Besin Zinciri ve Ekoloji Piramidi

Ekolojide, bir besin zinciri , enerji ve besinlerin birinden diğerine akması için birbirini yiyen bir dizi organizmadır. Örneğin, öğle yemeğinde bir hamburger yediyseniz, şuna benzeyen bir besin zincirinin parçası olabilirsiniz:

 çimen$$\sağ oksağ okinek$$\sağ oksağ okinsan. 

Ama ya hamburgerinde marul olsaydı? Bu durumda, şuna benzeyen bir besin zincirinin de parçası olursunuz: marul$$\sağ oksağ okinsan.

Bu örneğin gösterdiği gibi, bir insan gibi bir organizmanın ne yediğini tek bir doğrusal yolla her zaman tam olarak tanımlayamayız. Yukarıdaki gibi durumlar için, kesişen birçok besin zincirinden oluşan ve bir organizmanın yiyebileceği ve yenebileceği farklı şeyleri temsil eden bir besin ağı kullanmak isteyebiliriz.

Ekosistemler boyunca enerji ve besin akışını nasıl temsil ettiklerini görmek için besin zincirlerine ve besin ağlarına daha yakından bakacağız.

Üreticiler

Üreticiler; adı verilen ve kendi kendini besleyen olarak da bilinen bazı organizmalar, karbondioksit gibi basit moleküllerden kendi besinlerini yani kendi organik bileşiklerini yapabilirler.

• Bitkiler gibi üreticiler , fotosentezde karbondioksitten organik bileşikler (şekerler) yapmak için güneş ışığından gelen enerjiyi kullanır . Üretiilerin diğer örnekleri arasında algler ve siyanobakteriler bulunur.

Üreticiler, gezegendeki her ekosistemin temelidir. Bu kulağa dramatik gelebilir, ama abartı değil! Üreticiler, besin zincirlerinin ve besin ağlarının temelini oluşturur ve ışıktan veya kimyasallardan yakaladıkları enerji, topluluktaki diğer tüm organizmaları besler. Besin zincirlerindeki rollerinden bahsederken ototrof üreticileri diyebiliriz .

Diğer besleyiciler olarak da bilinen tüketiciler , karbondioksitten kendi yiyeceklerini yapmak için ışık veya kimyasal enerjiyi yakalayamazlar. İnsanlar tüketicidir. Bunun yerine tüketicidir, diğer organizmaları veya yan ürünlerini yiyerek organik moleküller alırlar. Hayvanlar, mantarlar ve birçok bakteri tüketicidir. Tüketicilerin besin zincirlerindeki rolünden bahsettiğimizde onlara heterotrof da diyebiliriz. Birazdan göreceğimiz gibi, bitki yiyen böceklerden et yiyen hayvanlara, döküntü ve atıklarla beslenen mantarlara kadar farklı ekolojik rollere sahip birçok farklı tüketici türü vardır.

Besin Zinciri

Şimdi, enerji ve besinlerin ekolojik bir toplulukta nasıl hareket ettiğine bir göz atabiliriz. Besin zincirine bakarak sadece birkaç kim-kim-kim ilişkisini ele alarak başlayalım.

Besin zinciri , bir organizma diğerini yerken besinlerin ve enerjinin geçtiği doğrusal bir organizma dizisidir. Tipik bir besin zincirinin alttan başlayarak -üreticiler- ve yukarı doğru hareket eden kısımlarına bakalım.

• Besin zincirinin temelinde üreticiler bulunur . Üreticiler ototroflardır ve çoğunlukla bitkiler, algler veya siyano bakteriler gibi fotosentetik organizmalardır.
• Birincil üreticileri yiyen organizmalara birincil tüketiciler denir . Birincil tüketiciler genellikle otçullar , bitki yiyicilerdir, ancak yosun yiyiciler veya bakteri yiyiciler olabilir.
• Birincil tüketicileri yiyen organizmalara ikincil tüketiciler denir . İkincil tüketiciler genellikle et yiyicilerdir - etoburlardır .
• İkincil tüketicileri yiyen organizmalara üçüncül tüketiciler denir . Bunlar kartallar veya büyük balıklar gibi etobur etoburlardır.
• Bazı besin zincirlerinin ek seviyeleri vardır, örneğin dördüncül tüketiciler - üçüncül tüketicileri yiyen etoburlar. 

Bu seviyelerin örneklerini aşağıdaki şemada görebiliriz. Bitkiler birincil üreticilerdir. Bitkiler ile beslenen inek ve tırtıl birincil tüketicilerdir. İnekten daha sonra, yılan ikincil tüketici ve yılan ile beslenen baykuş üçüncül tüketicidir.

Yukarıdaki kategorilerin her birine enerji seviyesi denir ve kaç tane enerji ve besin aktarımının -kaç tüketim aşamasının- bir organizmayı ışık gibi besin zincirinin orijinal enerji kaynağından ayırdığını yansıtır. Aşağıda daha ayrıntılı olarak inceleyeceğimiz gibi, organizmaları enerji seviyelere atamak her zaman net değildir. Örneğin, insanlar hem bitkileri hem de hayvanları yiyebilen hepçildir.

Ayrıştırıcılar

Her zaman gıda zincirlerinin çizimlerinde görünmese de, bir diğer tüketici grubu anılmayı hak ediyor. Bu grup ayrıştırıcılar, ölü organik maddeleri ve atıkları parçalayan organizmalardan oluşur .

Bir grup olarak, diğer çeşitli enerji seviyelerdeki organizmalardan gelen ölü maddeleri ve atık ürünleri yerler; örneğin, çürüyen bitki maddelerini, yarısı yenmiş bir sincap gövdesini veya ölmüş bir kartalın kalıntılarını seve seve tüketirlerdi. Bir anlamda ayrıştırıcı düzeyi, birincil, ikincil ve üçüncül tüketicilerin standart hiyerarşisine paralel çalışır.

Mantarlar ve bakteriler birçok ekosistemde anahtar ayrıştırıcılardır; ölü madde ve atıklardaki kimyasal enerjiyi metabolik süreçlerini beslemek için kullanırlar.

Besin ağları

Besin zincirleri bize kimin kimi yediğinin net bir resmini verir. Ancak, bunları tüm ekolojik toplulukları tanımlamak için kullanmaya çalıştığımızda bazı sorunlar ortaya çıkıyor.

Örneğin, bir organizma bazen birden fazla türde av yiyebilir veya farklı enerji seviyelerinde olanlar da dahil olmak üzere birden fazla avcı tarafından yenebilir. Hamburger köftesi yerseniz böyle olur! İnek birincil tüketicidir ve köftenin üzerindeki marul yaprağı birincil üreticidir.

Bu ilişkileri daha doğru bir şekilde temsil etmek için , bir ekosistemdeki çeşitli türler arasındaki tüm enerji (yemekle ilgili) etkileşimleri gösteren bir grafik olan bir besin ağı kullanabiliriz.

Besin ağlarında oklar, yenen organizmadan onu yiyen organizmaya işaret eder. Yukarıdaki besin ağının gösterdiği gibi, bazı türler birden fazla enerji seviyeden organizmaları yiyebilir. Örneğin, keseli sıçan hem birincil üreticileri hem de birincil tüketicileri yer.

Enerji Piramidi (Ekoloji Piramidi)

Bir organizma diğerini yediğinde ve avının vücudundan enerji açısından zengin molekülleri aldığında, enerji  seviyeler arasında aktarılır. Ancak bu transferler verimsizdir ve bu verimsizlik besin zincirlerinin uzunluğunu sınırlar.

Bir enerji düzeyinde (birim zaman başına) depolanan enerjinin yalnızca yaklaşık %10'u,  bir sonraki enerji düzeyinde biyokütle olarak depolanır. Bu %10 enerji transfer kuralı, enerji almak için iyi bir şeydir.

Örnek olarak, bir ekosistemin birincil üreticilerinin 10.000 kcal depoladığını varsayalım. Bu aynı zamanda birincil üreticileri yiyen birincil tüketicilere sunulan yıllık enerji miktarıdır. %10 kuralı, birincil tüketicilerin yalnızca 1.000 kcal depoladığını tahmin eder. Kendi vücutlarında daha düşük bir oranda enerjiyi yırtıcılarına yani ikincil tüketicilere sağlar.

Kaynakça:

• https://www.khanacademy.org/science/ap-biology/ecology-ap/energy-flow-through-ecosystems/a/food-chains-food-webs

$$^2

$$^2
ıl enerjiyi kendi vücutlarında daha düşük bir oranda enerjiyi yırtıcılarına -ikincil tüketicilerBu kesirli aktarım modeli, besin zincirlerinin uzunluğunu sınırlar; belirli sayıda trofik seviyeden sonra (genellikle üç ila altı), daha yüksek bir seviyedeki bir popülasyonu desteklemek için çok az enerji akışı olu