Deniz Besin Ağları ve Trofik Dinamikler
Fitoplankton tarafından sabitlenen enerji, otçullar, yırtıcılar ve ayrıştırıcılar aracılığıyla yukarı doğru akmaktadır. Bu ağların yapısı — ve içlerindeki mikropların şaşırtıcı önemi — tüm okyanusun üretkenliğini yönetmektedir.
Tanım
Deniz besin ağları, okyanus organizmaları arasında enerji ve besin maddelerini hareket ettiren beslenme ilişkileri ağlarıdır; trofik dinamikler ise üretimin bu seviyelerden geçerken nasıl aktarıldığını, dönüştürüldüğünü ve kaybedildiğini tanımlamaktadır.
Kapsam
Bu kapsam, trofik seviyeler arasındaki enerji ve madde transferini, fitoplanktondan balıklara uzanan klasik otlama besin zincirini, çözünmüş organik maddeyi geri dönüştüren mikrobiyal döngüyü, trofik transferin verimliliğini ve denizel topluluk yapısını şekillendiren kontrol mekanizmalarını (aşağıdan yukarıya ve yukarıdan aşağıya) ele almaktadır.
Temel sorular
- Denizde enerji bir trofik seviyeden diğerine ne kadar verimli aktarılmaktadır?
- Mikrobiyal döngü nedir ve klasik besin zincirini nasıl değiştirmektedir?
- Aşağıdan yukarıya besin arzı ve yukarıdan aşağıya avlanma, denizel toplulukları birlikte nasıl yapılandırmaktadır?
- Besin ağı yapısı balıkçılık verimini ve ekosistem istikrarını nasıl etkilemektedir?
Temel kuramlar
- Trofik transfer verimliliği
- Bir trofik seviyedeki enerjinin yalnızca küçük bir kısmı bir sonrakine aktarılmaktadır; bu nedenle, üretken yukarı akış bölgelerindeki kısa besin zincirleri, açık okyanustaki uzun zincirlere kıyasla çok daha büyük balıkçılık faaliyetlerini desteklemektedir.
- Mikrobiyal döngü
- Bakteriler çözünmüş organik maddeyi tüketmekte ve protistler tarafından otlanmaktadır; bu durum karbon ve besin maddelerini besin ağına geri döndürerek, klasik otlama zincirinin gözden kaçırdığı önemli bir yolu ortaya koymaktadır.
Mekanizmalar
Fitoplanktonlar zooplanktonlar tarafından otlanmakta, zooplanktonlar ise daha büyük hayvanlar tarafından tüketilmektedir; her adımda solunum ve atıklar yoluyla yaklaşık bir büyüklük mertebesinde enerji kaybı meydana gelmektedir. Buna paralel olarak, mikrobiyal döngü, çözünmüş organik maddeyi bakteriler ve protistler aracılığıyla besin ağına geri yönlendirmektedir ve bu yolların göreceli önemi, besin maddesi arzına ve planktonun boyut yapısına bağlıdır.
Klinik önem
Besin ağı yapısı, birincil üretimin nasıl avlanabilir balığa dönüştüğünü, cıva gibi kirleticilerin tepe yırtıcılara doğru nasıl biyobirikim yaptığını ve ekosistemlerin aşırı avlanmaya ve iklim kaynaklı plankton topluluklarındaki değişimlere nasıl tepki verdiğini belirlemektedir.
Tarihçe
Lindeman'ın enerji akışına ilişkin trofik-dinamik kavramı (1942), besin ağlarını nicel olarak çerçevelemiştir; okyanusta ise Pomeroy ve ardından Azam ve meslektaşları, 1970'lerin sonlarında ve 1983'te mikrobiyal döngüyü ortaya koyarak, denizel enerji ve karbon akışına dair görüşleri temelden revize etmişlerdir.
Öne çıkan isimler
- Lawrence Pomeroy
- Farooq Azam
- John Steele
İlgili konular
Temel eserler
- millerWheeler2012
- azam1983
Sıkça sorulan sorular
- Açık okyanusta neden bu kadar az büyük yırtıcı bulunmaktadır?
- Çünkü her trofik seviyedeki enerjinin yalnızca yaklaşık onda biri bir sonrakine geçmektedir; bu nedenle, uzun açık okyanus besin zincirleri, tepe yırtıcılar için çok az enerji bırakmakta ve bu da onların nispeten az olmasına neden olmaktadır.
- Mikrobiyal döngü nedir?
- Bu, bakterilerin diğer organizmalar tarafından salınan çözünmüş organik maddeyi aldığı ve daha sonra küçük protistler tarafından tüketildiği, böylece karbon ve besin maddelerini deniz besin ağına geri dönüştüren bir yoldur.