Canlılar ve Çevre

4. Ünite: Canlılar ve Çevre

Canlılar, birbirleriyle ve çevreleriyle sürekli etkileşim içindedir. Bu etkileşimi inceleyen bilim dalına ekoloji adı verilir. Ekoloji; popülasyon ekolojisi, komünite ekolojisi, ekosistem ekolojisi, küresel ekolojisi şeklinde genişleyen kapsamlı bir bilimdir. Canlıların yaşam süreleri içinde etkinliklerini sürdürdükleri canlı ve cansız bileşenlerden oluşan faktörlerin tümüne çevre denir. Belirli bir bölgedeki canlı ve cansız çevrenin tümü ise ekosistemi meydana getirir.

Bir ekosistemde; temel olarak iklim, sıcaklık, ışık, su, ortamın pH’ı, toprak ve mineraller gibi cansız etmenler ile üretici, tüketici ve ayrıştırıcılar gibi canlı etmenler etkili olmaktadır. Tüm canlılar, yaşadıkları çevre ile sürekli etkileşim hâlindedir. Bir ağaç, köklerinden en üstteki yaprağına kadar üzerinde birçok canlıyı barındırır ve birçok canlı için besin kaynağı oluşturur. Aynı türe ait bireylerde gözlemlenen bu karakteristik farklılıklara varyasyon adı verilir. Varyasyonlar, çevrenin etkisiyle kalıtsal olarak gerçekleşebildiği gibi kalıtsal olmadan da gerçekleşebilir. Kalıtsal olmayan varyasyonlarda genler bir değişikliğe uğramaz ancak genlerin işleyişinde bir değişiklik meydana gelir. Bu varyasyonlar, sadece bireyi etkiler ve yavrulara aktarılmaz. Ortamın sıcaklığı, ışık miktarı, beslenme, kimyasal maddeler ve mekanik etkiler kalıtsal olmayan varyasyonlara sebep olabilmektedir. Örneğin sıcaklığın etkisiyle çuha çiçeği farklı renklerde çiçek açar. 15 – 25 ⁰C’de kırmızı renkli iken 25 – 35 ⁰C’de beyaz renkli çiçekler açar. Aynı türe ait bireyler içerisinde gözlemlenebilen kalıtsal çeşitlilikler kalıtsal varyasyonu oluşturur. Kalıtsal varyasyonlara mayoz, döllenme ve mutasyon gibi olaylar sebep olabilir. Dil yuvarlayabilme ya da yuvarlayamama, ten rengi, göz şekli ve rengi, saç şekli ve rengi, kan grubu gibi insanlarda bulunan karakteristik özellikler genetik varyasyonlara örnek verilebilir. Kalıtsal varyasyonlara yol açan mutasyon, çevresel etmenlerden dolayı DNA’nın nükleotit dizisinde meydana gelen değişimlerdir. Mutasyona; radyasyon, ultraviyole ışınlar, X ışınları, radyoaktif maddeler, bazı kimyasal maddeler ve ilaçlar, virüsler sebep olabilmektedir. Mutasyona sebep olan bu etmenlere mutajen denir. Mutasyonlar, canlının vücut hücrelerinde (somatik) gerçekleşiyorsa mitoz ile oluşacak yeni hücrelere aktarılır. Vücut hücrelerinde gerçekleşen mutasyon, eşeysiz üreyen canlılar ve bitkilerde yavru bireylere aktarılabilir.

Bir popülasyon da gerçekleşen kalıtsal varyasyonlar ile değişen ortam koşullarına daha dayanıklı ya da dayanıksız bireyler oluşabilir. Belirli kalıtsal özelliklere sahip olan bireylerin bu özelliklerinden dolayı diğer bireylere göre yaşama ve üreme olasılıklarının daha yüksek olması durumuna doğal seçilim adı verilir. Doğal seçilim yoluyla meydana gelen değişim süreci adaptasyonu oluşturur. Adaptasyon bir canlının belirli bir çevrede hayatta kalma, üreyebilme şansını artıran kalıtsal özelliklerdir. Adaptasyon; yapısal, korunma, taklit etme ve davranışsal olabilir.

Bir popülasyona ait canlılarda insanlar tarafından seçilen bazı özelliklerin nesiller boyu aktarılmasının sağlanmasına yapay seçilim adı verilmektedir. Yapay seçilim; bazı bitki, hayvan ve bakteri türlerinde uygulanmaktadır. Bakteriler de doğal ve yapay seçilime uğrayabilmektedir. Çok fazla çeşidi bulunan, kısa sürede çoğalan ve hızlı mutasyon geçiren bakterilerde değişen ortam koşullarına uygun özellikler taşıyanların sayısı artarken uygun özellikler taşımayanların sayısı azalır.

Tarım arazilerinde istenmeyen bitki, mantar, böcek ve mikroorganizmaların çoğalmasını engelleyerek zararlarını azaltmak için kullanılan zirai ilaçlara pestisit adı verilir. Pestisitlerin; tarımsal üretim, bahçecilik, ormancılık, hayvancılık, toplum hijyeni, böcek kontrolü, ev ve bahçeler gibi çok geniş kullanım alanları bulunmaktadır. Pestisitlerden olan herbisitler ise istenmeyen, yabancı veya rakip bitkilerin çoğalmasını kontrol altında tutan kimyasal ilaçlardır. Tarım ürünlerinin verimini düşüren yabani otlarla mücadelede herbisitler kullanılmaktadır. Tarımsal alanlarda zararlı bitkilerin herbisitlere karşı dirençli olmasını sağlayan bir diğer faktör de geçirdikleri mutasyonlardır. Her iki durumda da dayanıklı olmayı sağlayan genler, kalıtım yoluyla yeni nesil bitkilere aktarılır. Böylece pestisit ve herbisitler, zaman içinde etkilerini kaybeder. Pestisitler; tarımsal arazilere, ormanlara ve bahçelere uygulandığında hava, su ve toprağa karışır. Buradan da ortamda yaşayan canlılara aktarılarak besin zincirine dâhil olur.

İnsanlar, çok eskiden bu yana bitkilerde yapay seçilim uygulamıştır. Bu uygulamalar akraba olan bitki türleri arasında başarılı bir şekilde gerçekleştirilmiştir. Günümüzde genetik mühendisliğinin gelişmesi, farklı türdeki bitkiler arasında gen aktarımına olanak sağlamış ve bitkilerdeki genler
üzerinde değişiklikler yapılabilir hâle gelmiştir. İnsanlar tarafından seçilmiş ve yetiştirilmiş bitki ve hayvan türleri kültür olarak adlandırılır. Biyolojik ıslah; canlıları iyileştirme, daha iyi duruma getirme işlemleridir. Biyolojik ıslah; bitki, hayvan ve mantar gibi canlılarda verimliliği artırmayı amaçlar. Örneğin ülkemizdeki kızılçam ormanlarının ıslahı ile odun ihtiyacının karşılanması hedeflenmektedir. Meraların ıslah edilmesi, büyükbaş ve küçükbaş hayvancılığın devamı açısından önemlidir.

12. Sınıf Biyoloji 4. Ünite Canlılar ve Çevre