Ekosistem Ekolojisi konu anlatımı

Konu anlatımı

Bir göl, bir orman ya da bir çayır, içinde yaşayan canlılar ve onları çevreleyen su, toprak, hava ve ışıkla birlikte bir ekosistem oluşturur. Ekosistemdeki canlılar birbirleriyle ve cansız çevreleriyle sürekli etkileşim içindedir: besin ve enerji bir canlıdan ötekine aktarılır, maddeler canlılar ile cansız çevre arasında döngü hâlinde dolaşır.

Bu sayfada popülasyon, komünite ve ekosistem kavramlarını, ekosistemin canlı ve cansız bileşenlerini, canlılardaki beslenme şekillerini, besin zinciri ve besin ağını, besin ve enerji piramitlerini, biyolojik birikimi ve azot, karbon ve su döngülerini göreceksin. Canlılar arasındaki simbiyotik ilişkiler TYT kapsamında değildir; 11. sınıfta işlenir.

Popülasyon, komünite ve ekosistem

Belirli bir alanda yaşayan ve aynı türe ait bireylerin oluşturduğu topluluğa popülasyon denir; bir göldeki bütün sazan balıkları bir popülasyondur. Aynı alanda yaşayan farklı türlerin popülasyonları birlikte komüniteyi oluşturur; göldeki balıklar, kurbağalar, su bitkileri ve bakterilerin tümü bir komünitedir. Komünite cansız çevresiyle birlikte ekosistemi oluşturur. Ekosistemin bir bileşeninde meydana gelen değişiklik, örneğin bir türün azalması ya da suyun kirlenmesi, öteki bileşenleri de etkiler.

Canlı ve cansız bileşenler

Ekosistemin canlı bileşenleri üreticiler, tüketiciler ve ayrıştırıcılardır. Cansız bileşenler ise ışık, sıcaklık, su, hava, toprak ve topraktaki mineraller, ortamın asitliği ve tuzluluğu gibi etkenlerdir. Cansız etkenler hangi canlıların nerede yaşayabileceğini belirler: ışığın ulaşamadığı derin sularda üreticiler yaşayamaz, kurak bölgelerde suyu iyi koruyan canlılar baskındır. Canlılar da cansız çevreyi değiştirir; bitkiler toprağı tutar ve havaya su buharı verir, ayrıştırıcılar toprağa mineral kazandırır.

Beslenme şekilleri

Ototrof canlılar inorganik maddelerden kendi besinlerini üretir; bitkiler, bazı protistler ve bazı bakteriler bunun için ışık enerjisini, bazı bakteriler ve arkeler ise bazı inorganik maddelerin tepkimelerinden elde ettikleri kimyasal enerjiyi kullanır. Heterotrof canlılar besinlerini hazır alır. Besinlerini parçalar hâlinde alıp sindiren hayvanlar holozoik beslenir; bunlar otçul, etçil ya da hepçil olabilir. Bakteri ve mantarlar gibi ayrıştırıcılar ise ölü canlıların ve atıkların organik maddelerini enzimleriyle hücre dışında parçalayıp emerek beslenir.

Besin zinciri ve besin ağı

Canlılar arasındaki beslenme ilişkisini gösteren diziye besin zinciri denir: ot → çekirge → kurbağa → yılan → kartal. Zincirin ilk halkasını üreticiler oluşturur; onlarla beslenenler birincil tüketici, birincil tüketicilerle beslenenler ikincil tüketici, ikincil tüketicilerle beslenenler üçüncül tüketicidir. Her halka bir beslenme basamağıdır. Doğada bir canlı birden fazla canlıyla beslenir ve birden fazla canlıya besin olur; birbirine bağlı besin zincirlerinin oluşturduğu yapıya besin ağı denir. Ayrıştırıcılar her basamaktaki ölü canlıları ve atıkları ayrıştırır.

Enerji akışı, besin ve enerji piramidi

Ekosisteme giren enerjinin kaynağı Güneş'tir. Üreticiler ışık enerjisini besinlerdeki kimyasal enerjiye dönüştürür ve bu enerji besin zinciri boyunca aktarılır. Her basamakta alınan enerjinin büyük kısmı canlının solunumunda kullanılır ve ısı olarak çevreye verilir; bir üst basamağa ortalama yaklaşık %10'u aktarılır. Bu yüzden enerji, tabanında üreticilerin bulunduğu ve yukarı doğru daralan bir enerji piramidiyle gösterilir. Besin piramidinde de üst basamaklara çıkıldıkça genellikle toplam canlı kütlesi ve birey sayısı azalır. Enerji ekosistemde tek yönlü akar; madde ise ayrıştırıcılar sayesinde döngü hâlinde yeniden kullanılır.

Biyolojik birikim

DDT gibi bazı tarım ilaçları, cıva gibi bazı ağır metaller ve bazı radyoaktif maddeler canlı vücudunda parçalanmaz ve kolay atılmaz. Bu maddeler besin zinciri boyunca aktarılırken her basamakta canlı başına düşen miktar artar; çünkü bir tüketici yaşamı boyunca alt basamaktan çok sayıda canlıyı yer. Buna biyolojik birikim denir. En yüksek birikim zincirin en üst basamağındaki yırtıcı kuşlar, büyük balıklar ve insan gibi canlılarda görülür; bu canlılarda üreme bozuklukları, sinir sistemi hastalıkları ve kanser gibi sorunlar ortaya çıkabilir.

Madde döngüleri

Azot, karbon ve su canlılar ile cansız çevre arasında sürekli dolaşır. Karbon döngüsünde üreticiler havadaki karbon dioksiti besin üretiminde kullanır; karbon besin zinciriyle tüketicilere geçer, solunum, ayrıştırma ve yakma ile yeniden karbon dioksit olarak havaya döner. Su döngüsünde buharlaşma, yoğuşma ve yağış suyu dolaştırır; canlılar da solunum, terleme ve bitkilerin yapraklarından su buharı vermesiyle döngüye katılır. Azot döngüsünde havadaki azot gazı bazı bakterilerce bitkilerin kullanabileceği bileşiklere dönüştürülür, besin zinciriyle aktarılır ve ayrıştırıcılar ile bazı bakteriler sayesinde yeniden toprağa ve havaya döner. Azot döngüsündeki mikroorganizmaların tür adları TYT kapsamında değildir.

Çözümlü örnekler

Sık yapılan hatalar

• Enerjinin de madde gibi döngü hâlinde dolaştığını sanmak; enerji tek yönlü akar, madde döngüsel dolaşır.
• Besin zincirinde üst basamaklara çıkıldıkça enerjinin arttığını düşünmek.
• Biyolojik birikimin en çok üreticilerde görüldüğünü sanmak; en çok en üst basamaktaki tüketicilerde görülür.
• Ayrıştırıcıların ekosistem için gereksiz olduğunu düşünmek; maddelerin döngüye geri dönmesini onlar sağlar.
• Popülasyon ile komüniteyi karıştırmak: popülasyon tek türden, komünite birçok türden oluşur.