Geri Dön

Analysis of the lower trophic level of the Black Sea ecosystem after Mnemiopsis leidyi outburst

Karadeniz ekosisteminin alt enerji seviyesinin Mnemiopsis leidyi patlaması sonrası analizi

  1. Tez No: 275031
  2. Yazar: NUSRET SEVİNÇ
  3. Danışmanlar: PROF. DR. TEMEL OĞUZ, YRD. DOÇ. DR. BARIŞ SALİHOĞLU
  4. Tez Türü: Yüksek Lisans
  5. Konular: Deniz Bilimleri, Marine Science
  6. Anahtar Kelimeler: Belirtilmemiş.
  7. Yıl: 2010
  8. Dil: İngilizce
  9. Üniversite: Orta Doğu Teknik Üniversitesi
  10. Enstitü: Deniz Bilimleri Enstitüsü
  11. Ana Bilim Dalı: Fiziksel Oşinografi ve Deniz Biyolojisi Ana Bilim Dalı
  12. Bilim Dalı: Belirtilmemiş.
  13. Sayfa Sayısı: 88

Özet

Karadeniz ekosisteminin bileşenleri arasındaki etkileşimler ve farklı enerji seviyelerinin çevresel değişikliklere tepkisinin anlaşılması tek boyutlu, düşey çözünürlüklü (çoklu tabaka), birleştirilmiş fiziksel-biyojeokimyasal bir modelle çalışılmıştır. Ötrofikasyonun ve soğuk ve ılıman kışların ekosistem üzerindeki etkilerinin daha iyi anlaşılabilmesi için simülasyonlar yapılmıştır. Buna ek olarak, av-avcı etkileşimleri, besin rekabeti ve yukarıdan aşağıya uygulanan kontrol mekanizması detaylı olarak analiz edilmiştir. Sonuçlar artan besin konsantrasyonu sonucu bütün enerji seviyelerinde biyokütle artışı olduğunu göstermiştir. Ancak, ötrofikasyon model birleşenlerinin zamana bağlı dağılımlarını etkilememiştir. Soğuk ve ılıman kış etkileri entrainment hızı artırılarak ve azaltılarak gösterilmiştir. Ilıman kış simülasyonlarında azaltılan entrainment hızı karışık tabakanın normal kışlara gore daha erken sığlaşmasına neden olmuş, bu da üst tabakalara besin sağlanmasını ve üst tabakalardaki üretimi düşürmüştür. Üst tabakalardaki düşük üretim jelatinli etçillerdeki dominantlığın Mnemiopsis leidyi'den Aureli aurita'ya geçmesine neden olmuştur. Öte yandan, soğuk kışlarda karışık tabaka normal kışlara gore daha geç sığlaşmıştır. Karışık tabakadaki sığlaşmanın gecikmesi üst tabakalara besin sağlanmasını ve üst tabakalardaki üretimi artırmıştır. Soğuk kış simülasyonunda da jelatinli etçillerdeki dominantlık değişmiştir. Ancak, bu değişim neticesinde Noctiluca scintillans biyokütlesi farkedilir biçimde artmıştır. Her iki koşulda da alt enerji seviyesi az etkilenmiştir. Bir başka önemli sonuç ise jelatinli etçiller tarafından, yukarıdan aşağıya uygulanan kontrolü göstermiştir. İki jelatinli etçili de sistemden çıkardığımız zaman fitoplankton biyokütlesi azalmıştır. İki önemli guild oluşumu besin rekabeti ve av-avcı etkileşimlerini ortaya çıkarmıştır. Jelatinli etçillerin mesozooplankton üzerindeki avlanma hızı azaltıldığında mesozooplankton ve jelatinli etçil biyokütleleri artmıştır, ancak microzooplankton biyokütlesi azalmıştır. Jelatinli etçillerin microzooplankton üzerindeki avlanma hızı azaltıldığında mesozooplankton ve jelatinli etçil biyokütleleri artmıştır, microzooplankton biyokütlesi azalmıştır. Ancak, bu değişim jelatinli etçillerdeki dominantlığı Aurelia aurita'ya çevirmiştir. Diğer guildde, mesozooplanktonun microzooplankton üzerindeki avlanma hızı azaltılmıştır. Bu azalış mesozooplankton ve fitoplankton biyokütlelerini azalmış, microzooplankton biyokütlesini artırmıştır. Mesozooplanktonun fitoplankto üzerindeki avlanma hızı azaltıldığında mesozooplankton ve fitoplankton biyokütleleri azalmış, microzooplankton biyokütlesi artmıştır. Model bileşenlerinin değişen ekosistem yapısına uyum sağlamasına yol açan fizyolojik esneklikleri ve çevresel değişiklikleri yansıtma becerileri, denizel ekosistemlerde çevresel değişikliklerin etkisini tahmin etme yönünde modelin bir potansiyelinin olduğunu göstermektedir.

Özet (Çeviri)

The interactions between the main ecosystem components in the Black Sea and quantification of the response of different trophic levels to environmental changes was studied with a one-dimensional, vertically resolved (multi-layer), coupled physical-biogeochemical model. The simulations were used to better understand and quantify the influence of eutrophication and cold and warm winters on the ecosystem. In addition the prey-predator interactions, food competition and top-down control mechanisms were analysed in detail. The results revealed increase in biomass of all trophic levels in response to increased nutrient concentration. However, the eutrophication did not change the temporal evolution of the model compartments. The effects of cold and warm winters were represented as increased and decreased entrainment rates, respectively. In warm winter simulations decreased entraintment rates resulted in mixed layer depths that shallowed earlier than normal winters, this decreased the nutrient supply to upper layers and production in the upper layers. Lower production in the upper layers resulted in a shift of dominancy in the gelatinous carnivores from Mnemiopsis leidyi to Aurelia aurita. On the other hand, in cold winters, the mixed layer shallowed later than the normal winters. This shift in the shallowing of the mixed layer increased the nutrient supply to upper layers and production in the upper layers. A shift of dominancy in the gelatinous carnivores was observed also in cold winters. However, Noctiluca scintillans biomass considerably increased by this change. In both cases, the lower trophic levels slightly influenced. Another important result indicated the top-down control of gelatinous carnivores in the system. Removing both of the gelatinous carnivores resulted in a decreased phytoplankton biomass. Two important guild structures revealed the food competition and prey-predator interactions. Reduction of gelatinous carnivores grazing rate on mesozooplankton increased the biomass of mesozooplankton and gelatinous carnivores, whereas decreased the biomass of microzooplankton. Reduction of gelatinous carnivores grazing rate on microzooplankton resulted in an increase of gelatinous carnivores and mesozooplankton biomass, a decrease on microzooplankton biomass. However, this change shifted the dominancy in gelatinous carnivores towards Aurelia aurita. In the other guild, the grazing pressure on microzooplankton exerted by mesozooplankton was reduced. This reduction decreased the biomass of mesozooplankton and phytoplankton, increased the biomass of microzooplankton. The reduction of grazing pressure exerted by mesozooplankton on phytoplankton resulted in an increase of microzooplankton biomass and a decrease of mesozooplankton and phytoplankton biomass. The physiological flexibility of the model compartments to adapt to the changing ecosystem structure and the ability to represent the environmental changes, imply a predictive potential of the model to forecast the effect of environmental changes on the marine ecosystems.

Benzer Tezler

  1. Nonlinear dynamics of the Black sea ecosystem and its response to anthropogenic and climate variations

    Karadeniz ekosisteminin doğrusal olmayan dinamikleri ve antropojenik ve iklimsel değişkenlere olan tepkisi

    EKİN AKOĞLU

    Doktora

    İngilizce

    İngilizce

    2013

    Deniz BilimleriOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Deniz Biyolojisi ve Balıkçılık Ana Bilim Dalı

    YRD. DOÇ. DR. BARIŞ SALİHOĞLU

  2. The impact of climate variability on the production of black sea anchovy: A modelling study

    İklim değişkenliğinin karadeniz hamsisinin üretimi üzerine etkisi: Bir modelleme çalışması

    CEREN GÜRASLAN

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2010

    Deniz BilimleriOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Fiziksel Oşinografi ve Deniz Biyolojisi Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. TEMEL OĞUZ

    YRD. DOÇ. DR. BETTİNA FACH SALİHOĞLU

  3. Marmara Denizi alt ve üst tabakalarında mesozooplankton dağılımının çevresel faktörlerle ilişkisi

    Relation of mesozooplankton distribution with environmental factors in the lower and upper layers of the Sea of Marmara

    MELİSA BOZKURT

    Yüksek Lisans

    Türkçe

    Türkçe

    2023

    Biyolojiİstanbul Üniversitesi

    Biyoloji Ana Bilim Dalı

    DR. ÖĞR. ÜYESİ BENİN TOKLU ALIÇLI

  4. An Aplication of mass balliuce ecopath model to the trophic structure in the blacic sea 'after anchovy collapse

    Karadeniz hamsisinin çökmesinden sonra ki dönemin trofik yapısının kütle denge ecopath modelinin uygulaması

    HASAN ÖREK

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2000

    Su ÜrünleriOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Deniz Biyolojisi ve Balıkçılık Ana Bilim Dalı

    PROF. DR. FERİT BİNGEL

  5. Modeling the impact of fish and fisheries on marine biogeochemistry: A case study in the Sargasso sea

    Balık ve balıkçılığın deniz biyojeokimyası üzerindeki etkisinin modelleme yöntemiyle incelenmesi: Sargasso denizinden bir örnek çalışma

    DENİZ DİŞA

    Yüksek Lisans

    İngilizce

    İngilizce

    2016

    Deniz BilimleriOrta Doğu Teknik Üniversitesi

    Deniz Bilimleri ve Teknolojisi Ana Bilim Dalı

    DOÇ. DR. BARIŞ SALİHOĞLU

    YRD. DOÇ. DR. EKİN AKOĞLU