पर्यावरणीय कारक के रूप में पर्यावरणीय तापमान। एक पर्यावरणीय कारक के रूप में प्रकाश

तापमान सबसे महत्वपूर्ण पर्यावरणीय कारक है। तापमान का जीवों के जीवन के कई पहलुओं, उनके वितरण के भूगोल, प्रजनन और जीवों के अन्य जैविक गुणों पर बहुत बड़ा प्रभाव पड़ता है, जो मुख्य रूप से तापमान पर निर्भर करते हैं। रेंज, यानी तापमान की सीमा जिसमें जीवन मौजूद हो सकता है, लगभग -200°C से +100°C तक होती है, और बैक्टीरिया कभी-कभी 250°C के तापमान पर गर्म झरनों में मौजूद पाए गए हैं। वास्तव में, अधिकांश जीव इससे भी कम तापमान सीमा में जीवित रह सकते हैं।

कुछ प्रकार के सूक्ष्मजीव, मुख्य रूप से बैक्टीरिया और शैवाल, क्वथनांक के करीब तापमान पर गर्म झरनों में रहने और प्रजनन करने में सक्षम होते हैं। हॉट स्प्रिंग बैक्टीरिया के लिए ऊपरी तापमान सीमा लगभग 90°C है। पर्यावरण की दृष्टि से तापमान परिवर्तनशीलता बहुत महत्वपूर्ण है।

कोई भी प्रजाति केवल एक निश्चित तापमान सीमा, तथाकथित अधिकतम और न्यूनतम घातक तापमान के भीतर ही रहने में सक्षम है। इन महत्वपूर्ण तापमान चरम सीमाओं, ठंड या गर्मी से परे, जीव की मृत्यु होती है। उनके बीच कहीं एक इष्टतम तापमान होता है जिस पर सभी जीवों, समग्र रूप से जीवित पदार्थ की महत्वपूर्ण गतिविधि सक्रिय होती है।

तापमान की स्थिति के प्रति जीवों की सहनशीलता के आधार पर, उन्हें यूरीथर्मिक और स्टेनोथर्मिक में विभाजित किया गया है, अर्थात। व्यापक या संकीर्ण सीमा के भीतर तापमान में उतार-चढ़ाव को सहन करने में सक्षम। उदाहरण के लिए, लाइकेन और कई बैक्टीरिया अलग-अलग तापमान पर रह सकते हैं, या ऑर्किड और उष्णकटिबंधीय क्षेत्रों के अन्य गर्मी-प्रेमी पौधे स्टेनोथर्मिक हैं।

कुछ जानवर परिवेश के तापमान की परवाह किए बिना शरीर के तापमान को स्थिर बनाए रखने में सक्षम होते हैं। ऐसे जीवों को होमोथर्मिक कहा जाता है। अन्य जानवरों में, शरीर का तापमान परिवेश के तापमान के आधार पर भिन्न होता है। इन्हें पोइकिलोथर्मिक कहा जाता है। तापमान की स्थिति के लिए जीवों के अनुकूलन की विधि के आधार पर, उन्हें दो पारिस्थितिक समूहों में विभाजित किया जाता है: क्रायोफिल - जीव ठंड के लिए, कम तापमान के लिए अनुकूलित होते हैं; थर्मोफाइल - या गर्मी-प्रेमी।

एलन का नियम- 1877 में डी. एलन द्वारा स्थापित एक पारिस्थितिकी-भौगोलिक नियम। इस नियम के अनुसार, समान जीवनशैली जीने वाले होमोथर्मिक (गर्म रक्त वाले) जानवरों के संबंधित रूपों में से, जो ठंडी जलवायु में रहते हैं उनके शरीर के अंग अपेक्षाकृत छोटे उभरे हुए होते हैं: कान, पैर, पूंछ, आदि

शरीर के उभरे हुए हिस्सों को कम करने से शरीर की सापेक्ष सतह में कमी आती है और गर्मी बचाने में मदद मिलती है।

इस नियम का एक उदाहरण विभिन्न क्षेत्रों के कैनाइन परिवार के प्रतिनिधि हैं। इस परिवार में सबसे छोटे (शरीर की लंबाई के सापेक्ष) कान और कम लम्बा थूथन आर्कटिक लोमड़ी (क्षेत्र: आर्कटिक) में पाए जाते हैं, और सबसे बड़े कान और संकीर्ण, लम्बा थूथन फेनेक लोमड़ी (क्षेत्र: सहारा) में पाए जाते हैं।


यह नियम मानव आबादी पर भी लागू होता है: सबसे छोटी (शरीर के आकार के सापेक्ष) नाक, हाथ और पैर एस्किमो-अलेउत लोगों (एस्किमो, इनुइट) की विशेषता हैं, और सबसे लंबे हाथ और पैर फ़र्स और तुत्सी के लिए हैं।

बर्गमैन का नियम- जर्मन जीवविज्ञानी कार्ल बर्गमैन द्वारा 1847 में तैयार किया गया एक पारिस्थितिक-भौगोलिक नियम। नियम में कहा गया है कि होमोथर्मिक (गर्म रक्त वाले) जानवरों के समान रूपों में, सबसे बड़े वे हैं जो ठंडी जलवायु में रहते हैं - उच्च अक्षांशों में या पहाड़ों में। यदि निकट संबंधी प्रजातियाँ हैं (उदाहरण के लिए, एक ही जीनस की प्रजातियाँ) जो अपने आहार पैटर्न और जीवन शैली में महत्वपूर्ण रूप से भिन्न नहीं हैं, तो बड़ी प्रजातियाँ अधिक गंभीर (ठंडी) जलवायु में भी पाई जाती हैं।

नियम इस धारणा पर आधारित है कि एंडोथर्मिक प्रजातियों में कुल गर्मी उत्पादन शरीर की मात्रा पर निर्भर करता है, और गर्मी हस्तांतरण की दर इसकी सतह क्षेत्र पर निर्भर करती है। जैसे-जैसे जीवों का आकार बढ़ता है, शरीर का आयतन उसकी सतह की तुलना में तेजी से बढ़ता है। इस नियम का पहली बार विभिन्न आकार के कुत्तों पर प्रायोगिक परीक्षण किया गया था। यह पता चला कि छोटे कुत्तों में गर्मी का उत्पादन प्रति इकाई द्रव्यमान अधिक होता है, लेकिन आकार की परवाह किए बिना यह प्रति इकाई सतह क्षेत्र में लगभग स्थिर रहता है।

दरअसल, बर्गमैन का नियम अक्सर एक ही प्रजाति के भीतर और निकट से संबंधित प्रजातियों के बीच पूरा होता है। उदाहरण के लिए, सुदूर पूर्व के बाघ का अमूर रूप इंडोनेशिया के सुमात्राण रूप से बड़ा है। उत्तरी भेड़िये की उप-प्रजातियाँ दक्षिणी भेड़ियों की तुलना में औसतन बड़ी हैं। भालू वंश की निकट संबंधी प्रजातियों में, सबसे बड़ी प्रजातियाँ उत्तरी अक्षांशों (ध्रुवीय भालू, कोडियाक द्वीप के भूरे भालू) में रहती हैं, और सबसे छोटी प्रजातियाँ (उदाहरण के लिए, चश्माधारी भालू) गर्म जलवायु वाले क्षेत्रों में रहती हैं।

साथ ही, इस नियम की अक्सर आलोचना की जाती थी; यह नोट किया गया कि यह सामान्य प्रकृति का नहीं हो सकता, क्योंकि स्तनधारियों और पक्षियों का आकार तापमान के अलावा कई अन्य कारकों से प्रभावित होता है। इसके अलावा, जनसंख्या और प्रजातियों के स्तर पर कठोर जलवायु के लिए अनुकूलन अक्सर शरीर के आकार में परिवर्तन के माध्यम से नहीं होता है, बल्कि आंतरिक अंगों के आकार में परिवर्तन (हृदय और फेफड़ों के आकार में वृद्धि) या जैव रासायनिक अनुकूलन के माध्यम से होता है। इस आलोचना को ध्यान में रखते हुए, इस बात पर जोर देना आवश्यक है कि बर्गमैन का नियम प्रकृति में सांख्यिकीय है और अन्य सभी चीजें समान होने पर भी अपना प्रभाव स्पष्ट रूप से प्रकट करता है।

दरअसल, इस नियम के कई अपवाद हैं। इस प्रकार, ऊनी मैमथ की सबसे छोटी प्रजाति रैंगल के ध्रुवीय द्वीप से जानी जाती है; कई वन भेड़ियों की उप-प्रजातियाँ टुंड्रा भेड़ियों से बड़ी हैं (उदाहरण के लिए, केनाई प्रायद्वीप से विलुप्त उप-प्रजातियाँ; यह माना जाता है कि उनका बड़ा आकार इन भेड़ियों को प्रायद्वीप में रहने वाले बड़े मूस का शिकार करते समय लाभ दे सकता है)। अमूर पर रहने वाले तेंदुए की सुदूर पूर्वी उप-प्रजाति अफ्रीकी की तुलना में काफी छोटी है। दिए गए उदाहरणों में, तुलना किए गए रूप जीवनशैली में भिन्न हैं (द्वीप और महाद्वीपीय आबादी; टुंड्रा उप-प्रजातियां, छोटे शिकार पर भोजन करती हैं, और वन उप-प्रजातियां, बड़े शिकार पर भोजन करती हैं)।

मनुष्यों के संबंध में, नियम कुछ हद तक लागू होता है (उदाहरण के लिए, पिग्मी जनजातियाँ स्पष्ट रूप से उष्णकटिबंधीय जलवायु वाले विभिन्न क्षेत्रों में बार-बार और स्वतंत्र रूप से दिखाई देती हैं); हालाँकि, स्थानीय आहार और रीति-रिवाजों में अंतर, प्रवासन और आबादी के बीच आनुवंशिक बहाव इस नियम की प्रयोज्यता पर सीमाएं लगाता है।

ग्लोगर का नियमयह है कि होमोथर्मिक (गर्म रक्त वाले) जानवरों के संबंधित रूपों (एक ही प्रजाति की विभिन्न नस्लें या उप-प्रजातियां, संबंधित प्रजातियां) के बीच, जो गर्म और आर्द्र जलवायु में रहते हैं, वे ठंडी और शुष्क जलवायु में रहने वाले जानवरों की तुलना में अधिक चमकीले रंग के होते हैं। 1833 में कॉन्स्टेंटिन ग्लोगर (ग्लॉगर सी.डब्ल्यू.एल.; 1803-1863), एक पोलिश और जर्मन पक्षी विज्ञानी द्वारा स्थापित।

उदाहरण के लिए, अधिकांश रेगिस्तानी पक्षी प्रजातियों का रंग उपोष्णकटिबंधीय और उष्णकटिबंधीय जंगलों के उनके रिश्तेदारों की तुलना में फीका होता है। ग्लॉगर के नियम को छलावरण के विचार और वर्णक के संश्लेषण पर जलवायु परिस्थितियों के प्रभाव दोनों द्वारा समझाया जा सकता है। कुछ हद तक, ग्लॉगर का नियम हाइपोकिलोथर्मिक (ठंडे खून वाले) जानवरों, विशेष रूप से कीड़ों पर भी लागू होता है।

एक पर्यावरणीय कारक के रूप में आर्द्रता

प्रारंभ में सभी जीव जलीय थे। ज़मीन पर कब्ज़ा करने के बाद भी उन्होंने पानी पर अपनी निर्भरता नहीं खोई। जल सभी जीवित जीवों का अभिन्न अंग है। आर्द्रता हवा में जलवाष्प की मात्रा है। नमी या पानी के बिना कोई जीवन नहीं है।

आर्द्रता हवा में जलवाष्प की मात्रा को दर्शाने वाला एक पैरामीटर है। पूर्ण आर्द्रता हवा में जलवाष्प की मात्रा है और तापमान और दबाव पर निर्भर करती है। इस मात्रा को सापेक्ष आर्द्रता कहा जाता है (अर्थात, तापमान और दबाव की कुछ स्थितियों के तहत हवा में जल वाष्प की मात्रा और वाष्प की संतृप्त मात्रा का अनुपात।)

प्रकृति में आर्द्रता की एक दैनिक लय होती है। आर्द्रता में लंबवत और क्षैतिज रूप से उतार-चढ़ाव होता है। यह कारक, प्रकाश और तापमान के साथ, जीवों की गतिविधि और उनके वितरण को विनियमित करने में एक बड़ी भूमिका निभाता है। आर्द्रता तापमान के प्रभाव को भी संशोधित करती है।

एक महत्वपूर्ण पर्यावरणीय कारक हवा का सूखना है। विशेषकर स्थलीय जीवों के लिए वायु का शुष्कन प्रभाव बहुत महत्वपूर्ण है। जानवर संरक्षित स्थानों पर जाकर और रात में सक्रिय जीवनशैली अपनाकर अनुकूलन करते हैं।

पौधे मिट्टी से पानी अवशोषित करते हैं और लगभग सारा (97-99%) पत्तियों के माध्यम से वाष्पित हो जाता है। इस प्रक्रिया को वाष्पोत्सर्जन कहते हैं। वाष्पीकरण से पत्तियाँ ठंडी हो जाती हैं। वाष्पीकरण के कारण, आयनों को मिट्टी के माध्यम से जड़ों तक ले जाया जाता है, आयनों को कोशिकाओं के बीच ले जाया जाता है, आदि।

स्थलीय जीवों के लिए नमी की एक निश्चित मात्रा नितांत आवश्यक है। उनमें से कई को सामान्य कामकाज के लिए 100% की सापेक्ष आर्द्रता की आवश्यकता होती है, और इसके विपरीत, सामान्य स्थिति में एक जीव बिल्कुल शुष्क हवा में लंबे समय तक नहीं रह सकता है, क्योंकि यह लगातार पानी खो देता है। जल जीवित पदार्थ का एक अनिवार्य अंग है। इसलिए, एक निश्चित मात्रा में पानी की कमी से मृत्यु हो जाती है।

शुष्क जलवायु में पौधे रूपात्मक परिवर्तनों और वानस्पतिक अंगों, विशेषकर पत्तियों की कमी के माध्यम से अनुकूलन करते हैं।

ज़मीन के जानवर भी अनुकूलन करते हैं। उनमें से कई लोग पानी पीते हैं, अन्य इसे तरल या वाष्प के रूप में शरीर के माध्यम से अवशोषित करते हैं। उदाहरण के लिए, अधिकांश उभयचर, कुछ कीड़े और घुन। अधिकांश रेगिस्तानी जानवर कभी नहीं पीते; वे भोजन के साथ मिलने वाले पानी से अपनी ज़रूरतें पूरी करते हैं। अन्य जानवर वसा ऑक्सीकरण की प्रक्रिया के माध्यम से पानी प्राप्त करते हैं।

जल जीवित जीवों के लिए अत्यंत आवश्यक है। इसलिए, जीव अपनी आवश्यकताओं के आधार पर अपने पूरे आवास में फैलते हैं: जलीय जीव लगातार पानी में रहते हैं; हाइड्रोफाइट्स केवल बहुत आर्द्र वातावरण में ही रह सकते हैं।

पारिस्थितिक संयोजकता के दृष्टिकोण से, हाइड्रोफाइट्स और हाइग्रोफाइट्स स्टेनोगायर्स के समूह से संबंधित हैं। आर्द्रता जीवों के महत्वपूर्ण कार्यों को बहुत प्रभावित करती है, उदाहरण के लिए, 70% सापेक्ष आर्द्रता मादा प्रवासी टिड्डियों की क्षेत्र परिपक्वता और प्रजनन क्षमता के लिए बहुत अनुकूल थी। जब सफलतापूर्वक प्रचारित किया जाता है, तो वे कई देशों में फसलों को भारी आर्थिक क्षति पहुंचाते हैं।

जीवों के वितरण के पारिस्थितिक मूल्यांकन के लिए जलवायु शुष्कता के संकेतक का उपयोग किया जाता है। सूखापन जीवों के पारिस्थितिक वर्गीकरण के लिए एक चयनात्मक कारक के रूप में कार्य करता है।

इस प्रकार, स्थानीय जलवायु की आर्द्रता विशेषताओं के आधार पर, जीवों की प्रजातियों को पारिस्थितिक समूहों में वितरित किया जाता है:

1. हाइडेटोफाइट्स जलीय पौधे हैं।

2. हाइड्रोफाइट्स स्थलीय-जलीय पौधे हैं।

3. हाइग्रोफाइट्स - उच्च आर्द्रता की स्थिति में रहने वाले स्थलीय पौधे।

4. मेसोफाइट्स ऐसे पौधे हैं जो औसत नमी में उगते हैं

5. जेरोफाइट्स ऐसे पौधे हैं जो अपर्याप्त नमी के साथ उगते हैं। वे, बदले में, विभाजित हैं: रसीले - रसीले पौधे (कैक्टि); स्क्लेरोफाइट्स संकीर्ण और छोटी पत्तियों वाले पौधे हैं, और ट्यूबों में लुढ़के हुए हैं। इन्हें यूकेरोफाइट्स और स्टाइपैक्सेरोफाइट्स में भी विभाजित किया गया है। एक्सेरोफाइट्स स्टेपी पौधे हैं। स्टाइपैक्सेरोफाइट्स संकरी पत्तियों वाली टर्फ घास (पंख घास, फेस्क्यू, टोनकोनोगो, आदि) का एक समूह है। बदले में, मेसोफाइट्स को मेसोहाइग्रोफाइट्स, मेसोक्सेरोफाइट्स आदि में भी विभाजित किया जाता है।

यद्यपि आर्द्रता का महत्व तापमान से कम है, फिर भी आर्द्रता मुख्य पर्यावरणीय कारकों में से एक है। जीवित प्रकृति के अधिकांश इतिहास में, जैविक दुनिया का प्रतिनिधित्व विशेष रूप से जलीय जीवों द्वारा किया गया था। अधिकांश जीवित प्राणियों का एक अभिन्न अंग पानी है, और उनमें से लगभग सभी को युग्मकों के प्रजनन या संलयन के लिए जलीय वातावरण की आवश्यकता होती है। स्थलीय जानवरों को निषेचन के लिए अपने शरीर में एक कृत्रिम जलीय वातावरण बनाने के लिए मजबूर किया जाता है, और इससे बाद वाला आंतरिक हो जाता है।

आर्द्रता हवा में जलवाष्प की मात्रा है। इसे ग्राम प्रति घन मीटर में व्यक्त किया जा सकता है।

एक पर्यावरणीय कारक के रूप में प्रकाश। जीवों के जीवन में प्रकाश की भूमिका

प्रकाश ऊर्जा का एक रूप है। ऊष्मागतिकी के प्रथम नियम या ऊर्जा संरक्षण के नियम के अनुसार, ऊर्जा एक रूप से दूसरे रूप में बदल सकती है। इस नियम के अनुसार, जीव एक थर्मोडायनामिक प्रणाली है जो पर्यावरण के साथ लगातार ऊर्जा और पदार्थ का आदान-प्रदान करती रहती है। पृथ्वी की सतह पर जीव ऊर्जा के प्रवाह, मुख्य रूप से सौर ऊर्जा, साथ ही ब्रह्मांडीय पिंडों से लंबी-तरंग थर्मल विकिरण के संपर्क में आते हैं।

ये दोनों कारक पर्यावरण की जलवायु परिस्थितियों (तापमान, पानी के वाष्पीकरण की दर, हवा और पानी की गति) को निर्धारित करते हैं। 2 कैलोरी ऊर्जा वाला सूर्य का प्रकाश अंतरिक्ष से जीवमंडल पर गिरता है। 1 मिनट में 1 सेमी 2. यह तथाकथित सौर स्थिरांक है। वायुमंडल से गुजरते हुए यह प्रकाश कमजोर हो जाता है और इसकी 67% से अधिक ऊर्जा स्पष्ट दोपहर में, यानी पृथ्वी की सतह तक नहीं पहुंच पाती है। 1.34 कैलोरी. 1 मिनट में प्रति सेमी 2। बादलों, पानी और वनस्पति से गुजरते हुए, सूरज की रोशनी और कमजोर हो जाती है, और स्पेक्ट्रम के विभिन्न हिस्सों में इसमें ऊर्जा का वितरण महत्वपूर्ण रूप से बदल जाता है।

सूर्य के प्रकाश और ब्रह्मांडीय विकिरण के क्षीण होने की डिग्री प्रकाश की तरंग दैर्ध्य (आवृत्ति) पर निर्भर करती है। 0.3 माइक्रोन से कम तरंग दैर्ध्य वाला पराबैंगनी विकिरण लगभग ओजोन परत (लगभग 25 किमी की ऊंचाई पर) से नहीं गुजरता है। ऐसा विकिरण जीवित जीव के लिए खतरनाक है, विशेषकर प्रोटोप्लाज्म के लिए।

जीवित प्रकृति में, प्रकाश ऊर्जा का एकमात्र स्रोत है; बैक्टीरिया को छोड़कर सभी पौधे प्रकाश संश्लेषण करते हैं, अर्थात। अकार्बनिक पदार्थों से कार्बनिक पदार्थों को संश्लेषित करें (अर्थात पानी, खनिज लवण और CO-जीवित प्रकृति में, प्रकाश ऊर्जा का एकमात्र स्रोत है, बैक्टीरिया 2 को छोड़कर सभी पौधे - आत्मसात की प्रक्रिया में उज्ज्वल ऊर्जा का उपयोग करते हैं)। सभी जीव पोषण के लिए स्थलीय प्रकाश संश्लेषक जीवों पर निर्भर करते हैं, अर्थात्। क्लोरोफिल धारण करने वाले पौधे।

एक पर्यावरणीय कारक के रूप में प्रकाश को 0.40 - 0.75 माइक्रोन की तरंग दैर्ध्य के साथ पराबैंगनी और इन परिमाणों से अधिक तरंग दैर्ध्य के साथ अवरक्त में विभाजित किया गया है।

इन कारकों की क्रिया जीवों के गुणों पर निर्भर करती है। प्रत्येक प्रकार का जीव प्रकाश की एक विशेष तरंग दैर्ध्य के अनुकूल होता है। कुछ प्रकार के जीवों ने पराबैंगनी विकिरण को अपना लिया है, जबकि अन्य ने अवरक्त विकिरण को अपना लिया है।

कुछ जीव तरंग दैर्ध्य के बीच अंतर करने में सक्षम हैं। उनके पास विशेष प्रकाश-बोध प्रणाली और रंग दृष्टि होती है, जो उनके जीवन में बहुत महत्व रखती है। कई कीड़े शॉर्ट-वेव विकिरण के प्रति संवेदनशील होते हैं, जिन्हें मनुष्य नहीं समझ सकते हैं। पतंगे पराबैंगनी किरणों को अच्छी तरह समझते हैं। मधुमक्खियाँ और पक्षी अपना स्थान सटीक रूप से निर्धारित करते हैं और रात में भी इलाके को नेविगेट करें।

जीव भी प्रकाश की तीव्रता पर तीव्र प्रतिक्रिया करते हैं। इन विशेषताओं के आधार पर, पौधों को तीन पारिस्थितिक समूहों में विभाजित किया गया है:

1. प्रकाश-प्रेमी, सूर्य-प्रेमी या हेलियोफाइट्स - जो केवल सूर्य की किरणों के तहत ही सामान्य रूप से विकसित हो पाते हैं।

2. छाया-प्रेमी पौधे, या साइकोफाइट्स, जंगलों के निचले स्तरों और गहरे समुद्र के पौधे हैं, उदाहरण के लिए, घाटी की लिली और अन्य।

जैसे-जैसे प्रकाश की तीव्रता कम होती जाती है, प्रकाश-संश्लेषण भी धीमा होता जाता है। सभी जीवित जीवों में प्रकाश की तीव्रता के साथ-साथ अन्य पर्यावरणीय कारकों के प्रति संवेदनशीलता होती है। विभिन्न जीवों में पर्यावरणीय कारकों के प्रति अलग-अलग सीमा संवेदनशीलता होती है। उदाहरण के लिए, तीव्र प्रकाश ड्रोसोफिला मक्खियों के विकास को रोकता है, यहां तक ​​कि उनकी मृत्यु का कारण भी बनता है। तिलचट्टे और अन्य कीड़ों को रोशनी पसंद नहीं है। अधिकांश प्रकाश संश्लेषक पौधों में, कम रोशनी की तीव्रता पर, प्रोटीन संश्लेषण बाधित होता है, और जानवरों में, जैवसंश्लेषण प्रक्रियाएँ बाधित होती हैं।

3. छाया-सहिष्णु या ऐच्छिक हेलियोफाइट्स। ऐसे पौधे जो छाया और रोशनी दोनों में अच्छे से बढ़ते हैं। जानवरों में, जीवों के इन गुणों को प्रकाश-प्रेमी (फोटोफाइल्स), छाया-प्रेमी (फोटोफोब्स), यूरीफोबिक - स्टेनोफोबिक कहा जाता है।

पर्यावरणीय वैधता

पर्यावरणीय परिस्थितियों में परिवर्तन के प्रति जीवित जीव की अनुकूलन क्षमता की डिग्री। ई.वी. एक प्रजाति की संपत्ति का प्रतिनिधित्व करता है। इसे पर्यावरणीय परिवर्तनों की सीमा द्वारा मात्रात्मक रूप से व्यक्त किया जाता है जिसके भीतर एक प्रजाति सामान्य जीवन गतिविधि को बनाए रखती है। ई.वी. व्यक्तिगत पर्यावरणीय कारकों के प्रति किसी प्रजाति की प्रतिक्रिया और कारकों के एक जटिल संबंध दोनों के संबंध में विचार किया जा सकता है।

पहले मामले में, जो प्रजातियां प्रभावित करने वाले कारक की ताकत में व्यापक बदलाव को सहन करती हैं, उन्हें इस कारक के नाम से युक्त एक शब्द द्वारा नामित किया जाता है जिसमें उपसर्ग "यूरी" (यूरीथर्मल - तापमान के प्रभाव के संबंध में, यूरीहैलाइन - संबंध में) होता है। लवणता के लिए, यूरीबैथेरस - गहराई के संबंध में, आदि); इस कारक में केवल छोटे बदलावों के लिए अनुकूलित प्रजातियों को उपसर्ग "स्टेनो" (स्टेनोथर्मिक, स्टेनोहेलिन, आदि) के साथ एक समान शब्द द्वारा निर्दिष्ट किया जाता है। विस्तृत ई. वी. वाली प्रजातियाँ। कारकों के एक समूह के संबंध में, उन्हें स्टेनोबियोन्ट्स (स्टेनोबियोन्ट्स देखें) के विपरीत यूरीबियोन्ट्स (यूरीबियोन्ट्स देखें) कहा जाता है, जिनकी अनुकूलन क्षमता कम होती है। चूँकि यूरीबियोन्टिसिटी विभिन्न प्रकार के आवासों को आबाद करना संभव बनाती है, और स्टेनोबियोन्टिसिटी प्रजातियों के लिए उपयुक्त आवासों की सीमा को तेजी से सीमित करती है, इन दो समूहों को अक्सर क्रमशः यूरी- या स्टेनोटोपिक कहा जाता है।

Eurybionts, पशु और पौधे जीव पर्यावरणीय परिस्थितियों में महत्वपूर्ण परिवर्तनों के तहत अस्तित्व में रहने में सक्षम हैं। उदाहरण के लिए, समुद्री तटवर्ती क्षेत्र के निवासी कम ज्वार के दौरान नियमित रूप से सूखने, गर्मियों में तेज गर्मी और सर्दियों में ठंडक और कभी-कभी ठंड (यूरीथर्मल जानवर) सहन करते हैं; नदी मुहाने के निवासी इसका सामना कर सकते हैं। पानी की लवणता में उतार-चढ़ाव (यूरिहैलाइन जानवर); कई जानवर हाइड्रोस्टैटिक दबाव (यूरीबेट्स) की एक विस्तृत श्रृंखला में मौजूद हैं। समशीतोष्ण अक्षांशों के कई स्थलीय निवासी बड़े मौसमी तापमान में उतार-चढ़ाव का सामना करने में सक्षम हैं।

प्रजातियों की यूरीबियोन्टिज्म एनाबियोसिस की स्थिति में प्रतिकूल परिस्थितियों को सहन करने की क्षमता से बढ़ जाती है (कई बैक्टीरिया, कई पौधों के बीजाणु और बीज, ठंडे और समशीतोष्ण अक्षांशों के वयस्क बारहमासी पौधे, मीठे पानी के स्पंज और ब्रायोज़ोअन की सर्दियों की कलियाँ, शाखा के अंडे क्रस्टेशियंस, वयस्क टार्डिग्रेड और कुछ रोटिफ़र्स, आदि) या हाइबरनेशन (कुछ स्तनधारी)।

चेतवेरिकोव का नियम,एक नियम के रूप में, क्रॉम के अनुसार, प्रकृति में सभी प्रकार के जीवित जीवों का प्रतिनिधित्व अलग-अलग अलग-अलग व्यक्तियों द्वारा नहीं किया जाता है, बल्कि व्यक्तियों-आबादी की संख्या (कभी-कभी बहुत बड़ी) के समुच्चय के रूप में किया जाता है। एस.एस. चेतवेरिकोव द्वारा प्रजनन (1903)।

देखना- यह रूपात्मक-शारीरिक गुणों के समान व्यक्तियों की आबादी का एक ऐतिहासिक रूप से स्थापित समूह है, जो एक निश्चित क्षेत्र पर कब्जा करते हुए एक-दूसरे के साथ स्वतंत्र रूप से प्रजनन करने और उपजाऊ संतान पैदा करने में सक्षम हैं। जीवित जीवों की प्रत्येक प्रजाति को विशिष्ट विशेषताओं और गुणों के एक सेट द्वारा वर्णित किया जा सकता है, जिन्हें प्रजातियों की विशेषताएँ कहा जाता है। किसी प्रजाति के वे लक्षण जिनके द्वारा एक प्रजाति को दूसरे से अलग किया जा सकता है, प्रजाति मानदंड कहलाते हैं।

फॉर्म के सात सामान्य मानदंड सबसे अधिक उपयोग किए जाते हैं:

1. विशिष्ट प्रकार का संगठन: विशिष्ट विशेषताओं का एक समूह जो किसी प्रजाति के व्यक्तियों को दूसरे प्रजाति के व्यक्तियों से अलग करना संभव बनाता है।

2. भौगोलिक निश्चितता: विश्व के किसी विशिष्ट स्थान पर किसी प्रजाति के व्यक्तियों का अस्तित्व; रेंज - वह क्षेत्र जहां किसी विशेष प्रजाति के व्यक्ति रहते हैं।

3. पारिस्थितिक निश्चितता: एक प्रजाति के व्यक्ति भौतिक पर्यावरणीय कारकों, जैसे तापमान, आर्द्रता, दबाव इत्यादि के मूल्यों की एक विशिष्ट श्रृंखला में रहते हैं।

4. विभेदन: एक प्रजाति में व्यक्तियों के छोटे समूह होते हैं।

5. विसंगति: किसी प्रजाति के व्यक्तियों को दूसरे प्रजाति के व्यक्तियों से अंतराल - अंतराल द्वारा अलग किया जाता है। अंतराल को पृथक तंत्र की क्रिया द्वारा निर्धारित किया जाता है, जैसे प्रजनन के समय में विसंगतियां, विशिष्ट व्यवहार प्रतिक्रियाओं का उपयोग, संकर की बाँझपन , वगैरह।

6. प्रजनन क्षमता: व्यक्तियों का प्रजनन अलैंगिक रूप से किया जा सकता है (परिवर्तनशीलता की डिग्री कम है) और यौन रूप से (परिवर्तनशीलता की डिग्री अधिक है, क्योंकि प्रत्येक जीव पिता और माता की विशेषताओं को जोड़ता है)।

7. संख्याओं का एक निश्चित स्तर: संख्याओं में आवधिक (जीवन की लहरें) और गैर-आवधिक परिवर्तन होते हैं।

किसी भी प्रजाति के व्यक्ति अंतरिक्ष में बेहद असमान रूप से वितरित होते हैं। उदाहरण के लिए, स्टिंगिंग बिछुआ, अपनी सीमा के भीतर, केवल उपजाऊ मिट्टी वाले नम, छायादार स्थानों में पाया जाता है, जो नदियों, झरनों के बाढ़ क्षेत्रों में, झीलों के आसपास, दलदलों के किनारों पर, मिश्रित जंगलों और झाड़ियों के घने इलाकों में झाड़ियों का निर्माण करता है। पृथ्वी के टीलों पर स्पष्ट रूप से दिखाई देने वाली यूरोपीय तिल की कालोनियाँ जंगल के किनारों, घास के मैदानों और खेतों में पाई जाती हैं। जीवन के लिए उपयुक्त
हालाँकि आवास अक्सर सीमा के भीतर पाए जाते हैं, लेकिन वे पूरी श्रृंखला को कवर नहीं करते हैं, और इसलिए इस प्रजाति के व्यक्ति इसके अन्य भागों में नहीं पाए जाते हैं। चीड़ के जंगल में बिछुआ या दलदल में छछूंदर की तलाश करने का कोई मतलब नहीं है।

इस प्रकार, अंतरिक्ष में किसी प्रजाति का असमान वितरण "घनत्व के द्वीपों", "संक्षेपण" के रूप में व्यक्त किया जाता है। इस प्रजाति के अपेक्षाकृत अधिक वितरण वाले क्षेत्र कम बहुतायत वाले क्षेत्रों के साथ वैकल्पिक होते हैं। प्रत्येक प्रजाति की जनसंख्या के ऐसे "घनत्व केंद्र" को जनसंख्या कहा जाता है। जनसंख्या किसी दी गई प्रजाति के व्यक्तियों का एक संग्रह है, जो लंबे समय (बड़ी संख्या में पीढ़ियों) के लिए एक निश्चित स्थान (इसकी सीमा का हिस्सा) में निवास करता है, और अन्य समान आबादी से अलग होता है।

फ्री क्रॉसिंग (पैनमिक्सिया) व्यावहारिक रूप से आबादी के भीतर होती है। दूसरे शब्दों में, जनसंख्या स्वतंत्र रूप से एक साथ जुड़ने वाले, एक निश्चित क्षेत्र में लंबे समय तक रहने वाले और अन्य समान समूहों से अपेक्षाकृत अलग-थलग रहने वाले व्यक्तियों का एक समूह है। इसलिए, एक प्रजाति आबादी का एक संग्रह है, और आबादी एक प्रजाति की एक संरचनात्मक इकाई है।

जनसंख्या और प्रजाति के बीच अंतर:

1) विभिन्न आबादी के व्यक्ति एक-दूसरे के साथ स्वतंत्र रूप से प्रजनन करते हैं,

2) विभिन्न आबादी के व्यक्ति एक दूसरे से बहुत कम भिन्न होते हैं,

3) दो पड़ोसी आबादी के बीच कोई अंतर नहीं है, यानी उनके बीच क्रमिक संक्रमण होता है।

प्रजाति निर्धारण की प्रक्रिया. आइए मान लें कि एक दी गई प्रजाति अपने आहार पैटर्न द्वारा निर्धारित एक निश्चित निवास स्थान पर रहती है। व्यक्तियों के बीच मतभेद के परिणामस्वरूप दायरा बढ़ता है। नए आवास में विभिन्न खाद्य पौधों, भौतिक और रासायनिक गुणों आदि वाले क्षेत्र शामिल होंगे। जो व्यक्ति खुद को आवास के विभिन्न हिस्सों में पाते हैं वे आबादी बनाते हैं। भविष्य में, आबादी के व्यक्तियों के बीच लगातार बढ़ते मतभेदों के परिणामस्वरूप, यह स्पष्ट हो जाएगा कि एक आबादी के व्यक्ति किसी न किसी तरह से दूसरी आबादी के व्यक्तियों से भिन्न होते हैं। जनसंख्या विचलन की एक प्रक्रिया चल रही है। उनमें से प्रत्येक में उत्परिवर्तन जमा होते रहते हैं।

रेंज के स्थानीय भाग में किसी भी प्रजाति के प्रतिनिधि स्थानीय आबादी बनाते हैं। निवास स्थान के क्षेत्रों से जुड़ी स्थानीय आबादी की समग्रता जो रहने की स्थिति के संदर्भ में सजातीय है, एक पारिस्थितिक आबादी का गठन करती है। इसलिए, यदि कोई प्रजाति घास के मैदान और जंगल में रहती है, तो वे उसकी गम और घास की आबादी की बात करते हैं। किसी प्रजाति की सीमा के भीतर की आबादी जो विशिष्ट भौगोलिक सीमाओं से जुड़ी होती है, भौगोलिक आबादी कहलाती है।
जनसंख्या का आकार और सीमाएँ नाटकीय रूप से बदल सकती हैं। बड़े पैमाने पर प्रजनन के प्रकोप के दौरान, प्रजातियाँ बहुत व्यापक रूप से फैलती हैं और विशाल आबादी उत्पन्न होती है।

स्थिर विशेषताओं, परस्पर प्रजनन और उपजाऊ संतान पैदा करने की क्षमता वाली भौगोलिक आबादी के समूह को उप-प्रजाति कहा जाता है। डार्विन ने कहा कि नई प्रजातियों का निर्माण किस्मों (उपप्रजातियों) के माध्यम से होता है।

हालाँकि, यह याद रखना चाहिए कि प्रकृति में अक्सर कुछ तत्वों की कमी होती है।
प्रत्येक उप-प्रजाति के व्यक्तियों में होने वाले उत्परिवर्तन स्वयं नई प्रजातियों के निर्माण का कारण नहीं बन सकते हैं। इसका कारण इस तथ्य में निहित है कि यह उत्परिवर्तन पूरी आबादी में घूमता रहेगा, क्योंकि उप-प्रजाति के व्यक्ति, जैसा कि हम जानते हैं, प्रजनन रूप से पृथक नहीं हैं। यदि उत्परिवर्तन लाभदायक है, तो यह जनसंख्या की विषमयुग्मजीता को बढ़ाता है; यदि यह हानिकारक है, तो इसे चयन द्वारा आसानी से अस्वीकार कर दिया जाएगा।

लगातार होने वाली उत्परिवर्तन प्रक्रिया और मुक्त क्रॉसिंग के परिणामस्वरूप, आबादी में उत्परिवर्तन जमा हो जाते हैं। I. I. Shmalhausen के सिद्धांत के अनुसार, वंशानुगत परिवर्तनशीलता का एक भंडार बनाया जाता है, यानी, उत्पन्न होने वाले अधिकांश उत्परिवर्तन पुनरावर्ती होते हैं और स्वयं को फेनोटाइपिक रूप से प्रकट नहीं करते हैं। एक बार जब विषमयुग्मजी अवस्था में उत्परिवर्तन की उच्च सांद्रता पहुँच जाती है, तो अप्रभावी जीन वाले व्यक्तियों का क्रॉसिंग संभव हो जाता है। इस मामले में, समयुग्मजी व्यक्ति प्रकट होते हैं जिनमें उत्परिवर्तन पहले से ही स्वयं को फेनोटाइपिक रूप से प्रकट करते हैं। इन मामलों में, उत्परिवर्तन पहले से ही प्राकृतिक चयन के नियंत्रण में हैं।
लेकिन यह प्रजाति प्रजाति की प्रक्रिया के लिए अभी तक निर्णायक नहीं है, क्योंकि प्राकृतिक आबादी खुली है और पड़ोसी आबादी से विदेशी जीन लगातार उनमें पेश किए जाते हैं।

सभी स्थानीय आबादी के जीन पूल (सभी जीनोटाइप की समग्रता) की उच्च समानता बनाए रखने के लिए पर्याप्त जीन प्रवाह है। यह अनुमान लगाया गया है कि 200 व्यक्तियों की आबादी में विदेशी जीन के कारण जीन पूल की पुनःपूर्ति, जिनमें से प्रत्येक में 100,000 लोकी हैं, उत्परिवर्तन के कारण 100 गुना अधिक है। परिणामस्वरूप, कोई भी जनसंख्या तब तक नाटकीय रूप से नहीं बदल सकती जब तक वह जीन प्रवाह के सामान्यीकरण प्रभाव के अधीन है। चयन के प्रभाव में किसी जनसंख्या की आनुवंशिक संरचना में परिवर्तन के प्रतिरोध को आनुवंशिक होमोस्टैसिस कहा जाता है।

किसी जनसंख्या में आनुवंशिक होमियोस्टैसिस के परिणामस्वरूप, एक नई प्रजाति का निर्माण बहुत कठिन होता है। एक और शर्त पूरी करनी होगी! अर्थात्, पुत्री जनसंख्या के जीन पूल को मातृ जीन पूल से अलग करना आवश्यक है। अलगाव दो रूपों में आ सकता है: स्थानिक और लौकिक। स्थानिक अलगाव विभिन्न भौगोलिक बाधाओं, जैसे रेगिस्तान, जंगल, नदियाँ, टीले और बाढ़ के मैदानों के कारण होता है। अक्सर, स्थानिक अलगाव निरंतर सीमा में तेज कमी और अलग-अलग जेबों या निचे में इसके विघटन के कारण होता है।

अक्सर प्रवासन के परिणामस्वरूप कोई आबादी अलग-थलग हो जाती है। इस मामले में, एक अलग आबादी उत्पन्न होती है। हालाँकि, चूंकि एक अलग आबादी में व्यक्तियों की संख्या आमतौर पर कम होती है, इसलिए अंतःप्रजनन का खतरा होता है - अंतःप्रजनन से जुड़ा अध: पतन। स्थानिक अलगाव पर आधारित प्रजाति को भौगोलिक कहा जाता है।

अलगाव के अस्थायी रूप में प्रजनन के समय में बदलाव और पूरे जीवन चक्र में बदलाव शामिल हैं। अस्थायी अलगाव पर आधारित प्रजाति को पारिस्थितिक कहा जाता है।
दोनों मामलों में निर्णायक बात एक नई, पुरानी आनुवंशिक प्रणाली के साथ असंगत का निर्माण है। विकास को प्रजाति-प्रजाति के माध्यम से महसूस किया जाता है, यही कारण है कि वे कहते हैं कि एक प्रजाति एक प्रारंभिक विकासवादी प्रणाली है। जनसंख्या एक प्रारंभिक विकासवादी इकाई है!

जनसंख्या की सांख्यिकीय और गतिशील विशेषताएँ।

जीवों की प्रजातियाँ बायोकेनोसिस में व्यक्तियों के रूप में नहीं, बल्कि आबादी या उसके भागों के रूप में प्रवेश करती हैं। जनसंख्या एक प्रजाति का हिस्सा है (जिसमें एक ही प्रजाति के व्यक्ति शामिल होते हैं), एक अपेक्षाकृत सजातीय स्थान पर कब्जा करते हैं और स्व-नियमन और एक निश्चित संख्या को बनाए रखने में सक्षम होते हैं। कब्जे वाले क्षेत्र के भीतर प्रत्येक प्रजाति आबादी में टूट जाती है। यदि हम किसी व्यक्तिगत जीव पर पर्यावरणीय कारकों के प्रभाव पर विचार करते हैं, तो कारक के एक निश्चित स्तर (उदाहरण के लिए, तापमान) पर, अध्ययन के तहत व्यक्ति या तो जीवित रहेगा या मर जाएगा। एक ही प्रजाति के जीवों के समूह पर एक ही कारक के प्रभाव का अध्ययन करने पर तस्वीर बदल जाती है।

कुछ व्यक्ति एक विशिष्ट तापमान पर मर जाएंगे या अपनी महत्वपूर्ण गतिविधि कम कर देंगे, अन्य - कम तापमान पर, और अन्य - उच्च तापमान पर। इसलिए, हम जनसंख्या की एक और परिभाषा दे सकते हैं: सभी जीवित जीव, जीवित रहने और उत्पादन करने के लिए संतान, अवश्य, गतिशील पर्यावरणीय परिस्थितियों में कारक समूहों, या आबादी के रूप में मौजूद होते हैं, अर्थात। समान आनुवंशिकता वाले सहवास करने वाले व्यक्तियों का एक संग्रह। किसी जनसंख्या की सबसे महत्वपूर्ण विशेषता उसका कुल क्षेत्रफल है। लेकिन किसी आबादी के भीतर ऐसे समूह भी हो सकते हैं जो विभिन्न कारणों से कमोबेश अलग-थलग हों।

इसलिए, व्यक्तियों के अलग-अलग समूहों के बीच धुंधली सीमाओं के कारण जनसंख्या की विस्तृत परिभाषा देना मुश्किल है। प्रत्येक प्रजाति में एक या अधिक आबादी होती है, और इस प्रकार आबादी एक प्रजाति के अस्तित्व का रूप है, इसकी सबसे छोटी विकसित इकाई है। विभिन्न प्रजातियों की आबादी के लिए, व्यक्तियों की संख्या में कमी की स्वीकार्य सीमाएँ हैं, जिनके परे आबादी का अस्तित्व असंभव हो जाता है। साहित्य में जनसंख्या संख्या के महत्वपूर्ण मूल्यों पर कोई सटीक डेटा नहीं है। दिए गए मान विरोधाभासी हैं. हालाँकि, यह तथ्य निस्संदेह बना हुआ है कि व्यक्ति जितने छोटे होंगे, उनकी संख्या का महत्वपूर्ण मूल्य उतना ही अधिक होगा। सूक्ष्मजीवों के लिए यह लाखों व्यक्ति हैं, कीड़ों के लिए - दसियों और सैकड़ों हजारों, और बड़े स्तनधारियों के लिए - कई दर्जन।

संख्या उस सीमा से कम नहीं होनी चाहिए जिसके आगे यौन साझेदारों से मिलने की संभावना तेजी से कम हो जाती है। महत्वपूर्ण संख्या अन्य कारकों पर भी निर्भर करती है। उदाहरण के लिए, कुछ जीवों के लिए एक समूह जीवनशैली (उपनिवेश, झुंड, झुण्ड) विशिष्ट होती है। किसी जनसंख्या के भीतर समूह अपेक्षाकृत अलग-थलग होते हैं। ऐसे मामले हो सकते हैं जब समग्र रूप से जनसंख्या अभी भी काफी बड़ी हो, और व्यक्तिगत समूहों की संख्या महत्वपूर्ण सीमा से कम हो गई हो।

उदाहरण के लिए, पेरूवियन कॉर्मोरेंट की एक कॉलोनी (समूह) की आबादी कम से कम 10 हजार व्यक्तियों की होनी चाहिए, और हिरन के झुंड - 300 - 400 सिर। कार्यप्रणाली के तंत्र को समझने और आबादी के उपयोग के मुद्दों को हल करने के लिए, उनकी संरचना के बारे में जानकारी का बहुत महत्व है। लिंग, आयु, क्षेत्रीय और अन्य प्रकार की संरचना होती है। सैद्धांतिक और व्यावहारिक दृष्टि से, सबसे महत्वपूर्ण डेटा आयु संरचना पर है - विभिन्न आयु के व्यक्तियों (अक्सर समूहों में संयुक्त) का अनुपात।

जानवरों को निम्नलिखित आयु समूहों में विभाजित किया गया है:

किशोर समूह (बच्चे) वृद्ध समूह (बूढ़ा समूह, प्रजनन में शामिल नहीं)

वयस्क समूह (प्रजनन में लगे व्यक्ति)।

आमतौर पर, सामान्य आबादी को सबसे बड़ी व्यवहार्यता की विशेषता होती है, जिसमें सभी उम्र को अपेक्षाकृत समान रूप से दर्शाया जाता है। एक प्रतिगामी (लुप्तप्राय) आबादी में, बूढ़े व्यक्ति प्रबल होते हैं, जो प्रजनन कार्यों को बाधित करने वाले नकारात्मक कारकों की उपस्थिति को इंगित करता है। इस स्थिति के कारणों की पहचान करने और उन्हें खत्म करने के लिए तत्काल उपायों की आवश्यकता है। हमलावर (आक्रामक) आबादी का प्रतिनिधित्व मुख्य रूप से युवा व्यक्तियों द्वारा किया जाता है। उनकी जीवन शक्ति आमतौर पर चिंता का कारण नहीं बनती है, लेकिन अत्यधिक संख्या में व्यक्तियों के प्रकोप की उच्च संभावना है, क्योंकि ऐसी आबादी में ट्रॉफिक और अन्य कनेक्शन नहीं बने हैं।

यह विशेष रूप से खतरनाक है यदि यह उन प्रजातियों की आबादी है जो पहले क्षेत्र से अनुपस्थित थीं। इस मामले में, आबादी आमतौर पर एक मुक्त पारिस्थितिक स्थान ढूंढती है और उस पर कब्जा कर लेती है और अपनी प्रजनन क्षमता का एहसास करती है, जिससे उनकी संख्या में तीव्रता से वृद्धि होती है। यदि जनसंख्या सामान्य स्थिति में है या सामान्य स्थिति के करीब है, तो एक व्यक्ति इसमें से व्यक्तियों की संख्या (जानवरों में) को हटा सकता है ) या बायोमास (पौधों में), जो निकासी के बीच समय की अवधि में बढ़ता है। सबसे पहले, पोस्ट-प्रोडक्शन उम्र के व्यक्तियों (जिन्होंने प्रजनन पूरा कर लिया है) को हटा दिया जाना चाहिए। यदि लक्ष्य एक निश्चित उत्पाद प्राप्त करना है, तो आयु, लिंग और आबादी की अन्य विशेषताओं को कार्य को ध्यान में रखते हुए समायोजित किया जाता है।

पादप समुदायों की आबादी का शोषण (उदाहरण के लिए, लकड़ी के उत्पादन के लिए) आमतौर पर विकास (उत्पाद संचय) में उम्र से संबंधित मंदी की अवधि के साथ मेल खाता है। यह अवधि आमतौर पर प्रति इकाई क्षेत्र में वुडी द्रव्यमान के अधिकतम संचय के साथ मेल खाती है। जनसंख्या में एक निश्चित लिंगानुपात भी है, और पुरुषों और महिलाओं का अनुपात 1:1 के बराबर नहीं है। एक या दूसरे लिंग की तीव्र प्रबलता, पुरुषों की अनुपस्थिति के साथ पीढ़ियों के प्रत्यावर्तन के ज्ञात मामले हैं। प्रत्येक आबादी में एक जटिल स्थानिक संरचना भी हो सकती है (भौगोलिक से प्राथमिक (सूक्ष्म आबादी) तक - कम या ज्यादा बड़े पदानुक्रमित समूहों में विभाजित)।

इस प्रकार, यदि मृत्यु दर व्यक्तियों की उम्र पर निर्भर नहीं करती है, तो उत्तरजीविता वक्र एक घटती हुई रेखा है (आंकड़ा देखें, प्रकार I)। अर्थात् इस प्रकार में व्यक्तियों की मृत्यु समान रूप से होती है, मृत्यु दर जीवन भर स्थिर रहती है। ऐसा उत्तरजीविता वक्र उन प्रजातियों की विशेषता है जिनका विकास जन्म लेने वाली संतानों की पर्याप्त स्थिरता के साथ कायापलट के बिना होता है। इस प्रकार को आमतौर पर हाइड्रा प्रकार कहा जाता है - इसकी विशेषता एक सीधी रेखा के निकट जीवित रहने का वक्र है। उन प्रजातियों में जिनकी मृत्यु दर में बाहरी कारकों की भूमिका छोटी है, जीवित रहने की अवस्था में एक निश्चित उम्र तक थोड़ी कमी होती है, जिसके बाद प्राकृतिक (शारीरिक) मृत्यु दर के परिणामस्वरूप तेज गिरावट होती है।

चित्र में II टाइप करें. इस प्रकार के निकट अस्तित्व वक्र की प्रकृति मनुष्यों की विशेषता है (हालांकि मानव अस्तित्व वक्र कुछ हद तक सपाट है और इस प्रकार, प्रकार I और II के बीच कुछ है)। इस प्रकार को ड्रोसोफिला प्रकार कहा जाता है: यह वही है जो फल मक्खियाँ प्रयोगशाला स्थितियों में प्रदर्शित करती हैं (शिकारियों द्वारा नहीं खाई जाती)। कई प्रजातियों में ओटोजेनेसिस के शुरुआती चरणों में उच्च मृत्यु दर की विशेषता होती है। ऐसी प्रजातियों में, जीवित रहने की अवस्था में कम उम्र में तेज गिरावट की विशेषता होती है। जो व्यक्ति "गंभीर" उम्र तक जीवित रहते हैं उनमें मृत्यु दर कम होती है और वे अधिक उम्र तक जीवित रहते हैं। इस प्रकार को सीप प्रकार कहा जाता है। चित्र में III टाइप करें. उत्तरजीविता वक्रों का अध्ययन पारिस्थितिकीविज्ञानी के लिए बहुत रुचिकर है। यह हमें यह निर्णय लेने की अनुमति देता है कि किस उम्र में कोई विशेष प्रजाति सबसे अधिक असुरक्षित है। यदि प्रजनन क्षमता या मृत्यु दर को बदलने वाले कारणों का प्रभाव सबसे कमजोर चरण में होता है, तो जनसंख्या के बाद के विकास पर उनका प्रभाव सबसे बड़ा होगा। शिकार या कीट नियंत्रण का आयोजन करते समय इस पैटर्न को ध्यान में रखा जाना चाहिए।

जनसंख्या की आयु और लिंग संरचनाएँ।

किसी भी जनसंख्या की विशेषता एक निश्चित संगठन होती है। क्षेत्र में व्यक्तियों का वितरण, लिंग, आयु, रूपात्मक, शारीरिक, व्यवहारिक और आनुवंशिक विशेषताओं के आधार पर व्यक्तियों के समूहों का अनुपात इसी को दर्शाता है जनसंख्या संरचना : स्थानिक, लिंग, आयु, आदि। संरचना का निर्माण, एक ओर, प्रजातियों के सामान्य जैविक गुणों के आधार पर, और दूसरी ओर, अजैविक पर्यावरणीय कारकों और अन्य प्रजातियों की आबादी के प्रभाव में होता है।

इस प्रकार जनसंख्या संरचना प्रकृति में अनुकूली है। एक ही प्रजाति की विभिन्न आबादी में समान और विशिष्ट दोनों विशेषताएं होती हैं जो उनके आवासों में विशिष्ट पर्यावरणीय स्थितियों की विशेषता बताती हैं।

सामान्य तौर पर, व्यक्तिगत व्यक्तियों की अनुकूली क्षमताओं के अलावा, कुछ क्षेत्रों में एक अति-व्यक्तिगत प्रणाली के रूप में जनसंख्या के समूह अनुकूलन की अनुकूली विशेषताएं बनती हैं, जो इंगित करती हैं कि जनसंख्या की अनुकूली विशेषताएं व्यक्तियों की तुलना में बहुत अधिक हैं। इसकी रचना कर रहा हूँ.

आयु रचना- जनसंख्या के अस्तित्व के लिए महत्वपूर्ण है। जीवों का औसत जीवनकाल और विभिन्न आयु के व्यक्तियों की संख्या (या बायोमास) का अनुपात जनसंख्या की आयु संरचना की विशेषता है। आयु संरचना का निर्माण प्रजनन एवं मृत्यु दर की प्रक्रियाओं की संयुक्त क्रिया के परिणामस्वरूप होता है।

किसी भी आबादी में, 3 आयु पारिस्थितिक समूह पारंपरिक रूप से प्रतिष्ठित हैं:

पूर्व-प्रजनन;

प्रजननात्मक;

प्रजनन के बाद.

पूर्व-प्रजनन समूह में ऐसे व्यक्ति शामिल हैं जो अभी तक प्रजनन के लिए सक्षम नहीं हैं। प्रजनन - प्रजनन में सक्षम व्यक्ति। पोस्ट-प्रजनन - ऐसे व्यक्ति जो प्रजनन करने की क्षमता खो चुके हैं। इन अवधियों की अवधि जीव के प्रकार के आधार पर काफी भिन्न होती है।

अनुकूल परिस्थितियों में, जनसंख्या में सभी आयु वर्ग शामिल होते हैं और कमोबेश स्थिर आयु संरचना बनी रहती है। तेजी से बढ़ती आबादी में, युवा व्यक्तियों की प्रधानता होती है, जबकि घटती आबादी में, वृद्ध व्यक्ति अब गहन रूप से प्रजनन करने में सक्षम नहीं होते हैं। ऐसी आबादी अनुत्पादक होती है और पर्याप्त रूप से स्थिर नहीं होती।

के साथ प्रकार हैं सरल आयु संरचना ऐसी आबादी जिसमें लगभग एक ही उम्र के व्यक्ति शामिल होते हैं।

उदाहरण के लिए, एक आबादी के सभी वार्षिक पौधे वसंत ऋतु में अंकुरण अवस्था में होते हैं, फिर लगभग एक साथ खिलते हैं, और पतझड़ में बीज पैदा करते हैं।

साथ प्रजाति में जटिल आयु संरचना आबादी में एक ही समय में कई पीढ़ियाँ रहती हैं।

उदाहरण के लिए, हाथियों का युवा, परिपक्व और उम्रदराज़ जानवरों का इतिहास रहा है।

वे जनसंख्याएँ जिनमें कई पीढ़ियाँ (विभिन्न आयु समूहों की) शामिल हैं, अधिक स्थिर होती हैं और किसी विशेष वर्ष में प्रजनन या मृत्यु दर को प्रभावित करने वाले कारकों के प्रभाव के प्रति कम संवेदनशील होती हैं। चरम स्थितियाँ सबसे कमजोर आयु समूहों की मृत्यु का कारण बन सकती हैं, लेकिन सबसे लचीला लोग जीवित रहते हैं और नई पीढ़ियों को जन्म देते हैं।

उदाहरण के लिए, एक व्यक्ति को एक जटिल आयु संरचना वाली जैविक प्रजाति माना जाता है। उदाहरण के लिए, द्वितीय विश्व युद्ध के दौरान प्रजातियों की आबादी की स्थिरता का प्रदर्शन किया गया था।

आबादी की आयु संरचनाओं का अध्ययन करने के लिए, ग्राफिक तकनीकों का उपयोग किया जाता है, उदाहरण के लिए, जनसंख्या आयु पिरामिड, जनसांख्यिकीय अध्ययन में व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है (चित्र 3.9)।


चित्र.3.9. जनसंख्या आयु पिरामिड.

ए - बड़े पैमाने पर प्रजनन, बी - स्थिर जनसंख्या, सी - घटती जनसंख्या

प्रजातियों की आबादी की स्थिरता काफी हद तक निर्भर करती है यौन संरचना , अर्थात। विभिन्न लिंगों के व्यक्तियों का अनुपात. आबादी के भीतर यौन समूह विभिन्न लिंगों की आकृति विज्ञान (शरीर का आकार और संरचना) और पारिस्थितिकी में अंतर के आधार पर बनते हैं।

उदाहरण के लिए, कुछ कीड़ों में नर के पंख होते हैं, लेकिन मादा के नहीं, कुछ स्तनधारियों के नर के सींग होते हैं, लेकिन मादा के नहीं, नर पक्षियों के पंख चमकीले होते हैं, जबकि मादा के छलावरण होते हैं।

पारिस्थितिक अंतर खाद्य प्राथमिकताओं में परिलक्षित होते हैं (कई मच्छरों की मादाएं खून चूसती हैं, जबकि नर अमृत खाते हैं)।

आनुवंशिक तंत्र जन्म के समय दोनों लिंगों के व्यक्तियों का लगभग समान अनुपात सुनिश्चित करता है। हालाँकि, पुरुषों और महिलाओं के बीच शारीरिक, व्यवहारिक और पर्यावरणीय मतभेदों के परिणामस्वरूप प्रारंभिक अनुपात जल्द ही बाधित हो जाता है, जिससे असमान मृत्यु दर होती है।

जनसंख्या की आयु और लिंग संरचना का विश्लेषण आने वाली कई पीढ़ियों और वर्षों के लिए इसकी संख्या की भविष्यवाणी करना संभव बनाता है। मछली पकड़ने, जानवरों को गोली मारने, टिड्डियों के हमलों से फसलों को बचाने और अन्य मामलों में संभावनाओं का आकलन करते समय यह महत्वपूर्ण है।

एक पर्यावरणीय कारक के रूप में तापमान

तापमान सबसे महत्वपूर्ण पर्यावरणीय कारक है। तापमान का जीवों के जीवन के कई पहलुओं, उनके वितरण के भूगोल, प्रजनन और जीवों के अन्य जैविक गुणों पर बहुत बड़ा प्रभाव पड़ता है, जो मुख्य रूप से तापमान पर निर्भर करते हैं। रेंज, यानी तापमान की सीमा जिसमें जीवन मौजूद हो सकता है, लगभग -200°C से +100°C तक होती है, और बैक्टीरिया कभी-कभी 250°C के तापमान पर गर्म झरनों में मौजूद पाए गए हैं। वास्तव में, अधिकांश जीव इससे भी कम तापमान सीमा में जीवित रह सकते हैं।

कुछ प्रकार के सूक्ष्मजीव, मुख्य रूप से बैक्टीरिया और शैवाल, क्वथनांक के करीब तापमान पर गर्म झरनों में रहने और प्रजनन करने में सक्षम होते हैं। हॉट स्प्रिंग बैक्टीरिया के लिए ऊपरी तापमान सीमा लगभग 90°C है। पर्यावरण की दृष्टि से तापमान परिवर्तनशीलता बहुत महत्वपूर्ण है।

कोई भी प्रजाति केवल एक निश्चित तापमान सीमा, तथाकथित अधिकतम और न्यूनतम घातक तापमान के भीतर ही रहने में सक्षम है। इन महत्वपूर्ण तापमान चरम सीमाओं, ठंड या गर्मी से परे, जीव की मृत्यु होती है। उनके बीच कहीं एक इष्टतम तापमान होता है जिस पर सभी जीवों, समग्र रूप से जीवित पदार्थ की महत्वपूर्ण गतिविधि सक्रिय होती है।

तापमान की स्थिति के प्रति जीवों की सहनशीलता के आधार पर, उन्हें यूरीथर्मिक और स्टेनोथर्मिक में विभाजित किया गया है, अर्थात। व्यापक या संकीर्ण सीमा के भीतर तापमान में उतार-चढ़ाव को सहन करने में सक्षम। उदाहरण के लिए, लाइकेन और कई बैक्टीरिया अलग-अलग तापमान पर रह सकते हैं, या ऑर्किड और उष्णकटिबंधीय क्षेत्रों के अन्य गर्मी-प्रेमी पौधे स्टेनोथर्मिक हैं।

कुछ जानवर परिवेश के तापमान की परवाह किए बिना शरीर के तापमान को स्थिर बनाए रखने में सक्षम होते हैं। ऐसे जीवों को होमोथर्मिक कहा जाता है। अन्य जानवरों में, शरीर का तापमान परिवेश के तापमान के आधार पर भिन्न होता है। इन्हें पोइकिलोथर्मिक कहा जाता है। तापमान की स्थिति के लिए जीवों के अनुकूलन की विधि के आधार पर, उन्हें दो पारिस्थितिक समूहों में विभाजित किया जाता है: क्रायोफिल - जीव ठंड के लिए, कम तापमान के लिए अनुकूलित होते हैं; थर्मोफाइल - या गर्मी-प्रेमी।

एक पर्यावरणीय कारक के रूप में आर्द्रता

प्रारंभ में सभी जीव जलीय थे। ज़मीन पर कब्ज़ा करने के बाद भी उन्होंने पानी पर अपनी निर्भरता नहीं खोई। जल सभी जीवित जीवों का अभिन्न अंग है। आर्द्रता हवा में जलवाष्प की मात्रा है। नमी या पानी के बिना कोई जीवन नहीं है।

आर्द्रता हवा में जलवाष्प की मात्रा को दर्शाने वाला एक पैरामीटर है। पूर्ण आर्द्रता हवा में जलवाष्प की मात्रा है और तापमान और दबाव पर निर्भर करती है। इस मात्रा को सापेक्ष आर्द्रता कहा जाता है (अर्थात, तापमान और दबाव की कुछ स्थितियों के तहत हवा में जल वाष्प की मात्रा और वाष्प की संतृप्त मात्रा का अनुपात।)

प्रकृति में आर्द्रता की एक दैनिक लय होती है। आर्द्रता में लंबवत और क्षैतिज रूप से उतार-चढ़ाव होता है। यह कारक, प्रकाश और तापमान के साथ, जीवों की गतिविधि और उनके वितरण को विनियमित करने में एक बड़ी भूमिका निभाता है। आर्द्रता तापमान के प्रभाव को भी संशोधित करती है।

एक महत्वपूर्ण पर्यावरणीय कारक हवा का सूखना है। विशेषकर स्थलीय जीवों के लिए वायु का शुष्कन प्रभाव बहुत महत्वपूर्ण है। जानवर संरक्षित स्थानों पर जाकर और रात में सक्रिय जीवनशैली अपनाकर अनुकूलन करते हैं।

पौधे मिट्टी से पानी अवशोषित करते हैं और लगभग सारा (97-99%) पत्तियों के माध्यम से वाष्पित हो जाता है। इस प्रक्रिया को वाष्पोत्सर्जन कहते हैं। वाष्पीकरण से पत्तियाँ ठंडी हो जाती हैं। वाष्पीकरण के कारण, आयनों को मिट्टी के माध्यम से जड़ों तक ले जाया जाता है, आयनों को कोशिकाओं के बीच ले जाया जाता है, आदि।

स्थलीय जीवों के लिए नमी की एक निश्चित मात्रा नितांत आवश्यक है। उनमें से कई को सामान्य कामकाज के लिए 100% की सापेक्ष आर्द्रता की आवश्यकता होती है, और इसके विपरीत, सामान्य स्थिति में एक जीव बिल्कुल शुष्क हवा में लंबे समय तक नहीं रह सकता है, क्योंकि यह लगातार पानी खो देता है। जल जीवित पदार्थ का एक अनिवार्य अंग है। इसलिए, एक निश्चित मात्रा में पानी की कमी से मृत्यु हो जाती है।

शुष्क जलवायु में पौधे रूपात्मक परिवर्तनों और वानस्पतिक अंगों, विशेषकर पत्तियों की कमी के माध्यम से अनुकूलन करते हैं।

ज़मीन के जानवर भी अनुकूलन करते हैं। उनमें से कई लोग पानी पीते हैं, अन्य इसे तरल या वाष्प के रूप में शरीर के माध्यम से अवशोषित करते हैं। उदाहरण के लिए, अधिकांश उभयचर, कुछ कीड़े और घुन। अधिकांश रेगिस्तानी जानवर कभी नहीं पीते; वे भोजन के साथ मिलने वाले पानी से अपनी ज़रूरतें पूरी करते हैं। अन्य जानवर वसा ऑक्सीकरण की प्रक्रिया के माध्यम से पानी प्राप्त करते हैं।

जल जीवित जीवों के लिए अत्यंत आवश्यक है। इसलिए, जीव अपनी आवश्यकताओं के आधार पर अपने पूरे आवास में फैलते हैं: जलीय जीव लगातार पानी में रहते हैं; हाइड्रोफाइट्स केवल बहुत आर्द्र वातावरण में ही रह सकते हैं।

पारिस्थितिक संयोजकता के दृष्टिकोण से, हाइड्रोफाइट्स और हाइग्रोफाइट्स स्टेनोगायर्स के समूह से संबंधित हैं। आर्द्रता जीवों के महत्वपूर्ण कार्यों को बहुत प्रभावित करती है, उदाहरण के लिए, 70% सापेक्ष आर्द्रता मादा प्रवासी टिड्डियों की क्षेत्र परिपक्वता और प्रजनन क्षमता के लिए बहुत अनुकूल थी। जब सफलतापूर्वक प्रचारित किया जाता है, तो वे कई देशों में फसलों को भारी आर्थिक क्षति पहुंचाते हैं।

जीवों के वितरण के पारिस्थितिक मूल्यांकन के लिए जलवायु शुष्कता के संकेतक का उपयोग किया जाता है। सूखापन जीवों के पारिस्थितिक वर्गीकरण के लिए एक चयनात्मक कारक के रूप में कार्य करता है।

इस प्रकार, स्थानीय जलवायु की आर्द्रता विशेषताओं के आधार पर, जीवों की प्रजातियों को पारिस्थितिक समूहों में वितरित किया जाता है:

1. हाइडेटोफाइट्स जलीय पौधे हैं।

2. हाइड्रोफाइट्स स्थलीय-जलीय पौधे हैं।

3. हाइग्रोफाइट्स स्थलीय पौधे हैं जो उच्च आर्द्रता की स्थिति में रहते हैं।

4. मेसोफाइट्स ऐसे पौधे हैं जो औसत नमी में उगते हैं

5. जेरोफाइट्स ऐसे पौधे हैं जो अपर्याप्त नमी के साथ उगते हैं। वे, बदले में, विभाजित हैं: रसीले - रसीले पौधे (कैक्टि); स्क्लेरोफाइट्स संकीर्ण और छोटी पत्तियों वाले पौधे हैं, और ट्यूबों में लुढ़के हुए हैं। इन्हें यूकेरोफाइट्स और स्टाइपैक्सेरोफाइट्स में भी विभाजित किया गया है। एक्सेरोफाइट्स स्टेपी पौधे हैं। स्टाइपैक्सेरोफाइट्स संकरी पत्तियों वाली टर्फ घास (पंख घास, फेस्क्यू, टोनकोनोगो, आदि) का एक समूह है। बदले में, मेसोफाइट्स को मेसोहाइग्रोफाइट्स, मेसोक्सेरोफाइट्स आदि में भी विभाजित किया जाता है।

यद्यपि आर्द्रता का महत्व तापमान से कम है, फिर भी आर्द्रता मुख्य पर्यावरणीय कारकों में से एक है। जीवित प्रकृति के अधिकांश इतिहास में, जैविक दुनिया का प्रतिनिधित्व विशेष रूप से जलीय जीवों द्वारा किया गया था। अधिकांश जीवित प्राणियों का एक अभिन्न अंग पानी है, और उनमें से लगभग सभी को युग्मकों के प्रजनन या संलयन के लिए जलीय वातावरण की आवश्यकता होती है। स्थलीय जानवरों को निषेचन के लिए अपने शरीर में एक कृत्रिम जलीय वातावरण बनाने के लिए मजबूर किया जाता है, और इससे बाद वाला आंतरिक हो जाता है।

आर्द्रता हवा में जलवाष्प की मात्रा है। इसे ग्राम प्रति घन मीटर में व्यक्त किया जा सकता है।

परिचय

1. एक पर्यावरणीय कारक के रूप में प्रकाश। जीवों के जीवन में प्रकाश की भूमिका

2. एक पर्यावरणीय कारक के रूप में तापमान

3. एक पर्यावरणीय कारक के रूप में आर्द्रता

4. एडैफिक कारक

5. विभिन्न रहने का वातावरण

निष्कर्ष

प्रयुक्त साहित्य की सूची

परिचय

पृथ्वी पर रहने की स्थितियों की एक विशाल विविधता है, जो विभिन्न प्रकार के पारिस्थितिक स्थान और उनकी "जनसंख्या" प्रदान करती है। हालाँकि, इस विविधता के बावजूद, चार गुणात्मक रूप से भिन्न रहने वाले वातावरण हैं जिनमें पर्यावरणीय कारकों का एक विशिष्ट सेट होता है, और इसलिए एक विशिष्ट सेट की आवश्यकता होती है रूपांतरों. ये जीवित वातावरण हैं: ज़मीन-वायु (भूमि); पानी; मिट्टी; अन्य जीव.

प्रत्येक प्रजाति पर्यावरणीय परिस्थितियों के अपने विशिष्ट सेट - एक पारिस्थितिक क्षेत्र - के लिए अनुकूलित होती है।

प्रत्येक प्रजाति अपने विशिष्ट वातावरण, कुछ भोजन, शिकारियों, तापमान, पानी की लवणता और बाहरी दुनिया के अन्य तत्वों के लिए अनुकूलित होती है, जिसके बिना इसका अस्तित्व नहीं हो सकता।

जीवों के अस्तित्व के लिए कारकों के एक समूह की आवश्यकता होती है। उनके लिए शरीर की आवश्यकता अलग-अलग होती है, लेकिन प्रत्येक व्यक्ति अपने अस्तित्व को एक निश्चित सीमा तक सीमित रखता है।

कुछ पर्यावरणीय कारकों की अनुपस्थिति (कमी) की भरपाई अन्य समान (समान) कारकों से की जा सकती है। जीव पर्यावरणीय परिस्थितियों के "गुलाम" नहीं हैं - एक निश्चित सीमा तक, वे स्वयं पर्यावरणीय परिस्थितियों को इस तरह से अनुकूलित और बदलते हैं कि कुछ कारकों की कमी को कम किया जा सके।

पर्यावरण में शारीरिक रूप से आवश्यक कारकों (प्रकाश, पानी, कार्बन डाइऑक्साइड, पोषक तत्व) की अनुपस्थिति की भरपाई (प्रतिस्थापन) दूसरों द्वारा नहीं की जा सकती है।

1. एक पर्यावरणीय कारक के रूप में प्रकाश। जीवों के जीवन में प्रकाश की भूमिका

प्रकाश ऊर्जा का एक रूप है। ऊष्मागतिकी के प्रथम नियम या ऊर्जा संरक्षण के नियम के अनुसार, ऊर्जा एक रूप से दूसरे रूप में बदल सकती है। इस नियम के अनुसार, जीव एक थर्मोडायनामिक प्रणाली है जो पर्यावरण के साथ लगातार ऊर्जा और पदार्थ का आदान-प्रदान करती रहती है। पृथ्वी की सतह पर जीव ऊर्जा के प्रवाह, मुख्य रूप से सौर ऊर्जा, साथ ही ब्रह्मांडीय पिंडों से लंबी-तरंग थर्मल विकिरण के संपर्क में आते हैं। ये दोनों कारक पर्यावरण की जलवायु परिस्थितियों (तापमान, पानी के वाष्पीकरण की दर, हवा और पानी की गति) को निर्धारित करते हैं। 2 कैलोरी ऊर्जा वाला सूर्य का प्रकाश अंतरिक्ष से जीवमंडल पर गिरता है। 1 मिनट में 1 सेमी 2. यह तथाकथित सौर स्थिरांक है। वायुमंडल से गुजरते हुए यह प्रकाश कमजोर हो जाता है और इसकी 67% से अधिक ऊर्जा स्पष्ट दोपहर में, यानी पृथ्वी की सतह तक नहीं पहुंच पाती है। 1.34 कैलोरी. 1 मिनट में प्रति सेमी 2। बादलों, पानी और वनस्पति से गुजरते हुए, सूरज की रोशनी और कमजोर हो जाती है, और स्पेक्ट्रम के विभिन्न हिस्सों में इसमें ऊर्जा का वितरण महत्वपूर्ण रूप से बदल जाता है।

सूर्य के प्रकाश और ब्रह्मांडीय विकिरण के क्षीण होने की डिग्री प्रकाश की तरंग दैर्ध्य (आवृत्ति) पर निर्भर करती है। 0.3 माइक्रोन से कम तरंग दैर्ध्य वाला पराबैंगनी विकिरण लगभग ओजोन परत (लगभग 25 किमी की ऊंचाई पर) से नहीं गुजरता है। ऐसा विकिरण जीवित जीव के लिए खतरनाक है, विशेषकर प्रोटोप्लाज्म के लिए।

जीवित प्रकृति में, प्रकाश ऊर्जा का एकमात्र स्रोत है; बैक्टीरिया को छोड़कर सभी पौधे प्रकाश संश्लेषण करते हैं, अर्थात। अकार्बनिक पदार्थों से कार्बनिक पदार्थों को संश्लेषित करें (यानी पानी, खनिज लवण और सीओ 2 से - आत्मसात की प्रक्रिया में उज्ज्वल ऊर्जा का उपयोग करके)। सभी जीव पोषण के लिए स्थलीय प्रकाश संश्लेषक जीवों पर निर्भर करते हैं, अर्थात्। क्लोरोफिल धारण करने वाले पौधे।

एक पर्यावरणीय कारक के रूप में प्रकाश को 0.40 - 0.75 माइक्रोन की तरंग दैर्ध्य के साथ पराबैंगनी और इन परिमाणों से अधिक तरंग दैर्ध्य के साथ अवरक्त में विभाजित किया गया है।

इन कारकों की क्रिया जीवों के गुणों पर निर्भर करती है। प्रत्येक प्रकार का जीव प्रकाश की एक विशेष तरंग दैर्ध्य के अनुकूल होता है। कुछ प्रकार के जीवों ने पराबैंगनी विकिरण को अपना लिया है, जबकि अन्य ने अवरक्त विकिरण को अपना लिया है।

कुछ जीव तरंग दैर्ध्य के बीच अंतर करने में सक्षम हैं। उनके पास विशेष प्रकाश-बोध प्रणाली और रंग दृष्टि होती है, जो उनके जीवन में बहुत महत्व रखती है। कई कीड़े शॉर्ट-वेव विकिरण के प्रति संवेदनशील होते हैं, जिन्हें मनुष्य नहीं समझ सकते हैं। पतंगे पराबैंगनी किरणों को अच्छी तरह समझते हैं। मधुमक्खियाँ और पक्षी अपना स्थान सटीक रूप से निर्धारित करते हैं और रात में भी क्षेत्र में भ्रमण करते हैं।

जीव भी प्रकाश की तीव्रता पर तीव्र प्रतिक्रिया करते हैं। इन विशेषताओं के आधार पर, पौधों को तीन पारिस्थितिक समूहों में विभाजित किया गया है:

1. प्रकाश-प्रेमी, सूर्य-प्रेमी या हेलियोफाइट्स - जो केवल सूर्य की किरणों के तहत ही सामान्य रूप से विकसित हो पाते हैं।

2. छाया-प्रेमी पौधे, या साइकोफाइट्स, जंगलों के निचले स्तरों और गहरे समुद्र के पौधे हैं, उदाहरण के लिए, घाटी की लिली और अन्य।

जैसे-जैसे प्रकाश की तीव्रता कम होती जाती है, प्रकाश-संश्लेषण भी धीमा होता जाता है। सभी जीवित जीवों में प्रकाश की तीव्रता के साथ-साथ अन्य पर्यावरणीय कारकों के प्रति संवेदनशीलता होती है। विभिन्न जीवों में पर्यावरणीय कारकों के प्रति अलग-अलग सीमा संवेदनशीलता होती है। उदाहरण के लिए, तीव्र प्रकाश ड्रोसोफिला मक्खियों के विकास को रोकता है, यहां तक ​​कि उनकी मृत्यु का कारण भी बनता है। तिलचट्टे और अन्य कीड़ों को रोशनी पसंद नहीं है। अधिकांश प्रकाश संश्लेषक पौधों में, कम रोशनी की तीव्रता पर, प्रोटीन संश्लेषण बाधित होता है, और जानवरों में, जैवसंश्लेषण प्रक्रियाएँ बाधित होती हैं।

3. छाया-सहिष्णु या ऐच्छिक हेलियोफाइट्स। ऐसे पौधे जो छाया और रोशनी दोनों में अच्छे से बढ़ते हैं। जानवरों में, जीवों के इन गुणों को प्रकाश-प्रेमी (फोटोफाइल्स), छाया-प्रेमी (फोटोफोब्स), यूरीफोबिक - स्टेनोफोबिक कहा जाता है।

2. एक पर्यावरणीय कारक के रूप में तापमान

तापमान सबसे महत्वपूर्ण पर्यावरणीय कारक है। तापमान का जीवों के जीवन के कई पहलुओं, उनके वितरण के भूगोल, प्रजनन और जीवों के अन्य जैविक गुणों पर बहुत बड़ा प्रभाव पड़ता है, जो मुख्य रूप से तापमान पर निर्भर करते हैं। रेंज, यानी तापमान की सीमा जिसमें जीवन मौजूद हो सकता है, लगभग -200°C से +100°C तक होती है, और बैक्टीरिया कभी-कभी 250°C के तापमान पर गर्म झरनों में मौजूद पाए गए हैं। वास्तव में, अधिकांश जीव इससे भी कम तापमान सीमा में जीवित रह सकते हैं।

कुछ प्रकार के सूक्ष्मजीव, मुख्य रूप से बैक्टीरिया और शैवाल, क्वथनांक के करीब तापमान पर गर्म झरनों में रहने और प्रजनन करने में सक्षम होते हैं। हॉट स्प्रिंग बैक्टीरिया के लिए ऊपरी तापमान सीमा लगभग 90°C है। पर्यावरण की दृष्टि से तापमान परिवर्तनशीलता बहुत महत्वपूर्ण है।

कोई भी प्रजाति केवल एक निश्चित तापमान सीमा, तथाकथित अधिकतम और न्यूनतम घातक तापमान के भीतर ही रहने में सक्षम है। इन महत्वपूर्ण तापमान चरम सीमाओं, ठंड या गर्मी से परे, जीव की मृत्यु होती है। उनके बीच कहीं एक इष्टतम तापमान होता है जिस पर सभी जीवों, समग्र रूप से जीवित पदार्थ की महत्वपूर्ण गतिविधि सक्रिय होती है।

तापमान की स्थिति के प्रति जीवों की सहनशीलता के आधार पर, उन्हें यूरीथर्मिक और स्टेनोथर्मिक में विभाजित किया गया है, अर्थात। व्यापक या संकीर्ण सीमा के भीतर तापमान में उतार-चढ़ाव को सहन करने में सक्षम। उदाहरण के लिए, लाइकेन और कई बैक्टीरिया अलग-अलग तापमान पर रह सकते हैं, या ऑर्किड और उष्णकटिबंधीय क्षेत्रों के अन्य गर्मी-प्रेमी पौधे स्टेनोथर्मिक हैं।

कुछ जानवर परिवेश के तापमान की परवाह किए बिना शरीर के तापमान को स्थिर बनाए रखने में सक्षम होते हैं। ऐसे जीवों को होमोथर्मिक कहा जाता है। अन्य जानवरों में, शरीर का तापमान परिवेश के तापमान के आधार पर भिन्न होता है। इन्हें पोइकिलोथर्मिक कहा जाता है। तापमान की स्थिति के लिए जीवों के अनुकूलन की विधि के आधार पर, उन्हें दो पारिस्थितिक समूहों में विभाजित किया जाता है: क्रायोफिल - जीव ठंड के लिए, कम तापमान के लिए अनुकूलित होते हैं; थर्मोफाइल - या गर्मी-प्रेमी।

3. एक पर्यावरणीय कारक के रूप में आर्द्रता

प्रारंभ में सभी जीव जलीय थे। ज़मीन पर कब्ज़ा करने के बाद भी उन्होंने पानी पर अपनी निर्भरता नहीं खोई। जल सभी जीवित जीवों का अभिन्न अंग है। आर्द्रता हवा में जलवाष्प की मात्रा है। नमी या पानी के बिना कोई जीवन नहीं है।

आर्द्रता हवा में जलवाष्प की मात्रा को दर्शाने वाला एक पैरामीटर है। पूर्ण आर्द्रता हवा में जलवाष्प की मात्रा है और तापमान और दबाव पर निर्भर करती है। इस मात्रा को सापेक्ष आर्द्रता कहा जाता है (अर्थात, तापमान और दबाव की कुछ स्थितियों के तहत हवा में जल वाष्प की मात्रा और वाष्प की संतृप्त मात्रा का अनुपात।)

प्रकृति में आर्द्रता की एक दैनिक लय होती है। आर्द्रता में लंबवत और क्षैतिज रूप से उतार-चढ़ाव होता है। यह कारक, प्रकाश और तापमान के साथ, जीवों की गतिविधि और उनके वितरण को विनियमित करने में एक बड़ी भूमिका निभाता है। आर्द्रता तापमान के प्रभाव को भी संशोधित करती है।

एक महत्वपूर्ण पर्यावरणीय कारक हवा का सूखना है। विशेषकर स्थलीय जीवों के लिए वायु का शुष्कन प्रभाव बहुत महत्वपूर्ण है। जानवर संरक्षित स्थानों पर जाकर और रात में सक्रिय जीवनशैली अपनाकर अनुकूलन करते हैं।

पौधे मिट्टी से पानी अवशोषित करते हैं और लगभग सारा (97-99%) पत्तियों के माध्यम से वाष्पित हो जाता है। इस प्रक्रिया को वाष्पोत्सर्जन कहते हैं। वाष्पीकरण से पत्तियाँ ठंडी हो जाती हैं। वाष्पीकरण के कारण, आयनों को मिट्टी के माध्यम से जड़ों तक ले जाया जाता है, आयनों को कोशिकाओं के बीच ले जाया जाता है, आदि।

स्थलीय जीवों के लिए नमी की एक निश्चित मात्रा नितांत आवश्यक है। उनमें से कई को सामान्य कामकाज के लिए 100% की सापेक्ष आर्द्रता की आवश्यकता होती है, और इसके विपरीत, सामान्य स्थिति में एक जीव बिल्कुल शुष्क हवा में लंबे समय तक नहीं रह सकता है, क्योंकि यह लगातार पानी खो देता है। जल जीवित पदार्थ का एक अनिवार्य अंग है। इसलिए, एक निश्चित मात्रा में पानी की कमी से मृत्यु हो जाती है।

शुष्क जलवायु में पौधे रूपात्मक परिवर्तनों और वानस्पतिक अंगों, विशेषकर पत्तियों की कमी के माध्यम से अनुकूलन करते हैं।

ज़मीन के जानवर भी अनुकूलन करते हैं। उनमें से कई लोग पानी पीते हैं, अन्य इसे तरल या वाष्प के रूप में शरीर के माध्यम से अवशोषित करते हैं। उदाहरण के लिए, अधिकांश उभयचर, कुछ कीड़े और घुन। अधिकांश रेगिस्तानी जानवर कभी नहीं पीते; वे भोजन के साथ मिलने वाले पानी से अपनी ज़रूरतें पूरी करते हैं। अन्य जानवर वसा ऑक्सीकरण की प्रक्रिया के माध्यम से पानी प्राप्त करते हैं।

जल जीवित जीवों के लिए अत्यंत आवश्यक है। इसलिए, जीव अपनी आवश्यकताओं के आधार पर अपने पूरे आवास में फैलते हैं: जलीय जीव लगातार पानी में रहते हैं; हाइड्रोफाइट्स केवल बहुत आर्द्र वातावरण में ही रह सकते हैं।

पारिस्थितिक संयोजकता के दृष्टिकोण से, हाइड्रोफाइट्स और हाइग्रोफाइट्स स्टेनोगायर्स के समूह से संबंधित हैं। आर्द्रता जीवों के महत्वपूर्ण कार्यों को बहुत प्रभावित करती है, उदाहरण के लिए, 70% सापेक्ष आर्द्रता मादा प्रवासी टिड्डियों की क्षेत्र परिपक्वता और प्रजनन क्षमता के लिए बहुत अनुकूल थी। जब सफलतापूर्वक प्रचारित किया जाता है, तो वे कई देशों में फसलों को भारी आर्थिक क्षति पहुंचाते हैं।

जीवों के वितरण के पारिस्थितिक मूल्यांकन के लिए जलवायु शुष्कता के संकेतक का उपयोग किया जाता है। सूखापन जीवों के पारिस्थितिक वर्गीकरण के लिए एक चयनात्मक कारक के रूप में कार्य करता है।

इस प्रकार, स्थानीय जलवायु की आर्द्रता विशेषताओं के आधार पर, जीवों की प्रजातियों को पारिस्थितिक समूहों में वितरित किया जाता है:

1. हाइडेटोफाइट्स जलीय पौधे हैं।

2. हाइड्रोफाइट्स स्थलीय-जलीय पौधे हैं।

3. हाइग्रोफाइट्स - उच्च आर्द्रता की स्थिति में रहने वाले स्थलीय पौधे।

4. मेसोफाइट्स ऐसे पौधे हैं जो औसत नमी में उगते हैं

5. जेरोफाइट्स ऐसे पौधे हैं जो अपर्याप्त नमी के साथ उगते हैं। वे, बदले में, विभाजित हैं: रसीले - रसीले पौधे (कैक्टि); स्क्लेरोफाइट्स संकीर्ण और छोटी पत्तियों वाले पौधे हैं, और ट्यूबों में लुढ़के हुए हैं। इन्हें यूकेरोफाइट्स और स्टाइपैक्सेरोफाइट्स में भी विभाजित किया गया है। एक्सेरोफाइट्स स्टेपी पौधे हैं। स्टाइपैक्सेरोफाइट्स संकरी पत्तियों वाली टर्फ घास (पंख घास, फेस्क्यू, टोनकोनोगो, आदि) का एक समूह है। बदले में, मेसोफाइट्स को मेसोहाइग्रोफाइट्स, मेसोक्सेरोफाइट्स आदि में भी विभाजित किया जाता है।

यद्यपि आर्द्रता का महत्व तापमान से कम है, फिर भी आर्द्रता मुख्य पर्यावरणीय कारकों में से एक है। जीवित प्रकृति के अधिकांश इतिहास में, जैविक दुनिया का प्रतिनिधित्व विशेष रूप से जलीय जीवों द्वारा किया गया था। अधिकांश जीवित प्राणियों का एक अभिन्न अंग पानी है, और उनमें से लगभग सभी को युग्मकों के प्रजनन या संलयन के लिए जलीय वातावरण की आवश्यकता होती है। स्थलीय जानवरों को निषेचन के लिए अपने शरीर में एक कृत्रिम जलीय वातावरण बनाने के लिए मजबूर किया जाता है, और इससे बाद वाला आंतरिक हो जाता है।

आर्द्रता हवा में जलवाष्प की मात्रा है। इसे ग्राम प्रति घन मीटर में व्यक्त किया जा सकता है।

4. एडैफिक कारक

एडैफिक कारकों में मिट्टी के भौतिक और रासायनिक गुणों का पूरा सेट शामिल होता है जो जीवित जीवों पर पर्यावरणीय प्रभाव डाल सकता है। वे उन जीवों के जीवन में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं जो मिट्टी से निकटता से संबंधित हैं। पौधे विशेष रूप से एडैफिक कारकों पर निर्भर होते हैं।

मिट्टी के मुख्य गुण जो जीवों के जीवन को प्रभावित करते हैं उनमें इसकी भौतिक संरचना शामिल है, अर्थात्। ढलान, गहराई और ग्रैनुलोमेट्री, मिट्टी की रासायनिक संरचना और उसमें घूमने वाले पदार्थ - गैसें (इसके वातन की स्थितियों का पता लगाना आवश्यक है), पानी, आयनों के रूप में कार्बनिक और खनिज पदार्थ।

मिट्टी की मुख्य विशेषता, जो पौधों और बिल में रहने वाले जानवरों दोनों के लिए बहुत महत्वपूर्ण है, इसके कणों का आकार है।

स्थलीय मिट्टी की स्थिति जलवायु कारकों द्वारा निर्धारित होती है। थोड़ी सी गहराई पर भी, मिट्टी में पूरा अंधेरा छा जाता है, और यह गुण उन प्रजातियों के आवास की एक विशिष्ट विशेषता है जो प्रकाश से बचती हैं। जैसे-जैसे कोई मिट्टी में गहराई तक जाता है, तापमान में उतार-चढ़ाव कम और कम महत्वपूर्ण होता जाता है: दैनिक परिवर्तन जल्दी से कम हो जाते हैं, और एक निश्चित गहराई से शुरू होने पर, मौसमी अंतर दूर हो जाते हैं। दैनिक तापमान का अंतर 50 सेमी की गहराई पर पहले से ही गायब हो जाता है। जैसे-जैसे आप मिट्टी में गोता लगाते हैं, इसमें ऑक्सीजन की मात्रा कम हो जाती है और सीओ 2 बढ़ जाता है। महत्वपूर्ण गहराई पर, स्थितियाँ अवायवीय स्थितियों तक पहुँचती हैं, जहाँ कुछ अवायवीय जीवाणु रहते हैं। केंचुए पहले से ही वायुमंडल की तुलना में अधिक CO2 सामग्री वाला वातावरण पसंद करते हैं।

मिट्टी की नमी एक अत्यंत महत्वपूर्ण विशेषता है, विशेषकर उस पर उगने वाले पौधों के लिए। यह कई कारकों पर निर्भर करता है: वर्षा शासन, परत की गहराई, साथ ही मिट्टी के भौतिक और रासायनिक गुण, जिसके कण, उनके आकार, कार्बनिक पदार्थ सामग्री आदि पर निर्भर करते हैं। सूखी और गीली मिट्टी की वनस्पतियाँ एक जैसी नहीं होती हैं और इन मिट्टी पर एक जैसी फसलें नहीं उगाई जा सकती हैं। मृदा जीव भी मिट्टी की नमी के प्रति बहुत संवेदनशील होते हैं और, एक नियम के रूप में, बहुत अधिक सूखापन बर्दाश्त नहीं करते हैं। प्रसिद्ध उदाहरण केंचुए और दीमक हैं। उत्तरार्द्ध को कभी-कभी बड़ी गहराई पर भूमिगत गैलरी बनाकर अपनी कॉलोनियों में पानी की आपूर्ति करने के लिए मजबूर किया जाता है। हालाँकि, मिट्टी में बहुत अधिक पानी की मात्रा बड़ी संख्या में कीड़ों के लार्वा को मार देती है।

पौधों के पोषण के लिए आवश्यक खनिज पानी में घुले आयनों के रूप में मिट्टी में पाए जाते हैं। मिट्टी में कम से कम 60 से अधिक रासायनिक तत्वों के अंश पाए जा सकते हैं। सीओ 2 और नाइट्रोजन बड़ी मात्रा में निहित हैं; अन्य की सामग्री, जैसे निकल या कोबाल्ट, बहुत कम है। कुछ आयन पौधों के लिए जहरीले होते हैं, जबकि अन्य, इसके विपरीत, महत्वपूर्ण होते हैं। मिट्टी में हाइड्रोजन आयनों की सांद्रता - पीएच - औसतन एक तटस्थ मूल्य के करीब है। ऐसी मिट्टी की वनस्पतियाँ विशेष रूप से प्रजातियों में समृद्ध होती हैं। कैलकेरियस और लवणीय मिट्टी का क्षारीय pH लगभग 8-9 होता है; स्पैगनम पीट बोग्स पर अम्लीय पीएच 4 तक गिर सकता है।

कुछ आयन अत्यधिक पर्यावरणीय महत्व के हैं। वे कई प्रजातियों के उन्मूलन का कारण बन सकते हैं और, इसके विपरीत, बहुत ही अनोखे रूपों के विकास में योगदान करते हैं। चूना पत्थर पर बनी मिट्टी Ca+2 आयन में बहुत समृद्ध है; उन पर कैल्सेफाइट नामक एक विशिष्ट वनस्पति विकसित होती है (पहाड़ों में एडलवाइस; कई प्रकार के ऑर्किड)। इस वनस्पति के विपरीत कैल्सीफोबिक वनस्पति होती है। इसमें चेस्टनट, ब्रैकेन फ़र्न और अधिकांश हीदर शामिल हैं। ऐसी वनस्पति को कभी-कभी चकमक वनस्पति भी कहा जाता है, क्योंकि कैल्शियम की कमी वाली भूमि में तदनुसार अधिक सिलिकॉन होता है। वास्तव में, यह वनस्पति सीधे तौर पर सिलिकॉन का पक्ष नहीं लेती है, बल्कि कैल्शियम से बचती है। कुछ जानवरों को कैल्शियम की जैविक आवश्यकता होती है। यह ज्ञात है कि यदि चिकन कॉप ऐसे क्षेत्र में स्थित है जहां मिट्टी में कैल्शियम की कमी है, तो मुर्गियां कठोर खोल में अंडे देना बंद कर देती हैं। चूना पत्थर क्षेत्र प्रचुर मात्रा में शेल गैस्ट्रोपोड्स (घोंघे) से आबाद है, जो प्रजातियों के संदर्भ में यहां व्यापक रूप से दर्शाए जाते हैं, लेकिन वे ग्रेनाइट द्रव्यमान पर लगभग पूरी तरह से गायब हो जाते हैं।

0 3 आयन से समृद्ध मिट्टी पर नाइट्रोफिलिक नामक एक विशिष्ट वनस्पति भी विकसित होती है। उन पर अक्सर पाए जाने वाले नाइट्रोजन युक्त कार्बनिक अवशेष बैक्टीरिया द्वारा विघटित हो जाते हैं, पहले अमोनियम लवण में, फिर नाइट्रेट में और अंत में, नाइट्रेट में। इस प्रकार के पौधे, उदाहरण के लिए, मवेशियों के चरागाहों के पास पहाड़ों में घनी झाड़ियाँ बनाते हैं।

मिट्टी में मृत पौधों और जानवरों के अपघटन से उत्पन्न कार्बनिक पदार्थ भी होते हैं। बढ़ती गहराई के साथ इन पदार्थों की सामग्री घटती जाती है। उदाहरण के लिए, जंगल में, उनकी आपूर्ति का एक महत्वपूर्ण स्रोत गिरी हुई पत्तियों का कूड़ा है, और इस संबंध में पर्णपाती पेड़ों का कूड़ा शंकुधारी पेड़ों की तुलना में अधिक समृद्ध है। यह विनाशकारी जीवों - सैप्रोफाइट पौधों और सैप्रोफेज जानवरों को खाता है। सैप्रोफाइट्स का प्रतिनिधित्व मुख्य रूप से बैक्टीरिया और कवक द्वारा किया जाता है, लेकिन उनमें से उच्च पौधे भी पाए जा सकते हैं जिन्होंने द्वितीयक अनुकूलन के रूप में क्लोरोफिल खो दिया है। उदाहरण के लिए, ऑर्किड ऐसे हैं।

5. विभिन्न रहने का वातावरण

पृथ्वी पर जीवन की उत्पत्ति का अध्ययन करने वाले अधिकांश लेखकों के अनुसार, जीवन के लिए विकासात्मक रूप से प्राथमिक वातावरण जलीय पर्यावरण था। हमें इस स्थिति की कुछ अप्रत्यक्ष पुष्टियाँ मिलती हैं। सबसे पहले, अधिकांश जीव शरीर में पानी के प्रवेश के बिना या कम से कम, शरीर के अंदर एक निश्चित तरल पदार्थ की मात्रा बनाए रखे बिना सक्रिय जीवन जीने में सक्षम नहीं हैं।

शायद जलीय पर्यावरण की मुख्य विशिष्ट विशेषता इसकी सापेक्ष रूढ़िवादिता है। उदाहरण के लिए, जलीय वातावरण में मौसमी या दैनिक तापमान में उतार-चढ़ाव का आयाम भूमि-वायु वातावरण की तुलना में बहुत छोटा है। नीचे की स्थलाकृति, विभिन्न गहराई पर स्थितियों में अंतर, प्रवाल भित्तियों की उपस्थिति, आदि। जलीय पर्यावरण में विभिन्न प्रकार की परिस्थितियाँ बनाएँ।

जलीय पर्यावरण की विशेषताएं पानी के भौतिक और रासायनिक गुणों से उत्पन्न होती हैं। इस प्रकार, पानी का उच्च घनत्व और चिपचिपापन अत्यधिक पर्यावरणीय महत्व का है। पानी का विशिष्ट गुरुत्व जीवित जीवों के शरीर के विशिष्ट गुरुत्व के बराबर होता है। पानी का घनत्व हवा के घनत्व से लगभग 1000 गुना अधिक है। इसलिए, जलीय जीव (विशेष रूप से सक्रिय रूप से घूमने वाले) हाइड्रोडायनामिक प्रतिरोध की एक बड़ी ताकत का सामना करते हैं। इस कारण से, जलीय जंतुओं के कई समूहों का विकास शरीर के आकार और गति के प्रकारों के निर्माण की दिशा में हुआ, जो खिंचाव को कम करते हैं, जिससे तैराकी के लिए ऊर्जा लागत में कमी आती है। इस प्रकार, पानी में रहने वाले जीवों के विभिन्न समूहों - डॉल्फ़िन (स्तनधारी), हड्डी और कार्टिलाजिनस मछली के प्रतिनिधियों में एक सुव्यवस्थित शरीर का आकार पाया जाता है।

पानी का उच्च घनत्व भी यही कारण है कि यांत्रिक कंपन जलीय वातावरण में अच्छी तरह से फैलते हैं। यह संवेदी अंगों के विकास, स्थानिक अभिविन्यास और जलीय निवासियों के बीच संचार में महत्वपूर्ण था। जलीय वातावरण में ध्वनि की गति, हवा की तुलना में चार गुना अधिक, इकोलोकेशन संकेतों की उच्च आवृत्ति निर्धारित करती है।

जलीय पर्यावरण के उच्च घनत्व के कारण, इसके निवासी सब्सट्रेट के साथ अनिवार्य संबंध से वंचित हैं, जो स्थलीय रूपों की विशेषता है और गुरुत्वाकर्षण बलों से जुड़ा है। इसलिए, जलीय जीवों (पौधों और जानवरों दोनों) का एक पूरा समूह है जो पानी के स्तंभ में "तैरते" तल या अन्य सब्सट्रेट के साथ अनिवार्य संबंध के बिना मौजूद है।

ज़मीनी-वायु पर्यावरण की विशेषता रहने की स्थितियों, पारिस्थितिक क्षेत्रों और उनमें रहने वाले जीवों की एक विशाल विविधता है।

भूमि-वायु पर्यावरण की मुख्य विशेषताएं पर्यावरणीय कारकों में परिवर्तन का बड़ा आयाम, पर्यावरण की विविधता, गुरुत्वाकर्षण बलों की कार्रवाई और कम वायु घनत्व हैं। एक निश्चित प्राकृतिक क्षेत्र की विशेषता वाले भौतिक-भौगोलिक और जलवायु कारकों का एक जटिल इन स्थितियों में जीवन के लिए जीवों के रूपात्मक अनुकूलन के विकासवादी गठन की ओर जाता है, जीवन रूपों की विविधता।

वायुमंडलीय वायु की विशेषता कम और परिवर्तनशील आर्द्रता है। इस परिस्थिति ने जमीनी-वायु वातावरण में महारत हासिल करने की संभावनाओं को काफी हद तक सीमित (सीमित) कर दिया, और पानी-नमक चयापचय के विकास और श्वसन अंगों की संरचना को भी निर्देशित किया।

मिट्टी जीवित जीवों की गतिविधि का परिणाम है।

मिट्टी की एक महत्वपूर्ण विशेषता एक निश्चित मात्रा में कार्बनिक पदार्थ की उपस्थिति भी है। यह जीवों की मृत्यु के परिणामस्वरूप बनता है और उनके मलमूत्र (स्राव) का हिस्सा होता है।

मिट्टी के आवास की स्थितियाँ मिट्टी के ऐसे गुणों को निर्धारित करती हैं जैसे कि इसका वातन (अर्थात, हवा के साथ संतृप्ति), आर्द्रता (नमी की उपस्थिति), ताप क्षमता और थर्मल शासन (दैनिक, मौसमी, वार्षिक तापमान भिन्नता)। ज़मीनी-वायु वातावरण की तुलना में थर्मल शासन अधिक रूढ़िवादी है, खासकर बड़ी गहराई पर। सामान्य तौर पर, मिट्टी में रहने की स्थितियाँ काफी स्थिर होती हैं।

ऊर्ध्वाधर अंतर मिट्टी के अन्य गुणों की भी विशेषता है, उदाहरण के लिए, प्रकाश का प्रवेश स्वाभाविक रूप से गहराई पर निर्भर करता है।

मृदा जीवों की विशेषता विशिष्ट अंगों और गति के प्रकारों से होती है (स्तनधारियों में अंगों को खोदना; शरीर की मोटाई को बदलने की क्षमता; कुछ प्रजातियों में विशेष सिर कैप्सूल की उपस्थिति); शरीर का आकार (गोल, ज्वालामुखीय, कृमि के आकार का); टिकाऊ और लचीले कवर; आंखों का आकार छोटा होना और रंगद्रव्य का गायब होना। मिट्टी के निवासियों के बीच, सैप्रोफैगी व्यापक रूप से विकसित होती है - अन्य जानवरों की लाशों को खाना, सड़ने वाले अवशेष, आदि।

निष्कर्ष

पर्यावरणीय कारकों में से एक का न्यूनतम (सीमा) या अधिकतम (चरम) मूल्यों (प्रजातियों की सहनशीलता क्षेत्र विशेषता) से परे जाने से अन्य कारकों के इष्टतम संयोजन के साथ भी जीव की मृत्यु का खतरा होता है। उदाहरणों में शामिल हैं: ऑक्सीजन वातावरण की उपस्थिति, हिमयुग, सूखा, गोताखोरों के उठने पर दबाव में बदलाव, आदि।

प्रत्येक पर्यावरणीय कारक विभिन्न प्रकार के जीवों को अलग-अलग तरीके से प्रभावित करता है: कुछ के लिए इष्टतम दूसरों के लिए निराशावादी हो सकता है।

पृथ्वी की सतह पर जीव ऊर्जा के प्रवाह, मुख्य रूप से सौर ऊर्जा, साथ ही ब्रह्मांडीय पिंडों से लंबी-तरंग थर्मल विकिरण के संपर्क में आते हैं। ये दोनों कारक पर्यावरण की जलवायु परिस्थितियों (तापमान, पानी के वाष्पीकरण की दर, हवा और पानी की गति) को निर्धारित करते हैं।

तापमान सबसे महत्वपूर्ण पर्यावरणीय कारक है। तापमान का जीवों के जीवन के कई पहलुओं, उनके वितरण के भूगोल, प्रजनन और जीवों के अन्य जैविक गुणों पर बहुत बड़ा प्रभाव पड़ता है, जो मुख्य रूप से तापमान पर निर्भर करते हैं।

एक महत्वपूर्ण पर्यावरणीय कारक हवा का सूखना है। विशेषकर स्थलीय जीवों के लिए वायु का शुष्कन प्रभाव बहुत महत्वपूर्ण है।

यद्यपि आर्द्रता का महत्व तापमान से कम है, फिर भी आर्द्रता मुख्य पर्यावरणीय कारकों में से एक है। जीवित प्रकृति के अधिकांश इतिहास में, जैविक दुनिया का प्रतिनिधित्व विशेष रूप से जलीय जीवों द्वारा किया गया था।

एडैफिक कारकों में मिट्टी के भौतिक और रासायनिक गुणों का पूरा सेट शामिल होता है जो जीवित जीवों पर पर्यावरणीय प्रभाव डाल सकता है। वे उन जीवों के जीवन में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं जो मिट्टी से निकटता से संबंधित हैं। पौधे विशेष रूप से एडैफिक कारकों पर निर्भर होते हैं।

प्रयुक्त साहित्य की सूची

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बाहरी वातावरण का कोई भी गुण या घटक जो जीवों को प्रभावित करता है, कहलाता है वातावरणीय कारक. प्रकाश, गर्मी, पानी या मिट्टी में नमक की सघनता, हवा, ओले, शत्रु और रोगजनक - ये सभी पर्यावरणीय कारक हैं, जिनकी सूची बहुत बड़ी हो सकती है।

उनमें से हैं अजैवनिर्जीव प्रकृति से संबंधित, और जैविकएक दूसरे पर जीवों के प्रभाव से संबंधित।

पर्यावरणीय कारक बेहद विविध हैं, और प्रत्येक प्रजाति, उनके प्रभाव का अनुभव करते हुए, इस पर अलग तरह से प्रतिक्रिया करती है। हालाँकि, कुछ सामान्य कानून हैं जो किसी भी पर्यावरणीय कारक के प्रति जीवों की प्रतिक्रियाओं को नियंत्रित करते हैं।

मुख्य है इष्टतम का नियम. यह दर्शाता है कि जीवित जीव पर्यावरणीय कारकों की विभिन्न शक्तियों को कैसे सहन करते हैं। उनमें से प्रत्येक की ताकत लगातार बदल रही है। हम परिवर्तनशील परिस्थितियों वाली दुनिया में रहते हैं, और ग्रह पर केवल कुछ स्थानों पर ही कुछ कारकों के मूल्य कम या ज्यादा स्थिर होते हैं (गुफाओं की गहराई में, महासागरों के तल पर)।

इष्टतम का नियम इस तथ्य में व्यक्त होता है कि किसी भी पर्यावरणीय कारक की जीवित जीवों पर सकारात्मक प्रभाव की कुछ सीमाएँ होती हैं।

इन सीमाओं से विचलित होने पर प्रभाव का संकेत विपरीत में बदल जाता है। उदाहरण के लिए, जानवर और पौधे अत्यधिक गर्मी और भीषण ठंढ को सहन नहीं करते हैं; मध्यम तापमान इष्टतम हैं. इसी तरह, सूखा और लगातार भारी बारिश भी फसल के लिए समान रूप से प्रतिकूल है। इष्टतम का नियम जीवों की व्यवहार्यता के लिए प्रत्येक कारक की सीमा को इंगित करता है। ग्राफ़ पर इसे एक सममित वक्र द्वारा व्यक्त किया गया है जिसमें दिखाया गया है कि कारक के प्रभाव में क्रमिक वृद्धि के साथ प्रजातियों की महत्वपूर्ण गतिविधि कैसे बदलती है (चित्र 13)।

चित्र 13. जीवित जीवों पर पर्यावरणीय कारकों की कार्रवाई की योजना। 1,2 - महत्वपूर्ण बिंदु
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वक्र के नीचे केन्द्र में - इष्टतम क्षेत्र. कारक के इष्टतम मूल्यों पर, जीव सक्रिय रूप से बढ़ते हैं, भोजन करते हैं और प्रजनन करते हैं। कारक मान जितना अधिक दायीं या बायीं ओर विचलित होता है, अर्थात क्रिया के बल को कम करने या बढ़ाने की दिशा में, यह जीवों के लिए उतना ही कम अनुकूल होता है। महत्वपूर्ण गतिविधि को प्रतिबिंबित करने वाला वक्र इष्टतम के दोनों ओर तेजी से उतरता है। वहाँ दो हैं निराशाजनक क्षेत्र. जब वक्र क्षैतिज अक्ष को काटता है, तो दो होते हैं महत्वपूर्ण बिंदु. ये उस कारक के मूल्य हैं जिन्हें जीव अब सहन नहीं कर सकते, जिसके परे मृत्यु होती है। महत्वपूर्ण बिंदुओं के बीच की दूरी कारक में परिवर्तन के प्रति जीवों की सहनशीलता की डिग्री को दर्शाती है। महत्वपूर्ण बिंदुओं के निकट स्थितियाँ जीवित रहने के लिए विशेष रूप से कठिन होती हैं। ऐसी स्थितियाँ कहलाती हैं चरम.

यदि आप विभिन्न प्रजातियों के लिए तापमान जैसे किसी कारक के लिए इष्टतम वक्र बनाते हैं, तो वे मेल नहीं खाएंगे। अक्सर एक प्रजाति के लिए जो इष्टतम होता है वह दूसरी के लिए निराशावादी होता है या महत्वपूर्ण बिंदुओं से बाहर भी होता है। ऊँट और जेरोबा टुंड्रा में नहीं रह सकते थे, और बारहसिंगा और लेमिंग्स गर्म दक्षिणी रेगिस्तान में नहीं रह सकते थे।

प्रजातियों की पारिस्थितिक विविधता महत्वपूर्ण बिंदुओं की स्थिति में भी प्रकट होती है: कुछ के लिए वे एक-दूसरे के करीब हैं, दूसरों के लिए वे व्यापक दूरी पर हैं। इसका मतलब यह है कि कई प्रजातियाँ पर्यावरणीय कारकों में मामूली बदलाव के साथ केवल बहुत स्थिर परिस्थितियों में ही रह सकती हैं, जबकि अन्य व्यापक उतार-चढ़ाव का सामना कर सकती हैं। उदाहरण के लिए, यदि हवा जलवाष्प से संतृप्त नहीं है, तो अधीरता का पौधा सूख जाता है, और पंख वाली घास नमी में परिवर्तन को अच्छी तरह से सहन कर लेती है और सूखे में भी नहीं मरती है।

इस प्रकार, इष्टतम का नियम हमें दिखाता है कि प्रत्येक प्रकार के लिए प्रत्येक कारक के प्रभाव का अपना माप होता है। इस माप से परे जोखिम में कमी और वृद्धि दोनों ही जीवों की मृत्यु का कारण बनती है।

पर्यावरण के साथ प्रजातियों के संबंध को समझने के लिए यह कम महत्वपूर्ण नहीं है सीमित कारक कानून.

प्रकृति में, जीव एक साथ विभिन्न संयोजनों में और विभिन्न शक्तियों के साथ पर्यावरणीय कारकों के एक पूरे परिसर से प्रभावित होते हैं। उनमें से प्रत्येक की भूमिका को अलग करना आसान नहीं है। इनमें से किसका अर्थ दूसरों से अधिक है? इष्टतम के नियम के बारे में हम जो जानते हैं वह हमें यह समझने की अनुमति देता है कि कोई भी पूरी तरह से सकारात्मक या नकारात्मक, महत्वपूर्ण या माध्यमिक कारक नहीं हैं, लेकिन सब कुछ प्रत्येक प्रभाव की ताकत पर निर्भर करता है।

सीमित कारक का नियम बताता है कि सबसे महत्वपूर्ण कारक वह है जो शरीर के लिए इष्टतम मूल्यों से सबसे अधिक विचलन करता है।

इस विशेष अवधि में व्यक्तियों का अस्तित्व इस पर निर्भर करता है। समय की अन्य अवधियों में, अन्य कारक सीमित हो सकते हैं, और पूरे जीवन में, जीव अपनी जीवन गतिविधि पर विभिन्न प्रकार के प्रतिबंधों का सामना करते हैं।

कृषि अभ्यास लगातार इष्टतम और सीमित कारकों के नियमों का सामना करता है। उदाहरण के लिए, गेहूं की वृद्धि और विकास, और इसलिए उपज, गंभीर तापमान, नमी की कमी या अधिकता, खनिज उर्वरकों की कमी और कभी-कभी ओलावृष्टि और तूफान जैसे विनाशकारी प्रभावों के कारण लगातार सीमित होती है। फसलों के लिए इष्टतम स्थिति बनाए रखने के लिए बहुत प्रयास और धन की आवश्यकता होती है, और साथ ही, सबसे पहले, सीमित कारकों के प्रभाव की भरपाई या कम करना होता है।

विभिन्न प्रजातियों के आवास आश्चर्यजनक रूप से भिन्न-भिन्न हैं। उनमें से कुछ, उदाहरण के लिए, कुछ छोटे कण या कीड़े, अपना पूरा जीवन एक पौधे की पत्ती के अंदर बिताते हैं, जो उनके लिए पूरी दुनिया है, अन्य विशाल और विविध स्थानों पर कब्जा कर लेते हैं, जैसे बारहसिंगा, समुद्र में व्हेल, प्रवासी पक्षी .

इस पर निर्भर करते हुए कि विभिन्न प्रजातियों के प्रतिनिधि कहाँ रहते हैं, वे विभिन्न पर्यावरणीय कारकों से प्रभावित होते हैं। हमारे ग्रह पर कई हैं बुनियादी रहने का वातावरण, रहने की स्थिति के मामले में बहुत अलग: पानी, जमीन-हवा, मिट्टी। पर्यावास स्वयं वे जीव भी हैं जिनमें अन्य लोग रहते हैं।

जलीय जीवन पर्यावरण.सभी जलीय निवासियों को, जीवनशैली में अंतर के बावजूद, अपने पर्यावरण की मुख्य विशेषताओं के अनुकूल होना चाहिए। ये विशेषताएँ, सबसे पहले, पानी के भौतिक गुणों द्वारा निर्धारित की जाती हैं: इसका घनत्व, तापीय चालकता, और लवण और गैसों को घोलने की क्षमता।

घनत्वजल अपनी महत्वपूर्ण उत्प्लावन शक्ति निर्धारित करता है। इसका मतलब यह है कि पानी में जीवों का वजन हल्का हो जाता है और नीचे तक डूबे बिना पानी के स्तंभ में स्थायी जीवन जीना संभव हो जाता है। कई प्रजातियाँ, ज्यादातर छोटी, तेजी से सक्रिय तैराकी में असमर्थ, पानी में तैरती हुई प्रतीत होती हैं। ऐसे छोटे जलीय निवासियों का संग्रह कहलाता है प्लवक. प्लैंकटन में सूक्ष्म शैवाल, छोटे क्रस्टेशियंस, मछली के अंडे और लार्वा, जेलीफ़िश और कई अन्य प्रजातियाँ शामिल हैं। प्लवक के जीव धाराओं द्वारा प्रवाहित होते हैं और उनका विरोध करने में असमर्थ होते हैं। पानी में प्लवक की उपस्थिति निस्पंदन प्रकार के पोषण को संभव बनाती है, यानी, विभिन्न उपकरणों, छोटे जीवों और पानी में निलंबित खाद्य कणों का उपयोग करके तनाव डालना। यह तैराकी और सेसाइल बॉटम जानवरों, जैसे कि क्रिनोइड्स, मसल्स, सीप और अन्य दोनों में विकसित होता है। यदि प्लवक न हो तो जलीय निवासियों के लिए एक गतिहीन जीवन शैली असंभव होगी, और यह, बदले में, केवल पर्याप्त घनत्व वाले वातावरण में ही संभव है।

पानी का घनत्व इसमें सक्रिय गति को कठिन बना देता है, इसलिए मछली, डॉल्फ़िन, स्क्विड जैसे तेज़-तैरने वाले जानवरों की मांसपेशियाँ मजबूत और सुव्यवस्थित शरीर का आकार होना चाहिए। पानी का घनत्व अधिक होने के कारण गहराई के साथ दबाव बहुत बढ़ जाता है। गहरे समुद्र में रहने वाले निवासी भूमि की सतह की तुलना में हजारों गुना अधिक दबाव झेलने में सक्षम हैं।

प्रकाश केवल उथली गहराई तक ही पानी में प्रवेश करता है, इसलिए पौधों के जीव केवल जल स्तंभ के ऊपरी क्षितिज में ही मौजूद हो सकते हैं। यहां तक ​​कि सबसे स्वच्छ समुद्रों में भी, प्रकाश संश्लेषण केवल 100-200 मीटर की गहराई तक ही संभव है। अधिक गहराई पर कोई पौधे नहीं होते हैं, और गहरे समुद्र में रहने वाले जानवर पूर्ण अंधेरे में रहते हैं।

तापमानजल निकायों में यह भूमि की तुलना में नरम होता है। पानी की उच्च ताप क्षमता के कारण, इसमें तापमान में उतार-चढ़ाव सुचारू हो जाता है, और जलीय निवासियों को गंभीर ठंढ या चालीस डिग्री गर्मी के अनुकूल होने की आवश्यकता का सामना नहीं करना पड़ता है। केवल गर्म झरनों में ही पानी का तापमान क्वथनांक तक पहुँच सकता है।

जलीय निवासियों के जीवन की कठिनाइयों में से एक है ऑक्सीजन की सीमित मात्रा. इसकी घुलनशीलता बहुत अधिक नहीं है और इसके अलावा, पानी प्रदूषित होने या गर्म होने पर बहुत कम हो जाती है। इसलिए, जलाशयों में कभी-कभी होते हैं जमा- ऑक्सीजन की कमी के कारण निवासियों की सामूहिक मृत्यु, जो विभिन्न कारणों से होती है।

नमक की संरचनाजलीय जीवों के लिए भी पर्यावरण बहुत महत्वपूर्ण है। समुद्री प्रजातियाँ ताजे पानी में नहीं रह सकतीं, और मीठे पानी की प्रजातियाँ कोशिका कार्य में व्यवधान के कारण समुद्र में नहीं रह सकतीं।

जीवन का ज़मीनी-वायु वातावरण।इस वातावरण में विशेषताओं का एक अलग सेट है। यह आमतौर पर जलीय की तुलना में अधिक जटिल और विविध है। इसमें बहुत अधिक ऑक्सीजन, बहुत अधिक प्रकाश, समय और स्थान में तेज तापमान परिवर्तन, काफी कमजोर दबाव की बूंदें और अक्सर नमी की कमी होती है। हालाँकि कई प्रजातियाँ उड़ सकती हैं, और छोटे कीड़े, मकड़ियाँ, सूक्ष्मजीव, बीज और पौधों के बीजाणु वायु धाराओं द्वारा ले जाए जाते हैं, जीवों का भोजन और प्रजनन जमीन या पौधों की सतह पर होता है। वायु जैसे कम घनत्व वाले वातावरण में, जीवों को सहारे की आवश्यकता होती है। इसलिए, स्थलीय पौधों ने यांत्रिक ऊतक विकसित किए हैं, और स्थलीय जानवरों में जलीय जानवरों की तुलना में अधिक स्पष्ट आंतरिक या बाहरी कंकाल होता है। हवा का कम घनत्व इसमें घूमना आसान बनाता है।

एम. एस. गिलारोव (1912-1985), एक प्रमुख प्राणीविज्ञानी, पारिस्थितिकीविज्ञानी, शिक्षाविद, मिट्टी के जानवरों की दुनिया में व्यापक शोध के संस्थापक, निष्क्रिय उड़ान में लगभग दो-तिहाई भूमि निवासियों को महारत हासिल थी। इनमें से अधिकतर कीड़े-मकौड़े और पक्षी हैं।

वायु ऊष्मा की कुचालक है। इससे जीवों के अंदर उत्पन्न गर्मी को संरक्षित करना और गर्म रक्त वाले जानवरों में एक स्थिर तापमान बनाए रखना आसान हो जाता है। गर्म-रक्तता का विकास स्थलीय वातावरण में ही संभव हुआ। आधुनिक जलीय स्तनधारियों के पूर्वज - व्हेल, डॉल्फ़िन, वालरस, सील - कभी ज़मीन पर रहते थे।

भूमि पर रहने वालों के पास खुद को पानी उपलब्ध कराने से संबंधित विभिन्न प्रकार के अनुकूलन होते हैं, खासकर शुष्क परिस्थितियों में। पौधों में, यह एक शक्तिशाली जड़ प्रणाली, पत्तियों और तनों की सतह पर एक जलरोधी परत और रंध्र के माध्यम से पानी के वाष्पीकरण को नियंत्रित करने की क्षमता है। जानवरों में, ये शरीर और पूर्णांक की विभिन्न संरचनात्मक विशेषताएं भी हैं, लेकिन, इसके अलावा, उचित व्यवहार भी जल संतुलन बनाए रखने में योगदान देता है। उदाहरण के लिए, वे पानी वाले गड्ढों की ओर पलायन कर सकते हैं या सक्रिय रूप से विशेष रूप से शुष्क परिस्थितियों से बच सकते हैं। कुछ जानवर अपना पूरा जीवन सूखे भोजन पर जी सकते हैं, जैसे जेरोबा या प्रसिद्ध कपड़े की पतंगे। इस मामले में, शरीर को आवश्यक पानी भोजन के घटकों के ऑक्सीकरण के कारण उत्पन्न होता है।

कई अन्य पर्यावरणीय कारक भी स्थलीय जीवों के जीवन में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं, जैसे वायु संरचना, हवाएँ और पृथ्वी की सतह की स्थलाकृति। मौसम और जलवायु विशेष रूप से महत्वपूर्ण हैं। भूमि-वायु पर्यावरण के निवासियों को पृथ्वी के उस हिस्से की जलवायु के अनुकूल होना चाहिए जहां वे रहते हैं और मौसम की स्थिति में परिवर्तनशीलता को सहन करना चाहिए।

जीवित वातावरण के रूप में मिट्टी।मिट्टी भूमि की सतह की एक पतली परत है, जो जीवित प्राणियों की गतिविधि द्वारा संसाधित होती है। ठोस कण मिट्टी में छिद्रों और गुहाओं के साथ व्याप्त होते हैं, जो आंशिक रूप से पानी से और आंशिक रूप से हवा से भरे होते हैं, इसलिए छोटे जलीय जीव भी मिट्टी में निवास कर सकते हैं। मिट्टी में छोटी-छोटी गुहाओं का आयतन इसकी एक अत्यंत महत्वपूर्ण विशेषता है। ढीली मिट्टी में यह 70% तक और घनी मिट्टी में लगभग 20% तक हो सकता है। इन छिद्रों और गुहाओं में या ठोस कणों की सतह पर सूक्ष्म जीवों की एक विशाल विविधता रहती है: बैक्टीरिया, कवक, प्रोटोजोआ, राउंडवॉर्म, आर्थ्रोपोड। बड़े जानवर स्वयं मिट्टी में रास्ता बनाते हैं। संपूर्ण मिट्टी पौधों की जड़ों द्वारा प्रवेशित होती है। मिट्टी की गहराई जड़ के प्रवेश की गहराई और बिल खोदने वाले जानवरों की गतिविधि से निर्धारित होती है। यह 1.5-2 मीटर से अधिक नहीं है।

मिट्टी की गुहाओं में हवा हमेशा जलवाष्प से संतृप्त होती है, और इसकी संरचना कार्बन डाइऑक्साइड से समृद्ध होती है और ऑक्सीजन से क्षीण होती है। इस प्रकार, मिट्टी में रहने की स्थितियाँ जलीय पर्यावरण के समान होती हैं। दूसरी ओर, मौसम की स्थिति के आधार पर मिट्टी में पानी और हवा का अनुपात लगातार बदल रहा है। तापमान में उतार-चढ़ाव सतह पर बहुत तेज होता है, लेकिन गहराई के साथ जल्दी ही शांत हो जाता है।

मृदा पर्यावरण की मुख्य विशेषता कार्बनिक पदार्थों की निरंतर आपूर्ति है, जो मुख्य रूप से पौधों की जड़ों के मरने और पत्तियों के गिरने के कारण होती है। यह बैक्टीरिया, कवक और कई जानवरों के लिए ऊर्जा का एक मूल्यवान स्रोत है, इसलिए मिट्टी है सबसे जीवंत वातावरण. उसकी छिपी हुई दुनिया बहुत समृद्ध और विविध है।

जानवरों और पौधों की विभिन्न प्रजातियों की उपस्थिति से, कोई न केवल यह समझ सकता है कि वे किस वातावरण में रहते हैं, बल्कि यह भी कि वे उसमें किस प्रकार का जीवन जीते हैं।

यदि हमारे सामने एक चार पैरों वाला जानवर है जिसके पिछले पैरों पर जांघों की अत्यधिक विकसित मांसपेशियां हैं और सामने के पैरों पर बहुत कमजोर मांसपेशियां हैं, जो अपेक्षाकृत छोटी गर्दन और लंबी पूंछ के साथ छोटी भी हैं, तो हम कर सकते हैं आत्मविश्वास से कहें कि यह एक ग्राउंड जम्पर है, जो तेज और गतिशील गतिविधियों के लिए सक्षम है, खुली जगहों का निवासी है। प्रसिद्ध ऑस्ट्रेलियाई कंगारू, रेगिस्तानी एशियाई जेरोबा, अफ्रीकी जंपर्स और कई अन्य कूदने वाले स्तनधारी - विभिन्न महाद्वीपों पर रहने वाले विभिन्न आदेशों के प्रतिनिधि - इस तरह दिखते हैं। वे मैदानी इलाकों, मैदानी इलाकों और सवाना में रहते हैं - जहां जमीन पर तेज गति शिकारियों से बचने का मुख्य साधन है। लंबी पूंछ तेज़ मोड़ के दौरान संतुलन का काम करती है, अन्यथा जानवर अपना संतुलन खो देंगे।

कूल्हे हिंद अंगों पर और कूदने वाले कीड़ों में दृढ़ता से विकसित होते हैं - टिड्डियां, टिड्डे, पिस्सू, साइलीड बीटल।

छोटी पूँछ और छोटे अंगों वाला एक सघन शरीर, जिसके सामने वाले बहुत शक्तिशाली होते हैं और फावड़े या रेक की तरह दिखते हैं, अंधी आँखें, छोटी गर्दन और छोटे, मानो कटे हुए, फर हमें बताते हैं कि यह एक भूमिगत जानवर है छेद और गैलरी खोदता है... यह एक वन तिल, एक स्टेपी तिल चूहा, एक ऑस्ट्रेलियाई मार्सुपियल तिल, और समान जीवनशैली जीने वाले कई अन्य स्तनधारी हो सकते हैं।

बिल खोदने वाले कीड़े - तिल झींगुर भी एक छोटे बुलडोजर बाल्टी के समान, अपने कॉम्पैक्ट, गठीले शरीर और शक्तिशाली अग्रपादों द्वारा पहचाने जाते हैं। दिखने में ये एक छोटे तिल जैसे लगते हैं।

सभी उड़ने वाली प्रजातियों में चौड़े तल विकसित होते हैं - पक्षियों, चमगादड़ों, कीड़ों में पंख, या शरीर के किनारों पर त्वचा की सीधी परतें, जैसे उड़ने वाली उड़ने वाली गिलहरियाँ या छिपकलियाँ।

वायु धाराओं के साथ निष्क्रिय उड़ान के माध्यम से फैलने वाले जीवों की विशेषता छोटे आकार और बहुत विविध आकार होते हैं। हालाँकि, उन सभी में एक चीज समान है - शरीर के वजन की तुलना में मजबूत सतह का विकास। इसे अलग-अलग तरीकों से हासिल किया जाता है: लंबे बाल, बाल, शरीर की विभिन्न वृद्धि, इसके लंबे या चपटे होने और हल्के विशिष्ट गुरुत्व के कारण। पौधों के छोटे-छोटे कीड़े और उड़ने वाले फल ऐसे दिखते हैं।

समान जीवनशैली के परिणामस्वरूप विभिन्न असंबंधित समूहों और प्रजातियों के प्रतिनिधियों के बीच उत्पन्न होने वाली बाहरी समानता को अभिसरण कहा जाता है।

यह मुख्य रूप से उन अंगों को प्रभावित करता है जो सीधे बाहरी वातावरण से संपर्क करते हैं, और आंतरिक प्रणालियों की संरचना में बहुत कम स्पष्ट होते हैं - पाचन, उत्सर्जन, तंत्रिका।

किसी पौधे का आकार बाहरी वातावरण के साथ उसके संबंध की विशेषताओं को निर्धारित करता है, उदाहरण के लिए, वह ठंड के मौसम को कैसे सहन करता है। पेड़ों और लम्बी झाड़ियों की शाखाएँ सबसे ऊँची होती हैं।

बेल का रूप - एक कमजोर तने के साथ जो अन्य पौधों को आपस में जोड़ता है, वुडी और शाकाहारी दोनों प्रजातियों में पाया जा सकता है। इनमें अंगूर, हॉप्स, मीडो डोडर और उष्णकटिबंधीय बेलें शामिल हैं। सीधी प्रजातियों के तनों और तनों के चारों ओर लिपटे हुए, लियाना जैसे पौधे अपनी पत्तियों और फूलों को प्रकाश में लाते हैं।

विभिन्न महाद्वीपों पर समान जलवायु परिस्थितियों में, वनस्पति की एक समान उपस्थिति उत्पन्न होती है, जिसमें अलग-अलग, अक्सर पूरी तरह से असंबंधित प्रजातियां शामिल होती हैं।

बाहरी रूप, जो पर्यावरण के साथ उसके संपर्क के तरीके को दर्शाता है, प्रजाति का जीवन रूप कहलाता है। विभिन्न प्रजातियों में समान जीवन रूप हो सकते हैं, यदि वे एक करीबी जीवनशैली जीते हैं।

जीवन का स्वरूप प्रजातियों के सदियों लंबे विकास के दौरान विकसित हुआ है। वे प्रजातियाँ जो कायापलट के साथ विकसित होती हैं, जीवन चक्र के दौरान स्वाभाविक रूप से अपना जीवन रूप बदल लेती हैं। उदाहरण के लिए, एक कैटरपिलर और एक वयस्क तितली या एक मेंढक और उसके टैडपोल की तुलना करें। कुछ पौधे अपनी बढ़ती परिस्थितियों के आधार पर विभिन्न जीवन रूप धारण कर सकते हैं। उदाहरण के लिए, लिंडेन या बर्ड चेरी एक सीधा पेड़ और झाड़ी दोनों हो सकते हैं।

पौधों और जानवरों के समुदाय अधिक स्थिर और अधिक पूर्ण होते हैं यदि उनमें विभिन्न जीवन रूपों के प्रतिनिधि शामिल हों। इसका मतलब यह है कि ऐसा समुदाय पर्यावरणीय संसाधनों का भरपूर उपयोग करता है और उसके पास अधिक विविध आंतरिक संबंध होते हैं।

समुदायों में जीवों के जीवन रूपों की संरचना उनके पर्यावरण की विशेषताओं और उसमें होने वाले परिवर्तनों के संकेतक के रूप में कार्य करती है।

विमान डिज़ाइन करने वाले इंजीनियर उड़ने वाले कीड़ों के विभिन्न जीवन रूपों का सावधानीपूर्वक अध्ययन करते हैं। डिप्टेरा और हाइमनोप्टेरा की हवा में गति के सिद्धांत के आधार पर फ़्लैपिंग फ़्लाइट वाली मशीनों के मॉडल बनाए गए हैं। आधुनिक तकनीक ने विभिन्न जीवन रूपों के जानवरों की तरह चलने वाली मशीनों के साथ-साथ लीवर और हाइड्रोलिक तरीकों से चलने वाले रोबोट का निर्माण किया है। ऐसे वाहन खड़ी ढलानों और ऑफ-रोड पर चलने में सक्षम होते हैं।

पृथ्वी पर जीवन ग्रह के अपनी धुरी और सूर्य के चारों ओर घूमने के कारण नियमित दिन और रात और बदलते मौसम की परिस्थितियों में विकसित हुआ। बाहरी वातावरण की लय अधिकांश प्रजातियों के जीवन में आवधिकता, यानी स्थितियों की पुनरावृत्ति पैदा करती है। जीवित रहने के लिए कठिन और अनुकूल दोनों महत्वपूर्ण अवधियाँ नियमित रूप से दोहराई जाती हैं।

बाहरी वातावरण में आवधिक परिवर्तनों के प्रति अनुकूलन जीवित प्राणियों में न केवल बदलते कारकों की सीधी प्रतिक्रिया से, बल्कि आनुवंशिक रूप से निश्चित आंतरिक लय में भी व्यक्त होता है।

स्पंदन पैदा करनेवाली लय।सर्कैडियन लय जीवों को दिन और रात के चक्र के अनुसार अनुकूलित करती है। पौधों में गहन विकास और फूल खिलने का समय दिन के एक निश्चित समय पर होता है। जानवर दिन भर में अपनी गतिविधियाँ बहुत बदलते रहते हैं। इस विशेषता के आधार पर, दैनिक और रात्रिचर प्रजातियों को प्रतिष्ठित किया जाता है।

जीवों की दैनिक लय न केवल बदलती बाहरी परिस्थितियों का प्रतिबिंब है। यदि आप किसी व्यक्ति, या जानवरों, या पौधों को दिन और रात के बदलाव के बिना एक स्थिर, स्थिर वातावरण में रखते हैं, तो जीवन प्रक्रियाओं की लय, दैनिक लय के करीब बनी रहती है। ऐसा लगता है जैसे शरीर अपनी आंतरिक घड़ी के अनुसार समय गिनकर जी रहा है।

सर्कैडियन लय शरीर में कई प्रक्रियाओं को प्रभावित कर सकती है। मनुष्यों में, लगभग 100 शारीरिक विशेषताएं दैनिक चक्र के अधीन होती हैं: हृदय गति, सांस लेने की लय, हार्मोन का स्राव, पाचन ग्रंथियों का स्राव, रक्तचाप, शरीर का तापमान और कई अन्य। इसलिए, जब कोई व्यक्ति सोने के बजाय जाग रहा होता है, तब भी शरीर रात की स्थिति में रहता है और रातों की नींद हराम करने से स्वास्थ्य पर बुरा प्रभाव पड़ता है।

हालाँकि, सर्कैडियन लय सभी प्रजातियों में प्रकट नहीं होती है, बल्कि केवल उन लोगों में दिखाई देती है जिनके जीवन में दिन और रात का परिवर्तन एक महत्वपूर्ण पारिस्थितिक भूमिका निभाता है। गुफाओं या गहरे पानी के निवासी, जहां ऐसा कोई परिवर्तन नहीं होता, अलग-अलग लय के अनुसार रहते हैं। और भूमि पर रहने वालों के बीच भी, हर कोई दैनिक आवधिकता प्रदर्शित नहीं करता है।

कड़ाई से स्थिर परिस्थितियों में प्रयोगों में, ड्रोसोफिला फल मक्खियाँ दसियों पीढ़ियों तक एक दैनिक लय बनाए रखती हैं। कई अन्य प्रजातियों की तरह उनमें भी यह आवधिकता विरासत में मिली है। बाहरी वातावरण के दैनिक चक्र से जुड़ी अनुकूली प्रतिक्रियाएँ इतनी गहरी हैं।

रात के काम, अंतरिक्ष उड़ानों, स्कूबा डाइविंग आदि के दौरान शरीर की सर्कैडियन लय में गड़बड़ी एक गंभीर चिकित्सा समस्या का प्रतिनिधित्व करती है।

वार्षिक लय.वार्षिक लय जीवों को परिस्थितियों में मौसमी परिवर्तनों के अनुकूल बनाती है। प्रजातियों के जीवन में, विकास, प्रजनन, गलन, प्रवासन और गहरी सुप्तता की अवधि स्वाभाविक रूप से बदलती रहती है और इस तरह से दोहराई जाती है कि जीव वर्ष के महत्वपूर्ण समय को सबसे स्थिर अवस्था में पूरा करते हैं। सबसे कमजोर प्रक्रिया - युवा जानवरों का प्रजनन और पालन - सबसे अनुकूल मौसम के दौरान होती है। पूरे वर्ष शारीरिक अवस्था में परिवर्तनों की यह आवधिकता काफी हद तक जन्मजात होती है, अर्थात यह आंतरिक वार्षिक लय के रूप में प्रकट होती है। यदि, उदाहरण के लिए, ऑस्ट्रेलियाई शुतुरमुर्ग या जंगली कुत्ते डिंगो को उत्तरी गोलार्ध के एक चिड़ियाघर में रखा जाता है, तो उनका प्रजनन काल पतझड़ में शुरू होगा, जब ऑस्ट्रेलिया में वसंत होता है। आंतरिक वार्षिक लय का पुनर्गठन कई पीढ़ियों तक बड़ी कठिनाई से होता है।

प्रजनन या ओवरविन्टरिंग की तैयारी एक लंबी प्रक्रिया है जो जीवों में महत्वपूर्ण अवधियों की शुरुआत से बहुत पहले शुरू हो जाती है।

मौसम में तीव्र अल्पकालिक परिवर्तन (ग्रीष्मकालीन ठंढ, सर्दियों की पिघलना) आमतौर पर पौधों और जानवरों की वार्षिक लय को बाधित नहीं करते हैं। मुख्य पर्यावरणीय कारक जिस पर जीव अपने वार्षिक चक्रों में प्रतिक्रिया करते हैं, वह मौसम में आकस्मिक परिवर्तन नहीं है, बल्कि है फोटो पीरियड- दिन और रात के अनुपात में परिवर्तन।

दिन के उजाले की लंबाई पूरे वर्ष स्वाभाविक रूप से बदलती रहती है, और ये परिवर्तन ही वसंत, ग्रीष्म, शरद ऋतु या सर्दियों के आगमन के सटीक संकेत के रूप में कार्य करते हैं।

दिन की लंबाई में परिवर्तन पर प्रतिक्रिया करने की जीवों की क्षमता को कहा जाता है फोटोपेरियोडिज्म.

यदि दिन छोटा हो जाता है, तो प्रजातियाँ सर्दियों की तैयारी शुरू कर देती हैं; यदि यह लंबा हो जाता है, तो वे सक्रिय रूप से बढ़ने और प्रजनन करने लगती हैं। इस मामले में, जीवों के जीवन के लिए जो महत्वपूर्ण है वह दिन और रात की लंबाई में परिवर्तन नहीं है, बल्कि इसकी संकेत मान, जो प्रकृति में आने वाले गहन परिवर्तनों का संकेत दे रहा है।

जैसा कि आप जानते हैं, दिन की लंबाई भौगोलिक अक्षांश पर काफी हद तक निर्भर करती है। उत्तरी गोलार्ध में, दक्षिण में गर्मी के दिन उत्तर की तुलना में बहुत छोटे होते हैं। इसलिए, दक्षिणी और उत्तरी प्रजातियाँ समान दिन परिवर्तन पर अलग-अलग प्रतिक्रिया करती हैं: दक्षिणी प्रजातियाँ उत्तरी की तुलना में कम दिनों में प्रजनन करना शुरू कर देती हैं।

वातावरणीय कारक

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  • विषय 19. "जनसंख्या। जीवों के बीच संबंधों के प्रकार।" अध्याय 2 §8-14; पृ. 60-99; अध्याय 5 § 30-33
  • विषय 20. "पारिस्थितिकी तंत्र।" अध्याय 2 §15-22; पृ. 106-137
  • विषय 21. "जीवमंडल। पदार्थ के चक्र।" अध्याय 6 §34-42; पृ. 217-290

वातावरणीय कारकजीवित जीवों को प्रभावित करने वाली पर्यावरणीय परिस्थितियों का एक जटिल रूप है। अंतर करना निर्जीव कारक- अजैविक (जलवायु, एडैफिक, भौगोलिक, हाइड्रोग्राफिक, रासायनिक, पाइरोजेनिक), वन्य जीवन कारक- जैविक (फाइटोजेनिक और जूोजेनिक) और मानवजनित कारक (मानव गतिविधि का प्रभाव)। सीमित कारकों में वे कारक शामिल होते हैं जो जीवों की वृद्धि और विकास को सीमित करते हैं। किसी जीव का अपने पर्यावरण के प्रति अनुकूलन अनुकूलन कहलाता है। किसी जीव का बाहरी स्वरूप, जो पर्यावरणीय परिस्थितियों के प्रति उसकी अनुकूलन क्षमता को दर्शाता है, जीवन रूप कहलाता है।

पर्यावरणीय पर्यावरणीय कारकों की अवधारणा, उनका वर्गीकरण

पर्यावरण के व्यक्तिगत घटक जो जीवित जीवों को प्रभावित करते हैं, जिस पर वे अनुकूली प्रतिक्रियाओं (अनुकूलन) के साथ प्रतिक्रिया करते हैं, पर्यावरणीय कारक या पर्यावरणीय कारक कहलाते हैं। दूसरे शब्दों में, जीवों के जीवन को प्रभावित करने वाली पर्यावरणीय परिस्थितियों के समूह को कहा जाता है पर्यावरणीय पर्यावरणीय कारक।

सभी पर्यावरणीय कारकों को समूहों में विभाजित किया गया है:

1. निर्जीव प्रकृति के घटकों और घटनाओं को शामिल करें जो प्रत्यक्ष या अप्रत्यक्ष रूप से जीवित जीवों को प्रभावित करते हैं। अनेक अजैविक कारकों में मुख्य भूमिका निम्न द्वारा निभाई जाती है:

  • जलवायु(सौर विकिरण, प्रकाश और प्रकाश की स्थिति, तापमान, आर्द्रता, वर्षा, हवा, वायुमंडलीय दबाव, आदि);
  • शिक्षाप्रद(मिट्टी की यांत्रिक संरचना और रासायनिक संरचना, नमी क्षमता, पानी, हवा और मिट्टी की तापीय स्थिति, अम्लता, आर्द्रता, गैस संरचना, भूजल स्तर, आदि);
  • भौगोलिक(राहत, ढलान जोखिम, ढलान ढलान, ऊंचाई अंतर, समुद्र तल से ऊंचाई);
  • जल सर्वेक्षण(पानी की पारदर्शिता, तरलता, प्रवाह, तापमान, अम्लता, गैस संरचना, खनिज और कार्बनिक पदार्थों की सामग्री, आदि);
  • रासायनिक(वायुमंडल की गैस संरचना, पानी की नमक संरचना);
  • ज्वरकारक(आग के संपर्क में आना)।

2. - जीवित जीवों के बीच संबंधों की समग्रता, साथ ही आवास पर उनके पारस्परिक प्रभाव। जैविक कारकों का प्रभाव न केवल प्रत्यक्ष, बल्कि अप्रत्यक्ष भी हो सकता है, जो अजैविक कारकों के समायोजन में व्यक्त होता है (उदाहरण के लिए, मिट्टी की संरचना में परिवर्तन, वन छत्र के नीचे माइक्रॉक्लाइमेट, आदि)। जैविक कारकों में शामिल हैं:

  • फाइटोजेनिक(पौधों का एक दूसरे पर और पर्यावरण पर प्रभाव);
  • प्राणीजन्य(जानवरों का एक दूसरे पर और पर्यावरण पर प्रभाव)।

3. पर्यावरण और जीवित जीवों पर मनुष्यों (प्रत्यक्ष) या मानवीय गतिविधियों (अप्रत्यक्ष) के तीव्र प्रभाव को दर्शाते हैं। ऐसे कारकों में मानव गतिविधि और मानव समाज के सभी प्रकार शामिल हैं जो अन्य प्रजातियों के आवास के रूप में प्रकृति में परिवर्तन लाते हैं और सीधे उनके जीवन को प्रभावित करते हैं। प्रत्येक जीवित जीव निर्जीव प्रकृति, मनुष्य सहित अन्य प्रजातियों के जीवों से प्रभावित होता है और बदले में इनमें से प्रत्येक घटक पर प्रभाव डालता है।

प्रकृति में मानवजनित कारकों का प्रभाव सचेत, आकस्मिक या अचेतन हो सकता है। मनुष्य, कुंवारी और परती भूमि की जुताई करके, कृषि भूमि बनाता है, अत्यधिक उत्पादक और रोग-प्रतिरोधी प्रजातियों को प्रजनन करता है, कुछ प्रजातियों को फैलाता है और दूसरों को नष्ट कर देता है। ये प्रभाव (चेतन) अक्सर नकारात्मक होते हैं, उदाहरण के लिए, कई जानवरों, पौधों, सूक्ष्मजीवों का विचारहीन पुनर्वास, कई प्रजातियों का हिंसक विनाश, पर्यावरण प्रदूषण, आदि।

जैविक पर्यावरणीय कारक एक ही समुदाय से संबंधित जीवों के संबंधों के माध्यम से प्रकट होते हैं। प्रकृति में, कई प्रजातियाँ आपस में घनिष्ठ रूप से जुड़ी हुई हैं, और पर्यावरण के घटकों के रूप में एक-दूसरे के साथ उनके संबंध बेहद जटिल हो सकते हैं। जहां तक ​​समुदाय और आसपास के अकार्बनिक पर्यावरण के बीच संबंधों का सवाल है, वे हमेशा दोतरफा, पारस्परिक होते हैं। इस प्रकार, जंगल की प्रकृति संबंधित प्रकार की मिट्टी पर निर्भर करती है, लेकिन मिट्टी स्वयं काफी हद तक जंगल के प्रभाव में बनती है। इसी प्रकार, जंगल में तापमान, आर्द्रता और प्रकाश वनस्पति द्वारा निर्धारित होते हैं, लेकिन प्रचलित जलवायु परिस्थितियाँ जंगल में रहने वाले जीवों के समुदाय को प्रभावित करती हैं।

शरीर पर पर्यावरणीय कारकों का प्रभाव

पर्यावरण के प्रभाव को जीवों द्वारा पर्यावरणीय कारकों के माध्यम से महसूस किया जाता है पर्यावरण.यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि पर्यावरणीय कारक है पर्यावरण का एक परिवर्तनशील तत्व मात्र है, जिससे जीवों में, जब यह फिर से बदलता है, अनुकूली पारिस्थितिक और शारीरिक प्रतिक्रियाएं उत्पन्न होती हैं जो विकास की प्रक्रिया में आनुवंशिक रूप से तय होती हैं। उन्हें अजैविक, जैविक और मानवजनित (चित्र 1) में विभाजित किया गया है।

वे अकार्बनिक पर्यावरण में कारकों के पूरे समूह का नाम देते हैं जो जानवरों और पौधों के जीवन और वितरण को प्रभावित करते हैं। उनमें से हैं: भौतिक, रासायनिक और एडैफिक।

भौतिक कारक -जिनका स्रोत कोई भौतिक अवस्था या घटना (यांत्रिक, तरंग, आदि) है। उदाहरण के लिए, तापमान.

रासायनिक कारक- वे जो पर्यावरण की रासायनिक संरचना से उत्पन्न होते हैं। उदाहरण के लिए, पानी की लवणता, ऑक्सीजन सामग्री, आदि।

एडैफिक (या मिट्टी) कारकमिट्टी और चट्टानों के रासायनिक, भौतिक और यांत्रिक गुणों का एक समूह है जो जीवों और पौधों की जड़ प्रणाली दोनों को प्रभावित करता है। उदाहरण के लिए, पोषक तत्वों का प्रभाव, आर्द्रता, मिट्टी की संरचना, ह्यूमस सामग्री, आदि। पौधों की वृद्धि और विकास पर.

चावल। 1. शरीर पर आवास (पर्यावरण) के प्रभाव की योजना

- प्राकृतिक पर्यावरण को प्रभावित करने वाले मानव गतिविधि कारक (जलमंडल, मिट्टी का कटाव, वन विनाश, आदि)।

पर्यावरणीय कारकों को सीमित करना (सीमित करना)।ये ऐसे कारक हैं जो आवश्यकता (इष्टतम सामग्री) की तुलना में पोषक तत्वों की कमी या अधिकता के कारण जीवों के विकास को सीमित करते हैं।

इस प्रकार, जब पौधों को अलग-अलग तापमान पर उगाया जाता है, तो वह बिंदु होगा जिस पर अधिकतम वृद्धि होती है अनुकूलतम।न्यूनतम से अधिकतम तक की संपूर्ण तापमान सीमा, जिस पर वृद्धि अभी भी संभव है, कहलाती है स्थिरता की सीमा (धीरज),या सहनशीलता।इसे सीमित करने वाले बिंदु, अर्थात्। जीवन के लिए उपयुक्त अधिकतम और न्यूनतम तापमान स्थिरता की सीमाएँ हैं। इष्टतम क्षेत्र और स्थिरता की सीमा के बीच, जैसे-जैसे यह बाद के करीब पहुंचता है, पौधे बढ़ते तनाव का अनुभव करता है, यानी। हम बात कर रहे हैं तनाव क्षेत्रों, या उत्पीड़न के क्षेत्रों के बारे में,स्थिरता सीमा के भीतर (चित्र 2)। जैसे-जैसे आप पैमाने को इष्टतम से नीचे और ऊपर ले जाते हैं, न केवल तनाव बढ़ता है, बल्कि जब शरीर की प्रतिरोध सीमा समाप्त हो जाती है, तो उसकी मृत्यु हो जाती है।

चावल। 2. किसी पर्यावरणीय कारक की क्रिया की उसकी तीव्रता पर निर्भरता

इस प्रकार, पौधे या जानवर की प्रत्येक प्रजाति के लिए प्रत्येक पर्यावरणीय कारक के संबंध में एक इष्टतम, तनाव क्षेत्र और स्थिरता (या सहनशक्ति) की सीमाएं होती हैं। जब कारक सहनशक्ति की सीमा के करीब होता है, तो जीव आमतौर पर थोड़े समय के लिए ही अस्तित्व में रह सकता है। परिस्थितियों की एक संकीर्ण श्रेणी में, व्यक्तियों का दीर्घकालिक अस्तित्व और विकास संभव है। इससे भी संकीर्ण सीमा में, प्रजनन होता है, और प्रजातियाँ अनिश्चित काल तक मौजूद रह सकती हैं। आमतौर पर, प्रतिरोध सीमा के बीच में कहीं ऐसी स्थितियाँ होती हैं जो जीवन, विकास और प्रजनन के लिए सबसे अनुकूल होती हैं। इन स्थितियों को इष्टतम कहा जाता है, जिसमें किसी प्रजाति के व्यक्ति सबसे उपयुक्त होते हैं, यानी। वंशजों की सबसे बड़ी संख्या छोड़ें। व्यवहार में, ऐसी स्थितियों की पहचान करना मुश्किल है, इसलिए इष्टतम आमतौर पर व्यक्तिगत महत्वपूर्ण संकेतों (विकास दर, जीवित रहने की दर, आदि) द्वारा निर्धारित किया जाता है।

अनुकूलनइसमें शरीर को पर्यावरणीय परिस्थितियों के अनुरूप ढालना शामिल है।

अनुकूलन करने की क्षमता सामान्य रूप से जीवन के मुख्य गुणों में से एक है, जो इसके अस्तित्व की संभावना, जीवों की जीवित रहने और प्रजनन करने की क्षमता सुनिश्चित करती है। अनुकूलन स्वयं को विभिन्न स्तरों पर प्रकट करते हैं - कोशिकाओं की जैव रसायन और व्यक्तिगत जीवों के व्यवहार से लेकर समुदायों और पारिस्थितिक प्रणालियों की संरचना और कार्यप्रणाली तक। विभिन्न परिस्थितियों में अस्तित्व के लिए जीवों के सभी अनुकूलन ऐतिहासिक रूप से विकसित किए गए हैं। परिणामस्वरूप, प्रत्येक भौगोलिक क्षेत्र के लिए विशिष्ट पौधों और जानवरों के समूह का गठन किया गया।

अनुकूलन हो सकते हैं रूपात्मक,जब किसी जीव की संरचना नई प्रजाति बनने तक बदल जाती है, और शारीरिक,जब शरीर की कार्यप्रणाली में परिवर्तन आते हैं। रूपात्मक अनुकूलन से निकटता से संबंधित जानवरों का अनुकूली रंग, प्रकाश (फ्लाउंडर, गिरगिट, आदि) के आधार पर इसे बदलने की क्षमता है।

शारीरिक अनुकूलन के व्यापक रूप से ज्ञात उदाहरण जानवरों का शीतकालीन शीतनिद्रा, पक्षियों का मौसमी प्रवास हैं।

जीवों के लिए बहुत महत्वपूर्ण हैं व्यवहारिक अनुकूलन.उदाहरण के लिए, सहज व्यवहार कीड़ों और निचली कशेरुकियों की क्रिया को निर्धारित करता है: मछली, उभयचर, सरीसृप, पक्षी, आदि। यह व्यवहार आनुवंशिक रूप से क्रमादेशित और विरासत में मिला हुआ (जन्मजात व्यवहार) है। इसमें शामिल हैं: पक्षियों में घोंसला बनाने की विधि, संभोग करना, संतान पैदा करना आदि।

एक अर्जित आदेश भी होता है, जो किसी व्यक्ति को अपने जीवन के दौरान प्राप्त होता है। शिक्षा(या सीखना) -अर्जित व्यवहार को एक पीढ़ी से दूसरी पीढ़ी तक स्थानांतरित करने का मुख्य तरीका।

किसी व्यक्ति की अपने वातावरण में अप्रत्याशित परिवर्तनों से बचने के लिए अपनी संज्ञानात्मक क्षमताओं को प्रबंधित करने की क्षमता है बुद्धिमत्ता।व्यवहार में सीखने और बुद्धि की भूमिका तंत्रिका तंत्र में सुधार के साथ बढ़ती है - सेरेब्रल कॉर्टेक्स में वृद्धि। मनुष्यों के लिए, यह विकास का परिभाषित तंत्र है। पर्यावरणीय कारकों की एक विशेष श्रृंखला के अनुकूल होने की प्रजातियों की क्षमता को इस अवधारणा द्वारा दर्शाया गया है प्रजातियों का पारिस्थितिक रहस्य।

शरीर पर पर्यावरणीय कारकों का संयुक्त प्रभाव

पर्यावरणीय कारक आमतौर पर एक समय में एक नहीं, बल्कि जटिल तरीके से कार्य करते हैं। एक कारक का प्रभाव दूसरे के प्रभाव की ताकत पर निर्भर करता है। विभिन्न कारकों के संयोजन का जीव की इष्टतम रहने की स्थिति पर ध्यान देने योग्य प्रभाव पड़ता है (चित्र 2 देखें)। एक कारक की कार्रवाई दूसरे की कार्रवाई को प्रतिस्थापित नहीं करती है। हालाँकि, पर्यावरण के जटिल प्रभाव के साथ, कोई अक्सर "प्रतिस्थापन प्रभाव" देख सकता है, जो विभिन्न कारकों के प्रभाव के परिणामों की समानता में प्रकट होता है। इस प्रकार, प्रकाश को अत्यधिक गर्मी या कार्बन डाइऑक्साइड की प्रचुरता से प्रतिस्थापित नहीं किया जा सकता है, लेकिन तापमान में परिवर्तन को प्रभावित करके, उदाहरण के लिए, पौधों के प्रकाश संश्लेषण को रोकना संभव है।

पर्यावरण के जटिल प्रभाव में जीवों पर विभिन्न कारकों का प्रभाव असमान होता है। उन्हें मुख्य, सहवर्ती और गौण में विभाजित किया जा सकता है। विभिन्न जीवों के लिए प्रमुख कारक अलग-अलग होते हैं, भले ही वे एक ही स्थान पर रहते हों। किसी जीव के जीवन के विभिन्न चरणों में अग्रणी कारक की भूमिका पर्यावरण के एक या दूसरे तत्व द्वारा निभाई जा सकती है। उदाहरण के लिए, अनाज जैसे कई खेती वाले पौधों के जीवन में, अंकुरण अवधि के दौरान प्रमुख कारक तापमान है, शीर्ष और फूल अवधि के दौरान - मिट्टी की नमी, और पकने की अवधि के दौरान - पोषक तत्वों की मात्रा और वायु आर्द्रता। अग्रणी कारक की भूमिका वर्ष के अलग-अलग समय में बदल सकती है।

विभिन्न भौतिक और भौगोलिक परिस्थितियों में रहने वाली एक ही प्रजाति के लिए प्रमुख कारक भिन्न हो सकते हैं।

अग्रणी कारकों की अवधारणा को की अवधारणा के साथ भ्रमित नहीं किया जाना चाहिए। एक कारक जिसका स्तर गुणात्मक या मात्रात्मक दृष्टि से (कमी या अधिकता) किसी दिए गए जीव की सहनशक्ति की सीमा के करीब होता है, सीमित करना कहा जाता है।सीमित कारक का प्रभाव उस स्थिति में भी प्रकट होगा जब अन्य पर्यावरणीय कारक अनुकूल या इष्टतम हों। अग्रणी और द्वितीयक दोनों पर्यावरणीय कारक सीमित कारकों के रूप में कार्य कर सकते हैं।

सीमित कारकों की अवधारणा 1840 में रसायनज्ञ 10. लिबिग द्वारा पेश की गई थी। पौधों की वृद्धि पर मिट्टी में विभिन्न रासायनिक तत्वों की सामग्री के प्रभाव का अध्ययन करते हुए, उन्होंने सिद्धांत तैयार किया: "न्यूनतम में पाया जाने वाला पदार्थ उपज को नियंत्रित करता है और समय के साथ बाद के आकार और स्थिरता को निर्धारित करता है।" इस सिद्धांत को लिबिग के न्यूनतम नियम के रूप में जाना जाता है।

सीमित कारक न केवल कमी हो सकता है, जैसा कि लिबिग ने बताया, बल्कि गर्मी, प्रकाश और पानी जैसे कारकों की अधिकता भी हो सकती है। जैसा कि पहले उल्लेख किया गया है, जीवों की विशेषता पारिस्थितिक न्यूनतम और अधिकतम होती है। इन दो मूल्यों के बीच की सीमा को आमतौर पर स्थिरता, या सहनशीलता की सीमा कहा जाता है।

सामान्य तौर पर, शरीर पर पर्यावरणीय कारकों के प्रभाव की जटिलता वी. शेल्फ़र्ड के सहिष्णुता के नियम से परिलक्षित होती है: समृद्धि की अनुपस्थिति या असंभवता किसी कमी या, इसके विपरीत, कई कारकों में से किसी एक की अधिकता से निर्धारित होती है। जिसका स्तर किसी दिए गए जीव द्वारा सहन की गई सीमा के करीब हो सकता है (1913)। इन दो सीमाओं को सहनशीलता सीमाएँ कहा जाता है।

"सहिष्णुता की पारिस्थितिकी" पर कई अध्ययन किए गए हैं, जिसकी बदौलत कई पौधों और जानवरों के अस्तित्व की सीमाएं ज्ञात हो गई हैं। ऐसा उदाहरण मानव शरीर पर वायु प्रदूषकों का प्रभाव है (चित्र 3)।

चावल। 3. मानव शरीर पर वायु प्रदूषकों का प्रभाव। अधिकतम - अधिकतम महत्वपूर्ण गतिविधि; अतिरिक्त - अनुमेय महत्वपूर्ण गतिविधि; ऑप्ट एक हानिकारक पदार्थ की इष्टतम (महत्वपूर्ण गतिविधि को प्रभावित नहीं करने वाली) सांद्रता है; एमपीसी किसी पदार्थ की अधिकतम अनुमेय सांद्रता है जो महत्वपूर्ण गतिविधि में महत्वपूर्ण परिवर्तन नहीं करती है; वर्ष - घातक एकाग्रता

चित्र में प्रभावित करने वाले कारक (हानिकारक पदार्थ) की सांद्रता। 5.2 को प्रतीक सी द्वारा दर्शाया गया है। सी = सी वर्षों के एकाग्रता मूल्यों पर, एक व्यक्ति मर जाएगा, लेकिन उसके शरीर में अपरिवर्तनीय परिवर्तन सी = सी एमपीसी के काफी कम मूल्यों पर होंगे। नतीजतन, सहनशीलता की सीमा सटीक रूप से मूल्य सी एमपीसी = सी सीमा द्वारा सीमित है। इसलिए, प्रत्येक प्रदूषक या किसी हानिकारक रासायनिक यौगिक के लिए Cmax को प्रयोगात्मक रूप से निर्धारित किया जाना चाहिए और किसी विशिष्ट आवास (जीवित वातावरण) में इसका Cmax इससे अधिक नहीं होना चाहिए।

पर्यावरण की रक्षा में यह महत्वपूर्ण है शरीर के प्रतिरोध की ऊपरी सीमाहानिकारक पदार्थों के लिए.

इस प्रकार, प्रदूषक C की वास्तविक सांद्रता C अधिकतम अनुमेय सांद्रता (C तथ्य ≤ C अधिकतम अनुमेय मान = C लिम) से अधिक नहीं होनी चाहिए।

सीमित कारकों (क्लिम) की अवधारणा का मूल्य यह है कि यह जटिल परिस्थितियों का अध्ययन करते समय पारिस्थितिकीविज्ञानी को एक प्रारंभिक बिंदु देता है। यदि किसी जीव में किसी ऐसे कारक के प्रति सहनशीलता की एक विस्तृत श्रृंखला होती है जो अपेक्षाकृत स्थिर है, और यह पर्यावरण में मध्यम मात्रा में मौजूद है, तो ऐसे कारक के सीमित होने की संभावना नहीं है। इसके विपरीत, यदि यह ज्ञात है कि किसी विशेष जीव में कुछ परिवर्तनशील कारकों के प्रति सहनशीलता की एक संकीर्ण सीमा होती है, तो यह वह कारक है जो सावधानीपूर्वक अध्ययन के योग्य है, क्योंकि यह सीमित हो सकता है।


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