Besin Zinciri ve Besin Ağı

Konu Anlatımı

Bu derste ne öğreneceğiz?

Bu derste Besin Zinciri ve Besin Ağı başlığına çalışacağız. Süreçleri adım adım takip edeceğiz; bir aşamanın nerede başlayıp nerede bittiğini bilmek konunun omurgasıdır.

Dersten sonra şunları yapabiliyor olmanız gerekiyor:

• Kazanım 1: Besin zincirini ve besin ağını tanımlar.
• Kazanım 2: Trofik düzeyleri sıralar.
• Kazanım 3: %10 enerji kuralını açıklar.
• Kazanım 4: Biyolojik birikimin trofik düzeylerle ilişkisini yorumlar.

Ön bilgi: bundan önce gördüğümüz

Bu konuyu anlamanın ön koşulu Ekosistem Kavramı bilgisidir. Ekosistem Kavramı konusundaki temel kavramlar bu derste örneklerin üzerinde yeniden karşımıza çıkacak.

• Ekosistem Kavramı — bağlantı: bu derste yeniden karşımıza çıkacak konu.
• Fermantasyon (Laktik Asit Fermantasyonu, Etil Alkol Fermantasyonu) — bu adımda öğrendiklerimiz bugünkü konunun dayanağı oluyor.

Besin Zinciri ve Besin Ağı

Günlük hayattan bir uygulama

Bu derste öğrendiklerimizi günlük hayatta görmek, konuyu kalıcı hale getirir. Aşağıdaki görevde Besin Zinciri ve Besin Ağı bilgisi bir işin içinde kullanılıyor; çözümü kendiniz yazmayı deneyin.

Uygulama sorusu: Gördüğün bir belgesel ya da çevrenden örnek bir besin zincirini en az dört basamak olarak yaz. Her basamaktaki trofik düzeyi, alınan enerji miktarını (%10 kuralı) ve kayıpların nereye gittiğini gösteren bir tablo hazırla.

Bu görev için 15 puan dağıtılmıştır; puanlama anahtarı, cevabın hangi adımlarla gösterilmesi gerektiğini ayrıntılı biçimde söyler. Puanlamada işlem sırasının ve sonuç cümlenin ayrı ayrı sayıldığına dikkat et.

Bu konuyu çalışırken işinize yarayacak notlar

• Bir canlının birden fazla trofik düzeyde yer alabileceğini unutma (örneğin insan).
• Ağ şemasında oku takip ederek kaç basamak olduğunu say.
• Zincirin en sonundaki yırtıcıya en az enerji ulaşır; zehir birikimi de en çok orada olur.
• Sayı piramidinde tek ağaç binlerce böceğe karşılık geliyorsa şaşırma; enerji piramidi asla ters değildir.

Çözülmüş örnek adımları

İki örnek üzerinde çalışacağız. İlk örnek kuralın temel kullanımını, ikinci örnek ise kuralın zorlayıcı bir durumunu gösterir. Adımları kendin yazmayı dene; ikinci adımda nerede durduğunu görmek, sınavda zaman kazanır.

Göl Besin Zinciri

Soru: Bir göl besin zinciri: Algler (üretici) → Daphnia (birincil tüketici) → küçük balık (ikincil tüketici) → büyük balık (üçüncül tüketici) → balıkçıl kuşu (dörtüncül tüketici). Bu zincirde enerjinin %10'u aktarılır.

1. Zincirdeki basamaklar üreticiden başlayıp üst tüketicilere doğru sıralanır; her basamakta aktarılan enerji oranı konudaki yaklaşık %10 kuralına göre değerlendirilir.
2. Zincir alglerden başlayıp balıkçıl kuşuna kadar uzar; her basamakta enerjinin yalnızca yaklaşık %10'u aktarılır.
3. Üst tüketicilere doğru çıkıldıkça başlangıçtaki enerjinin çok küçük bir kısmı kaldığı için üst basamaklar az sayıda canlıdan oluşur.

Cevap: Zincir alglerden başlayıp balıkçıl kuşuna kadar uzar; her basamakta enerjinin yalnızca yaklaşık %10'u aktarılır.

Bu örnekte adım sayısını not edin: kural her zaman aynı sayıda işlemle değil, kazanılması gereken bilgiye göre çözülür.

Biyoakümülasyon

Soru: DDT böcek ilacının göl ekosisteminde biyoakümülasyonu: Suda DDT miktarı çok düşüktür, ancak fitoplanktonlarda birikir, zooplanktonlarda daha fazla, küçük balıklarda daha fazla, büyük balıklarda en yüksek düzeye ulaşır.

1. Suda çok düşük olan DDT miktarının fitoplanktondan başlayarak her trofik basamakta artması, biyomagnifikasyon olarak adlandırılır.
2. Suda çok düşük miktarda bulunan DDT besin zinciri boyunca katlanarak artar ve en yüksek düzeye büyük balıklarda ulaşır.
3. Bu nedenle biyomagnifikasyon, madde kaynağından uzaklaştıkça riski daha yüksek basamaklara taşır.

Cevap: Sudaki düşük miktar besin zinciri boyunca katlanarak artar ve en yüksek konsantrasyon büyük balıklarda görülür.

Kavram, anlam ve sık karıştırılan karşılık

Bu derste geçen terimler birbirine yakın durur ve sınavda karıştırılır. Aşağıdaki tabloda her terimin anlamı ve sık karıştırılan karşılığı yan yana verilmiştir.

Konudaki kural ve ölçü özeti

Konudaki kural ve ölçüleri tek tabloda topladık. Bu tablo, tekrar anlarında ilk bakılacak yerdir.

Sık karşılaşılan yanlışlar

Aşağıdaki hatalar bu konuda en sık görülenlerdir. Her biri için önce hatanın kendisi, sonra neden yanlış olduğu ve doğrusu anlatılmıştır.

• Enerji akışının tersine dönebileceğini düşünmek: Besin zincirindeki oklar tek yönlüdür.
• Trofik düzeyle tür sayısını karıştırmak: Trofik düzey beslenme konumudur.
• %10 kuralını bütün enerjiye uygulamak: Bu, bir üst düzeye aktarılan orandır.
• Biyolojik birikimi "canlı ağırlığı" sanmak: Birikim, toksik maddenin yoğunlaşmasıdır.

Özet

Kısaca: Besin zinciri enerjinin üreticiden tüketiciye aktarım yoludur; ağ ise zincirlerin kesişiminden oluşur. Her trofik düzeyde enerjinin yalnızca %10'u aktarılır. Bu nedenle üst düzeylerde birey sayısı ve biyokütle azalır.

Anlatımı bir cümlede özetleyeceksek, şunu söyleyebiliriz:

• Her düzeyde enerjinin yalnızca ~%10'u bir üst düzeye geçer.
• Kalan ~%90 solunum ve ısı ile kaybolur.
• %10 kuralına göre enerjinin sadece %10'u bir sonraki trofik düzeye aktarılır.
• Otçul hayvanlar birincil tüketiciler olarak 2. trofik düzeydedir.
• Besin ağı, bölgedeki tüm besin zincirlerinin kesişiminden oluşur.

Kendini dene

Aşağıdaki sorular konunun farklı yönlerini yoklar. Önce kendin çöz, sonra cevap anahtarına bak; eğer bir soruyu yanlış yaptıysan yukarıdaki ilgili bölüme geri dön.

1. Otçul hayvanlar hangi trofik düzeydedir? (Şıklar: 1. düzey · 2. düzey · 3. düzey · 4. düzey)
2. Her trofik düzeyde enerjinin ne kadarı bir sonraki düzeye aktarılır? (Şıklar: %90 · %1 · %10 · %50)
3. Bir besin zincirinde bir türün yok olması neye neden olur? (Şıklar: Diğer türlerin çoğalmasına · Tüm besin zincirinin etkilenmesine · Enerji üretimine · Su kirliliğine)

Cevap anahtarı: 1) 2. düzey — Otçul hayvanlar birincil tüketiciler olarak 2. trofik düzeydedir.

2) %10 — %10 kuralına göre enerjinin sadece %10'u bir sonraki trofik düzeye aktarılır.

3) Tüm besin zincirinin etkilenmesine — Bir türün yok olması besin zincirindeki tüm bağlı türleri etkiler.

Yakın konular

Konunun yerine oturması için komşu başlıkları da bilmek gerekir. Şunlarla birlikte çalışmak konuyu pekiştirir:

• Enerji Akışı ve Madde Döngüleri — aynı ünitede, bir sonraki adım.
• Biyoçeşitlilik — aynı ünitede, bir sonraki adım.
• Ekolojik Büyüklükler (Biyomlar) — aynı ünitede, bir sonraki adım.
• İnsan-Etkileşimi ve Çevre Sorunları — aynı ünitede, bir sonraki adım.

Kaynak notu

Bu derste Besin Zinciri ve Besin Ağı konusu için kullanılan sayısal değerlerin tamamı adım adım gösterilerek hesaplandı; yaklaşık değer gereken yerde yaklaşık ifadesi açıkça yazıldı. Bu anlatım başka bir kitaptan cümle aktarmadan, konunun tanım ve kural düzeni yeniden yazılarak hazırlandı.

Ayrıca derste şu açık uçlu görevler yer alıyor; her biri puanlıdır ve kendi cevabını yazmanı ister:

• Gördüğün bir belgesel ya da çevrenden örnek bir besin zincirini en az dört basamak olarak yaz. Her basamaktaki trofik düzeyi, alınan enerji miktarını (%10 kuralı) ve kayıpların nereye gittiğini göste… (15 puan)
• Bir bölgede tarımsal ilaç kullanımının besin zinciri üzerindeki etkisini izah et. İlacın hangi basamakta yoğunlaştığını, insan sağlığına nasıl ulaştığını ve azaltmak için alınabilecek üç önlemi yaz. (10 puan)
• Kısa bir besin zinciri çizip trofik basamakları adlandırınız; %10 kuralını hesapla gösterip bu kuralın enerji piramidinin ters olma nedenini açıklayınız. (10 puan)

İleri Örnek

Daha ileri bir uygulama:

Soru: Üretici basamağında 12000 kJ enerji varsa ve zincirde üreticiden sonra üç trofik basamak bulunuyorsa en üstteki yırtıcıya kaç kJ ulaşır?

1. Adım 1: Üç basamak için üç kez %10 aktarım uygulanır.
2. Adım 2: 12000 → 1200 → 120 → 12 kJ olarak kademeli azalır.
3. Adım 3: Son değer en üst basamağın enerjisidir.

Sonuç/cevap: En üst basamaktaki yırtıcıya 12 kJ enerji ulaşır.

Karşılaştırma Tablosu

Sık Yapılan Hatalar

Enerji akışının tersine dönebileceğini düşünmek: Besin zincirindeki oklar tek yönlüdür.

Trofik düzeyle tür sayısını karıştırmak: Trofik düzey beslenme konumudur.

%10 kuralını bütün enerjiye uygulamak: Bu, bir üst düzeye aktarılan orandır.

Biyolojik birikimi "canlı ağırlığı" sanmak: Birikim, toksik maddenin yoğunlaşmasıdır.