Biyomlar: Ekosistemlerden Sucul ve Karasal Yaşam Alanlarına

Biyomun tanımı ve ekolojik hiyerarşideki yeri

Biyom, benzer iklimsel ve fiziksel koşullar altında ortaya çıkan, kendine özgü baskın bitki örtüsü ve karakteristik canlı toplulukları bulunan geniş ekolojik bölgedir. Biyomun sınırları tek bir canlı türüne göre değil, sıcaklık, yağış, suyun özellikleri ve bu koşullara uyum sağlamış toplulukların genel görünümüne göre belirlenir. Bu nedenle aynı biyom, farklı kıtalarda benzer çevre koşullarının bulunduğu alanlarda ortaya çıkabilir.

Ekolojik hiyerarşide ekosistem, belirli bir alandaki canlı toplulukları ile bunların fiziksel çevresi arasındaki ilişkilerden oluşur. Biyom, benzer özellikteki çok sayıda karasal ya da sucul ekosistemi daha geniş ölçekte bir araya getirir. Biyosfer ise Dünya’daki tüm canlıların yaşadığı ve ekosistemlerin bulunduğu küresel yaşam katmanıdır. Başka bir ifadeyle ekosistem yerel bir göl, orman parçası veya kıyı alanı olabilir; biyom bu tür benzer ekosistemlerin geniş bölgesel karşılığıdır; biyosfer ise bunların tümünü kapsar.

Örneğin tropikal yağmur ormanı biyomu, sıcaklığın yıl boyunca yüksek ve suyun bol olduğu bölgelerde görülür. Bu biyomun içinde farklı orman parçaları ayrı ekosistemler oluşturabilir. Bu ekosistemlerdeki bitki, mantar, hayvan ve mikroorganizma toplulukları farklı türlerden oluşsa da benzer sıcaklık ve yağış koşulları nedeniyle ortak bir biyom özelliği gösterir. Biyomun işleyişi, çevresel koşulların üreticilerin büyümesini ve buna bağlı olarak besin ağlarının yapısını belirlemesiyle ortaya çıkar. Sıcak ve nemli ortamlarda bitki büyümesi yıl boyunca sürebilirken suyun veya uygun sıcaklığın sınırlı olduğu ortamlarda üretkenlik azalır.

Biyomların oluşumunu ve dağılışını belirleyen çevresel etmenler

Biyomların oluşumunu ve dağılışını belirleyen çevresel etmenler, canlıların yaşamını doğrudan etkileyen cansız koşullardır. Karasal biyomlarda sıcaklık, yıllık yağış miktarı, yağışın mevsimlere dağılışı ve bu iki etmenin yıl içindeki değişimi temel rol oynar. Sıcaklık büyüme döneminin uzunluğunu, metabolik etkinliği ve canlıların enerji kullanımını etkiler; yağış ise özellikle bitkilerin suya erişimini ve buna bağlı olarak bitki örtüsünün yoğunluğunu belirler. Bu iki etmen birlikte, hayvan topluluklarının kullanabileceği besin ve barınak çeşitliliğini de şekillendirir.

Sıcak ve nemli tropikal ormanlarda su, ışık ve sıcaklık bitki büyümesi için uzun bir dönem boyunca elverişlidir; bu nedenle birincil üretkenlik ve tür çeşitliliği yüksektir. Buna karşılık çöllerde yağış az ve öngörülemez olduğundan bitki örtüsü seyrektir, üretkenlik düşer. Tundra gibi çok soğuk ortamlarda da aşırı sıcaklıklar ve sınırlı kullanılabilir su büyümeyi sınırlar. Bu örnekler, yalnızca yağış miktarının değil, sıcaklıkla birlikte değerlendirilmesinin gerektiğini gösterir.

Sucul biyomlarda ışık, suyun derinliklerine indikçe azalır ve belirli bir derinlikten sonra fotosentez için yeterli ışık kalmaz. Tatlı su sistemlerinde yoğunluk farklarına bağlı tabakalaşma önemliyken denizlerde suyun ısınma-soğuma özellikleri ve akıntılar öne çıkar. Tuzluluk da özellikle denizel ortamlar ile tatlı su ortamlarını ve bu ortamlarda yaşayabilen canlıları ayırır. Su ortamının fiziksel ve kimyasal özellikleri, canlıların dağılışını karasal ortamlardaki havadan farklı biçimde etkiler.

Biyomların küresel dağılışında enlem, Güneş ışığının geliş açısı ve buna bağlı sıcaklık-yağış düzenleri üzerinden etkilidir. Yükselti arttıkça sıcaklık ve diğer fiziksel koşullar değişebildiği için dağ yamaçlarında farklı biyom özellikleri görülebilir. Ekoton, iki farklı biyomun geçiş alanıdır; bu bölgede komşu biyomların özellikleri bir arada görülebilir ve canlı topluluklarının bileşimi sınır boyunca değişebilir. Biyomların iklim değişikliği karşısında nasıl değiştiği ise ayrı bir konudur.

Başlıca karasal biyomlar

Karasal biyomlar, temel olarak sıcaklık ve yağış düzenleriyle birbirinden ayrılır. Başlıca karasal biyomlar tropikal yağmur ormanları, savanlar, subtropikal çöller, çaparal, ılıman çayırlar, ılıman ormanlar, boreal ormanlar ve Arktik tundradır. Her biyomda baskın bitki örtüsü, iklim koşullarına ve büyüme için kullanılabilir suya göre şekillenir; bitki örtüsü de o ortamda yaşayan hayvanların beslenme ve barınma olanaklarını etkiler.

Tropikal yağmur ormanları ekvator çevresinde bulunur. Sıcaklık ve ışık yıl boyunca büyük ölçüde düzenli, yağış ise bol olduğundan bitki büyümesi süreklidir. Geniş yapraklı, yıl boyunca yeşil kalan ağaçlar belirgin bir örtü oluşturur. Orman tabanı, alt bitki katmanı ve üst örtü gibi farklı dikey katmanlar; bitkiler, mantarlar ve hayvanlar için çeşitli yaşam alanları sağlar. Savanlarda ise sıcak koşullara mevsimsel yağış düzeni eşlik eder; otlar baskın olabilir ve ağaçlar daha seyrek dağılır. Bu yapı, yoğun kapalı ormanlardan farklı bir canlı topluluğu oluşturur.

Subtropikal çöller çok kuraktır; yıllık yağış az, düzensiz ve öngörülemez olabilir. Bitkiler suyu korumaya yönelik derin kök, küçülmüş yaprak veya su depolayan gövde gibi özelliklere sahip olabilir. Bazı bitkiler yağıştan sonra hızla büyüyüp tohum oluşturur. Çöl hayvanlarında gece etkinliği ve toprağa girerek korunma, sıcaklık ve su kıtlığıyla başa çıkmaya yardımcı olur. Çaparal, ılıman çayırlar ve ılıman ormanlar mevsimsel değişimin belirgin olduğu biyomlardır; ancak çayırlarda otlar, ormanlarda ise ağaçlar baskın bitki örtüsünü oluşturur.

Boreal ormanlar soğuk koşulların ve uzun kışların etkili olduğu geniş orman alanlarıdır. Arktik tundrada ise sıcaklıkların çok düşük olması ve büyüme döneminin kısa sürmesi nedeniyle ağaçlar sınırlıdır; düşük boylu bitkiler ve seyrek bitki örtüsü öne çıkar. Böylece karasal biyomlar, sıcak-nemli ormanlardan soğuk ve düşük üretkenlikli tundraya kadar uzanan bir çevre ve canlı topluluğu dizisi meydana getirir. Tek tek karasal biyomların ayrıntılı özellikleri ayrı inceleme konularıdır.

Başlıca sucul biyomlar

Sucul biyomlar tatlı su ve denizel biyomlar olarak iki ana grupta incelenir. Tatlı su biyomları göl ve gölet gibi durgun suları, nehir ve akarsu gibi akış hâlindeki suları ve sulak alanları kapsar. Bu ortamları birbirinden ayıran başlıca ölçütler suyun hareketi, ışığın ulaşabildiği derinlik, yoğunluk kaynaklı tabakalaşma ve fiziksel-kimyasal koşullardır. Tatlı su biyomları karasal peyzajların içinde bulunduğu için çevredeki karasal ekosistemlerle de bağlantılıdır.

Denizel biyomların en büyüğü okyanuslardır. Okyanuslarda tuzluluk, su hareketleri, sıcaklık ve ışığın derinlikle azalması canlıların dağılışını etkiler. Kıyı ile açık deniz, ışık alan ve ışık alamayan su katmanları, ayrıca taban bölgeleri farklı koşullar sunduğundan farklı canlı topluluklarını barındırır. Mercan resifleri ve haliçler de denizel biyomlar içinde kendine özgü ortamlardır. Haliçlerde nehir suyu ile deniz suyu karışır ve acı su oluşur; tuzluluk gelgit ve tatlı su akışıyla kısa sürede değişebildiği için burada yaşayan canlıların bu değişime dayanması gerekir.

Sucul biyomlarda ayrıntılı zonlaşma ve canlı topluluklarının incelenmesi ayrı bir konudur. Tatlı su biyomları içme suyu, tarımsal sulama, temizlik ve sanayi gibi insan gereksinimlerine kaynak sağlayabilir; bunlar ekosistem hizmetleri olarak adlandırılır.

Biyomlarda canlıların çevre koşullarına uyumları

Bir biyom yalnızca sıcaklık, yağış veya tuzluluk gibi fiziksel koşullarla tanımlanmaz; o koşullarda yaşayabilen ve çoğalabilen canlı topluluklarının özellikleri de tanımın parçasıdır. Uyum, bir canlının belirli çevre koşullarında yaşamını sürdürmesini kolaylaştıran yapı, işleyiş veya davranış özelliğidir. Bu özellikler su kaybını azaltma, ışığı kullanma, sıcaklıkla başa çıkma, besine ulaşma ya da fiziksel etkilerden korunma gibi işlevler sağlayabilir.

Çöllerde bazı bitkilerin derin kökleri, küçülmüş yaprakları ve su depolayan gövdeleri su kaybını sınırlamaya yardım eder. Tohumların yağışlar arasındaki uzun dönemde bekleyebilmesi, kısa süreli yağıştan sonra yaşam döngüsünün sürdürülmesini sağlar. Gece etkinliği ve toprağa girme ise hayvanların gündüz sıcağından ve su kaybından kaçınmasına yardımcı olur. Tropikal yağmur ormanlarında epifitlerin başka bitkilerin üzerinde büyümesi ve bazı hayvanların ağaç katmanlarında yaşaması, yoğun ve katmanlı bitki örtüsünün sunduğu yaşam alanlarının kullanılmasına örnektir.

Sucul ortamlarda uyumlar, ışık ve suyun kimyasal özellikleriyle ilişkilidir. Işığın ulaşmadığı derin bölgelerde fotosentez yapan bitkiler bulunamaz; bazı canlılar üst katmanlardan dibe ulaşan organik maddelerle beslenir. Haliçlerde yaşayan bitkiler tuzluluğa dayanabilir; bazıları köklerine ulaşan tuzu süzer veya köklerine oksijen taşır. Midye ve istiridye gibi hayvanlar tuzluluk düştüğünde kabuklarını kapatıp beslenmeyi durdurabilir, koşullar düzeldiğinde yeniden etkinleşebilir. Bu örnekler, canlı topluluklarının biyomları oluşturan çevre koşullarıyla sürekli bir uyum ilişkisi içinde olduğunu gösterir.