Ekoloji Konu Anlatımı – Ekoloji Nedir

Ekoloji Konu Anlatımı – Ekoloji Nedir

Ekoloji sözcüğü ilk kez 1869’da Alman biyolog Ernst Haeckel tarafından, canlılarla yaşadıkları çevre arasındaki ilişkinin incelenmesi olarak tanımlandı. Ekologlar, belirli bir bölgedeki bitki ve hayvan topluluklarını, değişik organizmaların farklı roller oynadıkları bir toplum olarak tanıtırlar. Çevredeki cansızlarla birlikte canlılar toplumu, ekosistemi oluşturur. Tüm yeryüzü bir ekosistemdir; bir orman, bir okyanus, bir havuz ya da çürüyen bir kütük gibi. Ekosistemdeki her canlı, işlevlerine göre sınıflandırılabilir. Yiyecek yapan yeşil bitkiler üreticilerdir, hayvanlar ise, bitkileri ya da diğer hayvanları yiyen tüketicilerdir. Bakteriler ve diğer küçük organizmalar çürü-tücülerdir. Bunlar hayvan pisliklerini, ölmüş bitki ya da hayvanları hammaddelere ayırırlar, daha sonra da, yiyecek yapmak üzere bitkiler tarafından kullanılır. Ekosistemde her organizma türünün özel bir işlevi vardır. Her bitki türü değişik bir yiyecek üretir, her hayvan türü farklı yiyecek tüketir ve her çürütücü artık maddeler üzerinde farklı bir işlem yapar. Ekolojistler, bir türün görevine niş derler ve eğer iki tür, bir ekosistemde aynı niş için yarışırlarsa, sonunda bir ya da diğer tür yavaş yavaş kaybolup gider. Türlerden birinin ekolojik nişini değiştirmeye zorlanması da, diğer bir sonuçtur. Ekolojik nişi değiştirme, ya bulunduğu yerden uzaklaşma ya da besin kaynağını değiştirmekle olur. Yapılan ekolojik çalışmalar, Gause kuralını doğrulamaktadır. Her ekolojik nişte, yalnızca tek bir türün bulunacağını belirten bu kural, Paramecium populasyonlarıyla yapılan deneylerle kanıtlanır. Birbirine çok yakın iki tür olan Paramecium caudatum ve Paramecium aurelia, aynı miktar besin içeren ayrı ortamlarda yetiştirilmişlerdir. Sonuçta her ikisinin de ürediği ve sabit düzeye eriştiği gözlenmiştir. Bu iki tür, sınırlı miktar besin içeren aynı ortama konduğunda ise sonuç farklılık göstermiştir. Üreyen, yalnızca P. aurelia olmuştur, çünkü üreme hızı P. caudatum’a oranla daha fazladır. Bu nedenle ortamda sınırlı miktarda bulunan besini sağlamak için yaptığı savaşımda daha başarılı olmuştur.

Tüm bu canlılar, sürekli olarak birbirini etkilemekte ya da etkilenmektedirler. Aynı zamanda çevrelerindeki – toprak, su ve hava gibi – cansız şeylerden de etkilenme olmaktadır. Küçük ve henüz kirlenmemiş bir dağ gölü gibi çok basit bir ekosistemdeki dinamik denge ya da enerji dengesi üreticiler, tüketiciler ve çürütücüler arasında (nüfusları mevsimlere göre değişmekle birlikte) korunmaktadır. Fakat doğadaki her şey – genellikle yavaş, bazen de hızla -değişmektedir. Böylece uzun bir zaman süresince hiçbir ekosistem tümüyle durağan kalamaz. Bir iklim değişikliği ya da insanların girdiği ideal bir dağ gölü, ekosisteminin dengesini sert bir biçimde sarsabilir.

Bir ekosistemdeki fiziksel ya da cansız öğeler, ışık, ısı, radyasyon, basınç, su, hava, iklim, yerçekimi ve toprağı kapsar. Bu öğelerin her biri için organizmalar, yaşadıkları çevrede en düşük ve en yüksek uygun değerlere sahiptirler. Örneğin, bir hayvanın dayanabileceği en yüksek ısı yaklaşık 52°C’dir, fakat belirli bakteriler için bu, ortalama 85°C olabilir. Bazı bitkilerin spor ve tohumları daha yüksek ısıya dayandıkları gibi, bazı canlılar için dayanılabilir en düşük ısı derecesi ise 0°C’a yakındır. Her organizmanın iki uç arasındaki ortalamadan çok, en yükseğe yaklaşan uygun bir ısısı vardır. Çeşitli çevrelerdeki basınç inanılmaz ölçülere varabilir. Derin deniz diplerinde yaşayan bir balık, yüksek dağ kuşlarının yaşayabildiğinden bin kat yüksek basınca karşı koyabilirler.

Bir ekosistemdeki biyolojik öğeler, fiziksel öğelerden daha da karmaşıktır.

Hayvan sayısını sınırlandırmaya çalışan öğelerden ikisi yırtıcılık ve yarış’tır. Yırtıcılık, hayvanların başka hayvanlar tarafından yenmek üzere öldürülmesidir. Yırtıcı hayvanların sayısı genellikle kurbanlarından azdır ve onların avcılığı av hayvanlarının sayısının artmasını önler. Yarış, iki ya da daha fazla canlının yaşam gereksinmeleri (yiyecek, su, mineraller yaşam alanı ya da bitkiler için güneş ışığı) için uğraşmasıdır. Bu sayılanlar, türün gereksinmeleri için yetersiz olduğunda, yarış başlar. Yarış, çoğunlukla aynı türden organizmaları ilgilendirir, çünkü onların gereksinmeleri aynıdır. Bu yarış az da olsa kan davasıyla sonuçlanabilir, çünkü ^aybeden” göç etmek ya da ölmek zorundadır.

Farklı türlerden iki bireyin birlikte yaşamalarına sembiyoz (ortak yaşam) denir. Her iki sembiyont’un yararlandığı sembiyotik ilişkiye mutualizmsdenir. Örneğin denizkestanesi, çoğunlukla bir köşeye çekilmiş yengecin sırtına yapışır ve onun yiyeceğinden arta kalanları yer. Buna karşılık, denizkestanesi yakıcı hücreleriyle yengeci korur. Bir sembiyontun diğerine yardım etmelerine ya da avlanmaksızın birlikte yaşamalarına komensalizm denir. Örneğin karıncalar, ağaç bitleri ya da yaprak bitleriyle ortaklık kurarak, onların çıkardıkları sekerli maddelerle beslenirler.

Bir sembiyontun bütünüyle konuğunun zararına yaşamasına parazitlik denir. Bunun genellikle konuk organizmaya zararı dokunur, fakat seyrek olarak öldürücüdür. Ektoparazitler denen bitler, keneler ve pireler konukların dış yüzeyinde barınırlar ve genellikle kanlarıyla beslenirler. Kan emici organları yoluyla konuklarına iç parazitleri geçirerek zararlı olabilirler. Endoparazitler, kendilerini konuk organizmanın kanma, bağırsaklarına, dalağına, ciğerine ya da kaslarına yerleştirirler. Özellikle yumurtalarını diğer böceklerin içine depolayan parazitler öldürücüdürler. Bunlar yumurtlayan parazitin larvaları tarafından yenilirler.

Hayvanlar gibi bazı bitkiler de, bitki parazitidirler. Birçok parazit bitkiler, yeşil bitkilerin fotosentez yoluyla yiyecek yapmalarına olanak sağlayan klorofilden yoksundurlar. Buna örnek olarak küsküt gösterilebilir. Yapraksız sarı gövdesi olan küsküt, yeşil bitkilerin gövdelerine tırmanıp, konuk bitkiyi parçalar ve özsuyunu emerek, özel kökler çıkarır.

Bir ekosistemde organizmanın yaşadığı bölüme habitat denir. Bir balığın habitatı tüm bir havuz olabilir, böylece havuzun tümü ekosistemdir. Bir mikro-organizmanın habitatı ise, bir havuz zeminindeki küçük bir bölüm olabilir ve böylece bir ekosistemin yalnız küçük bir parçasını oluşturur.

Doğadaki bazı örnek habitatlar ormanlar, havuzlar, bataklıklar, otlaklar, okyanuslar, ırmaklardır. Yalnız aynı türden kuşların yaşadığı birada, özel ha-bitat, değişik türlerden toplulukların bulunduğu habitat ise heterojen ya da karma adını alır.

Olağandışı habitatlardan biri de mağaradır. Bu aşağı yukarı tam bir karanlıkta, değişik hayvan ve bitki türlerinin yaşadığı bir yerdir. Mağarada yaşayan organizmaların iki türü vardır. Troglofiller (troglos Yunanca “mağara” demektir) kayaların içindeki koyu bir ortamı yeğlerlerse de başka yerde de yaşayabilirler. Troglofiller, bazı karındanbacaklı yumuşakçaları, semender türleri gibi bazı sürüngenleri ve aynı zamanda yarasalar gibi birkaç memeli hayvanı içerirler. Troglobiom’lar mağaradan hiç ayrılmazlar. Yapıları ve fizyolojik yaradılışları tümüyle karanlığa, az havaya, çoğunlukla değişmez ısıya ve en üst düzeyde neme göre uyarlanır. Troglobiomlar arasında böcekler, kurtlar, örümcekler, kabuklular, çokayaklı böcekler ve balıklarla amfibiler gibi birkaç omurgalı hayvan sayılabilir. Mağara bitkilerinin türleri kendilerine ulaşan ışık ölçüsüne göre çeşitlenir. Bol ışık alan bir bölgede yosunlar, eğreltiotları ve likenler, daha loş ışıklı yerlerde kısır likenler ve mantarlar bulunur. Çok az ışık yalnız bazı yosunlar ve birkaç küçük deniz yosunu için yeterlidir. Tam bir karanlıkta bulunan bitkiler ise mikroskobik mantarlardır.

Değişik yükseklikteki bol ağaçlarıyla, çalılarıyla, tırmanan sarmaşıklarıyla orman, bitki ve hayvan çeşitliliği için en zengin ortamdır. Ekolojik olarak da en iyisidir, çünkü toprak, tüm doğal zenginliği korur ve bu sistemiyle iklim, ağaçlar ve küçük bitkiler tarafından düzenlenir. Orman, canlılığın gerçek bir “patlaması”dır ve çok yaygın kollara ayrılan canlı türler için eşsiz bir habitat sağlar. Canlılar burada tüm çeşitli yaşam alışkanlıklarını sürdürürler. Ne yazık ki insanoğlu, birçok ormanları yoketmiş ve toprağı çiftliklere dönüştürmüştür.

Bataklıklar ya da nemli topraklar, canlı organizmalar yönünden son derece zengindir. Bunlar, su bitkilerinin köklenip çoğaldığı gölün sığ bölümlerinde ve suyun süzülmesine fazla olanak vermeyen ırmak boylarında oluşur (buralarda ırmaklar yavaşlar ve denize dökülmeden önce tortularını bırakırlar). Bu ikinci yerlere gelgit bataklıkları denir, çünkü gelgit sonucunda günde iki kez tuzlu okyanus suyu bataklığa girer.. İç bataklıklar tatlı su balık ve bitkileri için uygun habitat sağlarlar (amfibiler, sürüngenler, böcekler ve kuşlar, bataklık hayvanlarıyla beslenirler). Gelgit bataklıkları, hem tuzlu suda, hem de gelgit sonucunda çekilen acı suda yaşayabilen bitkilerle doludur. Birçok okyanus balrkları, yengeçler, ıstakozlar yumurtalarını gelgit bataklığına bırakırlar. Buralarda bitkiler ve onların çeşitli böcek toplulukları, yumurtlayan genç deniz hayvanlarına yiyecek sağlarlar. Okyanusun bu “çocuk yuvaları”, açık denizlerdekinden kat kat fazla canlı madde içerirler. Bu nemli toprakların değeri yakın zamanlarda anlaşılmış, ev ve fabrika yakınlarının çöp ve toprakla doldurulmasının önüne geçmek için çaba harcanmıştır.

Ekologlar, içinde aynı iklim, bitki ve hayvanların çoğunluk sağladığı geniş bir bölgeye biyom adını verirler. Benzer biyomlar, yeryüzünde kuzey ve güneyde, aynı enlemlerde ve deniz düzeyinden oldukça yükseklerde bulunurlar. Bunlar arasında, tundra (Rusça “bataklıkla kaplı ova”), artık okyanusu saran çok geniş ağaçsız alandır. Tayga ya da kuzey kozalaklı ormanı, Kuzey Amerika ve Avrasya’da devam eden tundranın hemen güneyinde geniş bir kuşak oluşturur. Bu iki biyomun güney yarımkürede karşılığı yoktur, çünkü oradaki toprak bölgeleri güney yarımküredeki enlemlere uzanmazlar. Orta enlemlerde ılıman yaprak döken ormanlar vardır. Bunlar, tüm yapraklarını genellikle sonbaharda olmak üzere, düzenli dönemlerde döken ağaçlardan oluşmuştur’. Aynı enlemlerde ılıman çayırlar ya da kırlar, kuru iklimlerde ise çöller yardır.

Her gün yağmur alan tropik bölgelerde tropik yağmur ormanları vardır ve özellikle kuru iklimin uzun ve sert sürdüğü yerlerde de tropik çayırlıklar bulunur. Dağlık bölgeler, biyom olarak nitelendirilemez, çünkü buralarda karmaşık bitki kuşakları vardır ve vadilerden, yaprağını döken ormanlarla çayırlara; yükseklerde kozalaklı ormanlara, sonra da tundra gibi bir vejetasyona ve yüksek doruklarda bitkisizliğe değin uzanırlar.

Aynı türden biyomların, aynı çeşitten ekolojik nişleri vardır. Ne varki, belirli bir niş, değişik biyomlarda, değişik türlerden bitki ya da hayvanlarla doldurulabilir. Örneğin çayırlarda belli başlı tüketiciler, ot yiyen hayvanlardır. Bizon ve çatal boynuzlular Kuzey Amerika’da bu nişi, sığır ve koyunlara bırakmışlardır. Aynı biçimde, Afrika’da zebra ve ceylanlar, Asya’da yaban atları ve Avustralya’da kangurular bu yeri doldurmuşlardır. Ekologlar, özel bir biyomu yoğun bir biçimde inceleyerek, elde ettikleri bulguları aynı türden diğer biyomlara uygulayarak, o biyomla ilgili sonuçlara varabilirler. Biyomun enerji bütçesi’ni çözümleme, böyle bir incelemenin önemli bir bölümüdür. Bir ekosistemdeki tüm enerjinin kökeni güneştir. Toprağın ölçü olarak alman bir bölümündeki tüm bitkileri kurutan ve tartan bilim adamları, yeryüzüne ulaşan ışık enerjisinden ne kadarının yeşil bitkiler tarafından kimyasal enerjiye ya da yiyeceğe dönüştürüldüğünü saptayabilirler. Bu enerjinin bir bölümü, birincil tüketicilere, yani ot yiyen memeliler, kuşlar, böcekler ve hatta parazit bitkilere aktarılır. Bunlar yeşil bitkilerle beslenirler ve karşılık olarak biriktirdikleri kimyasal enerjiyi, onları avlayan yırtıcı hayvanlara aktarırlar. Sonunda enerjinin bir bölümü, bitki ve hayvanların artık ve kalıntılarını çürüten bakteriler ve diğer mikro-organizmalara erişir. Enerji yokedilemez, fakat kullanıldığı zaman bir bölümü ısıya dönüşür ve çevreyi saran havaya aktarılır ve bundan sonra canlı organizmalara gelişme ya da etkinlikleri için güç veremez. Enerjinin yeşil bitkide biriktirilen payı, her organizma tarafından yiyecek zincirinde şu aşamalarda kullanılır ve yitirilir: bitkinin kendisi birinci tüketici, zincirdeki bir ya da daha çok yırtıcı hayvanlar ve sonunda çürütücüler. Böylece yiyecek zincirindeki herhangi bir organizma türünün nüfusu, yiyecek zincirinde onun beslendiği daha aşağıdaki organizmalardan elde ettiği enerjiyle sınırlıdır. İnsanın bu konuda ayrıcalığı yoktur. Atalarımız, yaklaşık onbin yıl önce, yani yiyecek, bitki ve hayvan yetiştirmeyi öğrendiklerinden bu yana insan nüfusu, başlangıçta yavaş, fakat bugün giderek artan bir hızla çoğalmaktadır. 1650 ile 1850 yılları arasındaki 200 yılda, insan nüfusu iki katına, 500 milyondan bir milyara çıkmıştır. Bu artış, ürün yetiştirmede yeni yolların geliştirilmesiyle, yeryüzünün kömür, gaz ve yağ stoklarını kullanan makinelerle ve belirli hastalıkları iyileştirip diğerlerini önleyerek, insan yaşamını uzatmakla gerçekleşmiştir. Buna benzer gelişmeler artışı da hızlandırmaktadır. Bugün yaklaşık 4 milyar olan dünya nüfusu, bu artış hızıyla 2000 yılına doğru iki katına çıkabilecektir.

İnsanın yaşam alanı ve yiyecek gereksinmesi, nüfusunun artışıyla orantılıdır. Buna ek olarak, onun ancak yeryüzünün sınırlı orman, maden yatakları ve birikmiş enerjisini sömürerek elde edebileceği hizmet ve istekleri son yüzyılda füze hızıyla artmıştır. Bu gereksinme ve istekleri doyurmak için doğal bölgelere giderek saldırmakta, bitki ve hayvan topluluklarını, yetişirken yoketmekteyiz. Geçen yüzyılda, bir zamanlar Kuzey Amerika çayırlarında dolaşan milyonlarca bizon, acımasızca avlanma sonucunda birkaç sürüye indirilmiştir. Birçok balina türleri (yeryüzünün en büyük memelileri), soyları tükenme düzeyine gelecek derecede avlanmışlardır. Tüm dünya ulusları bu avlanmayı yasaklamazlarsa, yaşamlarını uzun bir süre sürdüremeyeceklerdir. Diğer birçok memeli kuş ve balık türleri yokedilmişler ya da yaşamlarını sağlamak için insan irade ve çabasına gereksinme duymuşlardır. Dünyanın birçok bölgelerinde, ormanların çiftçilik ve kereste için yokedilmesi, petrolün çok büyük bölgeleri bitki örtüsünden yoksun duruma getirmesi, buraları rüzgar ve suyun sürekli aşındırmasıyla karşı karşıya bırakmıştır. Yaklaşık yüzyıl kadar önce bazı ileri görüşlü kişiler en azından bazı doğal bölgelerin korunmasının önemini kavradılar. Böylece Montana, Idaho ve Wyoming eyaletlerinde ilk ulusal park olan Yellowstone doğdu. Bundan böyle ABD ve diğer ülkelerde buna benzer birçok parklar kurulmaktadır. Başlangıçta bu parklar, vahşi hayvan ve bitkileri insanların yağma ve zararından korumak ve ziyaretçiler için bir “gösteri yeri” olarak düzenlendiler. Bu çaba öylesine başarılı oldu ki, bazı parklar bugün ziyaretçi sayısının aşırı artışı yüzünden, doğal ortamın daha fazla bozulmasını önlemek için girişi sınırlamak zorunda kalmışlardır. Günümüzün bilim adamları, doğal bölgeleri koruma gereksinmesinin yalnızca estetik ya da eğitim özelliği taşımadığını kavramışlardır. Soyu tükenmekte olan bitki ve hayvan türleri, kendi soylarına özgü genleri yeryüzünden çekerek, insanlar için gerekli olabilecek yeni ve daha iyi türlerin gelişmesini belli ölçüde engellemişlerdir.

İnsanın, çevreyi gereksinme ve isteklerine uydurmak için değiştirme yeteneği, insan nüfusunun hızlı artışının önemli nedenlerinden biridir. Fakat bizler gaz, sıvı, katı madde ve ısımızı yeryüzünün atmosferine, suyuna ve toprağına boşaltmaktayız. Bunların çoğu, hem bizim hem de diğer canlı organizmalar için zehirli maddelerdir ve biz bunu doğal güçlerin artıklarını zararsız ya da yararlı hammadde biçimine getirme kapasitesini gözönüne almaksızın yapıyoruz. Böylece, fiziksel çevremizi kirlettiğimiz gibi, diğer canlılar kadar kendi yaşamımızı da sürdürmeyi tehlikeye düşürdük. Bunun da ötesinde, fosil yakıtlarının sonsuz olmadığını, ancak yakın zamanda anlayabildik. Bunlar, milyonlarca yıl önce bitki ve hayvan kalıntılarınca yeraltında depolanmış ve daha sonraları kömür, petrol ve doğal gaza dönüşmüş güneş enerjisidir. Eğer insan “başarılı” bir tür olarak varoluşunu sürdürmek istiyorsa, davranışını doğal çevrenin gereksinme ve kapasitesine uydurmalıdır.

Biyocoğrafya, hayvan ve bitkilerin coğrafi dağılımının araştırılmasına verilen addır. Biyocoğrafyacılar, yeryüzünün topraklı bölgelerindeki canlı ve fosil hayvan ile bitki örtütünü inceleyerek, değişik bölgelerde evrim geçiren türler arasındaki benzerlik ve farklılıkları açıklamanın yolunu aramışlardır (bkz. s.52 ve 53’teki haritalar). Örneğin, insanların ve belirli hayvanların Buzul Çağında (büyük miktarda okyanus suyunun buzullar nedeniyle donduğu dönem), Sibirya’yı Alaska’ya bağlayan bir kara köprüsü yoluyla Asya’dan Amerika’ya gelmeleriyle ilgili pek az kuşku vardır. Biyocoğrafik kanıtlar, aynı zamanda kıtaların tek bir kara kütlesi durumundayken hayvan ve bitkilerin çeşitli bölgelere dağıldıklarını, sonra kıtalar ayrılıp okyanuslarla yalınlaşınca benzer, fakat değişik türlerin evrim geçirdiklerini göstermektedir. Bu kuram, son zamanlardaki bulgularla en azından genel anlamda doğrulanmaktadır. Yaklaşık 60 milyon yıl önce okyanus tabanlarının sürüklenmesi sonucu, kıtalar gerçekten birbirinden ayrılmışlardır.

Yorum yazın