पारिस्थितिकी - 1 | पर्यावरण (Environment) for UPSC CSE in Hindi PDF Download

पारिस्थितिकी क्या है?

• यह प्राकृतिक आवास का अध्ययन है।
• पारिस्थितिकी का अर्थ 'ओइकोस' (घर या रहने की जगह) और 'लोगोस' (अध्ययन) है।
• पारिस्थितिकी को परिभाषित किया गया है "जीवित जीवों के एक-दूसरे और उनके वातावरण के साथ संबंधों के वैज्ञानिक अध्ययन के रूप में।"
• यह इस बात से संबंधित है कि उनका वातावरण जीवों को कैसे आकार देता है और वे पर्यावरणीय संसाधनों का, जिसमें ऊर्जा प्रवाह और खनिज चक्र शामिल हैं, कैसे उपयोग करते हैं।

पारिस्थितिकी का इतिहास

• पारिस्थितिकी की जड़ें प्राकृतिक इतिहास में हैं, जो मानव सभ्यता के समान पुरानी हैं।
• प्रारंभिक इतिहास से, मनुष्य ने पारिस्थितिकी में व्यावहारिक रूप से, जानबूझकर और अनजाने में संलग्न किया है।
• प्राथमिक समाजों में, प्रत्येक व्यक्ति को अपने पर्यावरण के बारे में गहन ज्ञान रखना आवश्यक था, यानी, अपने चारों ओर प्रकृति की शक्तियों, पौधों और जानवरों के बारे में।
• वैदिक काल के शास्त्रीय ग्रंथ जैसे वेद, संहिताएँ, ब्रह्मण और अरण्यक उपनिषदों में पारिस्थितिकी के कई अवधारणाओं का उल्लेख किया गया है।
• भारतीय चिकित्सा पर ग्रंथ, चरक-संहिता और शल्य चिकित्सा पर ग्रंथ सुश्रुत-संहिता यह दर्शाते हैं कि इस अवधि के दौरान लोगों ने पौधों और जानवरों की पारिस्थितिकी को समझा।
• ये ग्रंथ प्रजातियों की वर्गीकरण, भूमि के संदर्भ में मिट्टी के प्रकार, जलवायु और वनस्पति, और विभिन्न स्थानीयताओं के लिए विशिष्ट पौधों का वर्णन करते हैं।
• चरक संहिता में यह जानकारी है कि हवा, भूमि, पानी और ऋतुएँ जीवन के लिए आवश्यक थीं और प्रदूषित हवा और पानी स्वास्थ्य के लिए हानिकारक थे।

इसके घटक क्या हैं?

• जीवों के चारों ओर या उनके जीवनकाल के दौरान जो कुछ भी होता है, उसे मिलाकर उनका पर्यावरण कहा जाता है। पर्यावरण को 'जीवित, निर्जीव घटकों का कुल; प्रभाव और घटनाएँ, जो एक जीव के चारों ओर होती हैं' के रूप में परिभाषित किया गया है। सभी जीव (वायरस से लेकर मनुष्य तक) भोजन, ऊर्जा, पानी, ऑक्सीजन, आश्रय और अन्य आवश्यकताओं के लिए एक-दूसरे और पर्यावरण पर अनिवार्य रूप से निर्भर होते हैं।

जीवों और पर्यावरण के बीच का संबंध और अंतःक्रिया अत्यंत जटिल है। इसमें जीवित (जैविक) और निर्जीव (अजैविक) दोनों घटक शामिल होते हैं।

पर्यावरण स्थिर नहीं है। जैविक और अजैविक दोनों कारक निरंतर परिवर्तनशील हैं और लगातार बदलते रहते हैं।

पर्यावरण विज्ञान में संगठन के विभिन्न स्तर क्या हैं

पर्यावरण विज्ञान के मुख्य संगठन के स्तर छह हैं और वे निम्नलिखित हैं:

1. व्यक्ति

• जीव एक ऐसा स्वतंत्र जीवित प्राणी है जिसमें स्वतंत्र रूप से कार्य करने या कार्य करने की क्षमता होती है। यह एक पौधा, पशु, बैक्टीरिया, फंगस आदि हो सकता है। यह अंगों, अंगिका या अन्य भागों से बना एक शरीर है जो विभिन्न जीवन प्रक्रियाओं को करने के लिए एक साथ कार्य करते हैं।

2. जनसंख्या

• जनसंख्या एक समूह है जो आमतौर पर एक ही प्रजाति के जीवों का होता है, जो एक निश्चित क्षेत्र में एक विशिष्ट समय के दौरान निवास करते हैं। जनसंख्या वृद्धि दर, जनसंख्या में व्यक्तियों की संख्या के बीच का प्रतिशत भिन्नता होती है। इसलिए, जनसंख्या वृद्धि दर सकारात्मक या नकारात्मक हो सकती है।
  • (i) जनसंख्या बढ़ाने वाले मुख्य कारक जन्म और प्रवास हैं।
  • (ii) जनसंख्या को घटाने वाले मुख्य कारक मृत्यु और आप्रवास हैं।
  • (iii) जनसंख्या की वृद्धि के लिए मुख्य सीमित कारक अजैविक और जैविक घटक हैं।

3. समुदाय

यदि हम अपने चारों ओर देखें, तो हम देखेंगे कि पौधे और जानवर अक्सर अकेले नहीं होते हैं। इसका कारण स्पष्ट है। किसी भी एक प्रजाति के Individualls अपनी प्रजाति के Individuals पर निर्भर करते हैं, जिनके साथ वे कई तरीकों से सक्रिय रूप से इंटरैक्ट करते हैं।
• उदाहरण (i) जानवरों को भोजन के लिए पौधों की और आश्रय के लिए पेड़ों की आवश्यकता होती है। पौधों को परागण, बीज वितरण और पोषक तत्वों की आपूर्ति के लिए मिट्टी के सूक्ष्मजीवों की आवश्यकता होती है। अधिकांश मामलों में, समुदायों का नाम प्रमुख पौधे के रूप (प्रजाति) के नाम पर रखा जाता है। (ii) एक घास के मैदान का समुदाय घासों द्वारा प्रभुत्व में होता है, हालांकि इसमें औषधियाँ, झाड़ियाँ, पेड़ और अन्य प्रजातियों के संबंधित जानवर शामिल हो सकते हैं। एक समुदाय निश्चित या कठोर नहीं होता; समुदाय बड़े या छोटे हो सकते हैं।

समुदाय के प्रकार

आकार और सापेक्ष स्वतंत्रता की डिग्री के आधार पर, समुदायों को दो प्रकारों में विभाजित किया जा सकता है:

(i) मुख्य समुदाय: ये बड़े आकार के, अच्छी तरह से संगठित और अपेक्षाकृत स्वतंत्र होते हैं। ये केवल बाहर से सूर्य की ऊर्जा पर निर्भर करते हैं और आस-पास के समुदायों से इनपुट और आउटपुट पर निर्भर नहीं होते। उदाहरण: उत्तर-पूर्व में उष्णकटिबंधीय सदाबहार वन।

(ii) छोटे समुदाय: ये पड़ोसी समुदायों पर निर्भर होते हैं और अक्सर इन्हें समाज कहा जाता है। ये एक बड़े समुदाय के भीतर प्राथमिक संघटन हैं और इसलिए ऊर्जा और पोषक तत्वों के संदर्भ में पूरी तरह से स्वतंत्र इकाइयाँ नहीं हैं। उदाहरण: गाय के गोबर पर लाइकेन की चटाई।

समुदाय की संरचना

एक समुदाय में प्रजातियों की संख्या और उनकी जनसंख्या का आकार बहुत भिन्न होता है। एक समुदाय में एक या एक से अधिक प्रजातियाँ हो सकती हैं। पर्यावरणीय कारक समुदाय की विशेषताओं और सदस्यों के संगठन के पैटर्न को निर्धारित करते हैं। समुदाय का विशिष्ट पैटर्न उसकी संरचना कहलाता है, जो विभिन्न जनसंख्याओं द्वारा निभाए गए भूमिकाओं, उनकी रेंज, वे जिस क्षेत्र में निवास करते हैं, समुदाय में प्रजातियों की विविधता, और उनके बीच की इंटरएक्शन के स्पेक्ट्रम को दर्शाता है।

4. पारिस्थितिकी तंत्र

पारिस्थितिकी तंत्र को जीवों के समुदाय और भौतिक वातावरण की एक संरचनात्मक और कार्यात्मक इकाई के रूप में परिभाषित किया गया है, जो एक-दूसरे के साथ संवाद और सामग्रियों का आदान-प्रदान करते हैं। इसमें पौधे, पेड़, जानवर, मछलियाँ, पक्षी, सूक्ष्मजीव, जल, मिट्टी, और लोग शामिल हैं।

• पारिस्थितिकी तंत्र आकार और तत्वों में बहुत भिन्न होते हैं, लेकिन प्रत्येक प्रकृति की एक कार्यशील इकाई है।
• पारिस्थितिकी तंत्र में जो कुछ भी जीवित है, वह अन्य प्रजातियों और तत्वों पर निर्भर करता है जो उस पारिस्थितिकी समुदाय का हिस्सा हैं।
• यदि पारिस्थितिकी तंत्र के एक भाग को नुकसान होता है या वह गायब हो जाता है, तो इसका प्रभाव बाकी पर पड़ता है।
• जब पारिस्थितिकी तंत्र स्वस्थ (यानी टिकाऊ) होता है, तो सभी तत्व संतुलन में रहते हैं और स्वयं को प्रजनन करने में सक्षम होते हैं।
• एक पारिस्थितिकी तंत्र एक एकल पेड़ जितना छोटा या पूरे जंगल जितना बड़ा हो सकता है।

पारिस्थितिकी, पर्यावरण और पारिस्थितिकी तंत्र में क्या अंतर है? पारिस्थितिकी जीवों के बीच, जीवों और पारिस्थितिकी तंत्र या पर्यावरण के भीतर घटित होने वाले पारस्परिक संबंधों का अध्ययन है। एक पारिस्थितिकी तंत्र पर्यावरण की एक कार्यात्मक इकाई है (ज्यादातर जैवमंडल)। एक पर्यावरण पारिस्थितिकी तंत्रों का एक समूह है।

पारिस्थितिकी तंत्र के घटक

पारिस्थितिकी तंत्र और पर्यावरण के घटक समान होते हैं।

अजीवित घटक

अजीवित घटक दुनिया के अकार्बनिक और निर्जीव भाग हैं। अजीवित भाग में मिट्टी, जल, वायु, और प्रकाश ऊर्जा आदि शामिल हैं। इसमें ऑक्सीजन, नाइट्रोजन जैसे रासायनिक तत्व और ज्वालामुखी, भूकंप, बाढ़, जंगल की आग, जलवायु और मौसम की स्थितियाँ जैसे भौतिक प्रक्रियाएँ भी शामिल हैं। अजीवित कारक यह निर्धारित करने में सबसे महत्वपूर्ण होते हैं कि कोई जीव अपने पर्यावरण में कहाँ और कितनी अच्छी तरह से मौजूद है। हालांकि ये कारक आपस में बातचीत करते हैं, लेकिन एकल कारक किसी जीव की रेंज को सीमित कर सकता है।

• ऊर्जा: सूर्य से ऊर्जा जीवन के रखरखाव के लिए आवश्यक है। पौधों के मामले में, सूर्य आवश्यक ऊर्जा सीधे प्रदान करता है। चूंकि जानवर सीधे सौर ऊर्जा का उपयोग नहीं कर सकते, वे इसे पौधों या जानवरों को खाकर अप्रत्यक्ष रूप से प्राप्त करते हैं। ऊर्जा पर्यावरण में जीवों के वितरण को निर्धारित करती है।
• वृष्टि: जल सभी जीवों के लिए आवश्यक है। अधिकांश जैव रासायनिक प्रतिक्रियाएँ जल माध्यम में होती हैं। जल शरीर के तापमान को नियंत्रित करने में मदद करता है। इसके अलावा, जल निकाय कई जल-जीवों और पौधों के लिए निवास स्थान बनाते हैं।
• तापमान: तापमान पर्यावरण का एक महत्वपूर्ण कारक है, जो जीवों की जीवित रहने की क्षमता को बहुत प्रभावित करता है। जीव केवल एक निश्चित तापमान और आर्द्रता की रेंज को सहन कर सकते हैं।
• वायुमंडल: पृथ्वी का वायुमंडल इस ग्रह पर स्वस्थ जैवमंडल के अस्तित्व के लिए उपयुक्त परिस्थितियों का निर्माण करने के लिए जिम्मेदार है।
• आधार: भूमि मिट्टी से ढकी होती है, और इसमें विभिन्न प्रकार के सूक्ष्मजीव, प्रोटोजोआ, कवक और छोटे जानवर (अविकसित प्राणी) पनपते हैं। पौधों की जड़ें मिट्टी में घुसकर जल और पोषक तत्वों को अवशोषित करती हैं। जीव स्थलीय या जलीय हो सकते हैं। स्थलीय जानवर भूमि पर निवास करते हैं। जलीय पौधे, जानवर और सूक्ष्मजीव मीठे जल और समुद्र दोनों में रहते हैं। कुछ सूक्ष्मजीव समुद्र के नीचे गर्म जल वेंट में भी रहते हैं।
• सामग्री: (i) एक कार्बनिक यौगिक जैसे प्रोटीन, कार्बोहाइड्रेट, लिपिड, ह्यूमिक पदार्थ अकार्बनिक यौगिक के अपघटन से बनता है। (ii) एक अकार्बनिक यौगिक जैसे कार्बन डाइऑक्साइड, जल, सल्फर, नाइट्रेट्स, फॉस्फेट्स, और विभिन्न धातुओं के आयन जीवों के लिए जीवित रहने के लिए आवश्यक होते हैं।
• अक्षांश और ऊँचाई: अक्षांश एक क्षेत्र के तापमान पर गहरा प्रभाव डालता है, जिससे ध्रुवीय, उष्णकटिबंधीय और समशीतोष्ण जैसे जलवायु में बदलाव होता है। ये जलवायु विभिन्न प्राकृतिक बायोम निर्धारित करते हैं। समुद्र सतह से लेकर सबसे ऊँचे शिखर तक, जंगली जीवन ऊँचाई से प्रभावित होता है। जैसे-जैसे ऊँचाई बढ़ती है, हवा ठंडी और शुष्क होती जाती है, जो जंगली जीवन को प्रभावित करती है।

जीवित घटक

जीवित घटक पौधों, जानवरों और सूक्ष्मजीवों जैसे जीवों को शामिल करते हैं और इन्हें उनके कार्यात्मक गुणों के आधार पर उत्पादकों और उपभोक्ताओं में वर्गीकृत किया जाता है।

• प्राथमिक उत्पादक - ऑटोट्रॉफ्स (स्वयं-पालन करने वाले): (i) प्राथमिक उत्पादक मूल रूप से हरे पौधे (और कुछ बैक्टीरिया और शैवाल) होते हैं। (ii) वे प्रकाश संश्लेषण द्वारा सूरज की रोशनी की उपस्थिति में कार्बन डाइऑक्साइड और जल जैसे सरल अकार्बनिक कच्चे माल से कार्बोहाइड्रेट का संश्लेषण करते हैं और अन्य गैर-उत्पादकों को अप्रत्यक्ष रूप से प्रदान करते हैं। (iii) स्थलीय पारिस्थितिकी तंत्र में, उत्पादक मुख्य रूप से हर्बेशियस और लकड़ी के पौधे होते हैं, जबकि जलीय पारिस्थितिकी तंत्र में उत्पादक विभिन्न सूक्ष्म शैवाल प्रजातियाँ होते हैं।
• उपभोक्ता – हेटेरोट्रॉफ्स या फागोट्रॉफिक (अन्य पोषण करने वाले): (i) उपभोक्ता अपने स्वयं के भोजन (प्रकाश संश्लेषण) का उत्पादन करने में असमर्थ होते हैं। (ii) वे पौधों, जानवरों या दोनों से प्राप्त कार्बनिक भोजन पर निर्भर करते हैं। (iii) उपभोक्ताओं को दो बड़े समूहों में विभाजित किया जा सकता है, अर्थात् सूक्ष्म और मैक्रो उपभोक्ता।

मैक्रो उपभोक्ता

• वे पौधों या जानवरों या दोनों पर भोजन करते हैं और अपने भोजन के स्रोतों के आधार पर वर्गीकृत होते हैं।
• शाकाहारी प्राथमिक उपभोक्ता होते हैं जो मुख्य रूप से पौधों पर भोजन करते हैं। उदाहरण: गाय, खरगोश।
• द्वितीयक उपभोक्ता प्राथमिक उपभोक्ताओं पर भोजन करते हैं। उदाहरण: भेड़िये।
• मांसाहारी जो द्वितीयक उपभोक्ताओं पर भोजन करते हैं, उन्हें तृतीयक उपभोक्ता कहा जाता है। उदाहरण: शेर जो भेड़ियों को खा सकते हैं।
• मिश्राहारी वे जीव होते हैं जो दोनों पौधों और जानवरों का सेवन करते हैं। उदाहरण: मनुष्य, बंदर।

सूक्ष्म उपभोक्ता - साप्रोट्रॉफ्स (अपघटक या ऑस्मोट्रॉफ्स)

वे बैक्टीरिया और कवक होते हैं जो पौधों और जानवरों की उत्पत्ति के मृत जैविक पदार्थ (डिट्रिटस) को अपघटित करके ऊर्जा और पोषक तत्व प्राप्त करते हैं। अपघटन के उत्पाद जैसे अकार्बनिक पोषक तत्व जो पारिस्थितिकी तंत्र में मुक्त होते हैं, उन्हें उत्पादकों द्वारा फिर से उपयोग किया जाता है और इस तरह से पुनर्चक्रित किया जाता है। केंचुआ और कुछ मिट्टी के जीव (जैसे नेमाटोड और आर्थ्रोपोड) डिट्रिटस फीडर होते हैं और जैविक पदार्थ के अपघटन में मदद करते हैं और इन्हें डिट्रिटिवोर कहा जाता है।

पारिस्थितिकी तंत्र की वर्गीकरण

पारिस्थितिकी तंत्र अपनी स्थिति को बनाए रखने की क्षमता रखते हैं। वे अपनी प्रजातियों की संरचना और कार्यात्मक प्रक्रियाओं को नियंत्रित कर सकते हैं। पारिस्थितिकी तंत्र की आत्म-नियमन की इस क्षमता को होमियोस्टेसिस कहा जाता है।

पारिस्थितिकी तंत्र प्रदान करता है

• खाद्य, ईंधन और फाइबर का प्रावधान।
• आश्रय और निर्माण सामग्री का प्रावधान।
• हवा और जल का शुद्धीकरण।
• अपशिष्टों का विषमुक्तिकरण और अपघटन।
• स्थिरीकरण और पृथ्वी की जलवायु का संतुलन।
• बाढ़, सूखा, तापमान की चरम सीमाओं और हवा की ताकतों का संतुलन।
• मिट्टी की उर्वरता का उत्पादन और नवीकरण, जिसमें पोषक तत्व चक्रण शामिल है।
• पौधों का परागण, जिसमें कई फसलों का परागण भी शामिल है।
• कीटों और बीमारियों का नियंत्रण।
• फसल की किस्मों और पशुधन प्रजातियों, औषधियों, और अन्य उत्पादों के लिए आनुवंशिक संसाधनों का रखरखाव।
• सांस्कृतिक और सौंदर्य लाभ।