Kazdağları'ndaki göknar ormanlarının dinamikleri ve iklim değişikliğinin bu dinamikler üzerine olası etkisi
Tezin Türü: Doktora
Tezin Yürütüldüğü Kurum: Hacettepe Üniversitesi, Fen Bilimleri Enstitüsü, EKOLOJİ VE EVRİM ANABİLİM DALI (DİSİPLİNLERARASI), Türkiye
Tezin Onay Tarihi: 2025
Tezin Dili: Türkçe
Öğrenci: NURBAHAR USTA BAYKAL
Danışman: ÇAĞATAY TAVŞANOĞLU
Açık Arşiv Koleksiyonu: AVESİS Açık Erişim Koleksiyonu
Özet:Bu tez, Türkiye'de endemik ve tehlike altındaki ağaç türü olan Kazdağı göknarının (Abies nordmanniana subsp. equi-trojani) ekolojisini, erken yaşam evrelerinden orman yapısına ve popülasyon dinamiklerinden iklim değişikliğine olan duyarlılığına kadar çok boyutlu bir yaklaşımla ele almaktadır. Çalışma dört tamamlayıcı bölümden oluşmakta olup, türün mevcut bilimsel birikimini derleyerek bilgi boşluklarını ortaya çıkarmakta, iklim değişikliğinin erken yaşam evrelerine etkisini deneysel olarak incelemekte, farklı rakım kuşaklarında orman yapısını analiz etmekte ve türler arası ile tür içi etkileşimleri popülasyona katılım ağları üzerinden değerlendirmektedir. Tezin ilk bölümünde Kazdağı göknarı üzerine yapılmış 228 bilimsel çalışma sistematik biçimde incelenmiş ve taksonomi, evrim, genetik, ekoloji, morfoloji, silvikültür ve zararlılar gibi temalar altında sınıflandırılmıştır. Değerlendirme, türün ekolojik ve evrimsel geçmişine ilişkin önemli bilgi boşlukları bulunduğunu, özellikle genetik çeşitlilik, alt popülasyonlar arası farklar ve türün yönetim gereksinimlerinin yeterince çalışılmadığını göstermektedir. Bu bölüm, Kazdağı göknarının korunması ve sürdürülebilir yönetimi için gerekli araştırma ihtiyacını çerçeveleyen temel bir zemin oluşturmaktadır. İkinci bölümde iklim değişikliği bağlamında türün çimlenme ve erken fide gelişimi deneysel olarak incelenmiştir. Farklı sıcaklık rejimleri ve soğuk katlamanın etkileri değerlendirildiğinde, Kazdağı göknarının optimum çimlenmesini orta sıcaklıklarda gerçekleştirdiği, yüksek sıcaklıkların ise hem çimlenme başarısını hem de erken fide hayatta kalımını olumsuz etkilediği görülmüştür. Soğuk katlamanın özellikle yüksek sıcaklıklardaki fizyolojik stresi kısmen hafifletebildiği anlaşılmaktadır. Bulgular, iklim değişikliğiyle birlikte artacak sıcaklıkların türün yenilenme başarısını tehlikeye atabileceğini ve popülasyon dinamiklerinde önemli kaymalara neden olabileceğini göstermektedir. Üçüncü bölümde, iklim değişikliğiyle birlikte giderek artan orman yangını riski karşısında türün rejenerasyon potansiyelini değerlendirmek amacıyla, yangın sonrası koşulları taklit eden sıcaklık ve duman şoklarının çimlenme ve erken fide büyümesi üzerindeki etkileri deneysel olarak incelenmiştir. Bu kapsamda, yangın sırasında ve hemen sonrasında ortaya çıkabilecek farklı şiddetteki ısı etkileri ile dumanın çimlenme üzerindeki olası uyarıcı veya baskılayıcı rolleri test edilmiştir. Bulgular, yüksek sıcaklık şoklarının çimlenme oranlarını belirgin biçimde azalttığını ortaya koymuştur. Bu durum, türün tohumlarının şiddetli yangın koşullarına karşı sınırlı bir toleransa sahip olabileceğini ve özellikle yüksek sıcaklıklara maruz kalan tohum bankasının büyük ölçüde zarar görebileceğini düşündürmektedir. Buna karşılık, duman uygulamalarının çimlenme üzerinde istatistiksel olarak anlamlı bir etkisi bulunmamış, bu da türün bazı yangına uyumlu Akdeniz bitkilerinde gözlenen dumanla uyarılan çimlenme mekanizmalarına sahip olmadığını göstermiştir. Daha düşük sıcaklık şokları altında çimlenmeyi başaran tohumların erken fide gelişimleri incelendiğinde ise,kök, gövde ve yaprak karakterleri açısından anlamlı bir farklılık tespit edilmemiştir. Bu bulgu, yangın sonrası ortamda hayatta kalmayı başaran bireylerin, en azından erken gelişim evrelerinde, morfolojik büyüme açısından belirgin bir dezavantaj taşımadıklarını göstermektedir. Dördüncü bölümde Kazdağı göknarı ormanlarında rakımın komünite yapısı üzerindeki etkisi araştırılmıştır. Altı farklı çalışma alanından elde edilen veriler, düşük rakımlı ormanların daha yüksek çeşitlilik, yoğunluk ve geniş yapraklı tür hâkimiyeti gösterdiğini, yüksek rakımlarda ise göknarın baskın olduğu daha sade bir kompozisyonun ortaya çıktığını göstermektedir. NMDS analizleri, rakımın tür kompozisyonunu güçlü bir şekilde ayırdığını doğrulamaktadır. Bu bölüm, orman yapısındaki rakımsal gradyanların hem biyoçeşitliliği hem de yapısal özellikleri belirlediğini ve iklim değişikliğinin bu dengeleri gelecekte önemli ölçüde değiştirebileceğini ortaya koymaktadır. Tezin beşinci bölümünde, genç bireylerin popülasyona katılımını şekillendiren tür içi ve türler arası ilişkiler ağ temelli bir yaklaşımla incelenmiştir. Analizler, düşük rakımlarda pozitif ve negatif etkileşimlerin birlikte görüldüğünü, ancak yüksek rakımlarda etkileşimlerin tamamının pozitife döndüğünü ve bunun stress-gradyenti hipoteziyle uyumlu olduğunu ortaya koymaktadır. Özellikle Pinus nigra'nın düşük rakımda negatif, yüksek rakımda ise pozitif etkileşim sergilemesi, çevresel stres arttıkça kolaylaştırmanın önem kazandığını göstermektedir. Çalışmanın en çarpıcı sonucu, Kazdağı göknarının (Yenice dışında) tüm popülasyonlarda hem alçak hem yüksek rakımda pozitif etkileşim gösteren tek tür olmasıdır. Göknarın mikroiklim düzenleyici özellikleri ve olası mikorizal avantajlar, türün komünitelerde kolaylaştırıcı bir merkez tür olarak işlev gördüğünü düşündürmektedir. Tür içi ilişkilerin çoğu popülasyonda pozitif veya nötr kalması, yoğunluk bağımlı negatif beklentilerle çelişmekte ve göknarın kendi genç bireyleri için dahi kolaylaştırıcı koşullar yaratabileceğini göstermektedir. Tez genel olarak Kazdağı göknarının ekolojik rolünü çok yönlü biçimde ortaya koymakta; türün hem kendi yaşam döngüsünde hem de orman komünitelerinin bütününde kritik bir ekolojik aktör olduğunu göstermektedir. Bulgular, göknarın yalnızca bir üst tabaka türü değil, aynı zamanda biyoçeşitliliğin sürdürülmesi, yenilenme süreçlerinin devamlılığı ve ekosistem direncinin korunmasında temel bir rol oynadığını ortaya koymaktadır. Bu nedenle türün gelecekteki korunması, yönetimi ve iklim değişikliğine uyum stratejilerinde erken yaşam evreleri, rakımsal gradyentler ve etkileşim ağları gibi çok ölçekli ekolojik süreçlerin bütüncül bir yaklaşımla ele alınması gerekmektedir.