מחקר: האם גודל התיבה מספיק לכל סוגי בעלי החיים ומזונם?

התורה מתארת תיבה שאורכה שלוש מאות אמה, רוחבה חמישים אמה וגובהה שלושים אמה, ובה שלוש קומות. נח הצטווה להכניס אליה בעלי חיים כדי לשמרם במשך המבול. כיצד יכלו חיות רבות כל כך, יחד עם מזונן ומי השתייה שלהן, להימצא במבנה אחד במשך כשנה?

הגיאולוג ג'ון וודמוראפ, בספרו "תיבת נח: מחקר בהיתכנות", עושה את החשבון, ומראה שהדבר אפשרי בהחלט. לפי תיאורו של המחבר, הספר הוא תוצר של מחקר רב-תחומי שנמשך שבע שנים, וביבליוגרפיה הכוללת כ-1,200 מקורות. המחקר עוסק במספר בעלי החיים שנדרשו להיכנס לתיבה, במידותיהם ובדרישות האכסון שלהם, בכמויות המזון והמים, בפינוי הפסולת ובהיקף העבודה שהיה מוטל על שמונת האנשים ששהו בה. לצד סוגיות אלה נבחנים צורכי תזונה מיוחדים, תנאי אקלים, הישרדותם של אורגניזמים מחוץ לתיבה והתחדשות אוכלוסיות בעלי החיים והצמחים לאחר המבול.

השאלה המרכזית העומדת ביסוד המחקר היא האם אפשר לבנות תרחיש מעשי שבו התיבה ממלאת את תפקידה באמצעות תכנון, אחסון ושיטות טיפול בבעלי חיים. המחבר מבקש לבחון תרחיש שאינו מחייב הסתמכות על ניסים לצורך הפעולות הלוגיסטיות הנחקרות. לשם כך הוא משווה בין הדרישות המשתמעות מהתיאור בתורה לבין נתונים מתחומי הזואולוגיה, החקלאות, התזונה והטיפול בבעלי חיים בשבי. מסקנתו היא שבתנאים ובהנחות שקבע, ניתן היה להחזיק בתיבה את בעלי החיים הנדרשים במשך כשנה, באמצעות צוות של שמונה אנשים.

מספר בעלי החיים וגודלם

השלב הראשון במחקר עוסק בהגדרת קבוצות בעלי החיים שהיה צורך להכניס לתיבה. המחבר בוחן את לשון הכתובים כדי לקבוע אילו יצורים נכללו במטען התיבה. החישוב שהוא מציע מסתכם בכ-16,000 בעלי חיים.

מספר הפרטים כשלעצמו אינו מאפשר להעריך את צורכי האכסון, משום שבעלי החיים נבדלים במשקלם ובממדיהם. לפיכך חילק המחבר את בעלי החיים לשמונה קטגוריות של משקל גוף. טווח הקטגוריות משתרע מבעלי חיים שמשקלם גרמים אחדים, כגון יונקי דבש, ועד לחיות הגדולות ביותר.

לפי התפלגות הגדלים ששימשה במחקר, רוב בעלי החיים בתיבה היו קטנים. המחבר מתאר את גודלו של בעל החיים הממוצע במודל כקרוב לגודלה של חולדה, ומעריך שכ-15% מבעלי החיים היו בגודל כבשה או גדולים ממנה. על בסיס נתונים אלה הוא טוען, שאין צורך להניח שכל בעלי החיים הגדולים הוכנסו לתיבה דווקא בצעירותם כדי לעמוד במגבלות המקום.

עם זאת, חלקם היחסי הקטן של בעלי החיים הגדולים אינו משקף את חלקם בצריכת המשאבים. לפי החישובים, הם היו אחראים לחלק ניכר מדרישות המזון ומכמות הפסולת. לכן הערכת העומס הלוגיסטי נעשתה לפי התפלגות משקלי הגוף, ולא באמצעות הכפלת מספר הפרטים בצריכה אחידה.

אכסון, מזון ומים

לצורך חישוב שטח האכסון השתמש המחבר בתקנים להחזקת חיות מעבדה בעלות מסת גוף דומה. תקנים אלה שימשו בסיס כמותי להערכת המקום הנדרש לקבוצות המשקל השונות. השימוש בהם מבטא את שיטת המחקר: הערכת דרישות התיבה באמצעות השוואה למסגרות קיימות של החזקת בעלי חיים בתנאים מוגדרים.

בהמשך חושבו כמויות המזון והמים הדרושות לשהייה של 371 ימים. החישוב התבסס על קטגוריות משקל הגוף ועל מדידות של צריכת מזון בבעלי חיים. תשומת לב מיוחדת ניתנה ליונקים הגדולים, אוכלי העשב, בשל הצורך לספק להם כמויות ניכרות של מספוא, ובפרט חציר. מזון זה מחייב התייחסות לנפח האחסון לצד משקלו.

לפי תוצאות המודל, נפח התיבה הספיק להחזקת בעלי החיים ולאחסון המזון והמים הדרושים להם לאורך התקופה שנבחנה. המחבר מעריך שגם לאחר הקצאת המקום לצרכים אלה נותר בתיבה חלל פנוי משמעותי.

טיפול בפסולת

החזקת אלפי בעלי חיים במבנה סגור במשך תקופה ממושכת מחייבת מערכת לניהול הפרשות. המחבר מעריך שכל בעלי החיים בתיבה יחד היו מייצרים כ-12 טונות פסולת ביום. כדי לבחון את האפשרות להתמודד עם כמות זו, הוא סוקר ספרות חקלאית ושיטות הנהוגות בטיפול בפסולת של בעלי חיים.

המחקר דן בשתי קבוצות של שיטות. בקבוצה הראשונה נכללות שיטות המבוססות על סילוק יומי של הפסולת ממקום החזקת בעלי החיים. בקבוצה השנייה נכללות שיטות המאפשרות לפסולת להצטבר בתנאים מבוקרים במשך זמן ממושך, ללא פינוי יומי מלא. המחבר בוחן את שתי האפשרויות באמצעות השוואה למערכות חקלאיות בנות זמננו.

לפי הערכתו, ניתן היה להתאים לתיבה שיטות משתי הקבוצות באופן שיאפשר לצוות של שמונה אנשים להתמודד עם היקף ההפרשות. טענתו היא שכמות הפסולת אינה קובעת לבדה את מספר העובדים הדרוש, גם אופן איסופה, תדירות הפינוי ותכנון מערכת הטיפול משפיעים על עומס העבודה.

כוח האדם וזמן העבודה

סוגיית כוח האדם נבחנת באמצעות מחקרים העוסקים בזמן הדרוש לטיפול במספר נתון של בעלי חיים בתנאי החזקה שונים. המחבר משתמש בנתונים אלה כדי להעריך את היקף העבודה בתיבה ואת השפעתן של שיטות החוסכות עבודה.

התרחיש שהוא מציג מבוסס על שמונה מטפלים, העובדים עשר שעות ביום, שישה ימים בשבוע. לדבריו, שילוב של שיטות טיפול מתאימות היה מאפשר להם לטפל בכ-16,000 בעלי חיים במסגרת זו, ואף מותיר זמן פנוי. הוא מתאר את התרחיש ככזה שאינו דורש ציוד מתקדם, ומזכיר גם הנחה של שימוש בכלים חלודים בלבד.

המסקנה נשענת על האפשרות לבצע חלק מהפעולות באופן מרוכז ולצמצם את הזמן הנדרש לטיפול בכל פרט. בהתאם לכך, היקף העבודה הכולל מחושב על בסיס שיטות ההחזקה והטיפול שנבחרו, ולא על בסיס הנחה שכל בעל חיים מחייב רצף מלא של פעולות נפרדות מדי יום.

דרישות תזונה מיוחדות

המחקר מקדיש דיון נרחב לבעלי חיים שתזונתם מציבה דרישות מיוחדות. קבוצה זו כוללת טורפים, בעלי חיים הניזונים ממזון חי ומינים התלויים במזון מסוים או במזון המתכלה במהירות.

תחילה נבחנים טורפים גדולים, כגון אריות. המחבר טוען שניתן היה לספק את צורכיהם בלי להחזיק בתיבה כמות גדולה של בעלי חיים נוספים שישמשו להם מזון. בהמשך נבחנים עטלפים אוכלי חרקים וציפורים מסוימות, שהזנתם עשויה להיות קשורה בזמינות של טרף חי. לדבריו, אפשר היה להזין בעלי חיים אלה בלי לקיים בתיבה מערכת נרחבת לגידול חרקים חיים.

קבוצה נוספת כוללת בעלי חיים המזוהים עם תפריט מצומצם במיוחד, כגון קואלות ופנדות. המחבר טוען שהחזקתם בתיבה לא חייבה גידול של עצי אקליפטוס או של במבוק בתוכה. המחקר עוסק גם בצורכיהם של עטלפים ערפדים, קוברות מלכותיות, פרימטים מסוימים אוכלי עלים ועצלנים תלת אצבעיים.

נוסף על כך נבחנו צורכי אוורור, התנהגות של חיות בר בשבי, השפעות הצפיפות, אפשרות לתנועה ולחילוץ איברים, צורכי רחצה והחזקת בעלי חיים המתקשים לשרוד בשבי. לפי המחבר, בכל אחד מהתחומים אפשר היה להציע פתרונות מעשיים, ובמקרים רבים פשוטים יחסית. תחומים אלה מרחיבים את הבחינה מעבר לשאלת המקום הפיזי, אל התנאים הדרושים לקיום בעלי החיים במהלך השהייה.

סבילות אקלימית

הבדלים בין צורכיהם האקלימיים של בעלי חיים הם סוגיה נוספת במחקר. בפרט נבחנת האפשרות לקיומם של בעלי חיים מאזורים קוטביים לצד בעלי חיים מאזורים טרופיים, במסגרת ההנחה של עולם חם לפני המבול.

המחבר מבקש לבסס את הדיון על טווחי הסבילות האקלימית של בעלי החיים, ולא להסיק את גבולות יכולתם להתקיים מהאזור שבו הם מצויים כיום. לפי טענתו, הנתונים שסקר מאפשרים להציע תנאים שבהם בעלי חיים המזוהים עם אקלים קוטבי וטרופי יכלו להתקיים באותו עולם. הוא מרחיב את הדיון גם לצמחים ולסבילותם לתנאי אקלים שונים.

זמינות מזון לאחר המבול

יציאת בעלי החיים מהתיבה מציבה שאלה בדבר זמינות מזון בסביבה שעברה שינוי נרחב. המחבר בוחן את הטענה שבהיעדר מקורות מזון רגילים היו בעלי החיים נאלצים לטרוף זה את זה מיד עם יציאתם.

לדבריו, תרחיש זה אינו מביא בחשבון את מגוון מקורות המזון האפשריים בסביבה שלאחר המבול, ואת יכולתם של בעלי חיים לשנות את תפריטם בעת מחסור. הוא מציג דוגמאות מבעלי חיים בני זמננו העוברים למקורות מזון שאינם חלק מתזונתם הרגילה כאשר המזון המועדף אינו זמין. דוגמאות אלה משמשות אותו לבחינת האפשרות של קיום זמני באמצעות מקורות מזון חלופיים.

הישרדות צמחים והתחדשות הצומח

הפרקים הבוטניים עוסקים בהישרדות צמחים במהלך המבול ובהתחדשותם לאחריו. המחבר בוחן שתי טענות מרכזיות: שמליחות הקרקע לאחר נסיגת המים הייתה מונעת נביטה, ושזרעים היו נובטים במהלך ההצפה ובכך מאבדים את יכולתם להתפתח לאחריה.

לצורך הדיון הוא סוקר מחקרים על הישרדות זרעים כשהם שקועים במים ועל התנאים המשפיעים על נביטתם. לפי מסקנתו, אין להסיק באופן גורף שהצפה ממושכת הייתה משמידה את כלל הזרעים או גורמת לכולם לנבוט בטרם עת. הוא דן גם בדרכי הישרדות של צמחים באמצעות חלקים אחרים של הצמח, נוסף על הישרדות באמצעות זרעים.

אוכלוסיות מייסדות ומגוון גנטי

חלקו האחרון של המחקר עוסק ביכולתן של קבוצות קטנות של בעלי חיים לייסד אוכלוסיות לאחר המבול. הדיון כולל את עצם גידול האוכלוסייה, את המגוון הגנטי שהיה מצוי בפרטים המייסדים ואת השלכות הרבייה בין קרובים.

המחבר טוען, בהסתמך על מחקרים שהוא סוקר, שמספר קטן של מייסדים עשוי לשאת חלק גדול מהפוטנציאל הגנטי של אוכלוסיית המקור. הוא מציג דוגמאות לאוכלוסיות שהתקיימו והתרחבו לאחר שנוסדו בידי פרטים מעטים, ומשתמש בהן כדי לבחון את האפשרות להתחדשות אוכלוסיות מהקבוצות שיצאו מהתיבה. במסגרת התרחיש שהוא מציע, הוא טוען שגם הרבייה בין קרובים הנדרשת בראשית התהליך אינה צפויה למנוע את התפתחות האוכלוסיות.

המחקר דן גם ביחס שבין הקבוצות שנכנסו לתיבה לבין מספר המינים הקיימים כיום. לפי ההצעה שהוא מציג, אין צורך להניח שכל מין של בעלי חיים יבשתיים המוכר כיום היה מיוצג בתיבה בנפרד, משום שחלק מהמינים יכלו להיווצר לאחר המבול בתהליכי התמיינות.

המחבר בוחן בהקשר זה את הטענה שהתמיינות אינה יכולה להתרחש בתוך פרק זמן של כ־5,000 שנה. הוא מציג דוגמאות שלדבריו מלמדות על הופעת מינים חדשים בתוך מאות שנים, ובמקרים מסוימים בתוך עשורים. דוגמאות אלה נועדו לבסס את האפשרות של התמיינות מהירה במסגרת לוח הזמנים הנבחן בספר. הוא גם מבחין בין הדיון בתהליכי התמיינות מסוימים לבין המסקנות הרחבות שניתן להסיק מהם על תיאוריות בדבר התפתחות עולם החי.

מסקנת המחקר המוצגת בספר היא שמכלול הדרישות הביולוגיות והלוגיסטיות יכול להשתלב בתרחיש מעשי אחד. אומדן בעלי החיים, התפלגות משקלם, שיטות ההחזקה, אספקת המזון והמים, ניהול הפסולת והקצאת זמן העבודה משמשים יחד לבניית תרחיש זה.