Biyom

Biyom, bulundukları fiziksel çevreye ve ortak bir bölgesel iklime tepki olarak oluşmuş biyolojik bir topluluktan oluşan biyocoğrafik bir birimdir. Bir diğer tanıma göre, biyosferin aynı iklim koşullarında ve aynı bitki örtüsünün egemen olduğu çok geniş bölümlerini belirten çevrebilim terimidir. Yeryüzündeki birbirine bitişik, benzer yayılmış yaşam alanları olarak da tanımlanabilir. Biyomlar birden fazla kıtaya yayılabilir. Biyom, habitattan daha geniş bir terimdir ve çeşitli habitatları içerebilir.

Her biyomda, egemen bitki örtüsü, o biyoma özgü bir dizi hayvan topluluğunu barındırır. Her biyomun biyotası (bitkileri ve hayvanları), doğanın her yanında benzer özellikler taşır. Biyomlar, yaşam çevresi denilen içinde özel organizmaların yaşadıkları daha küçük birimlerden oluşurlar.

Bir biyom geniş alanları kapsayabilirken, bir mikrobiyom, tanımlanmış bir alanda çok daha küçük bir ölçekte bir arada bulunan organizmaların bir karışımıdır. Örneğin, insan mikrobiyomu, insan vücudunda veya içinde bulunan bakteri, virüs ve diğer mikroorganizmaların toplamıdır.

Bir 'biyota', bir coğrafi bölgenin veya bir zaman periyodundaki organizmalarının toplam yığınıdır. Yerel coğrafi ölçeklerden ve anlık zamansal ölçeklerden tüm gezegene ve tüm zaman ölçekli uzay-zaman ölçeklerine kadar bulunur. Dünyanın biyotası biyosferi oluşturur.

Çalı Biyomu: Akdeniz’e kıyısı olan ülkeler, ABD Kaliforniya eyaleti, Şili orta bölgesi, Güney Afrika Kap Bölgesi ve Avustralya’nın güney batısında görülür.

Bir biyomu öbüründen ayıran temel etki iklimdir. Söz gelimi, bir tropikal yağmur ormanının iklimi, iğne yapraklı ormanların ikliminden çarpıcı bir biçimde farklıdır. Tropikal yağmur ormanında bol su bulunur; günlük 13,9 - 29,4 °C'lik sıcaklık, bitki gelişmesi için aşağı yukarı kusursuz bir ortam yaratır. İğne yapraklı orman, tipik olarak yazın kuraklığa, kışın da çok soğuk havaya daha iyi dayanır. Aynı biçimde hayvan topluluğu da biyomdan biyoma değişir. Her biyomun bitki ve hayvan toplulukları, o biyoma uyarlanmışlardır. Söz gelimi kuzey tundralarında, yılın önemli bir bölümünde çok soğuk bir iklim egemendir; bitki gelişme dönemi de serin ve kurak geçer. Bununla birlikte gerek bitki topluluğu, gerek hayvan topluluğu, bu sert koşullara uyum sağlamışlardır. Kuzey kutup bölgesinin ağaçsız tundra bitki örtüsü, çokyıllık bitkilerden oluşur. Bitkilerin alçak boylu olması, sert, dondurucu rüzgarlara karşı geliştirilmiş bir uyumdur; böylece nem, besin azlığı, vb. öbür olumsuz koşullara, yüksek boylu bitkilerden daha iyi dayanırlar.

Benzer biyomlar, çoğunlukla aynı enlemlerde bulunurlar. Bu durum tundrada ve tayga adı verilen iğne yapraklı kuzey ormanlarında açıkça görünür. Enlem benzerliklerinin yanı sıra, yükseklik benzerlikleri de biyomun oluşumunu etkiler. Yüksek bir dağın doruğuna doğru çıkıldıkça, sıcaklık düşer, hava soğur; kışlar daha uzun ve sert geçer (ekvator yakınlarındaki yüksek dağların dorukları bile karlarla kaplıdır). Bu yüzden, aynı dağda birkaç farklı iklim ve bitki örtüsü kuşağı görülür.

Biyomlar kara ve su biyomları olmak üzere ikiye ayrılır. Kara biyomları; tundralar, taygalar (kozalaklı ağaç), yapraklarını döken ve dökmeyen ormanlar, ılıman bölge ormanları, koruluk ve çalılıklar, çöller, tropikal ormanlar ve çalılıklar, stepler-savanlar, çayırlıklardır. Su biyomları ise; tuzlu su ve tatlı su biyomları olmak üzere iki bölümde incelenir. Tatlı su biyomları da akarsular, haliçler ve göllerdir.

Terim, 1916'da Frederic Clements tarafından, başlangıçta Karl Möbius'un biyotik topluluğu (1877) ile eşanlamlı olarak önerildi. Daha sonra, hayvan unsurunun dâhil edilmesi ve tür kompozisyonunun taksonomik unsurunun hariç tutulmasıyla, daha önceki fitofizyonomi, oluşum ve bitki örtüsü (floraya karşı kullanılır) kavramlarına dayanan mevcut tanımını kazanmıştır. 1935'te Arthur Tansley, bu görüşe iklim ve toprak unsurlarını ekleyerek buna ekosistem adını verdi. Uluslararası Biyolojik Program (1964–74) projeleri, biyom kavramının yaygınlaşmasında etkili olmuştur.

Bununla birlikte, bazı bağlamlarda biyom terimi farklı bir şekilde kullanılmaktadır. Alman literatüründe, özellikle Walter terminolojisinde, bu terim biyotop (somut bir coğrafi birim) olarak benzer şekilde kullanılırken, bu makalede kullanılan biyom tanımı, hangi kıtada olduğuna bakılmaksızın uluslararası, bölgesel olmayan bir terminoloji olarak kullanılır — bir alan mevcutsa, aynı biyom adını alır ve onun "zonobiyomu", "orobiyomu" ve "pedobiyomu" (iklim bölgesi, yükseklik veya toprak tarafından belirlenen biyomlar) terimlerine karşılık gelir.

Brezilya literatüründe, "biyom" terimi bazen tür kompozisyonuna dayanan bir alan olan biyocoğrafik bölge teriminin eşanlamlısı olarak kullanılır (bitki türleri dikkate alındığında kullanılan floristik bölge terimi) veya aynı zamanda Ab'Sáber'in "morfoklimatik ve fitocoğrafik alan"ının eşanlamlısı olarak, benzer jeomorfolojik ve iklimsel özelliklerin baskın olduğu ve belirli bir bitki örtüsü biçimini içeren kıta altı boyutlarına sahip bir coğrafi alan olarak kullanılır. Her ikisi de aslında birçok biyomu içerir.

Dünyayı birkaç ekolojik bölgeye ayırmak, özellikle dünyanın her yerinde var olan küçük ölçekli değişkenlikler ve bir biyomdan diğerine kademeli geçiş nedeniyle, zordur. Bu nedenle sınırlarının keyfi olarak çizilmeleri ve karakterize edilmeleri, içlerinde hâkim olan ortalama koşullara göre yapılmalıdır.

Kuzey Amerika çayırları üzerinde 1978 yılında yapılan bir çalışmada, mm/yıl cinsinden evapotranspirasyon ile g/m2/yıl cinsinden yer üstü net birincil üretim arasında pozitif bir lojistik korelasyon bulunmuştur. Çalışmanın genel sonuçları, yağış ve su kullanımının yer üstü birincil üretime yol açtığı, güneş ışınımı ve sıcaklığın yer altı birincil üretimine (kökler) yol açtığı ve sıcaklık ve suyun serin ve ılık mevsim büyüme alışkanlığına yol açtığı yönündeydi. Bu bulgular, daha sonra Whittaker tarafından basitleştirilmiş olan Holdridge'in biyosınıflandırma şemasında (aşağıya bakınız) kullanılan kategorilerin açıklanmasına yardımcı olur. Bununla birlikte, sınıflandırma şemalarının sayısı ve bu şemalarda kullanılan belirleyicilerin çeşitliliği, biyomların oluşturulan sınıflandırma şemalarına tam olarak uymadığının güçlü göstergeleri olarak alınmalıdır.

1947'de Amerikalı botanikçi ve iklimbilimci Leslie Holdridge, bu iki abiyotik faktörün bir habitatta bulunan bitki örtüsü türlerinin en büyük belirleyicileri olduğu varsayımı altında, sıcaklık ve yağışların bitki örtüsü üzerindeki biyolojik etkilerine dayanarak iklimleri sınıflandırdı. Holdridge, diyagramında açıkça görülebilen 30 sözde "nem bölgeleri"ni tanımlamak için dört ekseni kullanır. Bu plan toprak ve güneşe maruz kalmayı büyük ölçüde göz ardı ederken, Holdridge bunların önemli olduğunu kabul etmiştir.

Whittaker, biyomları iki abiyotik faktör kullanarak sınıflandırdı: yağış ve sıcaklık. Onun planı, Holdridge'in basitleştirilmiş hâli olarak görülebilir; daha kolay erişilebilir, ancak Holdridge'in daha fazla özgüllüğü eksiktir.

Fizyonomi: bazen bitkilerin görünümüne atıfta bulunur; veya biyomun belirgin özellikleri, dış özellikleri veya ekolojik toplulukların veya türlerin - bitkiler de dâhil olmak üzere - görünümü anlamı taşır.

Whittaker'ın biyom ve oluşum arasındaki ayrımı basitleştirilebilir: formasyon sadece bitki topluluklarına uygulandığında kullanılırken, biyom hem bitkilerle hem de hayvanlarla ilgili olduğunda kullanılır. Whittaker'ın biyom türü veya oluşum türü ortak düşüncesi, benzer toplulukları sınıflandırmak için daha geniş bir yöntemdir.

Whittaker, toplulukları dünya ölçeğinde iklimle ilişkilendirmek için ekoklin desenlerinin "gradyan analizi" olarak adlandırdığı şeyi kullanmıştır. Whittaker, karasal alemde dört ana ekoklin düşünmüştür.

Fizyonomik karmaşıklıktaki değişiklikler, bir çevrenin ne kadar elverişli olduğuna bağlı olarak değişir (çevre daha az elverişli hâle geldikçe topluluk yapısının azalması ve tabaka farklılaşmasının azaltılması).

Whittaker, genel bir sıcaklık gradyanı elde etmek için gradyan (3) ve (4)'ün etkilerini topladı ve bunu, Whittaker sınıflandırma şeması olarak bilinen şeyde yukarıdaki sonuçları ifade etmek için bir gradyan (2), (nem gradyanı) ile birleştirdi. Şema, biyom türlerini sınıflandırmak için yıllık ortalama yağış (x ekseni) ile yıllık ortalama sıcaklık (y ekseni) grafiklerini çizmektedir.

Eşanlamlı olarak adlandırılan Heinrich Walter sınıflandırma şeması, sıcaklık ve yağış mevsimselliklerini dikkate alır. Yağış ve sıcaklığı da değerlendiren sistem, önemli iklim özellikleri ve bitki örtüsü türleri ile dokuz ana biyom türü belirler. Her biyomun sınırı, bitki formunun güçlü belirleyicileri olan nem ve soğuk stres koşulları ve dolayısıyla bölgeyi tanımlayan bitki örtüsü ile ilişkilidir. Bataklıktaki sel gibi aşırı koşullar, aynı biyom içinde farklı türde topluluklar yaratabilir.

Robert G. Bailey, 1976'da yayınlanan bir haritada Amerika Birleşik Devletleri için neredeyse bir biyocoğrafik ekolojik bölgeler sınıflandırma sistemi geliştirdi. Ardından sistemi 1981'de Kuzey Amerika'nın geri kalanını ve 1989'da dünyayı kapsayacak şekilde genişletti. İklime dayalı Bailey sistemi, diğer iklim özelliklerine (subarktik, ılık ılıman, sıcak ılıman ve subtropikal; deniz ve kıta; ova ve dağ) dayanan diğer bölümlerle dört alana (kutupsal, nemli ılıman, kuru ve nemli tropikal) ayrılmıştır.

Dünya Doğayı Koruma Vakfı (WWF) tarafından bir araya getirilen bir biyolog ekibi, dünyanın kara alanını biyocoğrafik alanlara (BBC şemasında "ekozonlar" olarak adlandırılır) ve bunları ekolojik bölgelere ayıran bir plan geliştirmiştir (Olson & Dinerstein, 1998, vb.). Her ekolojik bölge, bir ana biyom (ana habitat türü olarak da adlandırılır) ile karakterize edilir.

Yüzeyin kilometrelerce altındaki kaya gözenekleri ve çatlaklarındaki tamamen mikroskobik yaşamdan oluşan endolitik biyom, daha yeni keşfedilmiştir ve çoğu sınıflandırma şemasına tam olarak uymamaktadır.

İklim değişikliği, Dünya'nın biyomlarının dağılımını büyük ölçüde değiştirme potansiyeline sahiptir. Yani, dünyadaki biyomlar o kadar çok değişebilirdir ki, tamamen yeni biyomlar olma riski altında olabilirler. Genel frekans modelleri, iklim değişikliğinin biyomlar üzerindeki etkisini bulmada temel unsur olmuştur. Daha spesifik olarak, küresel arazi alanının %54'ü ve %22'si diğer biyomlara karşılık gelen iklimleri yaşayacaktır. Arazi alanının %3.6'sı tamamen yeni veya olağandışı iklimler yaşayacaktır. Ortalama sıcaklıklar hem kuzey kutbu hem de dağlık biyomlarda normal miktarın iki katından fazla artmıştır. Bu da, şu anda iklim değişikliğine karşı en savunmasız olanın, kuzey kutbu ve dağlık biyomlar olduğu sonucuna bizi götürür. Durumun neden böyle olduğuna dair halihazırda akıl yürütme, daha soğuk ortamların, zemini kaplayan kar ve buzun bir sonucu olarak daha fazla güneş ışığını yansıtma eğiliminde olduğu gerçeğine dayanmaktadır. Yıllık ortalama sıcaklıklar yükseldiği için buz ve kar erimektedir. Sonuç olarak, albedo azalır. Karasal biyomlara yakından bakmak önemlidir, çünkü iklim düzenlemesinde çok önemli bir rol oynarlar. Güney Amerika karasal biyomlarının kuzey kutbu ve dağlık biyomlarla aynı sıcaklık eğilimlerinden geçtiği tahmin edilmektedir. Yıllık ortalama sıcaklığının artmaya devam etmesiyle, şu anda orman biyomlarında bulunan nem kuruyacaktır.