EKOSİSTEMİN BİLEŞENLERİ BESLENME ŞEKİLLERİ ve EKOLOJİK KAVRAMLAR

• Ekosistem üzerinde etkili olan ekolojik faktörler, abiyotik ve biyotik faktörler olarak ikiye ayırır.

Ekosistemi Etkileyen Faktörler
A.Abiyotik faktörler(Cansız varlıklar)	B.Biyotik faktörler(Canlı varlıklar)
Işık, Sıcaklık, Su, Ortam pH'si, Toprak ve mineraller, İklim	Üreticiler Tüketiciler Ayrıştırıcılar   www.biyolojiduragi.com

A. Abiyotik faktörler (Cansız varlıklar)

 

Işık

• Yaşam için gerekli olan enerjinin kaynağı güneşten gelen ışıktır.
• Yeryüzüne ulaşan görünür ışığın küçük bir bölümü, fotosentezle kimyasal enerjiye dönüştürülerek üretilen organik maddelerin (besinlerin) yapısına katılır.
• Ekosistemdeki canlılar enerji kaynağı olarak organik maddelerdeki bu enerjiyi kullanırlar.
• Hayvanlarda aktif süreçler için tercih edilen ışık şiddeti birbirinden farklıdır. Baykuş, yarasa, kirpi vb. gece aktif olan türlerin yanı sıra bülbül gibi bazı ötücü kuşlar ve ipek böceği gibi bazı böcekler alaca karanlıkta aktiftir.
• Çiçekli bitkilerin çiçek açmasında da gün uzunluğunun ve ışık alma süresinin önemi vardır. Örneğin kasımpatıları sonbaharda çiçek açar.

 

Sıcaklık:

• Canlıda enzimlerin çalışmasını dolayısıyla kimyasal tepkimelerin hızını etkiler. Bu nedenle bütün fizyolojik ve biyokimyasal işlevler üzerinde etkisi vardır.
• Ayrıca sıcaklık atmosferdeki hava hareketlerinden, iklimsel değişikliklerin oluşmasından ve mevsimlerin ortaya çıkmasından sorumlu bir ekolojik faktördür.
• Sıcaklık artışı, hayvanlardaki metabolizma hızını da artırır. Sıcaklık yükseldiğinde sabit vücut ısılı hayvanlar yer değiştirmeyle serinlemeye çalışır. Sıcaklık değişimleri bazı hayvanlarda göç etme, kış uykusuna yatma ve gece aktif olma gibi davranışlara yol açar. Örneğin, çölde yaşayan akreplerin geceleri aktifleştiği görülür. Leylekler bulundukları ortam soğuyunca sıcak ülkelere göç ederler.

İklim:

• Uzun bir zaman aralığı içinde belirli bir bölgede etkin olan atmosfer koşullarına iklim adı verilir.
• İklimin ana öğelerini sıcaklık, nem, yağış ve hava hareketleri oluşturur.
• Canlılar kendilerine uygun iklim şartlarında yaşamlarını sürdürürler.
• İklim, canlıların yeryüzünde yayılışını etkileyen en önemli faktördür.
• İklim şartları, geniş bir alanda hüküm sürer. Ancak bu alan içerisinde canlıların yaşadığı, farklı koşulların hüküm sürdüğü küçük alanlar vardır. Özel koşullu küçük iklim alanlarına da mikroklima denilmektedir.

 Toprak ve Mineraller:

• Toprak; yeryüzünü kaplayan kayaçların rüzgar, su ve sıcaklığın aşındırıcı etkisi ile ufalanması sonucu oluşur.
• Canlılara hem yaşama ortamı hem de besin sağlar.
• Bitkiler, gerekli mineralleri su ile birlikte topraktan alırlar.

Su ve pH:

• Yaşam için çok önemli bir abiyotik faktördür.
• Canlı hücrelerinde metabolik faaliyetlerin oluşabilmesi için belirli oranda suya gereksinim vardır.
• Su, çok iyi bir çözücü olup bazı maddeleri çözerek çözeltiler oluşturabilir.
• Sulu çözeltiler, içerdikleri hidrojen iyonu veya hidroksit iyonu derişimine göre asidik ya da bazik çözeltiler olarak isimlendirilirler.
• Eğer çözeltinin OH- iyonu fazla ise çözelti bazik; H+ iyonu derişimi fazla ise çözelti asidik olur.
• Bir ortamın asidik ya da bazik olması, o ortamda yaşayan canlıları etkilemektedir.
• Her organizmanın yaşamını sürdürebildiği uygun pH değerleri vardır.
• Nötüre yakın pH değerlerine sahip ortamlarda yaşayan canlı türlerinin sayısı daha fazladır.

 

B.Biyotik faktörler (Canlı varlıklar)

• Bir ekosistem içerisinde bulunan ve birbirlerini etkileyen canlı varlıkların tümüne biyotik faktör denir.
• Ekosistemi etkileyen biyotik faktörlerden olan canlılar, ekolojik nişlerine göre üç grupta incelenir;

Üreticiler,
Tüketiciler
Ayrıştırıcılar

 

 Üreticiler

• İnorganik maddelerden organik madde sentezi yapabilen canlılardır. Üretici canlılara “ototrof canlılar” da denir.
• Üreticiler, fotosentez veya kemosentez olaylarını gerçekleştirerek kendi besinlerini yaparlar.
• Yeşil bitkiler, bazı bakteriler, arkeler ve bazı protistler ototrof canlıların örnekleridir.
• Karasal ekosistemlerin asıl üreticileri bitkilerdir.
• Sucul ekosistemlerde ise siyanobakteriler ve algler en yaygın olarak bulunan üretici canlılardır.
• Üretici organizmalar, tüm canlıların besin ihtiyacını üretme yanında, atmosferdeki oksijen ve karbondioksit dengesini de korurlar.
• Üretici canlılar besinlerini üretirken kullandıkları enerji kaynağına göre fotosentetik ototroflar ve kemosentetik ototroflar olmak üzere ikiye ayrılırlar.

Fotosentetik ototroflar:

• Işık enerjisi yardımıyla CO₂ ve H₂O gibi inorganiklerden organik madde sentezi yapan üreticilerdir. Bu olaya fotosentez denir. 
• Yeşil bitkiler, siyanobakteriler, öglena gibi bazı protistler, bazı bakteriler fotosentetik canlılardır.

Kemosentetik ototroflar:

Bazı inorganik maddelerin oksidasyonu ile elde edilen kimyasal enerji yardımı ile CO₂ ve H₂O’dan organik madde sentezi yapan üreticilerdir. Bu olaya kemosentez denir.

Bazı bakteri ve arkebakteriler kemosentetik canlılardır.

 

Tüketiciler:

• Kendi besinini üretemeyen, bulundukları ortamdan hazır alan canlılar tüketici (heterotrof) olarak bilinir.
• Heterotrof canlılar, tükettikleri besin çeşidine göre gruplandırılır.

Otçul (herbivor)
Doğrudan üretici canlılarla beslenen tüketicilere denir.
Koyun, inek, tavşan, zooplanktonlar vb.
Karnivor (etçil)
Besin zincirinde diğer tüketicileri yiyerek beslenen canlılara canlılar denir.
Aslanlar, kartallar, kobralar vb.
Karışık beslenenler (omnivor)
Hem üretici hem de tüketici canlıları yiyerek beslenen canlılara denir.
İnsan, fare, karga, ayı, domuz vb.

 

BİLGİ:

Kemoheterotrof canlı: Hem enerji hem de karbon kaynağı olarak diğer canlıların ürettiği organik maddeleri kullanan canlılardır. Hayvanlar, mantarlar, protistaların çoğu ve birçok bakteri ve arke örnek verilebilir.

Fotoheterotrof canlı: Enerji kaynağı olarak ışık enerjisini, karbon kaynağı olarak diğer canlıların ürettiği organik maddeleri kullanan canlılardır. Sadece belirli sucul ve tuzu seven prokaryotlar örnek verilebilir.

 

Farklı beslenme tiplerinde enerji ve karbon kaynakları                   www.bilkem.com
Beslenme tipi	Enerji kaynağı	Karbon kaynağı	Örnek canlılar
Fotootorof	Işık	CO2	Bitkiler, algler, öglena, bazı bakteriler
Kemoototrof	Bazı inorganikler (H2S, NH3, Fe2+ gibi)	CO2	Birkaç bakteri ve çoğu arkeler
Fotoheterotroflar	Işık	Organik bileşik	Sadece belirli sucul ve tuzu seven prokaryotlar
Kemoheterotroflar (Heterotroflar)	Organik bileşik	Organik bileşik	Hayvanlar, insanlar, mantarlar, protistaların çoğu ve birçok bakteri ve bazı arkeler bazı parazit bitkiler

 

3.Hem Ototrof Hem de Heterotrof Beslenme

• Hem üretici hem de tüketici olan canlıların gerçekleştirdiği bir beslenme çeşididir.
• En önemli canlı örneği böcekçil bitkiler ve öglenadır.

Böcekçil bitkiler:

• Bu bitkiler azot bakımından fakir topraklarda yaşadıkları için topraktan alamadıkları azotu, yakaladıkları böceklerin proteinlerinden karşılar.
• Bu bitkiler, klorofilli oldukları için fotosentez ile karbonhidrat ve yağ monomerlerini sentezler. Bu bitkilere örnek olarak ibrik otu ve sinekkapan verilebilir.
• Böcekçil bitkiler, azot ihtiyaçlarını karşılama yönü ile heterotrof, kloroplast taşıdıkları için fotosentez ile besinlerini üretebilme yönüyle de ototrof canlı olmuş oluyor.

Öglena:

• Kloroplast organeli bulundurur ve ışık varlığında kendi besinini kendisi sentezler. Bu yönüyle ototroftur.
• Işık yokluğunda ise dış ortamdan besinini hazır olarak alabilir. Bu yönüyle de heterotroftur.

Ayrıştırıcılar (saprofitler= çürükçüller):

• Bu canlılar ölü bitki ve hayvan atıkları ile birlikte diğer organik atıkların üzerine sindirim enzimleri salgılayarak bu maddeleri parçalarlar ve ihtiyaç duydukları organik maddeleri hücrelerine alırlar. Böylece kendi besin ve enerji ihtiyacını karşılar. Bu sırada oluşan CO₂ atmosfere verilir.
• NH₃ ise azot döngüsündeki nitrifikasyon bakterileri tarafından bitkilerin alabileceği azot tuzlarına dönüştürülerek ölü atıklardaki karbon ve azot gibi inorganik maddeler, ekosistemdeki üreticilerin kullanımına hazır hale getirilir.

 

BİLGİ:

Ayrıştırıcıların azot döngüsündeki işlevi, aminoasitlerden amonyak oluşturmaktır.

• Maya ve küf mantarları ile bazı bakteriler en önemli ayrıştırıcılardır.
• Bir ayrıştırıcı organizma prokaryotik (bakteri) ya da ökaryotik (mantar) hücre yapısına sahip olabilir.
• Ayrıştırıcılar hem sucul hem de karasal besin zincirlerinin tüm basamaklarında bulunurlar.

 

BİLGİ:

Bakteriler koful oluşturamadığı için ekzositoz yapamazlar. Saprofit bakteriler, hücre dışına gönderecekleri enzimleri (proteinleri) translokaz adı verilen taşıyıcı proteinler yardımıyla taşırlar

Saprofit canlıların ekolojik önemi;

• Doğayı temizler (gönüllü temizlik işçileri gibi)
• Toprağı inorganik madde bakımından zenginleştirirler.
• Canlılar için önemli olan karbon ve azot gibi atomların tükenmesine engel olurlar.
• Madde döngülerine yardımcı olur.
• Ekolojik dengenin korunmasını sağlar.
• 
  

BİLGİ:

Bir ekosistemde ayrıştırıcı organizma sayısı azalırsa;

• Çevre kirliliği artar.
• Başta azot olmak üzere madde döngüleri yavaşlar.
• Biriken organik madde miktarı artar.
• İnorganik madde miktarı azalır
• Bir ekosistemden saprofit canlılar çıkarılırsa ekosistem varlığını devam ettiremez.

 

 Ekosistemlerdeki canlılar arasında bir denge vardır. Bu dengeyi üreticiler besin üretimiyle, tüketiciler madde aktarımıyla, ayrıştırıcılar da inorganik maddeleri doğaya geri dönüştürerek sağlarlar.

Ayrıştırıcılar doğadaki madde döngüsünün kilit canlılarıdır.

 

 

EKOLOJİK KAVRAMLAR

Ekoloji: Canlıların birbirleriyle ve çevreleriyle olan ilişkileri inceleyen bilim dalıdır.

Tür: Ortak bir atadan gelen, yapı ve görev bakımından benzer organlara sahip, aralarında gen alışverişi olabilen ve kısır olmayan döller meydana getiren bireylere tür denir.

Ekolojik organizasyonun en alt biriminde tür yer alır. Ekolojide bu organizma olarak da alınır. Organizma; bireysel bir canlıdır.

Popülasyon: Belli bir alanda yaşayan aynı tür bireylerin oluşturduğu gruptur.

Örnek: Toroslarda yaşayan ala geyikler, Beynam ormanlarının kızıl çamları, Van gölünde yaşayan inci kefalleri gibi.

Komünite: Aynı alan içerisinde birbiriyle ilişkili tüm popülasyonların oluşturduğu topluluğa denir. Farklı türlere ait popülasyonların oluşturduğu topluluktur.

Örnek: Bir gölde bulunan balıklar, kurbağalar, bitkiler, böcekler ve bakteriler o gölün komünitesini oluşturur.

BİLGİ:

Bir komünite içerisinde birden fazla tür bulunur. Dolayısıyla komünitelerpopülasyonlardan daha büyük sadece canlı topluluklarıdır 

Ekosistem: Belirli sınırlar içinde etkileşim halinde bulunan farklı türden canlı toplulukları ile bu canlıları içinde barındıran cansız çevreye denir.

Örnek: Bir kıta, bir okyanus ekosistem olarak kabul edilebileceği gibi bir orman, çayır, göl hatta akvaryum da birer ekosistemdir. Dünya en büyük ekosistemdir.

Ekosistem = Komünite + Cansız çevre

• Bir ekosistem; temel olarak su, sıcaklık, mineral vb. cansız etmenler ile üreticiler, tüketiciler ve ayrıştırıcılardan oluşur.

 

Biyosfer (ekosfer): Dünya üzerinde canlıların yaşadığı alanların tümüdür. Küresel ekosistem de denilebilir.

Ekolojide en kapsamlı düzey olan biyosfer, atmosferin yeryüzünden yukarı doğru birkaç kilometrelik bölümünü, karaların ise en az 3000 metre derinliğe kadar olan kısmını kapsar.

 

Ekolojik organizasyon düzeyleri küçük birimden büyüğe sırası ile:
Tür (Organizma)
Popülasyon
Komünite
Ekosistem
Biyosfer

Diğer Ekolojideki Temel Kavramlar
Habitat: Bir organizmanın doğal olarak yaşayıp, üreyebildiği yaşam alanıdır.
Bu alan, bir okyanus kadar büyük olabileceği gibi, çürümüş bir ağaç kütüğünün altı ya da bir böceğin bağırsağı kadar küçük de olabilir.
Örnek: Balinanın habitatı okyanustur.
Ekolojik niş: Habitat içindeki bireylerin yaşamını sürdürebilmek için yaptıkları faaliyetlerin tamamıdır.
Örneğin, bir canlının beslenmesi, üremesi, davranışı, yaşayış şekli, diğer canlılarla ilişkisi ekolojik niş içerisinde yer alır.
Örnek: Kraliçe arının ekolojik nişi yumurta yapmaktır.
 
BİLGİ:
Bir başka ifade ile habitat, bir organizmanın doğal adresi, ekolojik niş ise o adreste yaptığı işidir.
 
Flora: Bir ekosistemdeki bitki, mantar ve bakteri türlerinin tamamına denir. Daha çok bitkiler için kullanılır.
Fauna: Bir ekosistemdeki hayvan popülasyonlarının tamamına denir.
Biyotop: Canlı varlıkların yaşamını sürdürebilmesi için uygun çevresel koşullara sahip coğrafik bölgedir.
Biyom: Biyosferin aynı iklim koşullarının ve aynı bitki örtüsünün egemen olduğu çok geniş bölümü. (Sucul biyomlar karasal biyomlar gibi)
Biyomas (Biyokütle): Besin piramidinin her bir basamağında bulunan canlıların toplam kütlesidir.
Çevre direnci: Bir popülasyonun büyüme ve gelişmesini engelleyen her türlü olumsuz dış faktörlerdir. Popülasyonun büyümesine bağlı olarak çevre direnci artar.
Besin kıtlığı, yaşama alanlarının azalması, salgın hastalıklar, rekabetin artması çevre direncine neden olan etmenlerdir.
Ekoton: Komşu komüniteler arasındaki geçiş bölgelerine denir. Örneğin çayırlık alan ile ormanlık alan arasındaki geçiş bölgesinde çalılar, kısa boylu ağaç türleri bulunabilir. Ekotonlarda, komşu alandaki komünitelerin her birine özgü canlı türlerine ek olarak sadece ekoton bölgesine uyum sağlamış türler de bulunur. Bu nedenle ekotonlardaki tür çeşitliliği fazladır.

BİLGİ:

Ekotonlarda;

• Birey sayısı azalırken tür çeşitliliği artar. (Tatlı ve tuzlu su ekotonları hariç)
• Türler arası rekabet fazladır.
• Toleransı (hoş görüsü) en fazla olan türler yaşar.
• Madde dönüşümü hızlıdır.

 

Tolerans (hoşgörü): Canlıların çevre şartlarına gösterdikleri uyum yeteneği, dayanma gücüdür. Bu gücün minimum ve maksimum aralığına da tolerans aralığı denir.

Canlıların, tolerans aralığı içinde en iyi gelişebildikleri alana optimum alan denir. Optimum alanda çevresel faktörler canlı için uygundur. Canlıların tolerans alanları türden türe değişiklik gösterir.

Örnek: Aşağıdaki grafikte K ve L balık türlerinin suyun tuz oranına toleransı gösterilmiştir.

• Grafiğe göre L türünün yüksek tuz oranına toleransı K türünden yüksektir.
• K türünün tolerans aralığı 0 - 2x aralığı, L türünün tolerans aralığı ise 3x-5x aralığıdır.
  
  

Gösterge (belirteç =indikatör) tür: Toleransı az olan, ortam şartlarından en kolay etkilenen türlere denir. Örneğin yandaki grafikte sıcaklık değişimine en hassas (toleransı az) olan X türüdür. Dolayısı ile indikatör tür de X olmuş oluyor.

Kilit taşı türleri: Besin zincirleri ve besin ağlarında önemli etkilere sahip olan türlerdir.

BİLGİ:
Komünitede kilittaşı türlerin birey sayısı diğer türlere göre az olsa da etkileri fazladır.
Kilittaşı türlerden herhangi birinin neslinin tükenmesi ekosistemdeki trofik düzeyler üzerinde olumsuz yönde büyük etki yapar.

Besin zincirinde kilittaşı tür su samurudur.

Su samurları, deniz kestanelerini yiyerek beslenir.

Deniz kestaneleri de çok hücreli alglerden olan kelpleri besin olarak tüketir.
Kelpler birçok tür için habitat oluşturur.
Bu ekosistemdeki su samurları yok olursa deniz kestanelerinin sayısı artar.
Bu da kelplerin azalmasına neden olur.
Kelpler azaldığında habitatları bozulan türler de ortadan kalkar.
Kuzey Pasifik kıyı ekosisteminde su samuru, kilittaşı bir türdür.