Biyolojik Çeşitlilik Nedir ?
Biyolojik çeşitlilik, Birleşmiş Milletler tarafından 1992 yılında düzenlenen Rio Konferansı’nın önemli gündem maddelerinden biri olmuştur. “Biyoçeşitliliğin Korunması” ile ilgili sözleşmeyi, Türkiye dahil 150’den fazla ülke imzalamıştır. Aynı yıl içinde “Küresel Biyoçeşitlilik Eylem Planı” (Global Biodiversity Strategy) hazırlanıp yayınlanmıştır. Bu eylem planında ana amaç, “ Yeryüzündeki her canlı türünün, bu türlerin her birinin taşıdığı gen çeşitlerinin, yaşadıkları habitatların ve bunların hepsini birlikte barındıran yaşam ortamlarının (ekosistemlerinin) bozulmasını ve yok olmasını önlemek; canlı türleri, onların genleri ve habitatları hakkında bilgi üretilmesini sağlamak; bu canlı kaynakları tüm gelecek kuşaklara da ürün ve hizmet verecek şekilde bilimsel ölçütlere uygun olarak kullanmayı ve işletmeyi sağlamak; onların sürdürülebilirliklerini güven altına almak” olarak özetlenmiştir.
Biyolojik çeşitlilik, tüm canlı grupları (hayvanlar, bitkiler, mantarlar, bakteriler ve mikroorganizmalar) ve organizasyon seviyeleri (genler, türler ve ekosistemler) ile yaşamın çeşitliliğini ifade eder. Bir başka tanıma göre ise biyolojik çeşitlilik, bir bölgedeki genlerin, türlerin, ekosistemlerin ve ekolojik olayların oluşturduğu bir bütündür. Bir ekosistemdeki biyolojik çeşitlilik, yapısal (genetik çeşitlilik, tür çeşitliliği ve ekosistem çeşitliliği) ve işlevsel (ekolojik olaylar çeşitliliği) bölümlerden oluşmaktadır. Bu durumda, biyolojik çeşitliliğin 4 ana bölümden oluştuğunu söyleyebiliriz;
1. Genetik çeşitlilik,
2. Tür çeşitliliği,
3. Ekosistem çeşitliliği,
4. Ekolojik olaylar çeşitliliği.
1. Genetik Çeşitlilik: Bir türün veya populasyonun tüm üyelerinin sahip olduğu genlerin oluşturduğu bütüne gen havuzu denir. Gen havuzunda genellikle bir genin iki ya da daha fazla biçimi bulunur. Aynı genin farklı biçimleri alel olarak adlandırılmaktadır. Alel çeşitliliği, populasyonların genetik çeşitliliğini sağlamaktadır. Doğal seçilim ve rastlantı, bu çeşitlilik üzerinde işleyerek bazı alellerin sayısını arttırır, diğerlerinin sayısını ise azaltır. Evrim, populasyonun genetik yapısında (alel veya genotip sıklığında) kuşaklar boyunca gerçekleşen bu tür değişiklikleri ifade etmektedir.
Biyologlar, genellikle genetik çeşitliliğin bir ifadesi olarak 2 kriteri ele alır; polimorfizm (polymorphism) ve heterozigotluk (heterozygosity). Polimorfizm, polimorfik genlerin yüzdesi veya oranı olarak tanımlanır. Bir gen ise en yaygın alelinin sıklığı, %95’in altındaysa polimorfik olarak değerlendirilir. Örneğin, 5 Amerikan bizonunun 24 farklı gen lokusu arasından sadece bir gen lokusu polimorfik olarak değerlendiriliyorsa, polimorfizm, 1/240.042 veya %4.2 olarak hesaplanır. Heterozigotluk, bireylerin heterozigot olduğu genlerin yüzdesi veya oranı olarak tanımlanır. Her gen lokusu, bir alelin birbirinin aynı iki kopyasını (homozigot) veya farklı 2 alelin birer kopyasını (heterozigot) taşımaktadır. Yukarıdaki örneğimize geri dönecek olursak, polimorfik olan gen lokusu için 5 bireyin ikisi heterozigot ise heterozigotluk, 2/50.4 veya %40 olarak hesaplanır. Diğer 23 gen lokusu polimorfik olmadığı veya tek bir alele fikse olduğu için, bu gen lokuslarında heterozigotluk mümkün değildir. Böylece 24 gen için her bir genin heterozigotluk değerinden, ortalama heterozigotluğu hesaplayabiliriz. Bu durumda, ortalama heterozigotluk;
0.4 (polimorfik olan gen için) + 01 + 02 + ...... + 023 (diğer 23 gen için)
24
0.4/24 0.017 olarak hesaplanır.
Genetikçiler heterozigotluğu, bir türün genetik çeşitliliğinin (Ht) ne kadarının türü oluşturan her bir populasyonun kendi içindeki genetik çeşitlilikten (Hs), ne kadarının populasyonlar arasındaki çeşitlilikten (Dst) kaynaklandığını değerlendirmek için kullanmaktadır. Matematiksel olarak yukarıdaki cümle, şu formülle ifade edilebilir;
Ht Hs + Dst
Bir türün genetik çeşitliliği daha çok populasyonlar arasındaki çeşitlilikten kaynaklanıyor ise, türün genetik çeşitliliğinin sürdürülebilmesi için birçok farklı populasyonun korunma altına alınması gerekmektedir. Alternatif olarak, genetik çeşitlilik daha çok her bir populasyonun kendi içindeki çeşitlilikten kaynaklanıyor ise, farklı populasyonların korunma altına alınması, daha az kritik bir durum oluşturmaktadır.
Genetik çeşitliliği fazla olan türlerin değişen çevre koşularına uyum sağlama olasılığı, diğer türlerden daha fazladır. Genetik çeşitlilik, bir türün evrimsel süreçteki devamlılığının sigortasıdır.
2. Tür çeşitliliği: Biyolojik tür kavramına göre tür; doğal koşullar altında birbirleriyle çiftleşebilen ve üreme yeteneğine sahip yavru yetiştirme potansiyelinde olan bireylerin ait olduğu taksonomik bir birimdir.
Shannon çeşitlilik indeksi, sadece bir ekosistemde bulunan tür sayısını değil, aynı zamanda bu türlerin göreceli yoğunluğunu da dikkate alır. Bir ekosistemdeki tür sayısı, sadece tür zenginliğini ifade eder, çeşitliliği açıklamaz. Örneğin, A ve B ekosistemlerinin her ikisinde de 3 tür (X,Y,Z) bulunduğunu düşünelim. Bu durumda, her iki ekosistemin tür zenginliği birbirine eşittir. Yalnız, A ekosistemindeki türlerin göreceli yoğunluklarının birbirine çok yakın olduğunu (X:40, Y:30, Z:40), B ekosistemindeki türlerin göreceli yoğunluklarının ise birbirinden çok farklı olduğunu (X:80, Y:10, Z:10) düşündüğümüzde, A ekosistemi B ekosistemine göre daha çeşitlidir. Çünkü B ekosisteminde, bireylerin çoğu bir türe aittir.
Tür çeşitliliği, bir bölgedeki bitki ve hayvan türleri ile alttürlerinin sayısını ve yoğunluğunu ifade eder. Ancak, tür çeşitliliği ele alınırken taksonomik çeşitlilik de göz önünde bulundurulmalıdır. İncelediğimiz iki bölge de aynı sayıda tür içerebilir. Ancak, bu bölgelerden biri sadece cins düzeyinde tek bir takson içerirken, diğeri cins düzeyinde 2 veya daha çok taksona sahip olabilir. Bu örnekte, tür sayısı aynı olmasına rağmen tür çeşitliliği, ikinci durumda daha fazladır.
3. Ekosistem çeşitliliği: Belli bir alanda yaşayan ve birbirleriyle sürekli etkileşim içinde olan canlılar ile bunların cansız çevrelerinin oluşturduğu bütüne ekosistem denir. Büyük, küçük tüm ekosistemler şu temel öğelerden oluşur: Canlı Öğeler (üreticiler, tüketiciler ve ayrıştırıcilar) ve Cansız Öğeler (inorganik maddeler, organik maddeler ve fiziksel koşullar).
Bir ekosistemin nerede bittiğine ve bir diğerinin nerede başladığına karar vermek, daha doğrusu bir ekosistemin sınırlarını belirlemek çok zordur. Birçok ekolog, bir ormanın ve yanındaki bir gölün farklı ekosistemler olduğunu düşünür. Çünkü, içerdikleri organizma birlikleri, birbirinden tamamen farklıdır ve bu organizma birlikleri arasındaki etkileşimler, çok azdır. Bununla birlikte, birçok ekolog, tür birlikleri ve süksesyon, dekompozisyon gibi anahtar ekolojik süreçleri farklı olmasına rağmen, genç bir meşe ormanı ile yanındaki yaşlı bir meşe ormanını tek bir ekosistem olarak değerlendirir.
Aralarındaki sınırlar belli olsa bile, ekosistemleri farklı tipler halinde sınıflandırmak çok zordur. İki farklı ekosistemin tek bir ekosistem tipi olarak değerlendirilebilmesi için, aralarındaki benzerliğin ne kadar olması gerektiği sorulabilir. Kommüniteler arasındaki benzerliği değerlendirmede kullanılan birkaç sayısal metod olmasına rağmen, iki ekosistemin farklı olup olmadığına karar vermek için kullanılan standart bir benzerlik seviyesi yoktur.
Ekosistemleri, hiyerarşik olarak sınıflandırmak yararlı olabilir. Örneğin, ekosistemleri en üst seviyede karasal ve sucul ekosistemler olarak sınıflandırabiliriz. Sucul ekosistemler kendi içinde tatlı su ekosistemleri, denizel ve estuarin ekosistemler şeklinde ayrılabilir. Tatlı su ekosistemleri de, göller ve akarsulardan oluşur. Bununla birlikte, ekosistemleri bu şekilde sınıflandırmada kabul edilmiş bir sistem yoktur.
Ekosistem çeşitliliği, önce habitat çeşitliliğinin, sonra da tür çeşitliliğinin ortaya çıkmasını sağlayan önemli bir faktördür. Bir bölgedeki ekosistemlerin, daha küçük ölçekte de habitatların çeşitliliği, biyolojik çeşitliliğin kaçınılmaz bir parçasıdır.
4. Ekolojik Olaylar Çeşitliliği: Ekolojik olaylar çeşitliliği, ilk üç çeşitliliğin evrimsel bir sonucu olarak ortaya çıkmıştır. İlk üç çeşitliliğin kendi içlerinde ve birbirleri arasındaki ilişkileri sağlamakta ve biyolojik çeşitliliğin işlevsel boyutunu oluşturmaktadır. Genlerin, türlerin ve ekosistemlerin birbirleri ve çevreleri ile etkileşimleri, ekolojik ve evrimsel süreçlerle sağlanmaktadır. Böylece, süreçler çeşitliliği biyolojik çeşitliliğin bileşenleri arasındaki karşılıklı dengeyi ve düzeni sağlar.
Doç Dr. Mustafa Gür hocamızın ders notu paylaşımından alıntıdır.
Genel Biyoloji
-
Protista Alemi ve Genel Özellikleri
-
Hücrelerdeki farklı ve benzer yapılar
-
Ses Nedir ? Ses Nasıl Oluşur?
-
Kültürü Yapılan Fitoplankton Türleri Nelerdir?
-
Apoptoz: Programlı Hücre Ölümü Nedir?
-
Ribozom ve Protein Sentezi
-
Mikrotübüller ve İplikçikler
-
Hücre Zarları
-
Lipid Çift-Katmanın Keşfi
-
Biyoreaktör
-
Telomerler ve İnsan Telomerinin Kristalik Yapısı
-
Hücre Biyolojisinin Tarihsel Gelişimi
-
Hücre biyolojisi nedir ?
-
Biyolojik Çeşitlilik Nedir ?
-
Sinir Sistemi Yapısında Bulunan Hücre Tipleri ve Özellikleri Nelerdir?