Balıkçılık Biyolojisi ve Populasyon Dinamiği

Transkript

1 Balıkçılık Biyolojisi ve Populasyon Dinamiği Doç. Dr. Ali Serhan Tarkan akademik_per.a.s.tarkan.asp

2 Ders Bilgisi Dersler Haftada 2 saat Pratik Her hafta balık disseksiyonu, yaş tayinleri ve hesaplamalar önlük Balık, disseksiyon takımı

3 Sınavlar Değerlendirme Ara sınav (%20), Lab (%30) Final (%50) Lab (ara sınav)- tarih Vize (ara sınav)- tarih Final- tarih

4 Populasyon Dinamiğine giriş, birim stok, sık kullanılan terimler, dağılım Populasyon büyüklüğü hesap yöntemleri Boy-ağırlık hesapları, kondisyon, ağ seçiciliği hesapları Yaş tayini ve geri hesaplama Büyüme hesapları Beslenme indisleri Üreme ve stoka katılım hesapları Ölüm Hayat süreci özellikleri Ürün hesaplamaları Balıkçılık yönetimi

5 G.S. Helfman, Collette, B.B. & Facey, D.E. (1997) The Diversity of Fishes. Blackwell.

6 Michael King (2007) Fisheries Biology, Assessment and Management.

7 Dursun Avşar Populasyon Dinamiği ve Balıkçılık Biyolojisi

8 Balık Balıklar

9 Balıkların önemi En geniş omurgalı grubu Geniş habitatlarda yaşam Çok çeşitli vücut formları Değişken yaşam biçimleri Sınırsız büyüme

10 Balıkların önemi Cinsiyet değişimleri Ebeveyn bakımları Sucul ekosistemlerdeki önemi İnsanlar için çok önemli bir protein kaynağı

11 Populasyon Dinamiği ve Balıkçılık Biyolojisi Balıkların sürdürülebilir kullanımını sağlamak amacıyla, balık stoklarındaki artışları, azalmaları ve elde edilecek ürünleri çeşitli matematiksel yöntemlerle tespit eden bilim dalıdır

12 Populasyon Dinamiği ve Balıkçılık Biyolojisi Sucul ekosistemlerde yaşamsal üretimdeki temel yapıyı genel olarak bilmek için; Balıkçılık kaynaklarının dağılımını anlamak Ve sömürülen grupların popülasyon dinamiklerini çalışmak için gereklidir Bütün hayvanlar bazı türlere karşı predatör olarak hareket ederlerken bazılarına karşı av olarak hareket ederler ve karasal ekosistemlerde, denizdeki yaşam bitkilere bağlıdır.

13

14 Besin Zinciri Süreçteki her bir adımda metabolizma için harcanan enerji olarak bir maliyet vardır Bunun bir kısmı büyümeye bir kısmı üremeye gider Bu yüzden toplam biyomasta düşük trofik seviyelerden üst seviyelere doğru bir azalma vardır Bu sürecin etkisi ekolojik etki olarak adlandırılır ve bir trofik seviyedeki ağırlığın bir alttakine oranı olarak tanımlanır

15 Besin Zinciri Bu etki çoğunlukla %10 civarında tahmin edilir ama %5 kadar az veya %20 kadar fazla olabilir Bu trofik düzeye ve incelenen ekosistemin durumuna bağlı olarak değişir 1 kg karnivor üretmek için 1 ton bitkisel materyale ihtiyaç olabilir

16 Canlı öğeler (Biyotik öğeler) Üreticiler; Ekosistemin canlı öğeleri arasında en önemlilerinden biri üreticilerdir Tüm ekosistemlerde temel üreticiler yeşil bitkilerden oluşur Ayrıca, bazı bakteri türleri de üreticilerden sayılır

17 Üreticiler Tüm ekosistemler için enerji kaynağı güneştir. Ancak güneş enerjisi bu haliyle ekosistemler tarafından kullanılamaz. Temel üreticiler olan yeşil bitkiler, bu noktada devreye girer ve ışık enerjisini fotosentez yoluyla kimyasal enerjiye çevirirler.

18 Üreticiler Fotosentez sayesinde güneşten gelen enerji, karbonhidratlar ve diğer organik moleküller halinde bitkilerin bünyesinde birikir.

19 Tüketiciler Ekosistemlerde tüketiciler büyük çoğunlukla hayvan türlerinden oluşurlar Tüketiciler genellikle birincil ve ikincil olmak üzere iki gruba ayrılır Birinci grup doğrudan bitkilerle beslenirler bu yüzden de otoburlar adını alırlar. Çok değişik cins ve boyutlarda olabilirler

20

21 Tüketiciler Yaşamlarını birincil tüketicileri yiyerek sürdüren etobur hayvanlara ikincil tüketiciler denir. Bir ekosistemdeki ikincil tüketiciler de (örneğin akrep ve aslan gibi) çok ayrı cins ve büyüklükteki hayvanlardan oluşabilir.

22 Ayrıştırıcılar Ayrıştırıcılar her ekosistemin çok önemli bir öğesini oluştururlar ve genellikle bakteri ve fungus (mantar) türlerinden oluşurlar. Canlı dokularında biriken çeşitli kimyasal maddeleri yeniden canlılar tarafından kullanılabilir hale getirmektedir. Ölen bitki ve hayvan dokularını parçalayarak yaşamlarını sürdürürler ve bu işlemden elde ettikleri enerjiyi kendi yaşam işlevleri için kullanırlar

23

24

25 Abiyotik faktörler (fiziksel ve kimyasal faktörler)

26 Yoğunluk Her 10 m de 1 atmosfer artan basıncın, derin deniz balıklarının yaşamları ve yapıları üzerine çok büyük etkileri vardır. Suyun özgül ağırlığı sıcaklıkla değişir ve +4 C ye yaklaştıkça artar. Yoğunluğun +4 C de, yani tatlı suyun donma noktasından daha yüksek derecede en fazla olması, buzun, suyun dibi yerine yüzeyinde oluşmasına neden olması bakımından büyük önem taşır. Suyun yüksek özgül ısısı, sıcak ve soğuk akıntıların oluştukları enlemlerden çok uzaklara yayılmalarına olanak vererek, balıkların hem dağıtılmalarını, hem de dağılmalarını etkiler.

27

28

29 Sıcaklık Sıcaklığın, besin, büyüme ve gelişme üzerine önemli etkileri vardır. Her balık türü, belirli sınırlar içindeki sıcaklıklara dayanabilir ve bu sınırlar içindeki sıcaklık değişimleri; yumurtlama, göç vb. gibi kimi olayları başlatıcı doğal bir uyarı olarak rol oynar. Sonuç olarak balıklar, sıcaklığa yalnızca duyarlı olarak kalmaz, aynı zamanda o sıradaki dirimsel etkinliklerini sürdürebilecekleri optimum (en elverişli) sıcaklığı arayıp bulmak için, dayanabildikleri sıcaklık sınırları içinde sürekli hareket ederler.

30 Güneye gidildikçe artan sıcaklık 25 0 C Azalan oksijen Büyüme oranı Fekondite Artan stres Optimum sıcaklık Beslenmede zorluklar Rutilus rutilus (Kızılgöz)

31 Kuzey populasyonlar (yüksek enlemler) Üreme zamanı 5-6 gün Güney populasyonlar (düşük enlemler) Üreme zamanı gün Artan sıcaklık, juveniller için daha fazla optimum sıcaklık Azalan sıcaklık juveniller icin daha az optimum sıcaklık Azalan üreme zamanı optimum sıcaklıklardan daha fazla juvenil bireyin yararlanması ve balıkların oldukça kırılgan oldukları ilk kışlarına daha kuvvetli girmeleri Sonuç olarak daha iyi büyüme, daha az ölüm oranı

32

33 Vimba vimba Atherina boyeri

34 SOĞUK SULARDAKĠ TÜRLERĠN SICAK SULARDA YAġAYAN AKRABALARINDAN DAĠMA DAHA ĠRĠ YAPILI OLDUKLARI GÖZLENMĠġTĠR. BU NEDENLE EKVATORDAN KUTUPLARA ve YÜZEYLERDEN DERĠNLERE GĠDĠLDĠKÇE HAYVANLARIN BOYLARININ ĠRĠLEġTĠĞĠ GÖZLENĠR.

35

36

37

38 Tuzluluk Tuzluluk, organizmaların osmotik konsantrasyonlarını değiştirebileceği gibi yine organizmalar üzerinde etken olabilen ortamdaki çözünmüş gazların absorbsiyon ve doygunluk katsayılarını, eriyiklerin çözünebilme oranını, ortamın yoğunluğunu ve viskozitesini değiştirmekle de organizmalar üzerinde etkilidir. Alışılmış tuzluluk dereceleri dışında yaşamaya zorlanan veya türün farklı tuzluluk derecelerinde doğal olarak yaşayan hayvanların morfolojik yapılarında ve boylarında da değişimler olmaktadır. Bir tür için düşük veya yüksek tuzluluk dereceleri, tür bireylerinin boyunda normal tuzluluktaki bireylere göre küçülmelere neden olmaktadır.

39

40 Işık Işık canlıların yaşamları için oldukça önemli bir etkendir ve başlıca fotosentez olmak üzere birçok önemli biyolojik süreçte rol oynar. Işığın suya nüfusu; yer, zaman ve suyun saydamlık derecesiyle yüzey suların durgun ya da dalgalı oluşu gibi koşullara göre değişir

41

42 Işık Bulanık ve kirli sularda ıģığın nüfus edebildiği derinliğin daha az olması, bitkisel verimliliği azaltır; böylece ıģık, dolaylı olarak ortamdaki balık miktarını saptar. IĢığın çeģitli dalga boylarının suya farklı nüfus ediģi de, balıkların renklerini etkiler. 20 m den daha derinde yaģayan birçok tür balık kırmızı ya da turuncu pigmentlidir. Bu dalga boyları o derinliklere nüfuz edemediklerinden, balıklar habitatlarında renksizmiģ gibi görünürler. GüneĢ ıģığının hiç nüfus edemediği (1000 m den daha derin) sularda yaģayan balıklar, genellikle koyu renklidir ve çoğu lüminesans gösterir.

43

44 Kimyasal Özellikler Su, üretici olarak dikkate değer bir güce sahiptir. Havadan yağmur olarak düşerken, zeminin üzerinden akarken ya da zeminden süzülürken oksijen, karbondioksit ve sodyum, potasyum, magnezyum, kalsiyum karbonat, fosfat ve klorürler gibi çeşitli maddeler alır. Silisyum, fosfor bileşikleriyle birçok organik madde de, suyun içerdiği biyolojik bakımdan önemli maddeler arasındadır. Hidrojen iyonu yoğunluğu ile karbonatlar gibi kimi bileşiklerin eriyebilirliği arasında oldukça karmaşık birtakım ilişkiler vardır.

45

46 Kimyasal Özellikler Sudaki çözünmüģ maddelerin, balıklar üzerine hem doğrudan, hem de dolaylı etkileri vardır. Besleyicilerin dengesi ve miktarı, bir su kitlesinin temel besinini oluģturan bitkisel verimliliği belirler. Toksik maddeler, balıkların ya besinlerini ya da doğrudan kendileri üzerine etki edebilir. Basınç, sıcaklık ve eriyikteki diğer maddelerin miktarına bağlı olarak değiģen çözünmüģ oksijen miktarı, bir su kitlesinin, balıkların yaģamasına elveriģli olup, olmadığını ve eğer yaģayabilirlerse, hangi tür balıkların yaģayabileceğini belirleyebilir.

47 Kimyasal Özellikler Havada yaklaşık %21 oranında oksijen bulunmasına karşılık, tatlısuda 0 C de cc/lt oksijen bulunur ve sıcaklık arttıkça, bu miktar azalır. Deniz suyu ise 30 tuzlulukta 0 C de 8.8 cc/lt oksijen içerir. Tatlısu balıklarının çoğu, 20 C de %55 doymuş olan 3.5 cc/l oksijen içeren sularda yaşayabilirler; fakat Salmonidae ve diğer birçok soğuk su balığı, ancak doymuşa yakın (20 C de 6.4 cc/l) çözünmüş oksijen içeren sularda yaşamlarını iyi bir biçimde sürdürebilir.

48 Düşük oksijen Fazla besleyici element Kirli sular Yüksek oksijen Az besleyici element Temiz sular

49 Birincil üretim Denizlerdeki birincil üretim büyük oranda fitoplankton bolluğuna bağlıdır Fitoplankton, denizin güneş gören yüzey kısımlarında yaşar, bu kısımlarda besleyici elementler çabukça tüketilir ve biter ancak bu durum tekrar yenilenme sayesinde düzelir

50 Birincil üretim Kıyısal bölgelere besleyici elementler karasal kaynaklardan, nehirlerden ve gel-git hareketlerinden kaynaklanabilir Ancak açık denizde, nütrient yenilenmesi nütrientce zengin suların dipten yüzeye gelmesine bağlıdır

51 Nütrient zenginleşmesi Sıcak daha az yoğun sular ile soğuk daha yoğun sular arasında bir akıntı sistemi mevcuttur

52

53 Coriolis Dünya çevresinin uzun olduğu ekvatordaki bir obje ve dünya çevresinin kısa olduğu yüksek enlemdeki bir obje bir günde tam dönüm yapacaklardır Fakat ekvatordaki objenin daha uzun bir yol kat etmesi gerekir ki bu yüzdende doğuya doğru daha hızlı bir harekete sahip olacaktır

54

55 Coriolis Bu durumda obje kuzeye doğru düz bir hat boyunca gitmek yerine sağa doğru bir eğim çizecektir Bu mekanizma coriolis etkisi olarak bilinir ve bütün hareket eden objeler üzerinde etkilidir

56

57 Upwelling Nütrientlerin yüzey sularına dönüşünün diğer yollarında biri ise yüzey akıntıları tarafından oluşturulan upwellinglerdir Bir bölgedeki suların dünyanın dönme etkisi (coriolis) ve rüzgarlar sayesinde hareket etmesi ve dip suları ile yer değiştirmesi ile oluşturulur

58

59 Upwelling Çoğu upwelling sahası bugün dünyanın en verimli balıkçılık alanlarını oluşturmaktadır Ekvatoral upwellingler özellikle batı Pasifikte olanlar büyük tuna avları verirler Kuzey-doğu Afrika sahillerinin açıklarında olduğu gibi mevsimsel upwellinglerde oluşabilir

60 Karşılıklı Etkileşim Besin ağındaki farklı balık türlerinin birbirleriyle olan ilişkileri nedeniyle balıkçılıkta meydana gelen herhangi bir balığın stokundaki azalmalar diğer balıkların bolluğunu ve bulunuşunu etkileyebilir

61

62 Dünya da Balıkçılık Dünyanın en büyük balıkçılık kaynakları kıyı bölgelerine yakındır Clupeidler (ringa, sardalyalar ve hamsiler) kıyısal upwellinglerin tipik türleridir ve bütün deniz türlerinin toplam av miktarının %27 sinden fazlasını oluşturur

63 Dünya da Balıkçılık Kuzey Atlantik in geniş kıtasal sahanlıkları boyunca morina, berlam ve mezgit avları dünya toplam avının %15 lik bölümünü teşkil eder Bir istisna olarak tunaların açık deniz balıkçılı dünya avının % 52 sinden daha fazla bir miktara denk gelir.

64 Dünya da Balıkçılık Tunalar ve bazı karangidlerin üzerine olanların dışında dünyanın en önemli ticari balıkçılarının neredeyse hepsi ılıman sular temellidir Yoğun hayvancılığın olmadığı ve en önemli protein kaynağının balık olduğu tropikal ülkelerde yeme amaçlı yapılan balıkçılık bazen ticari balıkçılıkla yapılandan çok daha fazla av verir