पारिस्थितिकी, वनस्पति विज्ञान, प्राणीशास्त्र या शरीर रचना विज्ञान की तुलना में, एक अपेक्षाकृत युवा जैविक अनुशासन है जो 19 वीं शताब्दी के मध्य में उभरा। यह जीवित वस्तुओं और उनके समुदायों को आपस में और भौतिक पर्यावरण के बीच संबंधों पर विचार करता है। इसके वर्गों में से एक - सिनेकोलॉजी - पारिस्थितिकी और उसके जीवित जीवों का अध्ययन करता है जो बायोगेकेनोज का हिस्सा हैं: पौधे, कीड़े, कवक, जानवर एक दूसरे के साथ बातचीत में। एल. डोलो, ओ. एबेल, डी. एन. काश्कारोव, वी. एन. सुकचेव जैसे वैज्ञानिकों के कार्यों में ही विज्ञान की उत्पत्ति होती है।
इस लेख में हम पारिस्थितिकी के इस खंड की बुनियादी अवधारणाओं से परिचित होंगे और पारिस्थितिक तंत्र के कामकाज की संरचना और तंत्र का पता लगाएंगे।
जैवमंडल के घटकों के रूप में बायोगेकेनोज
विभिन्न जैविक प्रजातियों के व्यक्तियों की सभा - आबादी - अलग नहीं रहते हैं। वे बड़े समुदायों में एकजुट हैं - बायोकेनोज। इसके अलावा, किसी दिए गए के भीतर व्यक्तियों के बीचपारिस्थितिक तंत्र, विभिन्न प्रकार के संबंध उत्पन्न होते हैं, उदाहरण के लिए, जैसे कि एलेलोपैथी, परजीवीवाद, पारस्परिकता, प्रतिस्पर्धा, ट्रोफोसेनोटिक कनेक्शन। Synecology जीवों के बीच संबंधों का अध्ययन करती है जो बायोगेकेनोसिस का हिस्सा हैं, और पौधों और जानवरों के उप-प्रणालियों के अंतर-विशिष्ट संबंधों की बारीकियों की भी पड़ताल करते हैं जो एक जीवित समुदाय बनाते हैं।
पारिस्थितिक तंत्र से क्या तात्पर्य है
वर्तमान में, पर्यावरण विज्ञान में न केवल "बायोगेकेनोसिस" शब्द का सक्रिय रूप से उपयोग किया जाता है, बल्कि ए। टैन्सले द्वारा पेश की गई "पारिस्थितिकी तंत्र" जैसी अवधारणा भी है। दोनों शब्दों का उपयोग प्राकृतिक परिसरों और उनके घटकों को संदर्भित करने के लिए किया जाता है: फाइटोकॉम्युनिटी और पशु आबादी जो कि सिनेकोलॉजी अध्ययन अपने पर्यावरण के साथ सभी जीवित जीवों के संबंधों की अवधारणा पर आधारित है। यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि दो शब्दों के बीच समान चिह्न लगाना आवश्यक नहीं है। वी। सुकेचेव द्वारा दी गई "बायोगेकेनोसिस" की परिभाषा में एक महान शब्दार्थ भार होता है, क्योंकि यह प्राकृतिक परिसरों पर विचार करता है, पदार्थों के संचलन और उनमें होने वाले ऊर्जा प्रवाह को ध्यान में रखते हुए। लेकिन "पारिस्थितिकी तंत्र" की अवधारणा, जो व्यापक हो गई है, विशेष रूप से लोकप्रिय विज्ञान साहित्य में, इसकी सुव्यवस्थित प्रकृति के कारण, अब प्राकृतिक और कृत्रिम दोनों तरह के जैव-संकुलों की एक विस्तृत विविधता को चिह्नित करने के लिए उपयोग की जाती है।
वी.एन.सुकाचेव द्वारा बायोगेकेनोसिस का सिद्धांत
वैज्ञानिक के विचार प्रमुख रूसी जीवविज्ञानी के प्रभाव में बने थे: वी। डोकुचेव, जो मृदा विज्ञान में लगे हुए थे, और वी। वर्नाडस्की, जीवमंडल के सिद्धांत के संस्थापक। भू-रसायन विज्ञान, वानिकी, भू-वनस्पति विज्ञान के ज्ञान को मिलाकर वी. सुकचेव ने एक नया अनुशासन बनाया -जैव भूविज्ञान। यह, सिनेकोलॉजी की तरह, पारिस्थितिकी की एक शाखा है जो एक बायोम के भीतर जीवित जीवों के संबंधों का अध्ययन करती है, फाइटो- और ज़ोकेनोज़ से संबंधित व्यक्तियों के पारस्परिक और जनसंख्या संबंधों के पैटर्न पर विचार करती है। वैज्ञानिक के विचारों के आधार पर, जीवमंडल की सभी परतें जीवन से संतृप्त हैं, उनमें बायोमास और ऊर्जा के अंतर-रूपांतरण की प्रक्रियाएं होती हैं। वे खाद्य श्रृंखलाओं पर आधारित हैं।
इनमें उत्पादक - स्वपोषी जीव, मुख्य रूप से पौधे शामिल हैं। इसके बाद पहले, दूसरे, तीसरे क्रम के उपभोक्ता आते हैं, जो विषमपोषी होते हैं।
पोषी श्रृंखला में अंतिम कड़ी मृत कार्बनिक पदार्थ - डीकंपोजर के उपयोगकर्ता हैं। इनमें मिट्टी के बैक्टीरिया, सैप्रोट्रोफिक कवक और कुछ कीड़े शामिल हैं। बायोगेसीनोसिस में शामिल निर्जीव प्रकृति के सभी कारक, जैसे मिट्टी, पानी, वातावरण, बायोटोप्स कहलाते हैं।
सिनेकोलॉजिकल रिसर्च के तरीके
विज्ञान के निर्माण के आरंभ में वैज्ञानिकों को अनुसंधान-अभियान के माध्यम से प्रायोगिक सामग्री प्राप्त हुई। 20वीं शताब्दी के मध्य में, स्थिर साल भर के प्रयोग, टैग किए गए परमाणुओं की विधि और रेडियो ट्रैकिंग जैसे तरीके प्रमुख हो गए। 21 वीं सदी में, जानवरों की आबादी के आंदोलन के कृत्रिम पृथ्वी उपग्रहों की मदद से ट्रैकिंग का सक्रिय रूप से उपयोग किया जाने लगा। उदाहरण के लिए, रेडियोचिप्स के साथ चिह्नित बड़े आर्टियोडैक्टिल। इस तथ्य को देखते हुए कि सिनेकोलॉजी पारिस्थितिकी की एक शाखा है जो एक दूसरे के साथ बड़ी संख्या में जीवों के संबंधों का अध्ययन करती है, वैज्ञानिक गणितीय विश्लेषण और साइबरनेटिक्स दोनों का उपयोग करते हैं।उत्तरार्द्ध का उपयोग प्राकृतिक प्रणालियों को बनाने वाले घटकों को मॉडल और भविष्यवाणी करने के लिए किया जाता है।
कार्यात्मक फाइटोकेनोलॉजी क्या अध्ययन करती है
पौधे पारिस्थितिक तंत्र के जीवन में सबसे महत्वपूर्ण भागीदार हैं। प्रकाश संश्लेषण के परिणामस्वरूप, वे अन्य सभी जीवित प्राणियों को भोजन प्रदान करते हैं जो एक निश्चित ऊर्जा आरक्षित प्रदान करते हैं। Synecology फाइटोकेनोसिस के घटकों और विषमपोषी जीवों की आबादी के बीच संबंधों का अध्ययन करता है: कीड़े, शाकाहारी और मांसाहारी।
अधिकांश बायोकेनोज़ में पादप समुदायों की पुष्पीय संरचना काफी जटिल होती है और इसे प्रजाति संतृप्ति कहा जाता है। पारिस्थितिक तंत्र में पौधों के जीवों का प्रतिनिधित्व स्तरों के रूप में किया जाता है, जो विभिन्न प्रकार के पारिस्थितिक निचे बनाने के लिए बहुत महत्व रखता है। पौधों की क्षैतिज विषमता को मोज़ेक कहा जाता है और, लेयरिंग के विपरीत, दिन के उजाले की लंबाई पर बहुत कम निर्भर करता है। लेकिन यह सीधे तौर पर संबंधों के प्रकारों के कारण होता है, जैसे कि एलेलोपैथी और प्रतिस्पर्धा। Phytocenoses बदलते हैं, उनकी गतिशीलता सर्कैडियन लय और उत्तराधिकार द्वारा निर्धारित की जाती है, जैसे कि वनों की कटाई, भू-प्रलय, जंगल की आग।
पशु आबादी की गतिशीलता के कारण
ऐसे प्रसिद्ध वैज्ञानिकों जैसे एस. ए. सेवरत्सोव, एन.वी. तुर्किन, सी.एल. एल्टन ने अंतर्विशिष्ट समुदायों में व्यक्तियों की संख्या में परिवर्तन का अध्ययन किया। और सी. हेविट ने "जीवन की लहरें" शब्द की शुरुआत की। वे प्राकृतिक परिसरों में होते हैं और, ट्रोफोसेनोटिक प्रक्रियाओं के साथ, संकेतक हैंपारिस्थितिक तंत्र की जैविक क्षमता। व्यक्तियों की मात्रात्मक गतिशीलता का अध्ययन महामारी-विरोधी उपायों के लिए बहुत व्यावहारिक महत्व रखता है जो कृन्तकों के प्रजनन के सर्कैडियन लय को नियंत्रित करते हैं जो प्लेग और टुलारेमिया जैसे ज़ूनोज़ को फैलाते हैं। Synecology भी ज़ूकेनोज़ की स्थिति पर मानव गतिविधि के प्रभाव का अध्ययन करता है, विशेष रूप से, दुर्लभ और लुप्तप्राय प्रजातियों की आबादी में कमी, समुदायों में मूल्यवान खेल जानवरों की संख्या में कमी।
बायोम में जीवों के बीच संबंधों के प्रकार
याद रखें कि सिनेकोलॉजी पारिस्थितिकी की एक शाखा है जो वनस्पतियों और जीवों के व्यक्तियों के बीच संबंधों का अध्ययन करती है। इनमें पारस्परिकता, प्रतिस्पर्धा, एलेलोपैथी शामिल हैं। उदाहरण के लिए, फाइटोकेनोलॉजी लंबे समय से कुछ पौधों की एक-दूसरे के साथ असंगति के बारे में जानती है: काले अखरोट अनार और पत्थर के फलों के पेड़ों के लिए विषाक्त पदार्थों को छोड़ते हैं, उनके विकास और फलने को रोकते हैं, और पौधों की मृत्यु भी होती है।
पारस्परिकता विभिन्न जैविक प्रजातियों की आबादी के सह-अस्तित्व का एक रूप है, जिससे जीवों को पारस्परिक लाभ मिलता है (हेर्मिट केकड़ा और समुद्री एनीमोन, फ्लैगेलेट्स जो कीड़ों की आंतों में रहते हैं और फाइबर को तोड़ने में उनकी मदद करते हैं)।
जीवमंडल में ऊर्जा विनिमय
बायोजियोकेनोज़ जो पृथ्वी के जीवित खोल को बनाते हैं, बायोमास और ऊर्जा दोनों के परिवर्तन को अंजाम देते हैं, और खुले सिस्टम हैं। इन प्राकृतिक परिसरों को प्रकाश ऊर्जा के प्रवाह की आवश्यकता होती है। फोटोट्रोफ इसका उपयोग कार्बनिक पदार्थों, एटीपी अणुओं और के संश्लेषण के लिए करते हैंएनएडीपीएक्सएन2। Synecology एक विज्ञान है जो बायोमास और ऊर्जा के पारस्परिक परिवर्तनों का अध्ययन करता है।
वे एक पारिस्थितिक पिरामिड और उसकी खाद्य श्रृंखला की तरह दिखते हैं। निम्नतम से उच्चतम ट्राफिक स्तर तक ऊर्जा की गतिशीलता सामान्य भौतिक नियमों का पालन करती है, इसके अलावा, पड़ोसी स्तरों की ऊर्जा क्षमता के बीच का अंतर 10-20% है, और शेष ऊर्जा गर्मी के रूप में समाप्त हो जाती है। इस कार्य में, हम पारिस्थितिकी के खंड - सिनेकोलॉजी से परिचित हुए, और इसके शोध के तरीकों के साथ-साथ जीवमंडल के जीवन समर्थन के महत्व का पता लगाया।
