Bir ekosistem, yerküre kadar büyük veya akvaryum kadar küçük olabilir. Fakat her ekosistem belirli bileşenlerden oluşur. Bunların bir bölümü cansız (abiyotik faktörler) diğer bir bölümü de canlı (biyotik faktörler) bileşenlerdir.
Ekosistemin Cansız Bileşenleri (Abiyotik Faktörler)
Bir ekosistemin varlığını dengeli bir şekilde sürdürmesi ve fonksiyonlarını yerine getirmesi için önemli olan cansız bileşenler ışık, sıcaklık, iklim, su, toprak, mineraller ve ortamın pH değeridir.
Işık: Güneş, yeryüzünde enerjinin asıl kaynağıdır. Güneş ışığının yaklaşık %50’si yeryüzüne ulaşırken diğer kısmı atmosferde absorblanır (emilir) ya da atmosferden yansıtılır. Işık, her canlı üzerinde farklı şekilde etki gösterir. Bu etki; ışığın tipine, yoğunluğuna ve ortamın ışıklanma süresine göre değişir.
Güneşten kaynaklanan çok farklı ışık tipleri vardır. Bunlardan biri çıplak gözle bakıldığında farklı renklerde ayırt edilebilen görünür ışıklardır. Görünür ışıklar; mor, mavi, yeşil, sarı, turuncu, kırmızıdır ve diğer ışık tipleri ile karşılaştırıldığında canlılardaki metabolik olaylar üzerinde en fazla düzenleyici etkiye sahiptir.
Örneğin bitkilerde fotosentez, mor-mavi ve kırmızı ışık altında maksimum hıza ulaşır. Mavi ışık, bitkilerde stomaların açılıp kapanması ve ışığa yönelme olayları üzerinde etkilidir.
Güneşten kaynaklanan diğer bir ışık tipi ultraviyole (UV) ışıktır. Uzun süre UV ışığa maruz kalmak zaman içerisinde cilt kanserine neden olabilir. Çıplak gözle UV ışığa uzun süre bakmak, görme bozukluklarına ve körlüğe yol açabilir.
Kızıl ötesi ışınlar, güneşten kaynaklanan ancak insan gözü tarafından algılanamayan bir ışık tipidir. Bu ışınlar yeryüzünün ısınmasını ve bazı bitki tohumlarının çimlenmesini sağlar. İyonize ışıklar, UV ışık gibi canlılar için zararlı olan X ışınları ve gama ışınlarıdır. Farklı ışık tiplerinin dalga boylarına göre dizilmesiyle oluşturulan elektromanyetik spektrum aşağıdaki görselde verilmiştir.
Işığın yoğunluğu, canlıların birbirinden faklı tepkiler göstermesinde etkili bir faktördür. Örneğin ışık yoğunluğu arttıkça bitkilerde fotosentez hızı belli bir değere kadar artar. Hayvanlarda bazı davranışların ortaya çıkma zamanı da ışık yoğunluğuna bağlı olarak değişir. Örneğin kirpi, baykuş ve yarasa gibi bazı canlılar sadece gece aktiftir. Bu canlılar özellikle avlanma ve beslenme gibi davranışlarını sadece gece gerçekleştirebilir.
Birçok kertenkele ve böcek türü sadece açık havada ve parlak güneş ışığı altında tam olarak aktif duruma geçer.
Ayrıca ışık, canlıların çoğalma ve göç etme gibi yaşamsal aktivitelerini hangi zaman aralığında gerçekleştirileceğini belirler. Işık yoğunluğunun azaldığı dönemlerde kuşların göç etmesi, birçok canlıda yavrulama döneminin sıcak günlerde gerçekleşmesi gibi durumlar ışık yoğunluğundan kaynaklanır. Dünyanın şeklinden dolayı yeryüzünün farklı bölgelerine ulaşan ışığın yoğunluğu da farklıdır. Kutup bölgeleri az, ekvator daha yoğun ışık alır. Bu nedenle ortama ulaşan ışık yoğunluğuna bağlı olarak bitkilerin yeryüzündeki dağılımı da değişir.
Işıklanma süresi, ekosistemi etkileyen ve ışığa bağlı olan önemli faktörlerden biridir. Bitkiler, gündüz (aydınlıkta) fotosentez ve oksijenli solunum; gece (karanlıkta) oksijenli solunum yapar. Bazı bitkilerde de yaprak ve çiçekler aydınlıkta açılır, karanlıkta kapanır. Işıklanma süresi bitkilerde çiçeklenme zamanının belirlenmesi için önemlidir. Örneğin bazı bitkiler çiçeklenebilmek için her 24 saatlik periyotta, gün boyunca ışığa maruz kalmak zorundadır. Buğday, dereotu, şeker pancarı, turp ve ıspanak gibi bitkilere uzun gün bitkisi denir.
Soya, tütün, patates ve kasımpatı gibi bitkiler de kısa gün bitkileri olarak bilinir. Çünkü bu tip bitkilerin çiçeklenmesi için günlerin yani ışıklanma süresinin daha kısa olması gerekir. Bazı bitkiler ışıklanma süresinden bağımsız bir şekilde çiçeklenme yeteneğine sahiptir. Bu gruba giren bitkiler nötr gün bitkisi olarak bilinir. Pamuk, ayçiçeği, domates, karahindiba nötr gün bitkilerinden bazılarıdır.
Işıklanma süresi, omurgalı hayvanların üremesinde ve böceklerin uygun olmayan şartlarda durgunluk evresine (büyüme-gelişmenin durması) girmesinde etkilidir.
Sıcaklık: Canlı vücudunda biyokimyasal tepkimelerin gerçekleşmesini sağlayan enzimlerin çalışmasını önemli ölçüde etkiler. Enzimlerin çalışabilmesi için sıcaklık değerlerinin belirli aralıkta olması gerekir. Sıcaklık değerlerindeki değişim, enzimin yapısına etki ederek biyokimyasal tepkimelerin gerçekleşmesini engeller. Bu nedenle sıcaklık, canlıların yeryüzünün hangi bölgelerinde yaşayabileceğini belirlemede en önemli faktörlerden biridir. Bitkilerin yayılış alanı da sıcaklık değerlerine göre değişim gösterir. Örneğin ülkemizde farklı sıcaklık değerlerine sahip Akdeniz Bölgesi, İç Anadolu Bölgesi ve Karadeniz Bölgesi’ndeki bitki örtüsü birbirinden farklıdır.
Hayvanlardan bazıları örneğin çöldeki sürüngenler yüksek sıcaklıkta, kutuplardaki hayvanlar düşük sıcaklıkta yaşayabilir.
Sıcaklık değişimleri bazı hayvanlarda göç etme, kış uykusu, yaz uykusu ve gece aktif olma gibi davranışlara yol açar. Örneğin çölde yaşayan akrepler geceleri aktiftir. İklim: Belirli bir bölgede uzun zaman aralığında etkili olan atmosfer koşullarına iklim denir. Bir bölgenin iklimini; o bölgenin ekvatora olan uzaklığı, deniz seviyesinden yüksekliği, denize uzaklığı, yeryüzü şekilleri, bitki örtüsü gibi faktörler belirler.
Canlılar iklimsel değişimlerden etkilenir. İklim; canlıların gelişimini, üremelerini, yeryüzüne yayılışlarını ve davranışlarını şekillendirir. Örneğin ülkemizde çay ve fındık gibi bitkiler Karadeniz ikliminin hâkim olduğu Karadeniz Bölgesi’nde yaygın bir şekilde yetiştirilirken portakal, turunç ve muz gibi bitkiler Akdeniz ikliminin hâkim olduğu Akdeniz Bölgesi’nde yaygın olarak yetiştirilmektedir.
Su: Canlılık faaliyetlerinin gerçekleşebilmesi, doğrudan ya da dolaylı olarak suya bağlıdır. Tüm canlılarda görev alan enzimler ortamdaki su miktarının belirli bir değerin altına düşmesi durumunda çalışamaz. Bu durum canlıların enzimatik aktivitelerini gerçekleştirmelerini engeller. Bir bölgede mevsimsel olarak değişen yağış miktarı, bitkilerin yayılışını etkiler. Fazla yağış alan bölgelerde ormanlar ve çayırlar daha çok gelişir. Yağışı az olan kurak bölgelerde tek yıllık ve genellikle tohumla üreyen bitkiler yer alır.
Bitkilerde su eksikliği, fizyolojik aktiviteleri olumsuz etkiler. Diğer taraftan bitkiler, terleme ve damlama yoluyla suyun fazlasını vücutlarından uzaklaştırır. Böylece bitki dokularında sıcaklığın kontrolü de sağlanmış olur.
Hayvanlarda su miktarının dengede tutulması yaşamsal faaliyetlerin düzenlenmesinde önemlidir. Hayvanlar, su gereksinimini içme yoluyla ya da besinlerdeki sudan sağlar.
Toprak ve Mineraller: Toprağın yapısında organik ve inorganik maddeler bulunur. Topraktaki organik maddelerin kaynağı çürümüş bitki ve hayvan kalıntılarıdır; inorganik maddeler, su ve çeşitli minerallerdir. Birçok canlıya yaşama ortamı oluşturan toprak, katmanlı bir yapıya sahiptir.
Toprağın en verimli katmanı yüzeye yakın olan yaklaşık 20 cm’lik kısmıdır. Toprağın özellikleri, taşıdığı maddelerin yoğunluğuna göre değişir. Bu maddelerin yoğunluğu toprak tiplerini belirler. Örneğin humuslu toprak tipi, organik madde bakımından çok zengindir. Toprağın üzerinde yetişen bitki örtüsü ve o alanda yaşayan hayvanlar toprağın özelliğine göre dağılım gösterir.
Topraktaki mineraller, bitkiler tarafından suda çözünmüş olarak alınır ve o bölgede yetişen bitki türlerini etkiler. Hayvanlar, mineral ihtiyacını genellikle bitkilerden ya da diğer hayvanlardan karşılar. Ortamın pH Değeri: Ortamın pH değeri, canlıların yaşamsal faaliyetlerini etkiler. Her canlının yaşamını sürdürdüğü uygun bir pH değeri vardır. Karasal ve sucul ekosistemlerde bilinçsizce kullanılan tarım ilaçları, gübreler, asit yağmurları, kimyasal atıklar, çöp ve kanalizasyon atıkları pH değişikliklerine neden olur. Toprağın pH değerinin değişmesi, bitkileri ve bunlarla beslenen diğer canlıları da etkiler. Sucul ortamdaki pH değişiminden algler, planktonlar, balıklar, su bitkileri gibi canlılar etkilenir.
