Birincil Üreticiler Nelerdir?

Birincil üreticiler bir ekosistemin temel bir parçasıdır. Besin zincirinin ilk ve en önemli adımı olarak düşünülebilirler. Ayrıştırıcılarla birlikte, bir besin ağının temelini oluştururlar ve birlikte nüfusları ağın diğer bölümlerinden daha fazla sayıdadır. Birincil üreticiler, birincil tüketiciler (genellikle otoburlar) tarafından tüketilir ve bunlar daha sonra ikincil tüketiciler tarafından tüketilir vb. Zincirin tepesindeki organizmalar sonunda ölür ve daha sonra ayrıştırıcılar tarafından tüketilir. nitrojen seviyeleri ve gelecek nesil birincil için gerekli organik materyali sağlar üreticiler.

TL; DR (Çok Uzun; Okumadım)

Birincil üreticiler bir ekosistemin temelidir. Fotosentez veya kemosentez yoluyla besin oluşturarak besin zincirinin temelini oluştururlar.

Birincil üreticiler bir ekosistemin hayatta kalması için hayati öneme sahiptir. Hem sucul hem de karasal ekosistemlerde yaşarlar ve besin zincirinde daha üsttekilerin hayatta kalabilmesi için gerekli olan karbonhidratları üretirler. Boyutları küçük olduğundan ve değişen çevresel koşullara duyarlı olabildiğinden, ekosistemler birincil üreticilerin daha çeşitli popülasyonları, homojen popülasyonlara sahip olanlardan daha fazla gelişme eğilimindedir. Birincil üreticiler hızla çoğalır. Besin zincirinde ilerledikçe türlerin popülasyonları küçüldükçe, yaşamı sürdürmek için bu gereklidir. Örneğin, zincirin en üst ucundaki bir avcı türünün yalnızca bir pounduna eşdeğerini beslemek için 100.000 pound'a kadar fitoplankton gerekli olabilir.

Çoğu durumda, birincil üreticiler yiyecek oluşturmak için fotosentezi kullanır, bu nedenle güneş ışığı çevreleri için gerekli bir faktördür. Ancak güneş ışığı mağaraların derinliklerine ve okyanus derinliklerine ulaşamaz, bu nedenle bazı birincil üreticiler hayatta kalmak için adapte olmuşlardır. Bu ortamlardaki birincil üreticiler bunun yerine kemosentez kullanır.

Sudaki birincil üreticiler arasında bitkiler, algler ve bakteriler bulunur. Güneş ışığının dibe ulaşabildiği sığ sularda, deniz yosunu ve çimen gibi bitkiler birincil üreticilerdir. Suyun güneş ışığının dibe ulaşması için çok derin olduğu yerlerde, fitoplankton olarak bilinen mikroskobik bitki hücreleri, sudaki yaşamın çoğunu sağlar. Fitoplankton, sıcaklık ve güneş ışığı gibi çevresel faktörlerin yanı sıra besinlerin mevcudiyeti ve otçul avcıların varlığından etkilenir.

Tüm fotosentezin yaklaşık yarısı okyanuslarda gerçekleşir. Orada, fitoplankton çevrelerinden karbondioksit ve su alır ve fotosentez olarak bilinen süreçle karbonhidrat oluşturmak için güneşten gelen enerjiyi kullanabilirler. Zooplankton için birincil besin kaynağı olan bu organizmalar, tüm okyanus popülasyonu için besin zincirinin temelini oluşturur. Buna karşılık, larva aşamasında kopepodlar, denizanası ve balıkları içeren zooplankton, çift ​​kabuklular ve süngerler gibi filtre ile beslenen organizmaların yanı sıra amfipodlar, diğer balık larvaları ve küçük balık. Hemen tüketilmeyenler sonunda ölür ve mercan gibi besinlerini filtreleyen derin deniz organizmaları tarafından tüketilebilecekleri döküntü olarak daha düşük seviyelere sürüklenirler.

Tatlı su alanlarında ve sığ tuzlu su alanlarında, üreticiler sadece yeşil algler gibi fitoplanktonları değil, aynı zamanda deniz gibi su bitkilerini de içerir. su yüzeyinde yetişen ve sadece yiyecek sağlamakla kalmayıp aynı zamanda daha büyük hayvanlar için barınak sağlayan otlar ve deniz yosunu veya daha büyük köklü bitkiler suda Yaşam. Bu bitkiler böcekler, balıklar ve amfibiler için yiyecek sağlar.

Güneş ışığı okyanus tabanının derinliklerine ulaşamaz, ancak birincil üreticiler orada gelişmeye devam eder. Bu yerlerde mikroorganizmalar, enerjilerini aldıkları hidrotermal menfezler ve soğuk sızıntılar gibi alanlarda toplanırlar. deniz tabanından ziyade deniz tabanından sızan kimyasallar gibi çevredeki inorganik maddelerin metabolizması Güneş ışığı. Ayrıca organik madde kaynağı olarak işlev gören balina leşlerine ve hatta gemi enkazlarına yerleşebilirler. Enerji kaynağı olarak hidrojen, hidrojen sülfür veya metan kullanarak karbonu organik maddeye dönüştürmek için kemosentez adı verilen süreci kullanırlar.

Hidrotermal mikroorganizmalar, okyanus tabanındaki hidrotermal menfezlerin bıraktığı demir sülfür birikintilerinden oluşan bacaların etrafındaki sularda veya “siyah sigara içenler”de gelişir. Bu "havalandırma mikropları" okyanus tabanındaki birincil üreticilerdir ve tüm ekosistemleri destekler. Hidrojen sülfür oluşturmak için kaplıca minerallerinde bulunan kimyasal enerjiyi kullanırlar. Hidrojen sülfür çoğu hayvan için zehirli olsa da, bu hidrotermal menfezlerde yaşayan organizmalar adapte olmuş ve bunun yerine gelişiyor.

Sigara içenlerde yaygın olarak bulunan diğer mikroplar arasında hidrojen gazı toplayan ve metan ve yeşil kükürt bakterilerini serbest bırakan Archaea bulunur. Bu, hem kimyasal hem de ışık enerjisi gerektirir; ikincisi, jeotermal olarak ısıtılmış kayaların yaydığı hafif radyoaktif parıltıdan elde edilir. Bu litotropik bakterilerin çoğu, havalandırmanın çevresinde 3 santimetreye kadar kalınlıkta paspaslar oluşturur ve birincil tüketicileri (salyangoz ve pul kurdu gibi otlayanlar) çeker ve bu da daha büyük yırtıcıları çeker.

Karasal veya toprak besin zinciri, mikroskobik tek hücreli üreticilerden görünür solucanlara, böceklere ve bitkilere kadar çok sayıda farklı organizmadan oluşur. Birincil üreticiler arasında bitkiler, likenler, yosunlar, bakteriler ve algler bulunur. Bir karasal ekosistemdeki birincil üreticiler, organik madde içinde ve çevresinde yaşar. Hareketli olmadıkları için, onları besleyen besinlerin olduğu yerde yaşar ve büyürler. Ayrıştırıcılar tarafından toprakta kalan organik maddelerden besinleri alırlar ve bunları kendileri ve diğer organizmalar için besine dönüştürürler. Sudaki benzerleri gibi, diğer bitki ve hayvanları beslemek için topraktaki besinleri ve organik maddeleri besin kaynaklarına dönüştürmek için fotosentezi kullanırlar. Bu organizmalar besinleri işlemek için güneş ışığına ihtiyaç duyduklarından, toprağın yüzeyinde veya yakınında yaşarlar.

Okyanus tabanına benzer şekilde, güneş ışığı mağaraların derinliklerine ulaşmaz. Bu nedenle, bazı kireçtaşı mağaralarındaki bakteri kolonileri, "kaya yeme" olarak da bilinen kemoototrofiktir. Bu bakteriler, okyanus derinliklerindekiler gibi, gözeneklerden sızan su ile taşınan kayaların içinde veya yüzeyinde bulunan azot, kükürt veya demir bileşiklerinden gerekli beslenme yüzey.

Sucul ve karasal ekosistemler büyük ölçüde birbirinden bağımsız olmakla birlikte, kesiştikleri yerler de vardır. Bu noktalarda ekosistemler birbirine bağımlıdır. Örneğin, akarsu ve nehir kıyıları, akarsuların besin zincirini desteklemek için bazı besin kaynakları sağlar; kara organizmaları da su organizmalarını tüketir. İkisinin buluştuğu yerde daha fazla organizma çeşitliliği olma eğilimindedir. Büyük olasılıkla besin maddelerinin daha fazla mevcudiyeti ve daha uzun "ikamet" süresi nedeniyle daha yüksek fitoplankton seviyeleri, yakındaki kıyı nehir ağızlarına kıyasla bataklık sistemlerinde bulunmuştur. Fitoplankton üretiminin ölçümlerinin, karadan gelen besinlerin esas olarak okyanusu nitrojen ve fosforla “döllediği” bölgelerde kıyı şeridine yakın yerlerde daha yüksek olduğu bulunmuştur. Bir kıyı şeridindeki fitoplankton üretimini etkileyen diğer faktörler arasında güneş ışığı miktarı, su sıcaklığı ve rüzgar ve gelgit akıntıları gibi fiziksel süreçler yer alır. Bu faktörler göz önüne alındığında bekleneceği gibi, fitoplankton çiçeklenmesi mevsimsel bir olay olabilir ve çevresel koşullar daha avantajlı olduğunda daha yüksek seviyeler kaydedilir.

Kurak bir çöl ekosisteminin tutarlı bir su kaynağı yoktur, bu nedenle algler ve likenler gibi birincil üreticileri, belirli bir süreyi etkin olmayan bir durumda geçirir. Seyrek yağmurlar, organizmaların besin üretmek için hızlı hareket ettiği kısa faaliyet dönemlerine yol açar. Bazı durumlarda, bu besinler daha sonra depolanır ve bir sonraki yağmur olayının beklentisiyle yavaşça salınır. Çöl organizmalarının uzun vadede hayatta kalmasını mümkün kılan bu adaptasyondur. Toprak ve taşların yanı sıra bazı eğrelti otları ve diğer bitkilerde bulunan bu poikilohidrik bitkiler, ıslak veya kuru olmalarına bağlı olarak aktif ve dinlenme evreleri arasında geçiş yapabilirler. Kuru olduklarında ölü gibi görünseler de aslında uyku halindedirler ve bir sonraki yağışla birlikte dönüşürler. Yağmurdan sonra algler ve likenler fotosentetik olarak aktif hale gelirler ve (üreme yeteneklerinden dolayı) hızlı bir şekilde) çöl ısısı suya neden olmadan önce daha yüksek seviyeli organizmalar için bir besin kaynağı sağlar. buharlaşmak.

Kuşlar ve çöl hayvanları gibi üst düzey tüketicilerin aksine, birincil üreticiler hareketli değildir ve daha uygun koşullara taşınamazlar. Sıcaklık ve yağış mevsime göre değiştikçe, daha fazla üretici çeşitliliği ile bir ekosistemin hayatta kalma şansı artar. Bir organizma için doğru olan koşullar diğeri için uygun olmayabilir, bu nedenle biri uykudayken diğeri gelişirken ekosisteme yarar sağlar. Topraktaki kum veya kil miktarı, tuzluluk seviyesi ve kayaların veya taşların varlığı gibi diğer faktörler su tutmayı etkiler ve ayrıca birincil üreticilerin çoğalma kabiliyetini etkiler.

Diğer uçta, Kuzey Kutbu gibi çoğu zaman soğuk olan alanlar bitki yaşamını destekleyemez. Tundradaki yaşam, kurak bir çöldeki yaşamla hemen hemen aynıdır. Değişen koşullar, organizmaların yalnızca belirli mevsimlerde gelişebileceği ve birincil üreticiler de dahil olmak üzere birçoğunun yılın bir bölümünde uykuda olduğu anlamına gelir. Likenler ve yosunlar tundranın en yaygın birincil üreticileridir.

Bazı Arktik yosunları kar altında, permafrost'un hemen üzerinde yaşarken, diğer Arktik bitkileri su altında yaşar. İlkbaharda deniz buzunun erimesi ve güneş ışığının artan mevcudiyeti, Kuzey Kutbu bölgesinde alg üretimini tetikler. Nitrat konsantrasyonunun daha yüksek olduğu alanlar daha yüksek üretkenlik gösterir. Bu fitoplankton buzun altında çiçek açar ve buz seviyesi inceldikçe ve yıllık minimuma ulaştığında, buz yosunu üretimi yavaşlar. Bu, alt buz seviyesi eridikçe alglerin okyanusa hareketiyle örtüşme eğilimindedir. Üretim artışları, sonbaharda hala önemli miktarda güneş ışığı varken buz kalınlaşması artış dönemlerine tekabül ediyor. Deniz buzu eridiğinde, buz yosunları suya salınır ve fitoplankton çiçeklenmesine katkıda bulunur ve kutup deniz ürünleri ağını etkiler.

Deniz buzu büyümesi ve erimesinin bu değişen modeli, yeterli besin kaynağı ile birlikte buz yosunu üretimi için gerekli görünmektedir. Daha erken veya daha hızlı buz erimesi gibi değişen koşullar, buz yosunu seviyelerini azaltabilir ve yosun salınımının zamanlamasındaki bir değişiklik tüketicilerin hayatta kalmasını etkileyebilir.

Alg patlamaları hemen hemen her su kütlesinde meydana gelebilir. Bazıları suyun rengini bozabilir, kötü bir kokuya sahip olabilir veya suyun veya balığın tadını kötüleştirebilir, ancak toksik olmayabilir. Bununla birlikte, bir alg çiçeğinin güvenliğini ona bakarak söylemek imkansızdır. Amerika Birleşik Devletleri'ndeki tüm kıyı eyaletlerinde ve eyaletlerin yarısından fazlasında tatlı sularda zararlı alg patlamaları bildirilmiştir. Ayrıca acı sularda da bulunurlar. Bu görünür siyanobakteri veya mikroalg kolonileri, kırmızı, mavi, yeşil, kahverengi, sarı veya turuncu gibi çeşitli renklerde bulunabilir. Zararlı bir alg patlaması hızla büyüyor ve hayvan, insan ve çevre sağlığını etkiliyor. Kendisiyle temas eden herhangi bir canlıyı zehirleyebilecek toksinler üretebilir veya bir kişi veya hayvan enfekte organizmayı yediğinde sudaki yaşamı kirletebilir ve hastalığa neden olabilir. Bu çiçeklenmeler, sudaki besin maddelerinin artmasından veya deniz akıntılarında veya sıcaklığındaki değişikliklerden kaynaklanabilir.

Birkaç fitoplankton türü bu toksinleri üretse de, faydalı fitoplanktonlar bile zarar verebilir. Bu mikroorganizmalar çok hızlı çoğaldıklarında, su yüzeyinde yoğun bir örtü oluştururlar. ortaya çıkan aşırı nüfus, suda hipoksiye veya düşük oksijen seviyelerine neden olabilir ve bu da ekosistem. "Kahverengi gelgitler" olarak adlandırılanlar, toksik olmamakla birlikte, su yüzeyinin geniş alanlarını kaplayarak güneş ışığını engelleyebilir. aşağıya ulaşmaktan ve daha sonra bu bitkileri ve onlara bağımlı olan organizmaları öldürmekten hayat.