|
EKOSİSTEMDEKİ
MADDE VE ENERJİ AKIŞI
-
Ekosistemdeki
enerji akışı, beslenme yoluyla bir organizmadan diğerine enerji aktarımı
şeklindedir.
-Ekosistemde
madde ve enerji akışının dengede olması üretici, tüketici ve ayrıştırıcı canlılar
tarafından sağlanır.
-Üretici
canlılar; fotosentez ile güneş enerjisini organik besinlerde depolanır. Depolanan
bu enerji beslenme ilişkisine bağlı olarak üreticilerden tüketicilere doğru
aktarılır.

|
Üreticilerden
tüketicilere ve ayrıştırıcılara doğru hem madde akışı hem de enerji akışı
vardır. Ancak ayrıştırıcılardan üreticilere doğru sade madde akışı vardır.
Enerji akışı yoktur.
|
- Doğadaki tüm enerji
ilişkileri, termodinamiğin birinci ve ikinci yasalarıyla açıklanır.
-Termodinamiğin
birinci yasası, doğadaki enerji yoktan var edilemez ya da
vardan yok edilemez. Ancak çeşitli yollarla bir şekilden ötekine
aktarılabilir ve dönüştürülebilir. Örneğin bitkiler, enerji üreticisi değil güneş
enerjisini kimyasal enerjiye dönüştüren bir enerji dönüştürücüsüdür.
-Termodinamiğin
ikinci yasası, ekosistemlerin canlı ögeleri arasında her
enerji aktarımı ya da dönüşümü sırasında sistemdeki mevcut enerjinin bir
kısmı, ısı enerjisine dönüşerek çevreye yayılır. Buna göre enerjinin
ekosistemlerdeki akışı sırasında enerji
farklı
şekillere dönüştükçe enerjinin iş yapmak için kullanılabilir bölümü giderek
azalır.
Besin Zinciri
-Üreticilerden
başlayarak canlılar arasında bir zincirin halkaları gibi devam eden beslenme
ilişkisine besin zinciri denir.
-Besinlerde
depolanan enerjinin üretici canlılardan tüketici canlılara doğru tek yönlü
iletimi, besin zincirleri sayesinde gerçekleşir.
-Sadece
üreticilerle beslenen canlılara birincil tüketici, birincil
tüketicilerle beslenenlere ikincil tüketici denir. Birincil
tüketiciler, otçul (herbivor); ikincil tüketiciler ise etçildir (karnivor).
-
Ayrıca etçiller üzerinden beslenen tüketiciler de vardır; bunlara da üçüncü dereceden
tüketiciler denir.
-
Ayrıştırıcılar, ekosistemdeki tüm canlıların kalıntılarını ayrıştırmak
suretiyle tekrar ekosisteme kazandıran bir bağlantı noktası gibi iş görür.
Ayrıştırıcılar azaldığında ya da yok olduğunda bu bağlantı kopacağından diğer
canlıların dağılımı da etkilenmiş olur.
|
Ayrıştırıcılar
besin zincirinin tüm basamaklarında bulunurlar.
|

Görsel: Besin zincirinde enerji akışı

Şekil: Örnek bir sucul ortam
besin zinciri
|
Plankton: Denizlerde ve
tatlı sularda, suyun hareketi ile pasif olarak sürüklenen küçük
organizmalar. Mikroskobik alg ve siyanobakteriler, fitoplankton; pek çok
mikroskobik olanlar dahil, serbest yüzen hayvanlara zooplankton adı
verilir.
|
|
Besin Ağı
Ekosistemde
organizmalar arasındaki karmaşık beslenme ilişkileri bir ağa benzetilir ve
farklı türlerin birlikte oluşturduğu bu ilişkiler ağı besin ağı olarak
adlandırılır.
Bazı canlıların
birden fazla besin zincirinde yer alması nedeniyle ekosistemler, çok sayıda
farklı besin zinciri içerir.
|

Görsel :Besin ağı
|
Ekolojik Piramitler
a) Besin Piramidi
-Bir besin
zincirinin üretici basamağından
başlayarak son
tüketici basamağına kadar
dikey dizilimine
besin piramidi adı verilir.
- Trofik düzey
(beslenme basamağı): Adından da anlaşılacağı gibi canlının besin zincirinde
bulunduğu basamaktır.
|
-Biyokütle: Her beslenme
basamağındaki canlıların toplam
organik madde
ağırlığına biyokütle (biyomas) denir.
Genellikle
üretici biyokütlesinin yaklaşık %10’u bir sonraki
beslenme
basamağında bulunan birincil tüketiciye geçer.
-Birinci trofik
basamakta biyokütlesi en fazla olan üreticiler
bulunur.
Üreticilerden tüketicilere doğru gidildikçe toplam
biyokütle azalır.
Örneğin 1000 kg
lık havuç bitkisi onu yiyen tavşanlara
yaklaşık 100 kg
kazandırır. Tavşanlardaki 100 kg lık
biyokütle onunla
beslenen tilkilere yaklaşık 10 kg kazandırırken tilkiyi yiyen kartla 1 kg
kazandırabilir.
|

|
|
Enerji Piramidi
Besin
zincirindeki canlılar birbirleriyle beslenirken organik madde ile birlikte
enerji de zincirin diğer üyelerine aktarılır. Buna enerji akışı
denir.
Besin
zincirindeki enerji akışı üreticiden tüketiciye doğru tek yönlüdür. Ancak
bu akış sırasında enerjinin ancak %10’u diğer halkaya iletilmektedir. Buna
%10 yasası denir.
|

|
-Bu durumun
nedenleri: Canlılar enerjinin bir kısmını metabolik faaliyetlerinde (hareket,
biyosentez, hücre bölünmesi vb.) kullanmakta, bir kısmı ısı olarak açığa
çıkmakta bir kısmı da sindirilmeyen besinler içinde atılmaktadır.
|
Besin zinciri ne
kadar uzunsa, enerji kaybı da o kadar çok olur. Enerji kaybını azaltmanın
yolu besin zincirini kısaltmaktır.
|
|
Biyolojik birikim:
DDT (bir çeşit
böcek öldürücü ilaç), siyanür, bazı ağır metaller ve radyoaktif maddeler
besin zincirini oluşturan farklı trofik düzeylerdeki organizmaların
dokularında gittikçe artan oranda birikir ve zararlı konsantrasyon düzeyine
ulaşabilir. Bu olaya biyolojik birikim denir.
-Biyolojik
birikiminin en fazla ve en yoğun olduğu basamak, besin zincirinin en üst
basamağıdır. Örneğin küçük bir dereye karışan ağır metallerden en az
etkilenen fitoplanktonlar, en çok etkilenen ise küçük balıkları yiyen büyük
balıklar ve sonrasında da büyük balıklarla beslenen hayvanlar ve insanlar
olmaktadır.
|
Balıkçıl kuş: 1600
ppm
|

|
|
Balık:
200 ppm
|

|
|
Plankton: 5 ppm
|

|
|
Su:
2 ppm
|

|
|
-Organizmalarda biyolojik
birikimin sebepleri, bu maddelerin;
-Yağda çözünerek
yağ dokuda depo edilmesi
-Canlı
metabolizması tarafından kullanılamaması,
-Vücuttan
atılamaması gibi özelliklere sahip olmasıdır.
|
|
Besin zincirinde üreticiden son
tüketiciye doğru gidildikçe;
-Aktarılan enerji
azalır.
-Enerji kaybı
artar.
-Birey sayısı
azalır.
-Toplam biyokütle
(biyomas) azalır.
-Bireylerin vücut
büyüklüğü genellikle artar.
-Gelişmişlik ve
organizasyon derecesi artar.
-Üreme hızı
azalır.
-Biyolojik
birikim artar.
|

|
|
SORU 1.
(2024-TYT/FEN)
Şekilde farklı
besin zincirlerinin bir araya gelerek oluşturduğu bir besin ağı verilmiştir.

Bu besin ağı ile
ilgili aşağıdakilerden hangisi söylenemez?
A) Hem K hem de L ototrof
organizmalardır.
B) Birden fazla
herbivor tür vardır.
C) M omnivor bir
canlıdır.
D) Bazı türler hem
av hem de avcıdır.
E) P türü, alt
trofik basamaklardaki tüm canlılarla beslenmektedir.
SORU 2.
(2023-TYT/FEN)
Aşağıda karasal
ekosisteme ait bir besin ağı verilmiştir.

Bu besin ağıyla
ilgili,
I. Üç trofik
düzeyden oluşmaktadır.
II. Alt trofik
düzeyden üst trofik düzeylere doğru gidildikçe aktarılan enerji miktarı
azalır.
III. İkincil
tüketiciler basamağında bulunan canlılar en fazla biyokütleye sahiptir.
ifadelerinden
hangileri doğrudur?
A) Yalnız I
B) Yalnız II C) Yalnız III
D) I ve
II E) II ve III
SORU 3.
(2021-TYT/Fen)
Aşağıdaki şekilde
bir denizel ekosistemde görülen küçük bir besin ağı verilmiştir.

Şekildeki besin ağı
ile ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi yanlıştır?
A) Şeritli levrek,
üçüncül tüketici basamağında yer alır.
B) Bu besin ağında
birden fazla besin zinciri yer almaktadır.
C) Zooplanktonlar
birincil tüketicidir.
D) Denizanası,
balık larvaları ile beslendiğinde ikincil tüketici olur.
E) Bu besin ağında
dört trofik düzey yer alır.
SORU 4. (2021 MSÜ)
Karasal
ekosistemdeki besin piramitleriyle ilgili,
I. Üretici canlının
yer aldığı trofik düzeydeki biyokütle miktarı diğer trofik düzeylerdekinden
daha fazladır.
II. Bir trofik
düzeyden diğerine enerjinin tamamı iletilir.
III. Trafik düzey
yükseldikçe ortamdaki zehirli maddenin canlı dokularındaki birikimi azalır.
İfadelerinden
hangileri doğrudur?
A) Yalnız I B)
Yalnız II C) Yalnız III
D) I ve II
E) II ve III
SORU 5:
2019-TYT/Fen Bilimleri
Canlıların
yedikleri besinlerle aldıkları bazı zehirli maddeler, vücutta parçalanmaz ve
değişik dokularda birikir. Alt trofik basamaklarda biriken bu maddeler besin zinciri
yoluyla üst basamaklara aktarılır ve üst trofik basamaklarda daha yoğun hâle
gelir. Bu olaya biyolojik birikim denir.
Buna
göre, bir göl ekosistemine karışan bir zehirli maddenin aynı besin zincirinde
yer alan aşağıdaki
canlılardan
hangisinin dokusunda biyolojik birikim daha fazla olur?
A) Fitoplankton
B) Zooplankton
C) Herbivor
balık D) Omnivor balık
E) Balık kartalı
SORU 6.
(2017-LYS2/BİY)
Aşağıda bir deniz
ekosisteminde, numaralarla belirtilen 10 farklı canlı türünden oluşan bir
besin ağı gösterilmiştir. Bu besin ağında trofik ilişkiler, hangi canlının
diğerinin besinini oluşturduğunu gösteren bağlantı oklarıyla ifade
edilmiştir.

Bu besin ağı ile
ilgili aşağıdaki ifadelerden hangisi yanlıştır?
A) 1 numaralı
canlılar, fitoplanktonik organizmalar olabilir.
B) 4 numaralı canlı
türüne ait bireyler otçuldur.
C) Bu besin ağında
omnivor özellikte bir canlı bulunmamaktadır.
D) Bu besin
ağındaki besin zincirlerinin uzunlukları birbirinden farklı olabilir.
E) Ortama karışan
toksik bir maddenin, görece olarak en fazla 10 numaralı canlıda birikmesi
beklenir.
SORU 7.
(2016-LYS2/BİY)

Şekildeki biyokütle
piramidine göre aşağıdakilerden hangisi söylenemez?
A)
Üreticilerin toplam kütlesi, birincil tüketicilerin toplam kütlesinden
fazladır.
B)
Üçüncül tüketiciler biyolojik birikimin en fazla olduğu gruptur.
C)
Bir trofik düzeyden bir üst düzeye geçerken aktarılan enerji azalmaktadır.
D)
İkincil tüketicilerin birey sayısı, üreticilerden daha azdır.
E) En
büyük vücuda sahip bireyler, her zaman piramidin tepesinde yer alır.
CEVAPLAR
1. P türü alt trofik basamaklardaki sadece M ve N canlıları
ile beslenmektedir. CEVAP: E
2. En fazla biyokütleye sahip canlılar üreticiler basamağında
bulunan canlılardır. CEVAP: D
3. 3. Denizanası, balık larvaları ile beslendiğinde üçüncül
tüketici olur.Fitoplankton→Zooplankton→
Balık larvası→Denizanası CEVAP: D
4. Biyokütlesi en fazla olan üreticilerdir. I doğrudur.
Bir trofik düzeyden diğerine enerjinin tamamı değil yaklaşık
%10’u iletilir. II yanlıştır.
III. Trafik düzey yükseldikçe ortamdaki zehirli maddenin canlı
dokularındaki birikimi azalmaz artış gösterir. III yanlıştır. CEVAP: A
5. Balık kartalı son tüketicidir. En fazla biyolojik birikim balık
kartalında olur. CEVAP: E
6. C) 2 numaralı canlı hem 1’den hem de 4’den besin alıyor. O
zaman hem etçil hem de otçul (omnivor) olur. CEVAP: C
7. E)
Tepeye çıktıkça genellikle vücut büyüklüğü artar. Ancak ot-fil-leş kargası
gibi besin zincirlerinde bu durum geçerli değildir. CEVAP:
E
|