקים לחמצן. בניסוי אחר הראה שצמחים הגדלים באקווריום מפרישים מעליהם בועות גז (חמצן) רק בנוכחות אור.           

(1) פירוש: ... ושואלים: וְלֵימָא לֵיהּ [ושיאמר לו] בעל הזיתים: אִי אַתְּ נָטַעַתְּ [אם אתה היית נוטע] אותם בְּתוֹךְ שָׁלשׁ לֹא הֲוָה אָכְלַתְּ [היית אוכל] מהם כלל משום ערלה, הָשְׁתָּא קָא אָכְלַתְּ פַּלְגָא בַּהֲדַאי [עכשיו אתה אוכל חצי אתי]? ומשיבים: מִשּׁוּם דְּאָמַר לֵיהּ [שאומר הוא לו]: אִי אֲנָא נְטַעִי [אילו הייתי אני נוטע אותם] במשך שלוש השנים הֲוָה קְטִינֵי וְזָרַעְנָא תְּחוֹתַיְיהוּ סִילְקָא וְיַרְקָא [היו קטנים והייתי זורע תחתם תרד וירק] והייתי מרוויח בהם, ונמצא אף אני מפסיד מגדרם של העצים, ודיי בחלק במשך שלוש השנים.
(2) בעזרת ריכוז קרני שמש על ידי מראות.

א. המחבר ישמח לשלוח הודעות על מאמרים חדשים (בתוספת קישוריות) העוסקים בטבע במקורות לכל המעוניין. בקשה שלח/י ל - [email protected]
ב. לעיתים ההודעות עלולות להשלח על ידי GMAIL למחיצת ה"ספאם" שלך לכן יש לבדוק גם בה אם הגיעו הודעות כנ"ל.

כתב: ד"ר משה רענן.     © כל הזכויות שמורות 

הערות, שאלות ובקשות יתקבלו בברכה.