शैवाल खाना इसका एक विशिष्ट उदाहरण है कि वे जीवन के लिए ऊर्जा कैसे प्राप्त करते हैं। उदाहरण के लिए, पौधे सौर ऊर्जा का उपयोग करते हैं, और जानवर उन पौधों को खाते हैं जो अन्य शिकारियों द्वारा खाए जाते हैं।
खाद्य शृंखला इस बात का क्रम है कि पारिस्थितिक तंत्र (जैविक समुदाय) में कौन किसको खाता है ताकि पोषक तत्व और जीवन को बनाए रखने वाली ऊर्जा प्राप्त की जा सके।
स्वपोषी की मुख्य विशेषताएं
स्वतपोषी जीवित जीव हैं जो सरल अणुओं से अपना भोजन (जैविक मूल का) स्वयं उत्पन्न करते हैं। स्वपोषी दो मुख्य प्रकार के होते हैं:
- फोटोऑटोट्रॉफ़्स (प्रकाश संश्लेषक जीव), उदाहरण के लिए, पौधे जो सूर्य की ऊर्जा का उपयोग करके उन्हें कार्बनिक पदार्थों में परिवर्तित करते हैं - कार्बन डाइऑक्साइड से प्रकाश संश्लेषण द्वारा कार्बोहाइड्रेट। फोटोऑटोट्रॉफ़ के अन्य उदाहरण साइनोबैक्टीरिया और शैवाल हैं।
- केमोआटोट्रॉफ़्स के माध्यम से कार्बनिक यौगिकों का अधिग्रहण करते हैंकुछ अकार्बनिक यौगिकों से संबंधित रासायनिक प्रतिक्रियाएं: अमोनिया, हाइड्रोजन सल्फाइड, हाइड्रोजन।
यह स्वपोषी हैं जिन्हें हमारे ग्रह पर किसी भी पारिस्थितिकी तंत्र का आधार माना जाता है। वे कई खाद्य जाले और जंजीरों का हिस्सा हैं, और रसायन विज्ञान या प्रकाश संश्लेषण के दौरान प्राप्त होने वाली ऊर्जा को पारिस्थितिक तंत्र के बाकी जीवों द्वारा समर्थित किया जाता है।
शैवाल के पोषण के प्रकार के बारे में बात करते हुए, हम ध्यान दें कि वे फोटोऑटोट्रॉफ़्स के विशिष्ट प्रतिनिधि हैं। यदि हम खाद्य श्रृंखला में मूल्य के बारे में बात कर रहे हैं, तो स्वपोषी उत्पादक या उत्पादक कहलाते हैं।
विषमपोषी
ऐसी खाद्य श्रृंखला की क्या विशेषता है? शैवाल कार्बन डाइऑक्साइड से अपना भोजन (कार्बोहाइड्रेट) बनाने के लिए रासायनिक या सौर ऊर्जा का उपयोग करते हैं। सूर्य की ऊर्जा के बजाय विषमपोषी उप-उत्पादों या अन्य जीवों का उपयोग करके ऊर्जा प्राप्त करते हैं। उनके विशिष्ट उदाहरण कवक, जानवर, बैक्टीरिया, मनुष्य हैं। कीटों से लेकर कवक तक विविध पारिस्थितिक कार्यों के साथ विषमपोषी के कई प्रकार हैं।
शैवाल पोषण
शैवाल, प्रकाशपोषी जीव होने के कारण केवल सूर्य के प्रकाश, खनिजों और कार्बनिक यौगिकों की उपस्थिति में ही मौजूद हो सकते हैं। इनका मुख्य आवास जल है।
कुछ शैवाल समुदाय हैं:
- प्लैंकटोनिक;
- बेन्थिक शैवाल;
- जमीन;
- मिट्टी;
- गर्मस्रोत;
- बर्फ और बर्फ;
- नमक का पानी;
- चूने के सब्सट्रेट में
उनके पोषण की विशिष्टता इस तथ्य में निहित है कि, जानवरों और बैक्टीरिया के विपरीत, विकास की प्रक्रिया में, शैवाल ने अपने पोषण के लिए पूरी तरह से ऑक्सीकृत अकार्बनिक यौगिकों का उपयोग करने की क्षमता विकसित की है: पानी और कार्बन डाइऑक्साइड।
शैवाल सौर ऊर्जा से संचालित होते हैं, साथ में आणविक ऑक्सीजन भी निकलती है।
शैवाल में जटिल जैविक संश्लेषण के लिए प्रकाश ऊर्जा का उपयोग इस तथ्य के कारण संभव है कि पौधों में वर्णक का एक परिसर होता है जो प्रकाश को अवशोषित करता है। इनमें से क्लोरोफिल का विशेष महत्व है।
पौधों के कार्बन और प्रकाश पोषण की प्रक्रिया को प्रकाश संश्लेषण कहते हैं। सामान्य तौर पर, शैवाल पोषण निम्नलिखित रासायनिक समीकरण से मेल खाता है:
CO2+12H2O=C6H2O6+6H2O+2815680 जे
पानी और अम्ल के प्रत्येक 6 ग्राम अणुओं के लिए ग्लूकोज का एक ग्राम अणु संश्लेषित होता है। इस प्रक्रिया के दौरान, 2815680 J ऊर्जा निकलती है, ऑक्सीजन के 6 ग्राम-अणु बनते हैं।
प्रक्रिया का कार्य प्रकाश ऊर्जा का रासायनिक ऊर्जा में जैव रासायनिक रूपांतरण है।
महत्वपूर्ण बिंदु
खाद्य शृंखला का प्रत्येक संस्करण एक शिकारी या एक सुपरप्रिडेटर के साथ समाप्त होता है, यानी एक ऐसा प्राणी जिसका कोई प्राकृतिक शत्रु नहीं है। उदाहरण के लिए, यह एक शार्क, एक मगरमच्छ, एक भालू है। उन्हें अपने स्वयं के पारिस्थितिक तंत्र के "स्वामी" कहा जाता है। यदि जीवों में से एक मर जाता है, तो हानिकारक (कीड़े, गिद्ध, केकड़े, लकड़बग्घा) उसे खा जाते हैं। बाकी विघटित हैबैक्टीरिया और कवक (डीकंपोजर), ऊर्जा विनिमय जारी है।
काई के थैलस के रूपात्मक विभेदन के प्रकार
शैवाल पोषण ऊर्जा के प्रवाह के साथ होता है, इसका नुकसान खाद्य श्रृंखला में प्रत्येक कड़ी की विशेषता है।
एकल-कोशिका वाले ध्वजवाहकों की विशेषता एक निश्चित संगठन द्वारा की जाती है। अमीबिड उन प्रजातियों में निहित है जिनमें घने खोल की कमी होती है, और आंदोलन के लिए साइटोप्लाज्मिक प्रक्रियाओं का उपयोग करते हैं। पाल्मेलॉइड कोशिकाओं द्वारा बनता है जो टेट्रास्पोर (सामान्य बलगम) में डूबे रहते हैं।
सेनोबिया एकल-कोशिका वाले उपनिवेश हैं जिनमें कार्यों को व्यक्तियों के समूहों के बीच विभाजित किया जाता है।
नीला-हरित शैवाल विभाग
इसकी लगभग दो हजार प्रजातियां हैं। यह शैवाल का सबसे पुराना समूह है, जिसके अवशेष प्रीकैम्ब्रियन निक्षेपों में पाए जाते हैं। उन्हें खिलाने के एक फोटोऑथोरोफिक तरीके की विशेषता है। यह शैवाल का यह समूह है जो प्रकृति में सबसे आम है।
इनमें एककोशिकीय रूप होते हैं। नीले-हरे शैवाल में, कोई स्पष्ट नाभिक नहीं होता है, माइटोकॉन्ड्रिया, गठित प्लास्टिड, और वर्णक लैमेली में स्थित होते हैं - विशेष प्रकाश संश्लेषक प्लेट।
विशेष सुविधाएँ
प्रजनन एककोशिकीय प्रजातियों के लिए सरल कोशिका विभाजन द्वारा किया जाता है, फिलामेंटस प्रजातियों के लिए - मातृ धागे के टुकड़ों के लिए धन्यवाद। वे नाइट्रोजन को ठीक कर सकते हैं, इसलिए वे उन जगहों पर बस जाते हैं जहां व्यावहारिक रूप से कोई पोषक माध्यम नहीं होता है। शैवाल को खिलाने का यह तरीका उन्हें आराम से यहां तक कि मौजूद रहने की अनुमति देता हैउनके विस्फोट के बाद ज्वालामुखी।
हरित शैवाल में क्लोरोफिल "ए" और "बी" होते हैं। ऐसा समुच्चय उच्च और यूग्लीना पौधों में पाया जाता है। उनके पास अतिरिक्त वर्णक का एक निश्चित सेट भी है, जिसमें ज़ैंथोफिल शामिल हैं: ज़ेक्सैन्थिन, ल्यूटिन।
उन्हें महत्व और पैमाने के संदर्भ में प्रकाश संश्लेषण से जुड़े एक फोटोऑटोट्रॉफ़िक प्रकार के अल्गल पोषण की विशेषता है। विभिन्न विभागों में ऐसी प्रजातियां हैं जिन्हें सख्त प्रकाश संश्लेषक कहा जा सकता है।
रासायनिक संरचना की विशेषताएं
शैवाल पोषण को उनकी रासायनिक संरचना के आधार पर समझाया जा सकता है। वह विषमांगी है। हरी शैवाल में प्रोटीन की मात्रा बढ़ जाती है - 40-45%। इनमें ऐलेनिन, ल्यूपिन, बाइकार्बोक्सिलिक एसिड, एल्गिनिन शामिल हैं। उनमें 30% तक कार्बोहाइड्रेट होते हैं, 10% तक - लिपिड। राख में तांबा, जस्ता होता है।
शैवाल पोषण सौर ऊर्जा और प्रकाश संश्लेषण के साथ अटूट रूप से जुड़ा हुआ है। वर्तमान में, शैवाल में रुचि न केवल पोषक तत्वों के स्रोत के रूप में, बल्कि बायोडीजल उत्पादन के लिए एक उत्कृष्ट कच्चे माल के रूप में भी काफी बढ़ गई है।
प्रासंगिक भूरे शैवाल उगाने के लिए पौधे हैं, जिन्हें बाद में पर्यावरण के अनुकूल बायोडीजल ईंधन में संसाधित किया जाता है।
शैवाल अंतरिक्ष अनुसंधान के लिए अपरिहार्य सहायक हैं। उनकी मदद से अंतरिक्ष यान के चालक दल को ऑक्सीजन मिलती है। ऐसे उद्देश्यों के लिए उपयुक्त सबसे सरल शैवाल - क्लोरेला है, जो प्रकाश संश्लेषण की उच्च गतिविधि की विशेषता है। हमारे देश में और साथ ही यूरोपीय में प्रायोगिक शैवाल संयंत्र पहले से ही काम कर रहे हैंराज्य।
स्वपोषी होने के कारण, अकार्बनिक पदार्थों से कार्बनिक यौगिकों का संश्लेषण करते हुए, वे सही पोषण प्राप्त करने के लिए सूर्य के प्रकाश का उपयोग करते हैं। यह प्रकाश संश्लेषण के माध्यम से किया जाता है - एक गंभीर प्रक्रिया जिसमें दो चरण होते हैं: प्रकाश और अंधेरा।
पहला चरण कुछ प्रक्रियाओं के लिए आवश्यक इलेक्ट्रॉनों के प्रकाश पुंजों द्वारा क्लोरोफिल क्रोमैटोफोर के खटखटाने से जुड़ा है: फोटोफॉस्फोराइलेशन (एडीपी को एटीपी में परिवर्तित करता है), पानी का फोटोलिसिस (हाइड्रॉक्सिल समूहों की रिहाई), एनएडीपी का संचय, कार्बन डाइऑक्साइड, हाइड्रोजन।
अंधेरे चरण के दौरान, दिन के दौरान जो कुछ भी जमा होता है, उसे केल्विन चक्र में लागू किया जाता है। जैव रासायनिक प्रतिक्रियाओं का उत्पाद ग्लूकोज है, जो शैवाल के लिए भोजन है।
