Canlılar, okyanusun derinliklerinden dağların zirvesine kadar çok farklı ortamlarda yaşar ve her canlının yaşamsal faaliyetlerini sürdürebilmek için enerjiye ihtiyacı vardır. Canlılar, büyümek, hareket etmek ve üremek için gerekli olan bu enerjiyi besinlerden elde eder. Canlılar arasındaki bu beslenme ilişkisi, doğada mükemmel bir döngü ve enerji aktarımı sağlar.
Besin Zinciri Nedir?
Besin zinciri, madde ve enerjinin organizmadan organizmaya besin biçiminde aktarılma şeklidir. Başka bir deyişle, doğadaki bir canlının diğerini besin olarak tüketmesiyle oluşan ve üreticilerden tüketicilere doğru uzanan zincirleme ilişkidir.
Besin zincirindeki her bir adım (halka), belirli bir canlı grubunu temsil eder. Ok işaretleri ($ \rightarrow $), enerjinin aktarım yönünü (yani kimin kimi yediğini) gösterir. Okun yönü, her zaman besini sağlayan canlıdan, o canlıyla beslenen tüketiciye doğrudur.
Örnek bir besin zinciri şu şekildedir: Ot $\rightarrow$ Çekirge $\rightarrow$ Kuş $\rightarrow$ Tilki
Bu zincirde çekirge otu yer, kuş çekirgeyi yer, tilki ise kuşu yer. Enerji ottan çekirgeye, çekirgeden kuşa, kuştan tilkiye aktarılır.
Beslenme Şekillerine Göre Canlılar
Besin zincirini oluşturan canlılar, beslenme özelliklerine göre üreticiler, tüketiciler ve ayrıştırıcılar olarak sınıflandırılır.
1. Üreticiler
Besin zincirinin en alt (ilk) basamağını her zaman üretici canlılar oluşturur. Bitkiler, bazı algler ve siyanobakteriler (mavi-yeşil algler) gibi canlılar, Güneş'ten aldıkları ışık enerjisini kullanarak kendi besinlerini üretirler. Bu işleme fotosentez denir. Üreticiler, güneş enerjisini kimyasal enerjiye (besine) dönüştürerek diğer tüm canlıların enerji ihtiyacının temelini atarlar.
2. Tüketiciler
Kendi besinini üretemeyip diğer canlıları yiyerek beslenen canlılardır. Tüketiciler, neyle beslendiklerine göre gruplara ayrılır:
- Birincil Tüketiciler (Otçullar): Doğrudan üreticilerle (bitkilerle) beslenen canlılardır. Koyun, inek, geyik, çekirge gibi otla beslenen hayvanlar birincil tüketicidir.
- İkincil Tüketiciler (Etçiller): Otçul canlılarla (birincil tüketicilerle) beslenen hayvanlardır. Yılan, aslan, kaplan gibi hayvanlardır.
- Üçüncül Tüketiciler: İkincil tüketicileri yiyerek beslenen daha büyük etçil veya hepçil canlılardır. Şahin, kartal gibi yırtıcılar bu grupta yer alabilir.
Not: İnsan, yediği besinin içeriğine göre bazen birincil tüketici (örneğin salata yediğinde), bazen de ikincil veya üçüncül tüketici (örneğin et yediğinde) konumundadır.
3. Ayrıştırıcılar (Çürükçüller)
Bazı bakteri ve mantarlar gibi canlılar, besin atıkları, dışkı, dökülen yapraklar veya yaşamını yitirmiş organizmaların kalıntılarını parçalayarak (çürüterek) beslenirler. Bu işlem sonucunda organik maddeleri tekrar minerallere dönüştürerek toprağa katarlar ve ekosisteme geri dönmesini sağlarlar. Ayrıştırıcılar, besin zincirinin her basamağında bulunabilir ve madde döngüsünün en önemli kahramanlarıdır. Onlar olmasaydı dünya bir atık yığınına dönerdi.
[!TIP] Ayrıştırıcıların Rolü Ekoloji piramidinde ayrıştırıcılar genellikle piramidin yan yüzeyinde, her basamağa temas edecek şekilde gösterilir; çünkü hem üreticilerin hem de tüm dereceden tüketicilerin atıklarıyla beslenebilirler.
Besin Ağı
Doğada canlılar tek bir besin zinciri içinde yer alıp sadece tek bir çeşit canlıyla beslenmezler. Örneğin bir yılan hem fare hem de kurbağa yiyebilir; bir fare ise hem tohumlarla hem de bitki kökleriyle beslenebilir. Aynı şekilde bir canlı, birçok farklı avcı için besin kaynağı olabilir.
Birden çok besin zincirinin birbiriyle iç içe geçerek oluşturduğu karmaşık beslenme ilişkilerine besin ağı denir. Bir ekosistemdeki besin ağı ne kadar karmaşıksa, o ekosistem çevresel değişimlere karşı o kadar dayanıklıdır. Çünkü bir canlı türü azalırsa, onunla beslenen canlılar ağdaki diğer alternatiflere yönelebilir.
Ekoloji Piramidi
Bir ekosistemdeki besin zincirinde yer alan canlıların basamaklarına göre dikey olarak dizilmesiyle oluşan modele ekoloji piramidi (besin piramidi) denir. Piramitte yatay çizgilerle ayrılmış her bir alana beslenme basamağı adı verilir.
Ekoloji piramidinin yapısı ve kuralları şöyledir: 1. En alt basamak: Üreticiler bulunur. Bu basamak piramidin en geniş bölümüdür çünkü doğadaki toplam üretici sayısı ve kütlesi her zaman tüketicilerden fazladır. 2. Üst basamaklar: Üreticilerin üzerinde sırasıyla birincil tüketiciler (otçullar), ikincil tüketiciler ve üçüncül tüketiciler yer alır. 3. Yan yüzey: Ayrıştırıcılar piramidin her basamağına etki edecek şekilde yan yüzeyde gösterilir.
Ekoloji Piramidinde Aşağıdan Yukarıya Çıkıldıkça Gerçekleşen Değişimler
Üreticilerden en üst tüketicilere (aşağıdan yukarıya) doğru çıkıldıkça genel olarak şu özellikler değişir:
- Birey Sayısı Azalır: Doğada milyonlarca ot varken, bunlarla beslenen çekirgeler daha az, çekirgeleri yiyen kurbağalar onlardan da az, yılanlar kurbağalardan az ve en üstteki şahin/kartal sayıca en azdır.
- Toplam Canlı Kütlesi (Biyokütle) Azalır: Bir basamaktaki tüm canlıların toplam ağırlığı yukarı doğru çıkıldıkça düşer.
- Aktarılan Enerji Miktarı Azalır (Yüzde 10 Kuralı): Bir canlı, yediği besinle kazandığı enerjinin çok büyük bir kısmını (yaklaşık %90'ını) kendi yaşamsal faaliyetleri (solunum, hareket, büyüme) için harcar veya ısı olarak çevreye verir. Yalnızca küçük bir kısmını (yaklaşık %10'unu) kendi vücudunda depolar ve bir üst basamaktaki avcısına aktarır. Bu nedenle piramitte yukarı çıkıldıkça enerji sürekli azalır.
- Canlıların Vücut Büyüklüğü Genellikle Artar: Otları yiyen böceklerden kurbağaya, yılana ve kartala doğru vücut kütlesi genellikle artar (her ne kadar istisnaları olsa da genel eğilim budur).
- Biyolojik Birikim Artar: Tarım ilaçları (DDT), ağır metaller, fabrika atıkları gibi zararlı maddeler canlının vücudundan kolayca atılamaz (yağ dokuda birikir). Besin zinciri aracılığıyla bu zehirli maddeler bir canlıdan diğerine katlanarak aktarılır. Buna biyolojik birikim denir. Bu nedenle piramidin en üst basamağındaki yırtıcı (örneğin gökdoğan, kartal) en fazla zehri vücudunda biriktiren canlı olur.
[!WARNING] Zehirli Madde ve İnsan Biyolojik birikim yüzünden, sanayi ve tarım ilaçlarının kirlettiği sulara ve topraklara karışan zehirler, besin zincirinin tepesindeki insana kadar ulaşarak ciddi hastalıklara yol açmaktadır. Gökdoğanlar gibi üst düzey avcılar, çevre kirliliğinin boyutunu izlemek için bir nevi doğanın uyarı işaretidir.
Doğadaki bu muazzam denge, canlıların varlığını sürdürebilmesi için kritik öneme sahiptir. Bir ekosistemde örneğin aşırı avlanma veya ilaçlama sonucu bir canlı türü (mesela kurbağalar) yok olursa, o canlıyla beslenen türler (yılanlar) aç kalır, o canlının yediği türler (çekirgeler) ise aşırı çoğalarak bitki örtüsüne zarar verir. Bu yüzden doğadaki besin ağlarının ve ekoloji piramidinin dengesini korumak hayati bir sorumluluktur.