जलीय पर्यावरण की तुलना में भूमि-वायु आवास अपनी पारिस्थितिक स्थितियों के संदर्भ में बहुत अधिक जटिल है। भूमि पर जीवन के लिए, पौधों और जानवरों दोनों को मौलिक रूप से नए अनुकूलन की एक पूरी श्रृंखला विकसित करने की आवश्यकता है।

हवा का घनत्व पानी के घनत्व से 800 गुना कम है, इसलिए हवा में निलंबित जीवन लगभग असंभव है। केवल बैक्टीरिया, कवक बीजाणु और पौधों के परागकण नियमित रूप से हवा में मौजूद होते हैं और वायु धाराओं द्वारा काफी दूरी तक ले जाने में सक्षम होते हैं, हालांकि, जीवन चक्र के सभी मुख्य कार्यों के लिए - प्रजनन पृथ्वी की सतह पर किया जाता है, जहां पोषक तत्व उपलब्ध हैं. भूमि के निवासियों को एक विकसित सहायता प्रणाली अपनाने के लिए मजबूर किया जाता है,

शरीर को सहारा देना. पौधों में, ये विभिन्न यांत्रिक ऊतक होते हैं, जबकि जानवरों में एक जटिल हड्डी का कंकाल होता है। कम वायु घनत्व गति के कम प्रतिरोध को निर्धारित करता है। इसलिए, कई स्थलीय जानवर अपने विकास के दौरान वायु पर्यावरण की इस विशेषता के पारिस्थितिक लाभों का उपयोग करने में सक्षम थे और अल्पकालिक या दीर्घकालिक उड़ान की क्षमता हासिल कर ली। न केवल पक्षी और कीड़े-मकौड़े, बल्कि व्यक्तिगत स्तनधारी और सरीसृप भी हवा में चलने की क्षमता रखते हैं। सामान्य तौर पर, कम से कम 60% स्थलीय पशु प्रजातियाँ वायु धाराओं के कारण सक्रिय रूप से उड़ सकती हैं या सरक सकती हैं।

कई पौधों का जीवन काफी हद तक वायु धाराओं की गति पर निर्भर करता है, क्योंकि यह हवा ही है जो उनके पराग को ले जाती है और परागण होता है। इस प्रकार का परागण कहलाता है एनीमिया. एनीमोफिली सभी जिम्नोस्पर्मों की विशेषता है, और एंजियोस्पर्मों में, पवन-परागण वाले पौधों की कुल प्रजातियों की संख्या का कम से कम 10% हिस्सा होता है। कई प्रजातियों के लिए, यह विशेषता है एनीमोचोरी- वायु धाराओं की सहायता से बसना। इस मामले में, यह रोगाणु कोशिकाएं नहीं हैं जो चलती हैं, बल्कि जीवों और युवा व्यक्तियों के भ्रूण - पौधों के बीज और छोटे फल, कीट लार्वा, छोटी मकड़ियों आदि। एनीमोकोर बीज और पौधों के फल या तो बहुत छोटे आकार के होते हैं (के लिए) उदाहरण के लिए, ऑर्किड बीज), या विभिन्न पेटीगॉइड और पैराशूट के आकार के उपांग जो योजना बनाने की क्षमता को बढ़ाते हैं। निष्क्रिय रूप से हवा में उड़ने वाले जीवों को सामूहिक रूप से जाना जाता है एयरोप्लांकटनजलीय पर्यावरण के प्लवक निवासियों के अनुरूप।

वायु का कम घनत्व जलीय पर्यावरण की तुलना में भूमि पर बहुत कम दबाव का कारण बनता है। समुद्र तल पर यह 760 मिमी एचजी है। कला। जैसे-जैसे ऊंचाई बढ़ती है, दबाव कम हो जाता है और लगभग 6000 मीटर पर यह पृथ्वी की सतह पर सामान्य रूप से देखे जाने वाले दबाव का केवल आधा होता है। अधिकांश कशेरुकियों और पौधों के लिए, यह वितरण की ऊपरी सीमा है। पहाड़ों में कम दबाव के कारण श्वसन दर में वृद्धि के कारण ऑक्सीजन की आपूर्ति में कमी और जानवरों में निर्जलीकरण होता है। सामान्य तौर पर, अधिकांश स्थलीय जीव जलीय निवासियों की तुलना में दबाव परिवर्तन के प्रति अधिक संवेदनशील होते हैं, क्योंकि आमतौर पर स्थलीय वातावरण में दबाव में उतार-चढ़ाव वायुमंडल के दसवें हिस्से से अधिक नहीं होता है। यहां तक ​​कि 2 किमी से अधिक की ऊंचाई तक चढ़ने में सक्षम बड़े पक्षी भी ऐसी स्थितियों में आते हैं जहां दबाव जमीन के दबाव से 30% से अधिक भिन्न नहीं होता है।

वायु पर्यावरण के भौतिक गुणों के अलावा, इसकी रासायनिक विशेषताएं भी स्थलीय जीवों के जीवन के लिए बहुत महत्वपूर्ण हैं। संवहन और पवन धाराओं द्वारा वायुराशियों के निरंतर मिश्रण के कारण, वायुमंडल की सतह परत में हवा की गैस संरचना हर जगह एक समान होती है। पृथ्वी के वायुमंडल के विकास के वर्तमान चरण में, हवा में नाइट्रोजन (78%) और ऑक्सीजन (21%) की प्रधानता है, इसके बाद अक्रिय गैस आर्गन (0.9%) और कार्बन डाइऑक्साइड (0.035%) का स्थान आता है। जलीय पर्यावरण की तुलना में स्थलीय-वायु आवास में उच्च ऑक्सीजन सामग्री, स्थलीय जानवरों में चयापचय के स्तर में वृद्धि में योगदान करती है। यह स्थलीय वातावरण में था कि शरीर में ऑक्सीडेटिव प्रक्रियाओं की उच्च ऊर्जा दक्षता के आधार पर शारीरिक तंत्र उत्पन्न हुए, जिससे स्तनधारियों और पक्षियों को अपने शरीर के तापमान और मोटर गतिविधि को निरंतर स्तर पर बनाए रखने की क्षमता मिली, जिससे उनके लिए यह संभव हो गया। पृथ्वी के न केवल गर्म, बल्कि ठंडे क्षेत्रों में भी रहना। वर्तमान में, वायुमंडल में इसकी उच्च सामग्री के कारण ऑक्सीजन, स्थलीय वातावरण में जीवन को सीमित करने वाले कारकों में से एक नहीं है। हालाँकि, मिट्टी में, कुछ परिस्थितियों में, इसकी कमी हो सकती है।

कार्बन डाइऑक्साइड की सांद्रता सतह परत में काफी महत्वपूर्ण सीमाओं के भीतर भिन्न हो सकती है। उदाहरण के लिए, बड़े शहरों और औद्योगिक केंद्रों में हवा की अनुपस्थिति में, जीवाश्म ईंधन के दहन के दौरान इसकी गहन रिहाई के कारण, इस गैस की सामग्री प्राकृतिक अबाधित बायोकेनोज़ में एकाग्रता से दस गुना अधिक हो सकती है। ज्वालामुखी गतिविधि वाले क्षेत्रों में कार्बन डाइऑक्साइड की बढ़ी हुई सांद्रता भी हो सकती है। CO2 की उच्च सांद्रता (1% से अधिक) जानवरों और पौधों के लिए विषाक्त है, लेकिन इस गैस की कम सामग्री (0.03% से कम) प्रकाश संश्लेषण की प्रक्रिया को रोकती है। CO2 का मुख्य प्राकृतिक स्रोत मृदा जीवों का श्वसन है। कार्बन डाइऑक्साइड मिट्टी से वायुमंडल में प्रवेश करती है, और यह विशेष रूप से कार्बनिक पदार्थों की एक महत्वपूर्ण मात्रा के साथ मध्यम नम, अच्छी तरह से गर्म मिट्टी द्वारा उत्सर्जित होती है। उदाहरण के लिए, बीच के चौड़े पत्तों वाले जंगल की मिट्टी प्रति घंटे 15 से 22 किलोग्राम/हेक्टेयर कार्बन डाइऑक्साइड उत्सर्जित करती है, रेतीली रेतीली मिट्टी - 2 किलोग्राम/हेक्टेयर से अधिक नहीं। जानवरों की श्वसन और पौधों के प्रकाश संश्लेषण की लय के कारण हवा की सतह परतों में कार्बन डाइऑक्साइड और ऑक्सीजन की सामग्री में दैनिक परिवर्तन होते हैं।

नाइट्रोजन, जो वायु मिश्रण का मुख्य घटक है, अपने निष्क्रिय गुणों के कारण भू-वायु वातावरण के अधिकांश निवासियों के लिए प्रत्यक्ष अवशोषण के लिए दुर्गम है। केवल कुछ प्रोकैरियोटिक जीव, जिनमें नोड्यूल बैक्टीरिया और नीले-हरे शैवाल शामिल हैं, हवा से नाइट्रोजन को अवशोषित करने और इसे पदार्थों के जैविक चक्र में शामिल करने की क्षमता रखते हैं।

स्थलीय आवासों में सबसे महत्वपूर्ण पारिस्थितिक कारक सूर्य का प्रकाश है। सभी जीवित जीवों को अपने अस्तित्व के लिए बाहर से आने वाली ऊर्जा की आवश्यकता होती है। इसका मुख्य स्रोत सूर्य का प्रकाश है, जो पृथ्वी की सतह पर कुल ऊर्जा संतुलन का 99.9% है, और 0.1% हमारे ग्रह की गहरी परतों की ऊर्जा है, जिसकी भूमिका केवल तीव्र ज्वालामुखी गतिविधि के कुछ क्षेत्रों में ही काफी अधिक है। , उदाहरण के लिए, आइसलैंड या गीजर की घाटी में कामचटका में। यदि हम पृथ्वी के वायुमंडल की सतह तक पहुँचने वाली सौर ऊर्जा को 100% मानते हैं, तो लगभग 34% बाहरी अंतरिक्ष में वापस परावर्तित हो जाता है, 19% वायुमंडल से गुज़रते समय अवशोषित हो जाता है, और केवल 47% ज़मीन-वायु और जल पारिस्थितिकी तंत्र तक पहुँचता है। प्रत्यक्ष और विसरित दीप्तिमान ऊर्जा के रूप में। प्रत्यक्ष सौर विकिरण 0.1 से 30,000 एनएम तक तरंग दैर्ध्य के साथ विद्युत चुम्बकीय विकिरण है। बादलों और पृथ्वी की सतह से परावर्तित किरणों के रूप में बिखरे हुए विकिरण का अनुपात क्षितिज के ऊपर सूर्य की ऊंचाई में कमी और वायुमंडल में धूल के कणों की सामग्री में वृद्धि के साथ बढ़ता है। जीवित जीवों पर सूर्य के प्रकाश के प्रभाव की प्रकृति उनकी वर्णक्रमीय संरचना पर निर्भर करती है।

290 एनएम से कम तरंग दैर्ध्य वाली पराबैंगनी लघु-तरंग किरणें सभी जीवित चीजों के लिए हानिकारक हैं, क्योंकि। जीवित कोशिकाओं के साइटोप्लाज्म को आयनित करने, विभाजित करने की क्षमता रखते हैं। ये खतरनाक किरणें 20 से 25 किमी की ऊंचाई पर स्थित ओजोन परत का 80 - 90% हिस्सा अवशोषित कर लेती हैं। ओजोन परत, जो O 3 अणुओं का एक संग्रह है, ऑक्सीजन अणुओं के आयनीकरण के परिणामस्वरूप बनती है और इस प्रकार वैश्विक स्तर पर पौधों की प्रकाश संश्लेषक गतिविधि का एक उत्पाद है। यह एक प्रकार का "छाता" है जो स्थलीय समुदायों को हानिकारक पराबैंगनी विकिरण से बचाता है। ऐसा माना जाता है कि यह लगभग 400 मिलियन वर्ष पहले समुद्री शैवाल के प्रकाश संश्लेषण के दौरान ऑक्सीजन की रिहाई के कारण उत्पन्न हुआ, जिससे भूमि पर जीवन का विकास संभव हो गया। 290 से 380 एनएम की तरंग दैर्ध्य वाली लंबी-तरंग पराबैंगनी किरणें भी अत्यधिक प्रतिक्रियाशील होती हैं। इनका लंबे समय तक और गहन संपर्क जीवों को नुकसान पहुंचाता है, लेकिन उनमें से कई के लिए छोटी खुराक आवश्यक होती है। लगभग 300 एनएम की तरंग दैर्ध्य वाली किरणें जानवरों में विटामिन डी के निर्माण का कारण बनती हैं, 380 से 400 एनएम की तरंग दैर्ध्य वाली किरणें - त्वचा की सुरक्षात्मक प्रतिक्रिया के रूप में सनबर्न की उपस्थिति का कारण बनती हैं। दृश्यमान सूर्य के प्रकाश के क्षेत्र में, अर्थात्। मानव आँख द्वारा देखी जाने वाली किरणों में 320 से 760 एनएम तक तरंग दैर्ध्य वाली किरणें शामिल हैं। स्पेक्ट्रम के दृश्य भाग के भीतर प्रकाश संश्लेषक रूप से सक्रिय किरणों का एक क्षेत्र होता है - 380 से 710 एनएम तक। प्रकाश तरंगों की इसी श्रेणी में प्रकाश संश्लेषण की प्रक्रिया होती है।

प्रकाश और इसकी ऊर्जा, जो बड़े पैमाने पर एक विशेष निवास स्थान के पर्यावरण के तापमान को निर्धारित करती है, पौधों की पत्तियों द्वारा गैस विनिमय और पानी के वाष्पीकरण को प्रभावित करती है, प्रोटीन और न्यूक्लिक एसिड के संश्लेषण के लिए एंजाइमों के काम को उत्तेजित करती है। पौधों को क्लोरोफिल वर्णक के निर्माण, क्लोरोप्लास्ट की संरचना के निर्माण, यानी के लिए प्रकाश की आवश्यकता होती है। प्रकाश संश्लेषण के लिए जिम्मेदार संरचनाएँ। प्रकाश के प्रभाव में, पौधों की कोशिकाओं का विभाजन और विकास, उनका फूलना और फल आना होता है। अंत में, कुछ पौधों की प्रजातियों का वितरण और बहुतायत, और, परिणामस्वरूप, बायोकेनोसिस की संरचना, एक विशेष निवास स्थान में प्रकाश की तीव्रता पर निर्भर करती है। कम रोशनी के स्तर पर, जैसे कि चौड़ी पत्ती या स्प्रूस जंगल की छतरी के नीचे, या सुबह और शाम के घंटों के दौरान, प्रकाश एक महत्वपूर्ण सीमित कारक बन जाता है जो प्रकाश संश्लेषण को सीमित कर सकता है। एक स्पष्ट गर्मी के दिन में खुले आवास में या समशीतोष्ण और कम अक्षांशों में पेड़ों के मुकुट के ऊपरी हिस्से में, रोशनी 100,000 लक्स तक पहुंच सकती है, जबकि 10,000 लक्स प्रकाश संश्लेषण की सफलता के लिए पर्याप्त है। बहुत अधिक रोशनी में, क्लोरोफिल के विरंजन और विनाश की प्रक्रिया शुरू हो जाती है, जो प्रकाश संश्लेषण की प्रक्रिया में प्राथमिक कार्बनिक पदार्थों के उत्पादन को काफी धीमा कर देती है।

जैसा कि आप जानते हैं, प्रकाश संश्लेषण कार्बन डाइऑक्साइड लेता है और ऑक्सीजन छोड़ता है। हालाँकि, दिन के दौरान और विशेष रूप से रात में पौधे की श्वसन के दौरान, ऑक्सीजन अवशोषित होती है, और इसके विपरीत, CO 2 निकलती है। यदि आप धीरे-धीरे प्रकाश की तीव्रता बढ़ाते हैं, तो प्रकाश संश्लेषण की दर तदनुसार बढ़ जाएगी। समय के साथ, एक क्षण आएगा जब पौधे की प्रकाश संश्लेषण और श्वसन एक दूसरे और शुद्ध जैविक पदार्थ के उत्पादन को बिल्कुल संतुलित कर देगी, यानी। अपनी आवश्यकताओं के लिए ऑक्सीकरण और श्वसन की प्रक्रिया में पौधे द्वारा स्वयं उपभोग नहीं किया जाता है, रुकें। यह वह अवस्था कहलाती है, जिसमें CO 2 और O 2 का कुल गैस विनिमय 0 होता है मुआवजा बिंदु.

पानी प्रकाश संश्लेषण प्रक्रिया के सफल पाठ्यक्रम के लिए बिल्कुल आवश्यक पदार्थों में से एक है, और इसकी कमी कई सेलुलर प्रक्रियाओं के पाठ्यक्रम को नकारात्मक रूप से प्रभावित करती है। यहां तक ​​कि कई दिनों तक मिट्टी में नमी की कमी से भी फसल को गंभीर नुकसान हो सकता है, क्योंकि। पौधों की पत्तियों में एक पदार्थ जमा होने लगता है जो ऊतकों के विकास को रोकता है - एब्सिसिक एसिड।

समशीतोष्ण क्षेत्र में अधिकांश पौधों के प्रकाश संश्लेषण के लिए इष्टतम हवा का तापमान लगभग 25 डिग्री सेल्सियस है। उच्च तापमान पर, श्वसन लागत में वृद्धि, पौधे को ठंडा करने के लिए वाष्पीकरण की प्रक्रिया में नमी की कमी और गैस विनिमय में कमी के कारण CO2 की खपत में कमी के कारण प्रकाश संश्लेषण की दर धीमी हो जाती है।

पौधों में ज़मीन-हवा के आवास की प्रकाश व्यवस्था के लिए विभिन्न रूपात्मक और शारीरिक अनुकूलन होते हैं। रोशनी के स्तर की आवश्यकताओं के अनुसार, सभी पौधों को आमतौर पर निम्नलिखित पारिस्थितिक समूहों में विभाजित किया जाता है।

प्रकाश-प्रेमी या हेलियोफाइट्स- खुले, लगातार अच्छी रोशनी वाले आवासों के पौधे। हेलियोफाइट्स की पत्तियाँ आमतौर पर छोटी या विच्छेदित पत्ती के ब्लेड वाली होती हैं, जिनमें एपिडर्मल कोशिकाओं की एक मोटी बाहरी दीवार होती है, अक्सर अतिरिक्त प्रकाश ऊर्जा को आंशिक रूप से प्रतिबिंबित करने के लिए मोमी कोटिंग के साथ या घने यौवन के साथ जो बड़ी संख्या में प्रभावी गर्मी अपव्यय की अनुमति देता है। सूक्ष्म छिद्र - रंध्र, जिसके माध्यम से गैस उत्पन्न होती है। और पर्यावरण के साथ नमी का आदान-प्रदान होता है, जिसमें अच्छी तरह से विकसित यांत्रिक ऊतक और पानी का भंडारण करने में सक्षम ऊतक होते हैं। इस समूह के कुछ पौधों की पत्तियाँ प्रकाशमिति होती हैं, अर्थात्। सूर्य की ऊंचाई के आधार पर अपनी स्थिति बदलने में सक्षम। दोपहर के समय, पत्तियाँ प्रकाशमान के किनारे स्थित होती हैं, और सुबह और शाम को - इसकी किरणों के समानांतर, जो उन्हें अधिक गर्मी से बचाती है और आवश्यक सीमा तक प्रकाश और सौर ऊर्जा के उपयोग की अनुमति देती है। हेलियोफाइट्स लगभग सभी प्राकृतिक क्षेत्रों के समुदायों का हिस्सा हैं, लेकिन उनकी सबसे बड़ी संख्या भूमध्यरेखीय और उष्णकटिबंधीय क्षेत्रों में पाई जाती है। ये ऊपरी स्तर के वर्षा वनों के पौधे, पश्चिम अफ्रीका के सवाना के पौधे, स्टावरोपोल और कजाकिस्तान के मैदान हैं। उदाहरण के लिए, उनमें मक्का, बाजरा, ज्वार, गेहूं, लौंग, यूफोरबिया शामिल हैं।

छायाप्रिय या साइकोफाइट्स- जंगल के निचले स्तरों के पौधे, गहरी घाटियाँ। वे महत्वपूर्ण छायांकन की स्थिति में रहने में सक्षम हैं, जो उनके लिए आदर्श है। स्कियोफाइट्स की पत्तियाँ क्षैतिज रूप से व्यवस्थित होती हैं, उनका रंग आमतौर पर गहरा हरा होता है और वे हेलियोफाइट्स की तुलना में बड़ी होती हैं। एपिडर्मल कोशिकाएं बड़ी होती हैं, लेकिन उनकी बाहरी दीवारें पतली होती हैं। क्लोरोप्लास्ट बड़े होते हैं, लेकिन कोशिकाओं में उनकी संख्या कम होती है। प्रति इकाई क्षेत्र में रंध्रों की संख्या हेलियोफाइट्स की तुलना में कम होती है। समशीतोष्ण जलवायु क्षेत्र के छाया-प्रिय पौधों में मॉस, क्लब मॉस, अदरक परिवार की जड़ी-बूटियाँ, सामान्य सॉरेल, दो-पत्ती वाले मुलेट आदि शामिल हैं। इनमें उष्णकटिबंधीय क्षेत्र के निचले स्तर के कई पौधे भी शामिल हैं। काई, सबसे निचली वन परत के पौधों के रूप में, वन बायोकेनोसिस की सतह पर कुल का 0.2% तक रोशनी में रह सकते हैं, क्लब काई - 0.5% तक, और फूल वाले पौधे सामान्य रूप से कम से कम 1 की रोशनी में ही विकसित हो सकते हैं। % कुल में से। साइकोफाइट्स में, श्वसन और नमी विनिमय की प्रक्रिया कम तीव्रता के साथ आगे बढ़ती है। प्रकाश संश्लेषण की तीव्रता जल्दी ही अधिकतम तक पहुँच जाती है, लेकिन महत्वपूर्ण रोशनी के साथ यह कम होने लगती है। क्षतिपूर्ति बिंदु कम रोशनी की स्थिति में स्थित है।

छाया-सहिष्णु पौधे महत्वपूर्ण छाया को सहन कर सकते हैं, लेकिन प्रकाश में भी अच्छी तरह से विकसित होते हैं, रोशनी में महत्वपूर्ण मौसमी परिवर्तनों के अनुकूल होते हैं। इस समूह में घास के पौधे, वन घास और छायांकित क्षेत्रों में उगने वाली झाड़ियाँ शामिल हैं। तीव्र रोशनी वाले क्षेत्रों में, वे तेजी से बढ़ते हैं, लेकिन मध्यम रोशनी में वे काफी सामान्य रूप से विकसित होते हैं।

प्रकाश व्यवस्था के प्रति दृष्टिकोण पौधों में उनके व्यक्तिगत विकास के दौरान बदलता है - ओटोजेनेसिस। कई मैदानी घासों और पेड़ों के अंकुर और युवा पौधे वयस्कों की तुलना में अधिक छाया सहनशील होते हैं।

जानवरों के जीवन में, प्रकाश स्पेक्ट्रम का दृश्य भाग भी एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। अंतरिक्ष में दृश्य अभिविन्यास के लिए जानवरों के लिए प्रकाश एक आवश्यक शर्त है। कई अकशेरुकी जीवों की आदिम आंखें केवल व्यक्तिगत प्रकाश-संवेदनशील कोशिकाएं होती हैं जो उन्हें रोशनी में कुछ उतार-चढ़ाव, प्रकाश और छाया के विकल्प को समझने की अनुमति देती हैं। मकड़ियाँ 2 सेमी से अधिक की दूरी पर चलती वस्तुओं की आकृति को अलग कर सकती हैं। रैटलस्नेक स्पेक्ट्रम के अवरक्त भाग को देखने में सक्षम हैं और शिकार की थर्मल किरणों पर ध्यान केंद्रित करते हुए, पूर्ण अंधेरे में शिकार करने में सक्षम हैं। मधुमक्खियों में, स्पेक्ट्रम का दृश्य भाग छोटे तरंग दैर्ध्य क्षेत्र में स्थानांतरित हो जाता है। वे पराबैंगनी किरणों के एक महत्वपूर्ण हिस्से को रंगीन मानते हैं, लेकिन लाल किरणों के बीच अंतर नहीं करते हैं। रंगों को देखने की क्षमता उस वर्णक्रमीय संरचना पर निर्भर करती है जिस पर कोई प्रजाति सक्रिय है। गोधूलि या रात्रि जीवनशैली जीने वाले अधिकांश स्तनधारी रंगों को अच्छी तरह से अलग नहीं कर पाते हैं और दुनिया को काले और सफेद रंग में देखते हैं (कुत्ते और बिल्ली परिवारों, हैम्स्टर, आदि के प्रतिनिधि)। शाम के समय जीवन जीने से आँखों का आकार बढ़ जाता है। विशाल आँखें, जो प्रकाश के एक मामूली अंश को पकड़ने में सक्षम हैं, रात्रिचर लीमर, टार्सियर और उल्लू की विशेषता हैं। दृष्टि के सबसे उत्तम अंग सेफलोपोड्स और उच्च कशेरुकियों के पास होते हैं। वे वस्तुओं के आकार और आकार, उनके रंग को पर्याप्त रूप से समझ सकते हैं, वस्तुओं से दूरी निर्धारित कर सकते हैं। सबसे उत्तम त्रि-आयामी दूरबीन दृष्टि मनुष्यों, प्राइमेट्स, शिकार के पक्षियों - उल्लू, बाज़, ईगल, गिद्धों की विशेषता है।

लंबी दूरी के प्रवास के दौरान विभिन्न जानवरों के नेविगेशन में सूर्य की स्थिति एक महत्वपूर्ण कारक है।

मौसम और जलवायु परिवर्तन के कारण ज़मीन-वायु वातावरण में रहने की स्थितियाँ जटिल हो गई हैं। मौसम पृथ्वी की सतह के निकट लगभग 20 किमी की ऊंचाई (क्षोभमंडल की ऊपरी सीमा) तक वायुमंडल की लगातार बदलती स्थिति है। मौसम की परिवर्तनशीलता सबसे महत्वपूर्ण पर्यावरणीय कारकों के मूल्यों में निरंतर उतार-चढ़ाव में प्रकट होती है, जैसे हवा का तापमान और आर्द्रता, वायुमंडलीय वर्षा के कारण मिट्टी की सतह पर गिरने वाले तरल पानी की मात्रा, रोशनी की डिग्री, की गति हवा का प्रवाह, आदि। मौसम की विशेषताओं की विशेषता न केवल काफी स्पष्ट मौसमी परिवर्तन हैं, बल्कि अपेक्षाकृत कम समय के साथ-साथ दैनिक चक्र में गैर-आवधिक यादृच्छिक उतार-चढ़ाव भी हैं, जो विशेष रूप से भूमि निवासियों के जीवन को नकारात्मक रूप से प्रभावित करते हैं, क्योंकि इन उतार-चढ़ावों के प्रति प्रभावी अनुकूलन विकसित करना अत्यंत कठिन है। मौसम भूमि और समुद्र के बड़े जल निकायों के निवासियों के जीवन को बहुत कम हद तक प्रभावित करता है, केवल सतही बायोकेनोज़ को प्रभावित करता है।

दीर्घकालिक मौसम शासन की विशेषता है जलवायुइलाक़ा. जलवायु की अवधारणा में न केवल सबसे महत्वपूर्ण मौसम संबंधी विशेषताओं और लंबे समय के अंतराल पर औसत घटनाओं के मूल्य शामिल हैं, बल्कि उनके वार्षिक पाठ्यक्रम, साथ ही मानक से विचलन की संभावना भी शामिल है। जलवायु, सबसे पहले, क्षेत्र की भौगोलिक स्थितियों पर निर्भर करती है - क्षेत्र का अक्षांश, समुद्र तल से ऊंचाई, महासागर से निकटता, आदि। जलवायु की क्षेत्रीय विविधता मानसूनी हवाओं के प्रभाव पर भी निर्भर करती है। उष्णकटिबंधीय समुद्रों से महाद्वीपों तक, चक्रवातों और प्रतिचक्रवातों के प्रक्षेपपथों पर, वायुराशियों की गति पर पर्वत श्रृंखलाओं के प्रभाव से, और कई अन्य कारणों से, जो भूमि पर असाधारण विविधता वाली जीवन स्थितियों का निर्माण करते हैं, गर्म नम वायुराशियों को ले जाते हैं। अधिकांश स्थलीय जीवों के लिए, विशेष रूप से पौधों और छोटे गतिहीन जानवरों के लिए, जिस प्राकृतिक क्षेत्र में वे रहते हैं उसकी जलवायु की बड़े पैमाने की विशेषताएं इतनी महत्वपूर्ण नहीं हैं, बल्कि वे परिस्थितियाँ हैं जो उनके तत्काल निवास स्थान में बनती हैं। ऐसे स्थानीय जलवायु परिवर्तन, जो स्थानीय वितरण वाली अनेक घटनाओं के प्रभाव में निर्मित होते हैं, कहलाते हैं माइक्रॉक्लाइमेट. पहाड़ियों के उत्तरी और दक्षिणी ढलानों पर जंगल और मैदानी आवासों के तापमान और आर्द्रता के बीच अंतर व्यापक रूप से जाना जाता है। घोंसले, खोखले, गुफाओं और बिलों में एक स्थिर माइक्रॉक्लाइमेट होता है। उदाहरण के लिए, ध्रुवीय भालू की बर्फीली मांद में, जब शावक दिखाई देता है, तब तक हवा का तापमान परिवेश के तापमान से 50 डिग्री सेल्सियस अधिक हो सकता है।

ज़मीन-वायु पर्यावरण के लिए, पानी की तुलना में दैनिक और मौसमी चक्र में बहुत अधिक तापमान में उतार-चढ़ाव विशेषता है। महासागर से काफी दूरी पर स्थित यूरेशिया और उत्तरी अमेरिका के समशीतोष्ण अक्षांशों के विशाल विस्तार में, बहुत ठंडी सर्दियाँ और गर्म ग्रीष्मकाल के कारण, वार्षिक पाठ्यक्रम में तापमान का आयाम 60 और यहाँ तक कि 100 डिग्री सेल्सियस तक पहुँच सकता है। इसलिए, अधिकांश महाद्वीपीय क्षेत्रों में वनस्पतियों और जीवों का आधार यूरीथर्मल जीव हैं।

साहित्य

मुख्य - वी.1 - पी. 268-299; - सी। 111 - 121; अतिरिक्त ; .

आत्मनिरीक्षण के लिए प्रश्न:

1. जमीन-वायु आवास के बीच मुख्य भौतिक अंतर क्या हैं?

पानी से?

2. कौन सी प्रक्रियाएँ वायुमंडल की सतह परत में कार्बन डाइऑक्साइड की मात्रा निर्धारित करती हैं

और पौधों के जीवन में इसकी क्या भूमिका है?

3. प्रकाश स्पेक्ट्रम की किरणों की किस श्रेणी में प्रकाश संश्लेषण होता है?

4. भूमि के निवासियों के लिए ओजोन परत का क्या महत्व है, इसकी उत्पत्ति कैसे हुई?

5. पादप प्रकाश संश्लेषण की तीव्रता किन कारकों पर निर्भर करती है?

6. मुआवजा बिंदु क्या है?

7. हेलियोफाइट पौधों की विशिष्ट विशेषताएं क्या हैं?

8. साइकोफाइट पौधों की विशिष्ट विशेषताएं क्या हैं?

9. पशुओं के जीवन में सूर्य के प्रकाश की क्या भूमिका है?

10. माइक्रॉक्लाइमेट क्या है और यह कैसे बनता है?

किसी जंगल या घास के मैदान से गुजरते हुए, आप शायद ही सोचते हों कि आप... अंदर हैं ज़मीनी-वायु वातावरण. लेकिन आख़िर वैज्ञानिक इसे ही जीवित प्राणियों का घर कहते हैं, जो पृथ्वी की सतह और हवा से बनता है। किसी नदी, झील या समुद्र में तैरते हुए आप स्वयं को अंदर पाते हैं जलीय पर्यावरण- एक और समृद्ध आबादी वाला प्राकृतिक घर। और जब आप वयस्कों को बगीचे में मिट्टी खोदने में मदद करते हैं, तो आप अपने पैरों के नीचे की मिट्टी का वातावरण देखते हैं। यहाँ भी बहुत सारे विविध निवासी हैं। हाँ, हमारे चारों ओर तीन अद्भुत घर हैं - तीन प्राकृतिक वास, जिसके साथ हमारे ग्रह पर रहने वाले अधिकांश जीवों का भाग्य अटूट रूप से जुड़ा हुआ है।

प्रत्येक वातावरण में जीवन की अपनी विशेषताएं होती हैं। में ज़मीनी-वायु वातावरणपर्याप्त ऑक्सीजन, लेकिन अक्सर पर्याप्त नमी नहीं। यह विशेष रूप से मैदानों और रेगिस्तानों में दुर्लभ है। इसलिए, शुष्क स्थानों के पौधों और जानवरों के पास पानी प्राप्त करने, भंडारण करने और आर्थिक रूप से उपयोग करने के लिए विशेष उपकरण होते हैं। कम से कम एक कैक्टस याद रखें जो अपने शरीर में नमी जमा करता है। ज़मीन-हवा के वातावरण में, तापमान में महत्वपूर्ण परिवर्तन होते हैं, विशेषकर ठंडी सर्दियों वाले क्षेत्रों में। इन क्षेत्रों में, वर्ष के दौरान जीवों का संपूर्ण जीवन उल्लेखनीय रूप से बदल जाता है। पतझड़ में पत्तों का गिरना, प्रवासी पक्षियों का गर्म क्षेत्रों की ओर प्रस्थान, जानवरों के बालों का मोटे और गर्म क्षेत्रों में बदलना - ये सभी प्रकृति में मौसमी परिवर्तनों के लिए जीवित प्राणियों के अनुकूलन हैं।

किसी भी वातावरण में रहने वाले जानवरों के लिए एक महत्वपूर्ण समस्या गति है। ज़मीन-वायु वातावरण में, आप ज़मीन पर और हवा में घूम सकते हैं। और जानवर इसका फायदा उठाते हैं. कुछ के पैर दौड़ने (शुतुरमुर्ग, चीता, ज़ेबरा) के लिए अनुकूलित होते हैं, अन्य कूदने के लिए (कंगारू, जेरोबा)। इस वातावरण में रहने वाली प्रत्येक सौ पशु प्रजातियों में से 75 उड़ सकती हैं। ये अधिकांश कीड़े, पक्षी और कुछ जानवर (चमगादड़) हैं।

में जलीय पर्यावरणकुछ, और वहाँ हमेशा पर्याप्त पानी होता है। यहां का तापमान हवा के तापमान से कम होता है। लेकिन अक्सर ऑक्सीजन पर्याप्त नहीं होती. कुछ जीव, जैसे ट्राउट मछली, केवल ऑक्सीजन युक्त पानी में ही रह सकते हैं। अन्य (कार्प, क्रूसियन कार्प, टेंच) ऑक्सीजन की कमी का सामना करते हैं। सर्दियों में, जब कई जलाशय बर्फ से ढके होते हैं, तो मछलियों की मौत हो सकती है - दम घुटने से उनकी सामूहिक मृत्यु हो सकती है। ऑक्सीजन को पानी में प्रवेश कराने के लिए बर्फ में छेद किए जाते हैं।

जलीय वातावरण में भूमि-वायु वातावरण की तुलना में कम रोशनी होती है। महासागरों और समुद्रों में 200 मीटर से नीचे की गहराई पर - गोधूलि का क्षेत्र, और इससे भी नीचे - शाश्वत अंधकार। स्पष्ट है कि जलीय पौधे वहीं पाए जाते हैं जहां पर्याप्त रोशनी होती है। केवल जानवर ही अधिक गहराई तक जीवित रह सकते हैं। वे ऊपरी परतों से "गिरते" विभिन्न समुद्री जीवन के मृत अवशेषों को खाते हैं।

कई जलीय जंतुओं की सबसे उल्लेखनीय विशेषता उनकी तैराकी अनुकूलन है। मछली, डॉल्फ़िन और व्हेल के पंख होते हैं। वालरस और सील में फ़्लिपर्स होते हैं। ऊदबिलाव, ऊदबिलाव, जलपक्षी, मेंढकों की उंगलियों के बीच झिल्ली होती है। तैरने वाले भृंगों के तैरने वाले पैर चप्पू जैसे होते हैं।

मृदा पर्यावरण- कई बैक्टीरिया और प्रोटोजोआ का घर। मशरूम के माइसेलियम, पौधों की जड़ें भी हैं। मिट्टी में विभिन्न प्रकार के जानवरों का भी निवास था - कीड़े, कीड़े, खुदाई के लिए अनुकूलित जानवर, जैसे कि छछूंदर। मिट्टी के निवासी इस वातावरण में अपने लिए आवश्यक परिस्थितियाँ पाते हैं - हवा, पानी, खनिज लवण। सच है, ताजी हवा की तुलना में इसमें ऑक्सीजन कम और कार्बन डाइऑक्साइड अधिक होती है। और कभी-कभी बहुत ज्यादा पानी हो जाता है. लेकिन तापमान सतह से भी ज्यादा है. लेकिन प्रकाश मिट्टी में गहराई तक प्रवेश नहीं कर पाता। इसलिए, इसमें रहने वाले जानवरों की आंखें आमतौर पर बहुत छोटी होती हैं या दृष्टि के अंगों से पूरी तरह रहित होती हैं। उनकी गंध और स्पर्श की अनुभूति में मदद करें।

भू-वायु वातावरण

इन चित्रों में विभिन्न आवासों के प्रतिनिधि "मिले"। प्रकृति में, वे एक साथ नहीं मिल सके, क्योंकि उनमें से कई एक दूसरे से बहुत दूर, विभिन्न महाद्वीपों पर, समुद्र में, ताजे पानी में रहते हैं...

पक्षियों के बीच उड़ान की गति में चैंपियन तेज है। 120 किमी प्रति घंटा उसकी सामान्य गति है।

हमिंगबर्ड प्रति सेकंड 70 बार, मच्छर प्रति सेकंड 600 बार तक अपने पंख फड़फड़ाते हैं।

विभिन्न कीड़ों की उड़ान गति इस प्रकार है: लेसविंग के लिए - 2 किमी प्रति घंटा, घरेलू मक्खी के लिए - 7, मई बीटल के लिए - 11, भौंरा के लिए - 18, और बाज़ कीट के लिए - 54 किमी प्रति घंटा। कुछ अवलोकनों के अनुसार, बड़ी ड्रैगनफ़्लियाँ 90 किमी प्रति घंटे तक की गति तक पहुँचती हैं।

हमारे बल्ले कद में छोटे हैं। लेकिन गर्म देशों में उनके रिश्तेदार रहते हैं - फल चमगादड़। वे 170 सेमी के पंखों तक पहुंचते हैं!

बड़े कंगारू 9, और कभी-कभी 12 मीटर तक छलांग लगाते हैं। (कक्षा में फर्श पर इस दूरी को मापें और कंगारू छलांग की कल्पना करें। बस लुभावनी!)

चीता सबसे तेज़ जानवर है. इसकी गति 110 किमी प्रति घंटा तक होती है। एक शुतुरमुर्ग 4-5 मीटर के कदम उठाते हुए 70 किमी प्रति घंटे तक की गति से दौड़ सकता है।

जल पर्यावरण

मछलियाँ और क्रेफ़िश गलफड़ों से सांस लेती हैं। ये विशेष अंग हैं जो पानी से उसमें घुली ऑक्सीजन निकालते हैं। मेंढक पानी के अंदर रहकर त्वचा से सांस लेता है। लेकिन जिन जानवरों ने जलीय पर्यावरण पर महारत हासिल कर ली है, वे प्रेरणा के लिए पानी की सतह पर आकर अपने फेफड़ों से सांस लेते हैं। जल भृंग भी इसी प्रकार व्यवहार करते हैं। केवल उनमें, अन्य कीड़ों की तरह, फेफड़े नहीं होते हैं, बल्कि विशेष श्वसन नलिकाएं होती हैं - श्वासनली।

मृदा पर्यावरण

तिल, ज़ोकोर और तिल चूहे के शरीर की संरचना से पता चलता है कि वे सभी मिट्टी के वातावरण के निवासी हैं। तिल और ज़ोकोर के अगले पैर खुदाई के मुख्य उपकरण हैं। वे कुदाल की तरह चपटे होते हैं, उनके पंजे बहुत बड़े होते हैं। और तिल चूहे के पैर साधारण होते हैं, यह शक्तिशाली सामने वाले दांतों से मिट्टी को काटता है (ताकि पृथ्वी मुंह में न जाए, होंठ इसे दांतों के पीछे बंद कर देते हैं!)। इन सभी जानवरों का शरीर अंडाकार, सघन होता है। ऐसे शरीर के साथ भूमिगत मार्गों से गुजरना सुविधाजनक होता है।

अपनी बुद्धि जाचें

1. उन आवासों की सूची बनाएं जिनसे आप पाठ में मिले थे।
2. भू-वायु वातावरण में जीवों की रहने की स्थितियाँ क्या हैं?
3. जलीय पर्यावरण में जीवन की स्थितियों का वर्णन करें।
4. आवास के रूप में मिट्टी की विशेषताएं क्या हैं?
5. विभिन्न वातावरणों में जीवन के लिए जीवों के अनुकूलन के उदाहरण दीजिए।

सोचना!

1. चित्र में जो दिखाया गया है उसे स्पष्ट करें। आपके अनुसार जिन जानवरों के शरीर के अंग चित्र में दिखाए गए हैं वे किस वातावरण में रहते हैं? क्या आप इन जानवरों के नाम बता सकते हैं?
2. समुद्र में अत्यधिक गहराई पर केवल जानवर ही क्यों रहते हैं?

यहां जमीन-हवा, पानी और मिट्टी के आवास हैं। प्रत्येक जीव एक विशेष वातावरण में जीवन के लिए अनुकूलित होता है।

आवास के भू-वायु पर्यावरण की विशेषताएं।भू-वायु वातावरण में पर्याप्त रोशनी और हवा होती है। लेकिन आर्द्रता और हवा का तापमान बहुत विविध हैं। दलदली क्षेत्रों में अत्यधिक मात्रा में नमी होती है, जबकि मैदानी क्षेत्रों में यह काफी कम होती है। तापमान में भी दैनिक और मौसमी उतार-चढ़ाव होते रहते हैं।

विभिन्न तापमानों और आर्द्रता की स्थितियों में जीवों का जीवन के लिए अनुकूलन। भू-वायु वातावरण में जीवों के अनुकूलन की एक बड़ी संख्या तापमान और आर्द्रता से जुड़ी हुई है। स्टेपी के जानवर (बिच्छू, टारेंटयुला और कराकुर्ट मकड़ियाँ, ज़मीनी गिलहरियाँ, चूहे, वोल्ट) बिलों में गर्मी से छिपते हैं। पत्तियों से पानी के अधिक वाष्पीकरण के कारण पौधे तेज धूप से सुरक्षित रहते हैं। जानवरों में यह अनुकूलन पसीने का निकलना है।

ठंड के मौसम की शुरुआत के साथ, पक्षी वसंत ऋतु में फिर से उस स्थान पर लौटने के लिए गर्म क्षेत्रों की ओर उड़ जाते हैं जहां वे पैदा हुए थे और जहां वे बच्चे को जन्म देंगे। यूक्रेन के दक्षिणी क्षेत्रों या क्रीमिया में जमीनी-वायु पर्यावरण की एक विशेषता नमी की अपर्याप्त मात्रा है।

अंजीर से खुद को परिचित करें। 151 उन पौधों के साथ जो समान परिस्थितियों के लिए अनुकूलित हो गए हैं।

ज़मीन-वायु वातावरण में गति के लिए जीवों का अनुकूलन।ज़मीनी-वायु वातावरण के कई जानवरों के लिए, पृथ्वी की सतह पर या हवा में घूमना महत्वपूर्ण है। ऐसा करने के लिए, उनके पास कुछ अनुकूलन हैं, और उनके अंगों की एक अलग संरचना है। कुछ ने दौड़ना (भेड़िया, घोड़ा), दूसरों ने कूदना (कंगारू, जेरोबा, टिड्डा), दूसरों ने उड़ान (पक्षी, चमगादड़, कीड़े) को अपना लिया है (चित्र 152)। साँप, वाइपर के अंग नहीं होते। ये शरीर को झुकाकर चलते हैं।

बहुत कम जीव पहाड़ों में जीवन के लिए अनुकूलित हुए हैं, क्योंकि वहां पौधों के लिए मिट्टी, नमी और हवा बहुत कम है, और जानवरों को चलने में कठिनाई होती है। लेकिन कुछ जानवर, जैसे पहाड़ी बकरियां मफलॉन (चित्र 154), थोड़ी सी भी अनियमितता होने पर लगभग लंबवत ऊपर और नीचे जाने में सक्षम होते हैं। इसलिए, वे ऊंचे पहाड़ों में रह सकते हैं। साइट से सामग्री

विभिन्न प्रकाश स्थितियों के लिए जीवों का अनुकूलन।विभिन्न प्रकाश व्यवस्था के लिए पौधों के अनुकूलन में से एक पत्तियों की प्रकाश की दिशा है। छाया में, पत्तियाँ क्षैतिज रूप से व्यवस्थित होती हैं: इस तरह उन्हें अधिक प्रकाश किरणें मिलती हैं। प्रकाश-प्रिय स्नोड्रॉप और रयस्ट शुरुआती वसंत में विकसित और खिलते हैं। इस अवधि के दौरान, उनके पास पर्याप्त रोशनी होती है, क्योंकि जंगल में पेड़ों पर पत्ते अभी तक दिखाई नहीं दिए हैं।

ज़मीन-वायु आवास के निर्दिष्ट कारक के लिए जानवरों का अनुकूलन - आँखों की संरचना और आकार। इस वातावरण के अधिकांश जानवरों में दृष्टि के अंग अच्छी तरह से विकसित होते हैं। उदाहरण के लिए, एक बाज़ अपनी उड़ान की ऊंचाई से एक चूहे को मैदान में दौड़ते हुए देखता है।

विकास की कई शताब्दियों में, ज़मीन-वायु पर्यावरण के जीवों ने इसके कारकों के प्रभाव को अनुकूलित कर लिया है।

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इस पृष्ठ पर, विषयों पर सामग्री:

• जीवित जीव ग्रेड 6 के आवास के विषय पर रिपोर्ट
• बर्फीले उल्लू की पर्यावरण के प्रति अनुकूलनशीलता
• वायु पर्यावरण विषय पर शर्तें
• स्थलीय वायु आवास पर रिपोर्ट
• शिकारी पक्षियों का अपने पर्यावरण के प्रति अनुकूलन

भूमि पर जीवन के लिए ऐसे अनुकूलन की आवश्यकता थी जो केवल उच्च संगठित जीवित जीवों में ही संभव थे। ज़मीन-वायु वातावरण जीवन के लिए अधिक कठिन है, इसमें उच्च ऑक्सीजन सामग्री, थोड़ी मात्रा में जल वाष्प, कम घनत्व आदि की विशेषता है। इससे श्वसन, जल विनिमय और जीवित प्राणियों की आवाजाही की स्थितियों में काफी बदलाव आया।

कम वायु घनत्व इसकी कम उठाने वाली शक्ति और नगण्य असर क्षमता को निर्धारित करता है। वायु जीवों के पास अपनी स्वयं की सहायता प्रणाली होनी चाहिए जो शरीर का समर्थन करती है: पौधे - विभिन्न प्रकार के यांत्रिक ऊतक, जानवर - एक ठोस या हाइड्रोस्टैटिक कंकाल। इसके अलावा, वायु पर्यावरण के सभी निवासी पृथ्वी की सतह से निकटता से जुड़े हुए हैं, जो उनके लिए लगाव और समर्थन का काम करता है।

कम वायु घनत्व कम गति प्रतिरोध प्रदान करता है। इसलिए, कई ज़मीनी जानवरों ने उड़ने की क्षमता हासिल कर ली है। सभी स्थलीय प्राणियों में से 75%, मुख्य रूप से कीड़े और पक्षी, सक्रिय उड़ान के लिए अनुकूलित हो गए हैं।

वायु की गतिशीलता, वायुमंडल की निचली परतों में मौजूद वायुराशियों के ऊर्ध्वाधर और क्षैतिज प्रवाह के कारण जीवों की निष्क्रिय उड़ान संभव है। इस संबंध में, कई प्रजातियों ने वायु धाराओं की मदद से एनेमोचोरी - पुनर्वास विकसित किया है। एनीमोचोरी पौधों के बीजाणुओं, बीजों और फलों, प्रोटोजोआ सिस्ट, छोटे कीड़े, मकड़ियों आदि की विशेषता है। वायु धाराओं द्वारा निष्क्रिय रूप से परिवहन किए गए जीवों को सामूहिक रूप से एरोप्लांकटन कहा जाता है।

वायु के कम घनत्व के कारण स्थलीय जीव अपेक्षाकृत कम दबाव की स्थितियों में मौजूद रहते हैं। आम तौर पर, यह 760 मिमी एचजी के बराबर होता है। जैसे-जैसे ऊंचाई बढ़ती है, दबाव कम होता जाता है। निम्न दबाव पहाड़ों में प्रजातियों के वितरण को सीमित कर सकता है। कशेरुकियों के लिए जीवन की ऊपरी सीमा लगभग 60 मिमी है। दबाव में कमी से श्वसन दर में वृद्धि के कारण जानवरों की ऑक्सीजन आपूर्ति में कमी और निर्जलीकरण होता है। पहाड़ों में पौधों की उन्नति की लगभग समान सीमा अधिक होती है। कुछ हद तक अधिक कठोर आर्थ्रोपोड हैं जो वनस्पति रेखा के ऊपर ग्लेशियरों पर पाए जा सकते हैं।

वायु की गैस संरचना. वायु पर्यावरण के भौतिक गुणों के अलावा, इसके रासायनिक गुण स्थलीय जीवों के अस्तित्व के लिए बहुत महत्वपूर्ण हैं। वायुमंडल की सतह परत में वायु की गैस संरचना मुख्य घटकों (नाइट्रोजन - 78.1%, ऑक्सीजन - 21.0%, आर्गन - 0.9%, कार्बन डाइऑक्साइड - मात्रा के अनुसार 0.003%) की सामग्री के संदर्भ में काफी सजातीय है।

उच्च ऑक्सीजन सामग्री ने प्राथमिक जलीय जीवों की तुलना में स्थलीय जीवों के चयापचय में वृद्धि में योगदान दिया। यह स्थलीय वातावरण में था, शरीर में ऑक्सीडेटिव प्रक्रियाओं की उच्च दक्षता के आधार पर, पशु होमोथर्मिया उत्पन्न हुआ। ऑक्सीजन, हवा में इसकी निरंतर उच्च सामग्री के कारण, स्थलीय वातावरण में जीवन के लिए एक सीमित कारक नहीं है।

कार्बन डाइऑक्साइड की सामग्री हवा की सतह परत के कुछ क्षेत्रों में काफी महत्वपूर्ण सीमाओं के भीतर भिन्न हो सकती है। CO के साथ वायु संतृप्ति में वृद्धि? ज्वालामुखीय गतिविधि वाले क्षेत्रों में, थर्मल स्प्रिंग्स और इस गैस के अन्य भूमिगत आउटलेट के पास होता है। उच्च सांद्रता में, कार्बन डाइऑक्साइड विषैला होता है। प्रकृति में, ऐसी सांद्रता दुर्लभ हैं। CO2 की कम मात्रा प्रकाश संश्लेषण की प्रक्रिया को बाधित करती है। घर के अंदर, आप कार्बन डाइऑक्साइड की सांद्रता बढ़ाकर प्रकाश संश्लेषण की दर बढ़ा सकते हैं। इसका उपयोग ग्रीनहाउस और ग्रीनहाउस के अभ्यास में किया जाता है।

स्थलीय पर्यावरण के अधिकांश निवासियों के लिए वायु नाइट्रोजन एक अक्रिय गैस है, लेकिन व्यक्तिगत सूक्ष्मजीवों (नोड्यूल बैक्टीरिया, नाइट्रोजन बैक्टीरिया, नीले-हरे शैवाल, आदि) में इसे बांधने और पदार्थों के जैविक चक्र में शामिल करने की क्षमता होती है।

नमी की कमी जीवन के जमीनी-वायु पर्यावरण की आवश्यक विशेषताओं में से एक है। स्थलीय जीवों का संपूर्ण विकास नमी के निष्कर्षण और संरक्षण के अनुकूलन के संकेत के तहत हुआ था। भूमि पर पर्यावरणीय आर्द्रता के तरीके बहुत विविध हैं - उष्णकटिबंधीय के कुछ क्षेत्रों में जल वाष्प के साथ हवा की पूर्ण और निरंतर संतृप्ति से लेकर रेगिस्तान की शुष्क हवा में उनकी लगभग पूर्ण अनुपस्थिति तक। वायुमंडल में जलवाष्प की मात्रा की दैनिक और मौसमी परिवर्तनशीलता भी महत्वपूर्ण है। स्थलीय जीवों की जल आपूर्ति वर्षा के तरीके, जलाशयों की उपस्थिति, मिट्टी की नमी के भंडार, भूजल की निकटता आदि पर भी निर्भर करती है।

इससे स्थलीय जीवों में विभिन्न जल आपूर्ति व्यवस्थाओं के प्रति अनुकूलन का विकास हुआ।

तापमान शासन. वायु-भूमि पर्यावरण की अगली विशिष्ट विशेषता महत्वपूर्ण तापमान में उतार-चढ़ाव है। अधिकांश भूमि क्षेत्रों में, दैनिक और वार्षिक तापमान का आयाम दसियों डिग्री होता है। स्थलीय निवासियों के वातावरण में तापमान परिवर्तन के प्रति प्रतिरोध बहुत भिन्न होता है, यह उस विशेष निवास स्थान पर निर्भर करता है जिसमें वे रहते हैं। हालाँकि, सामान्य तौर पर, स्थलीय जीव जलीय जीवों की तुलना में बहुत अधिक युरीथर्मिक होते हैं।

इसके अलावा, मौसम परिवर्तन के अस्तित्व के कारण, ज़मीनी-वायु वातावरण में जीवन की स्थितियाँ जटिल हो गई हैं। मौसम - लगभग 20 किमी (क्षोभमंडल सीमा) की ऊंचाई तक, उधार ली गई सतह के पास वायुमंडल की लगातार बदलती अवस्थाएँ। मौसम की परिवर्तनशीलता तापमान, वायु आर्द्रता, बादल, वर्षा, हवा की ताकत और दिशा इत्यादि जैसे पर्यावरणीय कारकों के संयोजन की निरंतर भिन्नता में प्रकट होती है। दीर्घकालिक मौसम व्यवस्था क्षेत्र की जलवायु की विशेषता है। "जलवायु" की अवधारणा में न केवल मौसम संबंधी घटनाओं के औसत मूल्य शामिल हैं, बल्कि उनके वार्षिक और दैनिक पाठ्यक्रम, इससे विचलन और उनकी आवृत्ति भी शामिल है। जलवायु का निर्धारण क्षेत्र की भौगोलिक परिस्थितियों से होता है। मुख्य जलवायु कारक - तापमान और आर्द्रता - को वर्षा की मात्रा और जल वाष्प के साथ हवा की संतृप्ति द्वारा मापा जाता है।

अधिकांश स्थलीय जीवों के लिए, विशेष रूप से छोटे जीवों के लिए, क्षेत्र की जलवायु इतनी महत्वपूर्ण नहीं है जितनी कि उनके तत्काल आवास की स्थितियाँ। बहुत बार, पर्यावरण के स्थानीय तत्व (राहत, जोखिम, वनस्पति, आदि) किसी विशेष क्षेत्र में तापमान, आर्द्रता, प्रकाश, वायु आंदोलन के शासन को इस तरह से बदलते हैं कि यह क्षेत्र की जलवायु परिस्थितियों से काफी भिन्न होता है। जलवायु के ऐसे संशोधन, जो हवा की सतह परत में आकार लेते हैं, माइक्रॉक्लाइमेट कहलाते हैं। प्रत्येक क्षेत्र में, माइक्रॉक्लाइमेट बहुत विविध है। बहुत छोटे क्षेत्रों के माइक्रॉक्लाइमेट को अलग किया जा सकता है।

भू-वायु वातावरण की प्रकाश व्यवस्था में भी कुछ विशेषताएं हैं। यहां प्रकाश की तीव्रता और मात्रा सबसे अधिक है और व्यावहारिक रूप से पानी या मिट्टी की तरह हरे पौधों के जीवन को सीमित नहीं करती है। भूमि पर अत्यंत प्रकाशप्रेमी प्रजातियों का अस्तित्व संभव है। दैनिक और यहां तक ​​कि रात की गतिविधि वाले अधिकांश स्थलीय जानवरों के लिए, दृष्टि अभिविन्यास के मुख्य तरीकों में से एक है। स्थलीय जानवरों में, शिकार खोजने के लिए दृष्टि आवश्यक है, और कई प्रजातियों में रंग दृष्टि भी होती है। इस संबंध में, पीड़ितों में रक्षात्मक प्रतिक्रिया, मास्किंग और चेतावनी रंगाई, नकल आदि जैसी अनुकूली विशेषताएं विकसित होती हैं। जलीय जीवन में, ऐसे अनुकूलन बहुत कम विकसित होते हैं। उच्च पौधों के चमकीले रंग के फूलों का उद्भव परागणकों के तंत्र की ख़ासियत और अंततः, पर्यावरण के प्रकाश शासन के साथ भी जुड़ा हुआ है।

इलाके की राहत और मिट्टी के गुण स्थलीय जीवों और सबसे पहले, पौधों के जीवन के लिए भी स्थितियाँ हैं। पृथ्वी की सतह के गुण जो इसके निवासियों पर पारिस्थितिक प्रभाव डालते हैं, वे "एडैफिक पर्यावरणीय कारकों" (ग्रीक "एडफोस" - "मिट्टी") से एकजुट होते हैं।

मिट्टी के विभिन्न गुणों के संबंध में, पौधों के कई पारिस्थितिक समूहों को प्रतिष्ठित किया जा सकता है। तो, मिट्टी की अम्लता की प्रतिक्रिया के अनुसार, वे भेद करते हैं:

1) एसिडोफिलिक प्रजातियां - कम से कम 6.7 के पीएच के साथ अम्लीय मिट्टी पर उगें (स्फाग्नम बोग्स के पौधे);

2) न्यूट्रोफिलिक - 6.7-7.0 (अधिकांश खेती वाले पौधे) के पीएच वाली मिट्टी पर उगते हैं;

3) बेसिफिलिक - 7.0 से अधिक के पीएच पर बढ़ते हैं (मोर्डोवनिक, वन एनीमोन);

4) उदासीन - विभिन्न पीएच मान (घाटी की लिली) वाली मिट्टी पर उग सकता है।

मिट्टी की नमी के संबंध में भी पौधे भिन्न होते हैं। कुछ प्रजातियाँ अलग-अलग सब्सट्रेट्स तक ही सीमित हैं, उदाहरण के लिए, पेट्रोफाइट्स पथरीली मिट्टी पर उगते हैं, और पास्मोफाइट्स मुक्त बहने वाली रेत में निवास करते हैं।

इलाके और मिट्टी की प्रकृति जानवरों की आवाजाही की बारीकियों को प्रभावित करती है: उदाहरण के लिए, दौड़ते समय प्रतिकर्षण को बढ़ाने के लिए, खुली जगहों, कठोर जमीन पर रहने वाले अनगुलेट्स, शुतुरमुर्ग, बस्टर्ड। ढीली रेत में रहने वाली छिपकलियों में, उंगलियाँ सींगदार तराजू से घिरी होती हैं जो समर्थन बढ़ाती हैं। गड्ढे खोदने वाले स्थलीय निवासियों के लिए घनी मिट्टी प्रतिकूल होती है। कुछ मामलों में मिट्टी की प्रकृति उन स्थलीय जानवरों के वितरण को प्रभावित करती है जो जमीन में छेद खोदते हैं या बिल खोदते हैं, या मिट्टी में अंडे देते हैं, आदि।



4.1. जलीय आवास. हाइड्रोबायोन्ट्स के अनुकूलन की विशिष्टता

आवास के रूप में पानी में कई विशिष्ट गुण होते हैं, जैसे उच्च घनत्व, मजबूत दबाव की बूंदें, अपेक्षाकृत कम ऑक्सीजन सामग्री, सूरज की रोशनी का मजबूत अवशोषण इत्यादि। जलाशय और उनके व्यक्तिगत खंड भिन्न होते हैं, इसके अलावा, नमक शासन में, की गति क्षैतिज गति (धाराएँ), निलंबित कणों की सामग्री। बेंटिक जीवों के जीवन के लिए, मिट्टी के गुण, कार्बनिक अवशेषों के अपघटन की विधि आदि महत्वपूर्ण हैं। इसलिए, जलीय पर्यावरण के सामान्य गुणों के अनुकूलन के साथ-साथ, इसके निवासियों को विभिन्न विशेष परिस्थितियों के लिए भी अनुकूलित किया जाना चाहिए। . जलीय पर्यावरण के निवासियों को पारिस्थितिकी में एक सामान्य नाम प्राप्त हुआ हाइड्रोबायोन्ट्स वे महासागरों, महाद्वीपीय जल और भूजल में निवास करते हैं। किसी भी जलाशय में परिस्थितियों के अनुसार जोनों को अलग किया जा सकता है।

4.1.1. विश्व महासागर के पारिस्थितिक क्षेत्र

महासागर और उसके घटक समुद्रों में, दो पारिस्थितिक क्षेत्र मुख्य रूप से प्रतिष्ठित हैं: जल स्तंभ - श्रोणि और नीचे बेंथल (चित्र 38)। गहराई के आधार पर बेंथल को विभाजित किया गया है उपमहाद्वीपीयक्षेत्र - लगभग 200 मीटर की गहराई तक भूमि में सहज कमी का क्षेत्र, बथ्याल– खड़ी ढलान वाला क्षेत्र और रसातल क्षेत्र- समुद्र तल का एक क्षेत्र जिसकी औसत गहराई 3-6 किमी है। समुद्र तल के अवसादों के अनुरूप बेंटल के और भी गहरे क्षेत्रों को कहा जाता है अल्ट्राएबिसल।उच्च ज्वार के समय बाढ़ आने वाले तट के किनारे को कहा जाता है समुद्रतटीय.ज्वार-भाटा के स्तर से ऊपर लहरों के छींटों से सिक्त तट का भाग कहलाता है सुपरलिटोरल.

चावल। 38. विश्व महासागर के पारिस्थितिक क्षेत्र

यह स्वाभाविक है कि, उदाहरण के लिए, उपमहाद्वीप के निवासी अपेक्षाकृत कम दबाव, दिन के समय सूरज की रोशनी और अक्सर तापमान में काफी महत्वपूर्ण बदलाव की स्थिति में रहते हैं। रसातल और अल्ट्रा-एबिसल गहराई के निवासी निरंतर तापमान और कई सौ और कभी-कभी लगभग एक हजार वायुमंडल के राक्षसी दबाव में अंधेरे में रहते हैं। इसलिए, बेंटाली के किस क्षेत्र में जीवों की एक या दूसरी प्रजाति का निवास है, इसका मात्र संकेत पहले से ही इंगित करता है कि इसमें कौन से सामान्य पारिस्थितिक गुण होने चाहिए। समुद्र तल की संपूर्ण जनसंख्या का नामकरण किया गया बेन्थोस.

वे जीव जो जल स्तंभ या पेलजियल में रहते हैं पेलागोस. पेलगियल को भी बेंटल ज़ोन की गहराई के अनुरूप ऊर्ध्वाधर क्षेत्रों में विभाजित किया गया है: एपिपेलैगियल, बैथिपेलगियल, एबिसोपेलगियल।एपिपेलैजिक ज़ोन की निचली सीमा (200 मीटर से अधिक नहीं) प्रकाश संश्लेषण के लिए पर्याप्त मात्रा में सूर्य के प्रकाश के प्रवेश से निर्धारित होती है। प्रकाश संश्लेषक पौधे इन क्षेत्रों से अधिक गहराई में मौजूद नहीं हो सकते। गोधूलि स्नानागार और अंधेरी गहराई में केवल सूक्ष्मजीव और जानवर ही रहते हैं। अन्य सभी प्रकार के जल निकायों में भी अलग-अलग पारिस्थितिक क्षेत्र प्रतिष्ठित हैं: झीलें, दलदल, तालाब, नदियाँ, आदि। इन सभी आवासों में महारत हासिल करने वाले जलजीवों की विविधता बहुत बड़ी है।

4.1.2. जलीय पर्यावरण के मूल गुण

पानी का घनत्वएक ऐसा कारक है जो जलीय जीवों की गति और विभिन्न गहराई पर दबाव की स्थितियों को निर्धारित करता है। आसुत जल के लिए, 4°C पर घनत्व 1 g/cm3 है। घुले हुए लवणों वाले प्राकृतिक जल का घनत्व 1.35 ग्राम/सेमी 3 तक अधिक हो सकता है। गहराई के साथ दबाव औसतन हर 10 मीटर पर लगभग 1 10 5 Pa (1 एटीएम) बढ़ जाता है।

जल निकायों में तेज दबाव प्रवणता के कारण, हाइड्रोबायोन्ट आमतौर पर भूमि जीवों की तुलना में बहुत अधिक यूरीबैटिक होते हैं। विभिन्न गहराईयों पर वितरित कुछ प्रजातियाँ कई से सैकड़ों वायुमंडलों का दबाव सहन करती हैं। उदाहरण के लिए, जीनस एल्पिडिया के होलोथुरियन और प्रियापुलस कॉडेटस कीड़े तटीय क्षेत्र से अल्ट्राएबिसल तक निवास करते हैं। यहां तक ​​कि मीठे पानी के निवासी, जैसे कि सिलिअट्स-जूते, सुवॉयी, तैराकी बीटल आदि, प्रयोग में 6 10 7 पा (600 एटीएम) तक का सामना करते हैं।

हालाँकि, समुद्रों और महासागरों के कई निवासी अपेक्षाकृत दीवार से दीवार तक सीमित हैं और कुछ गहराई तक ही सीमित हैं। स्टेनोबैटनोस्ट अक्सर उथले और गहरे समुद्र की प्रजातियों की विशेषता है। केवल समुद्र तट पर एनेलिड कृमि एरेनिकोला, मोलस्क मोलस्क (पटेला) का निवास है। कई मछलियाँ, उदाहरण के लिए एंगलरफ़िश समूह, सेफलोपोड्स, क्रस्टेशियंस, पोगोनोफ़ोर्स, स्टारफ़िश आदि, केवल कम से कम 4 10 7–5 10 7 Pa (400-500 एटीएम) के दबाव पर बड़ी गहराई पर पाई जाती हैं।

पानी का घनत्व उस पर झुकना संभव बनाता है, जो गैर-कंकाल रूपों के लिए विशेष रूप से महत्वपूर्ण है। माध्यम का घनत्व पानी में उड़ने के लिए एक शर्त के रूप में कार्य करता है, और कई हाइड्रोबायोन्ट जीवन के इस तरीके के लिए सटीक रूप से अनुकूलित होते हैं। जल में मँडराते निलंबित जीवों को जलजीवों के एक विशेष पारिस्थितिक समूह में संयोजित किया जाता है - प्लवक ("प्लैंकटोस" - उड़ता हुआ)।

चावल। 39. प्लवक के जीवों में शरीर की सापेक्ष सतह में वृद्धि (एस. ए. ज़र्नोव के अनुसार, 1949):

ए - छड़ी के आकार का रूप:

1 – डायटम सिनेड्रा;

2 – सायनोबैक्टीरियम अपहानिज़ोमेनोन;

3 – पेरिडीनियन शैवाल एम्फिसोलेनिया;

4 – यूग्लीना एकस;

5 - सेफलोपॉड डोराटोप्सिस वर्मीक्यूलिस;

6 - कोपेपोड सेटेला;

7 - पोर्सेलाना (डेकापोडा) का लार्वा

बी - विच्छेदित रूप:

1 – मोलस्क ग्लौकस एटलांटिकस;

2 – कृमि टोमोपेट्रिस यूचेटा;

3 - पालिनुरस क्रेफ़िश लार्वा;

4 - मोनकफिश लोफियस का लार्वा;

5 - कोपेपोड कैलोकैलेनस पावो

प्लैंकटन में एककोशिकीय और औपनिवेशिक शैवाल, प्रोटोजोआ, जेलिफ़िश, साइफ़ोनोफ़ोर्स, केटेनोफ़ोर्स, पंखों वाले और छिलके वाले मोलस्क, विभिन्न छोटे क्रस्टेशियंस, नीचे के जानवरों के लार्वा, मछली के अंडे और तलना, और कई अन्य शामिल हैं (चित्र 39)। प्लवक के जीवों में कई समान अनुकूलन होते हैं जो उनकी उछाल को बढ़ाते हैं और उन्हें नीचे तक डूबने से रोकते हैं। इन अनुकूलन में शामिल हैं: 1) आकार में कमी, चपटेपन, बढ़ाव, कई वृद्धि या बालियों के विकास के कारण शरीर की सापेक्ष सतह में सामान्य वृद्धि, जो पानी के खिलाफ घर्षण को बढ़ाती है; 2) कंकाल की कमी, शरीर में वसा, गैस बुलबुले आदि के संचय के कारण घनत्व में कमी। डायटम में, आरक्षित पदार्थ भारी स्टार्च के रूप में नहीं, बल्कि वसा की बूंदों के रूप में जमा होते हैं। रात्रि प्रकाश नोक्टिलुका को कोशिका में गैस रिक्तिकाओं और वसा की बूंदों की इतनी प्रचुरता से पहचाना जाता है कि इसमें साइटोप्लाज्म स्ट्रैंड्स की तरह दिखता है जो केवल नाभिक के चारों ओर विलीन हो जाते हैं। साइफ़ोनोफ़ोर्स, कई जेलीफ़िश, प्लैंकटोनिक गैस्ट्रोपॉड और अन्य में भी वायु कक्ष होते हैं।

समुद्री सिवार (फाइटोप्लांकटन)पानी में निष्क्रिय रूप से मंडराते रहते हैं, जबकि अधिकांश प्लवक वाले जानवर सक्रिय रूप से तैरने में सक्षम होते हैं, लेकिन एक सीमित सीमा तक। प्लवक के जीव धाराओं पर काबू नहीं पा सकते हैं और उनके द्वारा लंबी दूरी तक ले जाए जाते हैं। कई प्रकार ज़ोप्लांकटनहालाँकि, वे सक्रिय गति और अपने शरीर की उछाल को विनियमित करने के कारण, पानी के स्तंभ में दसियों और सैकड़ों मीटर तक ऊर्ध्वाधर प्रवास करने में सक्षम हैं। एक विशेष प्रकार का प्लवक पारिस्थितिक समूह है न्यूस्टन ("नीन" - तैरना) - हवा के साथ सीमा पर पानी की सतह फिल्म के निवासी।

पानी का घनत्व और चिपचिपापन सक्रिय तैराकी की संभावना को बहुत प्रभावित करता है। तेजी से तैरने और धाराओं के बल पर काबू पाने में सक्षम जानवरों को एक पारिस्थितिक समूह में जोड़ा जाता है। नेक्टन ("नेकटोस" - तैरता हुआ)। नेकटन के प्रतिनिधि मछली, स्क्विड, डॉल्फ़िन हैं। जल स्तंभ में तीव्र गति सुव्यवस्थित शरीर के आकार और अत्यधिक विकसित मांसपेशियों की उपस्थिति में ही संभव है। टारपीडो के आकार का रूप सभी अच्छे तैराकों द्वारा विकसित किया जाता है, भले ही उनकी व्यवस्थित संबद्धता और पानी में आंदोलन की विधि कुछ भी हो: प्रतिक्रियाशील, शरीर को झुकाकर, अंगों की मदद से।

ऑक्सीजन मोड.ऑक्सीजन-संतृप्त पानी में, इसकी सामग्री 10 मिलीलीटर प्रति 1 लीटर से अधिक नहीं होती है, जो वायुमंडल की तुलना में 21 गुना कम है। इसलिए, हाइड्रोबायोन्ट्स की श्वसन की स्थितियाँ बहुत अधिक जटिल हैं। ऑक्सीजन मुख्य रूप से शैवाल की प्रकाश संश्लेषक गतिविधि और हवा से प्रसार के कारण पानी में प्रवेश करती है। इसलिए, जल स्तंभ की ऊपरी परतें, एक नियम के रूप में, निचली परतों की तुलना में इस गैस से अधिक समृद्ध होती हैं। पानी के तापमान और लवणता में वृद्धि के साथ, इसमें ऑक्सीजन की सांद्रता कम हो जाती है। जानवरों और जीवाणुओं से भरी परतों में, इसकी बढ़ती खपत के कारण O2 की तीव्र कमी पैदा हो सकती है। उदाहरण के लिए, विश्व महासागर में, 50 से 1000 मीटर तक जीवन से समृद्ध गहराई में वातन में तेज गिरावट की विशेषता है - यह फाइटोप्लांकटन द्वारा बसे सतही जल की तुलना में 7-10 गुना कम है। जल निकायों के तल के पास स्थितियाँ अवायवीय के करीब हो सकती हैं।

जलीय निवासियों में ऐसी कई प्रजातियाँ हैं जो पानी में ऑक्सीजन की मात्रा में व्यापक उतार-चढ़ाव को सहन कर सकती हैं, यहाँ तक कि इसकी लगभग पूर्ण अनुपस्थिति तक। (यूरीओक्सीबियोन्ट्स - "ऑक्सी" - ऑक्सीजन, "बायोन्ट" - निवासी)। इनमें शामिल हैं, उदाहरण के लिए, मीठे पानी के ऑलिगोचेट्स ट्यूबिफ़ेक्स ट्यूबिफ़ेक्स, गैस्ट्रोपोड्स विविपेरस विविपेरस। मछलियों में कार्प, टेंच, क्रूसियन कार्प ऑक्सीजन के साथ पानी की बहुत कम संतृप्ति का सामना कर सकते हैं। हालाँकि, कई प्रकार के स्टेनोक्सीबियोन्ट - वे केवल ऑक्सीजन के साथ पानी की पर्याप्त उच्च संतृप्ति (इंद्रधनुष ट्राउट, ब्राउन ट्राउट, मिनो, सिलिअरी वर्म प्लेनेरिया अल्पाइना, मेफ्लाइज़ के लार्वा, स्टोनफ्लाइज़, आदि) पर ही मौजूद रह सकते हैं। कई प्रजातियाँ ऑक्सीजन की कमी से निष्क्रिय अवस्था में आने में सक्षम हैं - एनोक्सिबायोसिस - और इस प्रकार एक प्रतिकूल अवधि का अनुभव करें।

हाइड्रोबायोन्ट्स की श्वास या तो शरीर की सतह के माध्यम से, या विशेष अंगों - गलफड़ों, फेफड़ों, श्वासनली के माध्यम से की जाती है। इस मामले में, कवर एक अतिरिक्त श्वसन अंग के रूप में काम कर सकते हैं। उदाहरण के लिए, लोच मछली त्वचा के माध्यम से औसतन 63% तक ऑक्सीजन का उपभोग करती है। यदि गैस विनिमय शरीर के आवरण के माध्यम से होता है, तो वे बहुत पतले होते हैं। सतह बढ़ने से सांस लेने में भी सुविधा होती है। यह प्रजातियों के विकास के दौरान विभिन्न वृद्धि, चपटेपन, बढ़ाव और शरीर के आकार में सामान्य कमी के माध्यम से प्राप्त किया जाता है। ऑक्सीजन की कमी वाली कुछ प्रजातियाँ सक्रिय रूप से श्वसन सतह के आकार को बदलती हैं। ट्यूबिफ़ेक्स ट्यूबिफ़ेक्स कीड़े शरीर को दृढ़ता से लम्बा करते हैं; हाइड्रा और समुद्री एनीमोन - टेंटेकल्स; इचिनोडर्म्स - एम्बुलैक्रल पैर। कई गतिहीन और निष्क्रिय जानवर अपने चारों ओर पानी को नवीनीकृत करते हैं, या तो इसकी निर्देशित धारा बनाकर, या इसके मिश्रण में योगदान देने वाले दोलन आंदोलनों द्वारा। इस प्रयोजन के लिए, बाइवेल्व मोलस्क मेंटल कैविटी की दीवारों पर सिलिया अस्तर का उपयोग करते हैं; क्रस्टेशियंस - पेट या वक्ष पैरों का काम। जोंक, रिंगिंग मच्छरों (ब्लडवॉर्म) के लार्वा, कई ऑलिगॉचेट जमीन से बाहर झुककर शरीर को हिलाते हैं।

कुछ प्रजातियों में जल और वायु श्वसन का संयोजन होता है। ऐसे हैं लंगफिश, डिस्कोफैंट साइफोनोफोर्स, कई फुफ्फुसीय मोलस्क, क्रस्टेशियंस गैमरस लैकस्ट्रिस और अन्य। माध्यमिक जलीय जानवर आमतौर पर सांस लेने के वायुमंडलीय प्रकार को अधिक ऊर्जावान रूप से अनुकूल बनाए रखते हैं और इसलिए हवा के साथ संपर्क की आवश्यकता होती है, उदाहरण के लिए, पिनिपेड्स, सीतासियन, जल भृंग, मच्छर के लार्वा, आदि

पानी में ऑक्सीजन की कमी कभी-कभी विनाशकारी घटनाओं को जन्म देती है - ज़मोरम, कई जलजीवियों की मृत्यु के साथ। सर्दी जम जाती हैअक्सर जल निकायों की सतह पर बर्फ के गठन और हवा के साथ संपर्क की समाप्ति के कारण होता है; गर्मी- पानी के तापमान में वृद्धि और परिणामस्वरूप ऑक्सीजन की घुलनशीलता में कमी।

उदाहरण के लिए, सर्दियों में मछलियों और कई अकशेरुकी जीवों की लगातार मृत्यु सामान्य है, ओब नदी बेसिन के निचले हिस्से के लिए, जिसका पानी, पश्चिम साइबेरियाई तराई के दलदली स्थानों से बहता है, जिसमें घुलित ऑक्सीजन की मात्रा बेहद कम होती है। कभी-कभी ज़मोरा समुद्र में पाया जाता है।

ऑक्सीजन की कमी के अलावा, पानी में जहरीली गैसों - मीथेन, हाइड्रोजन सल्फाइड, सीओ 2, आदि की सांद्रता में वृद्धि के कारण मौतें हो सकती हैं, जो जलाशयों के तल पर कार्बनिक पदार्थों के अपघटन के परिणामस्वरूप बनती हैं। .

नमक मोड.हाइड्रोबियोन्ट्स के जल संतुलन को बनाए रखने की अपनी विशिष्टताएँ हैं। यदि स्थलीय जानवरों और पौधों के लिए इसकी कमी की स्थिति में शरीर को पानी उपलब्ध कराना सबसे महत्वपूर्ण है, तो हाइड्रोबायोन्ट्स के लिए पर्यावरण में अधिक मात्रा में होने पर शरीर में पानी की एक निश्चित मात्रा बनाए रखना भी कम महत्वपूर्ण नहीं है। कोशिकाओं में पानी की अत्यधिक मात्रा से उनके आसमाटिक दबाव में बदलाव होता है और सबसे महत्वपूर्ण महत्वपूर्ण कार्यों में व्यवधान होता है।

सर्वाधिक जलीय जीवन पोइकिलोस्मोटिक: उनके शरीर में आसमाटिक दबाव आसपास के पानी की लवणता पर निर्भर करता है। इसलिए, जलीय जीवों के लिए अपने नमक संतुलन को बनाए रखने का मुख्य तरीका अनुपयुक्त लवणता वाले आवासों से बचना है। मीठे पानी के रूप समुद्र में मौजूद नहीं हो सकते, समुद्री रूप अलवणीकरण को सहन नहीं करते हैं। यदि पानी की लवणता में परिवर्तन होता है, तो जानवर अनुकूल वातावरण की तलाश में आगे बढ़ते हैं। उदाहरण के लिए, भारी बारिश के बाद समुद्र की सतह परतों के अलवणीकरण के दौरान, रेडिओलेरियन, समुद्री क्रस्टेशियंस कैलनस और अन्य 100 मीटर की गहराई तक उतरते हैं। पानी में रहने वाले कशेरुक, उच्च क्रेफ़िश, कीड़े और उनके लार्वा शामिल हैं होमिओस्मोटिक प्रजातियाँ, पानी में लवण की सांद्रता की परवाह किए बिना, शरीर में निरंतर आसमाटिक दबाव बनाए रखती हैं।

मीठे पानी की प्रजातियों में, शरीर का रस आसपास के पानी के सापेक्ष हाइपरटोनिक होता है। जब तक उनका सेवन रोका नहीं जाता या शरीर से अतिरिक्त पानी नहीं निकाला जाता, तब तक उनके अत्यधिक पानी से भर जाने का ख़तरा रहता है। प्रोटोजोआ में, यह उत्सर्जन रसधानियों के कार्य द्वारा, बहुकोशिकीय जीवों में, उत्सर्जन प्रणाली के माध्यम से पानी को हटाने के द्वारा प्राप्त किया जाता है। कुछ सिलिअट्स हर 2-2.5 मिनट में शरीर के आयतन के बराबर मात्रा में पानी छोड़ते हैं। कोशिका अतिरिक्त पानी को "बाहर निकालने" पर बहुत अधिक ऊर्जा खर्च करती है। लवणता बढ़ने से रसधानियों का कार्य धीमा हो जाता है। इस प्रकार, पैरामीशियम जूते में, 2.5% o की पानी की लवणता पर, रिक्तिका 9 s के अंतराल के साथ, 5% o - 18 s पर, 7.5% o - 25 s पर स्पंदित होती है। 17.5% o की नमक सांद्रता पर, रिक्तिका काम करना बंद कर देती है, क्योंकि कोशिका और बाहरी वातावरण के बीच आसमाटिक दबाव में अंतर गायब हो जाता है।

यदि हाइड्रोबायोन्ट्स के शरीर के तरल पदार्थों के संबंध में पानी हाइपरटोनिक है, तो आसमाटिक नुकसान के परिणामस्वरूप उन्हें निर्जलीकरण का खतरा होता है। हाइड्रोबियोन्ट्स के शरीर में लवण की सांद्रता को बढ़ाकर निर्जलीकरण से सुरक्षा भी प्राप्त की जाती है। निर्जलीकरण को होमियोस्मोटिक जीवों के जल-अभेद्य आवरणों द्वारा रोका जाता है - स्तनधारी, मछली, उच्च क्रेफ़िश, जलीय कीड़े और उनके लार्वा।

बढ़ती लवणता के साथ शरीर में पानी की कमी के परिणामस्वरूप कई पोइकिलोस्मोटिक प्रजातियां निष्क्रिय अवस्था में चली जाती हैं - निलंबित एनीमेशन। यह समुद्री जल के तालाबों और समुद्रतटीय क्षेत्रों में रहने वाली प्रजातियों की विशेषता है: रोटिफ़र्स, फ़्लैगेलेट्स, सिलिअट्स, कुछ क्रस्टेशियंस, ब्लैक सी पॉलीचैटेस नेरीस डाइवेसीकोलर, आदि। नमक शीतनिद्रा- पानी की परिवर्तनीय लवणता की स्थितियों में प्रतिकूल अवधि में जीवित रहने का साधन।

सही मायने में यूरिहैलाइनजलीय निवासियों के बीच इतनी अधिक प्रजातियाँ नहीं हैं जो ताजे और खारे पानी दोनों में सक्रिय अवस्था में रह सकें। ये मुख्य रूप से नदी मुहाने, मुहाने और अन्य खारे जल निकायों में रहने वाली प्रजातियाँ हैं।

तापमान शासनजल निकाय भूमि की तुलना में अधिक स्थिर होते हैं। यह पानी के भौतिक गुणों के कारण है, मुख्य रूप से उच्च विशिष्ट ताप क्षमता, जिसके कारण महत्वपूर्ण मात्रा में ऊष्मा की प्राप्ति या रिहाई से तापमान में बहुत तेज बदलाव नहीं होता है। जलाशयों की सतह से पानी का वाष्पीकरण, जो लगभग 2263.8 J/g की खपत करता है, निचली परतों को अधिक गर्म होने से रोकता है, और बर्फ का निर्माण, जो संलयन की गर्मी (333.48 J/g) जारी करता है, उनके ठंडा होने को धीमा कर देता है।

समुद्र की ऊपरी परतों में वार्षिक तापमान में उतार-चढ़ाव का आयाम 10-15 डिग्री सेल्सियस से अधिक नहीं है, महाद्वीपीय जल निकायों में यह 30-35 डिग्री सेल्सियस है। पानी की गहरी परतें स्थिर तापमान की विशेषता रखती हैं। भूमध्यरेखीय जल में, सतह परतों का औसत वार्षिक तापमान +(26-27)°C होता है, ध्रुवीय जल में यह लगभग 0°C और उससे कम होता है। गर्म ज़मीन के झरनों में, पानी का तापमान +100 डिग्री सेल्सियस तक पहुंच सकता है, और समुद्र तल पर उच्च दबाव वाले पानी के नीचे के गीज़र में, तापमान +380 डिग्री सेल्सियस दर्ज किया गया है।

इस प्रकार, जलाशयों में तापमान स्थितियों की काफी महत्वपूर्ण विविधता होती है। मौसमी तापमान में उतार-चढ़ाव वाले पानी की ऊपरी परतों और निचली परतों के बीच, जहां थर्मल शासन स्थिर होता है, तापमान कूद या थर्मोकलाइन का एक क्षेत्र होता है। थर्मोकलाइन गर्म समुद्रों में अधिक स्पष्ट होती है, जहां बाहरी और गहरे पानी के बीच तापमान का अंतर अधिक होता है।

भूमि की आबादी की तुलना में हाइड्रोबायोंट्स के बीच पानी के अधिक स्थिर तापमान शासन के कारण, स्टेनोथर्मी आम है। यूरीथर्मल प्रजातियाँ मुख्य रूप से उथले महाद्वीपीय जल निकायों और उच्च और समशीतोष्ण अक्षांशों के समुद्र के तटीय इलाकों में पाई जाती हैं, जहाँ दैनिक और मौसमी तापमान में उतार-चढ़ाव महत्वपूर्ण होते हैं।

लाइट मोड.पानी में हवा की तुलना में बहुत कम रोशनी होती है। जलाशय की सतह पर आपतित किरणों का एक भाग हवा में परावर्तित हो जाता है। सूर्य की स्थिति जितनी निचली होती है, प्रतिबिंब उतना ही मजबूत होता है, इसलिए पानी के नीचे दिन जमीन की तुलना में छोटा होता है। उदाहरण के लिए, मदीरा द्वीप के पास 30 मीटर की गहराई पर एक गर्मी का दिन 5 घंटे का होता है, और 40 मीटर की गहराई पर यह केवल 15 मिनट का होता है। गहराई के साथ प्रकाश की मात्रा में तेजी से कमी पानी द्वारा इसके अवशोषण के कारण होती है। अलग-अलग तरंग दैर्ध्य वाली किरणें अलग-अलग तरीके से अवशोषित होती हैं: लाल किरणें सतह के करीब गायब हो जाती हैं, जबकि नीली-हरी किरणें अधिक गहराई तक प्रवेश करती हैं। समुद्र में गहराता धुंधलका पहले हरा, फिर नीला, नीला और नीला-बैंगनी रंग का होता है, जो अंततः निरंतर अंधकार को जन्म देता है। तदनुसार, हरे, भूरे और लाल शैवाल एक दूसरे को गहराई से प्रतिस्थापित करते हैं, जो विभिन्न तरंग दैर्ध्य के साथ प्रकाश को पकड़ने में माहिर हैं।

जानवरों का रंग भी गहराई के साथ इसी तरह बदलता है। समुद्रतटीय और उपमहाद्वीपीय क्षेत्रों के निवासी सबसे चमकीले और विविध रंग के होते हैं। कई गहरे स्थित जीवों, जैसे गुफाओं में रहने वाले जीवों में रंगद्रव्य नहीं होते हैं। गोधूलि क्षेत्र में, लाल रंग व्यापक होता है, जो इन गहराइयों पर नीले-बैंगनी प्रकाश का पूरक होता है। अतिरिक्त रंग की किरणें शरीर द्वारा पूरी तरह से अवशोषित हो जाती हैं। यह जानवरों को दुश्मनों से छिपने की अनुमति देता है, क्योंकि नीली-बैंगनी किरणों में उनका लाल रंग देखने में काला दिखाई देता है। लाल रंग गोधूलि क्षेत्र के ऐसे जानवरों के लिए विशिष्ट है जैसे समुद्री बास, लाल मूंगा, विभिन्न क्रस्टेशियंस, आदि।

जल निकायों की सतह के पास रहने वाली कुछ प्रजातियों में, आँखों को किरणों को अपवर्तित करने की अलग-अलग क्षमता के साथ दो भागों में विभाजित किया जाता है। आंख का आधा हिस्सा हवा में देखता है, दूसरा हिस्सा पानी में। ऐसी "चार-आंखें" चक्करदार भृंगों की विशेषता है, अमेरिकी मछली एनालेप्स टेट्राफथाल्मस, जो ब्लेनीज़ डायलोमस फ्यूस्कस की उष्णकटिबंधीय प्रजातियों में से एक है। यह मछली कम ज्वार के समय अपने सिर के एक हिस्से को पानी से बाहर निकालकर गहरी जगहों में बैठती है (चित्र 26 देखें)।

प्रकाश का अवशोषण जितना अधिक मजबूत होगा, पानी की पारदर्शिता उतनी ही कम होगी, जो उसमें निलंबित कणों की संख्या पर निर्भर करती है।

पारदर्शिता को अधिकतम गहराई की विशेषता है जिस पर लगभग 20 सेमी (सेकची डिस्क) के व्यास के साथ एक विशेष रूप से कम की गई सफेद डिस्क अभी भी दिखाई देती है। सबसे पारदर्शी पानी सरगासो सागर में है: डिस्क 66.5 मीटर की गहराई तक दिखाई देती है। प्रशांत महासागर में, सेकची डिस्क 59 मीटर तक, हिंद महासागर में - 50 तक, उथले समुद्र में - ऊपर तक दिखाई देती है। 5-15 मीटर तक। नदियों की पारदर्शिता औसतन 1-1 .5 मीटर है, और सबसे अधिक कीचड़ वाली नदियों में, उदाहरण के लिए, मध्य एशियाई अमु दरिया और सीर दरिया में, केवल कुछ सेंटीमीटर। इसलिए प्रकाश संश्लेषण क्षेत्र की सीमा विभिन्न जल निकायों में बहुत भिन्न होती है। सबसे साफ पानी में व्यंजनापूर्णक्षेत्र, या प्रकाश संश्लेषण का क्षेत्र, 200 मीटर, गोधूलि, या से अधिक की गहराई तक फैला हुआ है डिस्फ़ोटिक,यह क्षेत्र 1000-1500 मीटर तक की गहराई और उससे भी अधिक गहराई में व्याप्त है एफ़ोटिकक्षेत्र में सूर्य की रोशनी बिल्कुल भी प्रवेश नहीं कर पाती है।

जल निकायों की ऊपरी परतों में प्रकाश की मात्रा क्षेत्र के अक्षांश और वर्ष के समय के आधार पर काफी भिन्न होती है। लंबी ध्रुवीय रातें आर्कटिक और अंटार्कटिक घाटियों में प्रकाश संश्लेषण के लिए उपलब्ध समय को बहुत सीमित कर देती हैं, और बर्फ के आवरण के कारण सर्दियों में सभी ठंडे जल निकायों तक प्रकाश का पहुंचना मुश्किल हो जाता है।

समुद्र की अंधेरी गहराइयों में जीव-जंतुओं द्वारा उत्सर्जित प्रकाश का उपयोग दृश्य जानकारी के स्रोत के रूप में करते हैं। जीव की चमक कहलाती है बायोलुमिनसेंस।चमकदार प्रजातियाँ प्रोटोजोआ से लेकर मछली तक, साथ ही बैक्टीरिया, निचले पौधों और कवक तक जलीय जानवरों के लगभग सभी वर्गों में पाई जाती हैं। ऐसा प्रतीत होता है कि बायोलुमिनसेंस विकास के विभिन्न चरणों में विभिन्न समूहों में कई बार पुनः प्रकट हुआ है।

बायोलुमिनसेंस का रसायन अब काफी अच्छी तरह से समझ लिया गया है। प्रकाश उत्पन्न करने के लिए उपयोग की जाने वाली प्रतिक्रियाएँ विविध हैं। लेकिन सभी मामलों में, यह जटिल कार्बनिक यौगिकों का ऑक्सीकरण है (ल्यूसिफ़ेरिन्स)प्रोटीन उत्प्रेरक का उपयोग करना (ल्यूसिफ़ेरेज़)।लूसिफ़ेरिन और लूसिफ़ेरेज़ की अलग-अलग जीवों में अलग-अलग संरचनाएँ होती हैं। प्रतिक्रिया के दौरान, उत्तेजित ल्यूसिफेरिन अणु की अतिरिक्त ऊर्जा प्रकाश क्वांटा के रूप में निकलती है। जीवित जीव आवेगों में प्रकाश उत्सर्जित करते हैं, आमतौर पर बाहरी वातावरण से आने वाली उत्तेजनाओं की प्रतिक्रिया में।

ल्यूमिनसेंस प्रजातियों के जीवन में एक विशेष पारिस्थितिक भूमिका नहीं निभा सकता है, लेकिन कोशिकाओं की महत्वपूर्ण गतिविधि का उप-उत्पाद हो सकता है, उदाहरण के लिए, बैक्टीरिया या निचले पौधों में। यह केवल पर्याप्त रूप से विकसित तंत्रिका तंत्र और दृष्टि के अंगों वाले जानवरों में पारिस्थितिक महत्व प्राप्त करता है। कई प्रजातियों में, चमकदार अंग परावर्तकों और लेंसों की एक प्रणाली के साथ एक बहुत ही जटिल संरचना प्राप्त करते हैं जो विकिरण को बढ़ाते हैं (चित्र 40)। कई मछलियाँ और सेफलोपोड्स, प्रकाश उत्पन्न करने में असमर्थ, सहजीवी बैक्टीरिया का उपयोग करते हैं जो इन जानवरों के विशेष अंगों में गुणा करते हैं।

चावल। 40. जलीय जंतुओं के चमकदार अंग (एस. ए. ज़र्नोव के अनुसार, 1949):

1 - दांतेदार मुंह पर टॉर्च के साथ गहरे समुद्र में मछली पकड़ने वाली मछली;

2 - इस परिवार की मछलियों में चमकदार अंगों का वितरण। मिस्टोफ़िडे;

3 - मछली का चमकदार अंग आर्गिरोपेलेकस एफिनिस:

ए - वर्णक, बी - परावर्तक, सी - चमकदार शरीर, डी - लेंस

बायोलुमिनसेंस का मुख्य रूप से जानवरों के जीवन में एक संकेत मूल्य है। प्रकाश संकेतों का उपयोग झुंड में अभिविन्यास के लिए, विपरीत लिंग के व्यक्तियों को आकर्षित करने, पीड़ितों को लुभाने, छिपाने या ध्यान भटकाने के लिए किया जा सकता है। प्रकाश की चमक एक शिकारी के खिलाफ सुरक्षा का काम कर सकती है, उसे अंधा कर सकती है या भटका सकती है। उदाहरण के लिए, गहरे समुद्र में कटलफिश, दुश्मन से बचकर, चमकदार स्राव का एक बादल छोड़ती है, जबकि रोशनी वाले पानी में रहने वाली प्रजातियां इस उद्देश्य के लिए एक गहरे तरल का उपयोग करती हैं। कुछ निचले कृमियों में - पॉलीचैटेस - प्रजनन उत्पादों की परिपक्वता की अवधि तक चमकदार अंग विकसित होते हैं, और मादाएं अधिक चमकती हैं, और पुरुषों में आंखें बेहतर विकसित होती हैं। एंगलरफ़िश क्रम की शिकारी गहरे समुद्र की मछलियों में, पृष्ठीय पंख की पहली किरण ऊपरी जबड़े में स्थानांतरित हो जाती है और एक लचीली "रॉड" में बदल जाती है, जिसके अंत में एक कृमि जैसा "चारा" होता है - बलगम से भरी एक ग्रंथि चमकदार बैक्टीरिया के साथ. ग्रंथि में रक्त के प्रवाह को विनियमित करके और इसलिए बैक्टीरिया को ऑक्सीजन की आपूर्ति करके, मछली मनमाने ढंग से "चारा" को चमका सकती है, कृमि की गतिविधियों की नकल कर सकती है और शिकार को लुभा सकती है।

स्थलीय वातावरण में, बायोलुमिनसेंस केवल कुछ प्रजातियों में विकसित होता है, सबसे अधिक जुगनू परिवार के भृंगों में, जो गोधूलि या रात में विपरीत लिंग के व्यक्तियों को आकर्षित करने के लिए प्रकाश संकेतन का उपयोग करते हैं।

4.1.3. हाइड्रोबायोन्ट्स के कुछ विशिष्ट अनुकूलन

जलीय पर्यावरण में जानवरों के उन्मुखीकरण के तरीके।निरंतर धुंधलके या अंधेरे में रहने से संभावनाएं बहुत सीमित हो जाती हैं दृश्य अभिविन्यास हाइड्रोबायोन्ट्स पानी में प्रकाश किरणों के तेजी से क्षीण होने के संबंध में, दृष्टि के अच्छी तरह से विकसित अंगों के मालिक भी उनकी मदद से केवल निकट सीमा पर ही उन्मुख होते हैं।

ध्वनि हवा की तुलना में पानी में तेजी से चलती है। ध्वनि अभिविन्यास आम तौर पर जलीय जीवों में दृश्य की तुलना में बेहतर विकसित होता है। कई प्रजातियाँ बहुत कम आवृत्ति के कंपन भी ग्रहण कर लेती हैं (इन्फ्रासाउंड्स),तरंगों की लय बदलने पर उत्पन्न होती है, और तूफान से पहले सतह की परतों से गहरी परतों (उदाहरण के लिए, जेलीफ़िश) तक उतरती है। जल निकायों के कई निवासी - स्तनधारी, मछली, मोलस्क, क्रस्टेशियंस - स्वयं ध्वनियाँ निकालते हैं। क्रस्टेशियंस शरीर के विभिन्न हिस्सों को एक-दूसरे के खिलाफ रगड़कर इसे पूरा करते हैं; मछली - तैरने वाले मूत्राशय, ग्रसनी दांत, जबड़े, पेक्टोरल पंखों की किरणों और अन्य तरीकों की मदद से। ध्वनि सिग्नलिंग का उपयोग अक्सर अंतर-विशिष्ट संबंधों के लिए किया जाता है, उदाहरण के लिए, झुंड में अभिविन्यास के लिए, विपरीत लिंग के व्यक्तियों को आकर्षित करने आदि के लिए, और विशेष रूप से अंधेरे में रहने वाले गंदे पानी और महान गहराई के निवासियों में विकसित किया जाता है।

कई हाइड्रोबायोन्ट भोजन की तलाश करते हैं और उसका उपयोग करते हुए नेविगेट करते हैं एचोलोकातिओं- परावर्तित ध्वनि तरंगों (सिटासियन) की धारणा। अनेक परावर्तित विद्युत आवेग प्राप्त करें तैरते समय विभिन्न आवृत्तियों का स्राव उत्पन्न होना। मछलियों की लगभग 300 प्रजातियाँ बिजली उत्पन्न करने और इसका उपयोग अभिविन्यास और सिग्नलिंग के लिए करने में सक्षम मानी जाती हैं। मीठे पानी की हाथी मछली (मॉर्मिरस कन्नूम) अकशेरुकी जीवों का पता लगाने के लिए प्रति सेकंड 30 पल्स भेजती है, यह दृष्टि की सहायता के बिना तरल कीचड़ का शिकार करती है। कुछ समुद्री मछलियों में डिस्चार्ज की आवृत्ति 2000 आवेग प्रति सेकंड तक पहुँच जाती है। कई मछलियाँ बचाव और हमले के लिए विद्युत क्षेत्रों (इलेक्ट्रिक स्टिंगरे, इलेक्ट्रिक ईल, आदि) का भी उपयोग करती हैं।

गहराई उन्मुखीकरण के लिए हाइड्रोस्टैटिक दबाव की धारणा. इसे स्टेटोसिस्ट, गैस चैंबर और अन्य अंगों की मदद से किया जाता है।

अभिविन्यास का सबसे प्राचीन तरीका, जो सभी जलीय जानवरों की विशेषता है पर्यावरण के रसायन विज्ञान की धारणा। कई जलीय जीवों के रसायनग्राही अत्यंत संवेदनशील होते हैं। हजारों किलोमीटर के प्रवास में, जो कई मछली प्रजातियों की विशेषता है, वे मुख्य रूप से गंध के आधार पर, अद्भुत सटीकता के साथ अंडे देने या भोजन के लिए जगह ढूंढते हैं। उदाहरण के लिए, यह प्रयोगात्मक रूप से साबित हो चुका है कि कृत्रिम रूप से गंध की भावना से वंचित सैल्मन, अंडे देने के लिए वापस लौटते समय अपनी नदी का मुंह नहीं ढूंढ पाते हैं, लेकिन अगर वे गंध महसूस कर लेते हैं तो वे कभी भी गलत नहीं होते हैं। गंध की अनुभूति की सूक्ष्मता उन मछलियों में बहुत अधिक होती है जो विशेष रूप से दूर-दूर तक प्रवास करती हैं।

सूखते जलाशयों में जीवन के अनुकूलन की विशिष्टताएँ।पृथ्वी पर, कई अस्थायी, उथले जलाशय हैं जो नदी की बाढ़, भारी बारिश, बर्फ पिघलने आदि के बाद उत्पन्न होते हैं। इन जलाशयों में, उनके अस्तित्व की संक्षिप्तता के बावजूद, विभिन्न जलीय जीव बसते हैं।

सूखते तालाबों के निवासियों की सामान्य विशेषताएं कम समय में कई संतान पैदा करने और पानी के बिना लंबे समय तक जीवित रहने की क्षमता हैं। साथ ही, कई प्रजातियों के प्रतिनिधि गाद में दब जाते हैं, कम महत्वपूर्ण गतिविधि की स्थिति में चले जाते हैं - हाइपोबायोसिस.शील्ड्स, क्लैडोकेरन, प्लैनेरियन, कम ब्रिसल वाले कीड़े, मोलस्क और यहां तक ​​कि मछलियां भी इसी तरह व्यवहार करती हैं - लोच, अफ्रीकी प्रोटोप्टेरस और दक्षिण अमेरिकी लंगफिश लेपिडोसाइरेन। कई छोटी प्रजातियाँ सिस्ट बनाती हैं जो सूखे का सामना करती हैं, जैसे कि सूरजमुखी, सिलिअट्स, राइजोपोड्स, कई कोपेपोड्स, टर्बेलेरियन्स, जीनस रबडाइटिस के नेमाटोड्स। अन्य लोग अत्यधिक प्रतिरोधी अंडों के चरण में प्रतिकूल अवधि का अनुभव करते हैं। अंत में, सूखने वाले जल निकायों के कुछ छोटे निवासियों में एक फिल्म की स्थिति तक सूखने की अद्वितीय क्षमता होती है, और जब नमी हो जाती है, तो विकास और विकास फिर से शुरू हो जाता है। शरीर के पूर्ण निर्जलीकरण को सहन करने की क्षमता कैलिडिना, फिलोडिना आदि जेनेरा के रोटिफ़र्स, टार्डिग्रेड्स मैक्रोबायोटस, इचिनिस्कस, टायलेनचस, प्लेक्टस, सेफलोबस आदि जेनेरा के नेमाटोड में पाई गई। ये जानवर कुशन में सूक्ष्म जलाशयों में निवास करते हैं। काई और लाइकेन आर्द्रता शासन में अचानक परिवर्तन के लिए अनुकूलित होते हैं।

एक प्रकार के भोजन के रूप में निस्पंदन।कई जलीय जीवों में पोषण की एक विशेष प्रकृति होती है - यह पानी में निलंबित कार्बनिक मूल के कणों और कई छोटे जीवों को छानना या अवसादन करना है (चित्र 41)।

चावल। 41. बैरेंट्स सागर से एस्किडिया के प्लवक के भोजन की संरचना (एस. ए. ज़र्नोव के अनुसार, 1949)

भोजन की यह विधि, जिसमें शिकार की खोज के लिए अधिक ऊर्जा की आवश्यकता नहीं होती है, लैमिनाब्रांच मोलस्क, सेसाइल इचिनोडर्म्स, पॉलीचैटेस, ब्रायोज़ोअन, एस्किडियन, प्लैंकटोनिक क्रस्टेशियंस, आदि की विशेषता है (चित्र 42)। फिल्टर-फीडिंग करने वाले जानवर जल निकायों के जैविक उपचार में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं। 1 मी 2 के क्षेत्र में रहने वाले मसल्स मेंटल कैविटी के माध्यम से प्रति दिन 150-280 मी 3 पानी चला सकते हैं, जिससे निलंबित कण अवक्षेपित हो सकते हैं। मीठे पानी के डफ़निया, साइक्लोप्स या समुद्र में सबसे विशाल क्रस्टेशियन कैलनस फ़िनमार्चिकस प्रति व्यक्ति प्रति दिन 1.5 लीटर पानी फ़िल्टर करते हैं। महासागर का तटीय क्षेत्र, विशेष रूप से फ़िल्टरिंग जीवों के संचय से समृद्ध, एक प्रभावी सफाई प्रणाली के रूप में काम करता है।

चावल। 42. हाइड्रोबियोन्ट्स के फ़िल्टरिंग उपकरण (एस. ए. ज़र्नोव के अनुसार, 1949):

1 - एक पत्थर पर सिमुलियम मिज लार्वा (ए) और उनके फ़िल्टरिंग उपांग (बी);

2 - क्रस्टेशियन डायफ़ानोसोमा ब्रैच्युरम का फ़िल्टरिंग पैर;

3 - एस्किडियन फासुलिया के गिल स्लिट्स;

4 - फ़िल्टर की गई आंतों की सामग्री के साथ क्रस्टेशियन बोस्मिना;

5 – सिलिअट्स बर्सारिया का भोजन प्रवाह

पर्यावरण के गुण बड़े पैमाने पर इसके निवासियों के अनुकूलन के तरीकों, उनके जीवन के तरीके और संसाधनों के उपयोग के तरीकों को निर्धारित करते हैं, जिससे कारण और प्रभाव निर्भरता की श्रृंखला बनती है। इस प्रकार, पानी का उच्च घनत्व प्लवक के अस्तित्व को संभव बनाता है, और पानी में मंडराने वाले जीवों की उपस्थिति एक निस्पंदन प्रकार के पोषण के विकास के लिए एक शर्त है, जिसमें जानवरों की एक गतिहीन जीवन शैली भी संभव है। परिणामस्वरूप, जैवमंडलीय महत्व के जल निकायों की आत्म-शुद्धि का एक शक्तिशाली तंत्र बनता है। इसमें एककोशिकीय प्रोटोजोआ से लेकर कशेरुक तक, बेंटिक और पेलजिक दोनों, बड़ी संख्या में हाइड्रोबायोन्ट शामिल हैं। गणना के अनुसार, समशीतोष्ण क्षेत्र की झीलों का सारा पानी बढ़ते मौसम के दौरान जानवरों के निस्पंदन तंत्र के माध्यम से कई से दसियों बार पारित किया जाता है, और विश्व महासागर की पूरी मात्रा को कई दिनों तक फ़िल्टर किया जाता है। विभिन्न मानवजनित प्रभावों द्वारा फिल्टर फीडरों की गतिविधि में गड़बड़ी पानी की शुद्धता बनाए रखने के लिए एक गंभीर खतरा पैदा करती है।

4.2. जीवन का ज़मीनी-वायु वातावरण

पर्यावरणीय परिस्थितियों की दृष्टि से भू-वायु पर्यावरण सबसे कठिन है। भूमि पर जीवन के लिए ऐसे अनुकूलन की आवश्यकता थी जो पौधों और जानवरों के पर्याप्त उच्च स्तर के संगठन के साथ ही संभव थे।

4.2.1. स्थलीय जीवों के लिए एक पारिस्थितिक कारक के रूप में वायु

हवा का कम घनत्व इसकी कम उठाने वाली शक्ति और नगण्य विवादशीलता को निर्धारित करता है। वायु पर्यावरण के निवासियों के पास अपनी स्वयं की सहायता प्रणाली होनी चाहिए जो शरीर का समर्थन करती है: पौधे - विभिन्न प्रकार के यांत्रिक ऊतक, जानवर - एक ठोस या, बहुत कम अक्सर, एक हाइड्रोस्टैटिक कंकाल। इसके अलावा, वायु पर्यावरण के सभी निवासी पृथ्वी की सतह से निकटता से जुड़े हुए हैं, जो उनके लिए लगाव और समर्थन का काम करता है। हवा में लटके हुए जीवन असंभव है.

सच है, कई सूक्ष्मजीव और जानवर, बीजाणु, बीज, फल और पौधों के पराग नियमित रूप से हवा में मौजूद होते हैं और वायु धाराओं द्वारा ले जाए जाते हैं (चित्र 43), कई जानवर सक्रिय उड़ान में सक्षम हैं, हालांकि, इन सभी प्रजातियों में, इनके जीवन चक्र का मुख्य कार्य - प्रजनन - पृथ्वी की सतह पर होता है। उनमें से अधिकांश के लिए, हवा में रहना केवल पुनर्वास या शिकार की खोज से जुड़ा है।

चावल। 43. हवाई प्लवक आर्थ्रोपोड्स का ऊंचाई वितरण (दाजोट के अनुसार, 1975)

हवा का कम घनत्व गति के लिए कम प्रतिरोध का कारण बनता है। इसलिए, विकास के क्रम में कई स्थलीय जानवरों ने उड़ने की क्षमता प्राप्त करके वायु पर्यावरण की इस संपत्ति के पारिस्थितिक लाभों का उपयोग किया। सभी स्थलीय जानवरों की 75% प्रजातियाँ सक्रिय उड़ान भरने में सक्षम हैं, मुख्य रूप से कीड़े और पक्षी, लेकिन उड़ने वाले स्तनधारियों और सरीसृपों में भी पाए जाते हैं। ज़मीन पर रहने वाले जानवर मुख्यतः मांसपेशियों के प्रयास की मदद से उड़ते हैं, लेकिन कुछ वायु धाराओं के कारण भी उड़ सकते हैं।

वायु की गतिशीलता, वायुमंडल की निचली परतों में मौजूद वायुराशियों की ऊर्ध्वाधर और क्षैतिज गति के कारण कई जीवों की निष्क्रिय उड़ान संभव है।

एनीमिया पौधों को परागित करने का सबसे पुराना तरीका है। सभी जिम्नोस्पर्म हवा से परागित होते हैं, और एंजियोस्पर्म के बीच, एनामोफिलस पौधे सभी प्रजातियों का लगभग 10% बनाते हैं।

एनेमोफिली बीच, बर्च, अखरोट, एल्म, हेम्प, बिछुआ, कैसुरीना, हेज़, सेज, अनाज, ताड़ और कई अन्य के परिवारों में देखी जाती है। पवन परागण वाले पौधों में कई अनुकूलन होते हैं जो उनके पराग के वायुगतिकीय गुणों के साथ-साथ रूपात्मक और जैविक विशेषताओं में सुधार करते हैं जो परागण दक्षता सुनिश्चित करते हैं।

कई पौधों का जीवन पूरी तरह से हवा पर निर्भर है, और पुनर्वास इसकी मदद से किया जाता है। ऐसी दोहरी निर्भरता स्प्रूस, पाइन, चिनार, सन्टी, एल्म, राख, कपास घास, कैटेल, सैक्सौल, जुजगुन, आदि में देखी जाती है।

अनेक प्रजातियाँ विकसित हो गई हैं एनीमोचोरी- वायु धाराओं की सहायता से बसना। एनीमोचोरी पौधों के बीजाणुओं, बीजों और फलों, प्रोटोजोआ सिस्ट, छोटे कीड़ों, मकड़ियों आदि की विशेषता है। वायु धाराओं द्वारा निष्क्रिय रूप से ले जाने वाले जीवों को सामूहिक रूप से कहा जाता है एयरोप्लांकटन जलीय पर्यावरण के प्लवक निवासियों के अनुरूप। निष्क्रिय उड़ान के लिए विशेष अनुकूलन में शरीर का बहुत छोटा आकार, वृद्धि के कारण इसके क्षेत्र में वृद्धि, मजबूत विच्छेदन, पंखों की एक बड़ी सापेक्ष सतह, मकड़ी के जाले का उपयोग आदि शामिल हैं (चित्र 44)। एनीमोकोर बीज और पौधों के फल भी या तो बहुत छोटे आकार के होते हैं (उदाहरण के लिए, ऑर्किड बीज) या विभिन्न बर्तनों और पैराशूट के आकार के उपांग होते हैं जो उनकी योजना बनाने की क्षमता को बढ़ाते हैं (चित्र 45)।

चावल। 44. कीड़ों में हवाई परिवहन के लिए अनुकूलन:

1 - मच्छर कार्डियोक्रेपिस ब्रेविरोस्ट्रिस;

2 - गॉल मिज पोरीकोर्डिला एसपी.;

3 - हाइमनोप्टेरा एनार्गस फ्यूस्कस;

4 - हर्मीस ड्रेफ्यूसिया नॉर्डमैनियाने;

5 - जिप्सी कीट लिमांट्रिया डिस्पर का लार्वा

चावल। 45. पौधों के फलों और बीजों में पवन परिवहन के लिए अनुकूलन:

1 - लिंडेन टिलिया इंटरमीडिया;

2 - एसर मोनस्पेसुलनम मेपल;

3 – बर्च बेटुला पेंडुला;

4 - कपास घास एरीओफोरम;

5 - डेंडेलियन तारैक्सैकम ऑफिसिनेल;

6 - कैटेल टायफा स्कुटबेवोरही

सूक्ष्मजीवों, जानवरों और पौधों के निपटान में मुख्य भूमिका ऊर्ध्वाधर संवहन वायु धाराओं और कमजोर हवाओं द्वारा निभाई जाती है। तेज़ हवाएँ, तूफ़ान और तूफ़ान भी स्थलीय जीवों पर महत्वपूर्ण पर्यावरणीय प्रभाव डालते हैं।

वायु का कम घनत्व भूमि पर अपेक्षाकृत कम दबाव का कारण बनता है। आम तौर पर, यह 760 मिमी एचजी के बराबर होता है। कला। जैसे-जैसे ऊंचाई बढ़ती है, दबाव कम होता जाता है। 5800 मीटर की ऊंचाई पर यह सामान्य से आधा ही है। निम्न दबाव पहाड़ों में प्रजातियों के वितरण को सीमित कर सकता है। अधिकांश कशेरुकियों के लिए, जीवन की ऊपरी सीमा लगभग 6000 मीटर है। दबाव में कमी से ऑक्सीजन की आपूर्ति में कमी होती है और श्वसन दर में वृद्धि के कारण जानवरों में निर्जलीकरण होता है। ऊँचे पौधों की पर्वतों तक उन्नति की सीमाएँ लगभग समान हैं। कुछ हद तक अधिक कठोर आर्थ्रोपोड (स्प्रिंगटेल्स, माइट्स, स्पाइडर) हैं जो वनस्पति सीमा के ऊपर ग्लेशियरों पर पाए जा सकते हैं।

सामान्य तौर पर, सभी स्थलीय जीव जलीय जीवों की तुलना में बहुत अधिक स्टेनोबेटिक होते हैं, क्योंकि उनके वातावरण में दबाव में सामान्य उतार-चढ़ाव वायुमंडल के अंश होते हैं, और यहां तक ​​कि पक्षियों के लिए भी अधिक ऊंचाई तक बढ़ना सामान्य के 1/3 से अधिक नहीं होता है।

वायु की गैस संरचना.वायु पर्यावरण के भौतिक गुणों के अलावा, इसकी रासायनिक विशेषताएं स्थलीय जीवों के अस्तित्व के लिए बेहद महत्वपूर्ण हैं। वायुमंडल की सतह परत में हवा की गैस संरचना उच्च के कारण मुख्य घटकों (नाइट्रोजन - 78.1%, ऑक्सीजन - 21.0, आर्गन - 0.9, कार्बन डाइऑक्साइड - 0.035% मात्रा) की सामग्री के संदर्भ में काफी सजातीय है। गैसों की प्रसार क्षमता और निरंतर मिश्रण संवहन और पवन धाराएं। हालाँकि, स्थानीय स्रोतों से वायुमंडल में प्रवेश करने वाले गैसीय, बूंद-तरल और ठोस (धूल) कणों के विभिन्न मिश्रण महत्वपूर्ण पारिस्थितिक महत्व के हो सकते हैं।

उच्च ऑक्सीजन सामग्री ने प्राथमिक जलीय जीवों की तुलना में स्थलीय जीवों के चयापचय में वृद्धि में योगदान दिया। यह स्थलीय वातावरण में था, शरीर में ऑक्सीडेटिव प्रक्रियाओं की उच्च दक्षता के आधार पर, पशु होमियोथर्मिया उत्पन्न हुआ। ऑक्सीजन, हवा में इसकी लगातार उच्च सामग्री के कारण, स्थलीय वातावरण में जीवन को सीमित करने वाला कारक नहीं है। केवल कुछ स्थानों पर, विशिष्ट परिस्थितियों में, अस्थायी कमी पैदा होती है, उदाहरण के लिए, सड़ते पौधों के अवशेषों, अनाज, आटे आदि के भंडार में।

कार्बन डाइऑक्साइड की सामग्री हवा की सतह परत के कुछ क्षेत्रों में काफी महत्वपूर्ण सीमाओं के भीतर भिन्न हो सकती है। उदाहरण के लिए, बड़े शहरों के केंद्र में हवा की अनुपस्थिति में इसकी सांद्रता दस गुना बढ़ जाती है। पौधों के प्रकाश संश्लेषण की लय से जुड़ी सतह परतों में कार्बन डाइऑक्साइड सामग्री में नियमित दैनिक परिवर्तन। मौसमी जीवित जीवों, मुख्य रूप से मिट्टी की सूक्ष्म आबादी की श्वसन की तीव्रता में परिवर्तन के कारण होते हैं। कार्बन डाइऑक्साइड के साथ वायु संतृप्ति में वृद्धि ज्वालामुखीय गतिविधि के क्षेत्रों, थर्मल स्प्रिंग्स और इस गैस के अन्य भूमिगत आउटलेट के पास होती है। उच्च सांद्रता में, कार्बन डाइऑक्साइड विषैला होता है। प्रकृति में, ऐसी सांद्रता दुर्लभ हैं।

प्रकृति में, कार्बन डाइऑक्साइड का मुख्य स्रोत तथाकथित मृदा श्वसन है। मिट्टी के सूक्ष्मजीव और जानवर बहुत तीव्रता से सांस लेते हैं। कार्बन डाइऑक्साइड मिट्टी से वायुमंडल में फैलती है, विशेषकर बारिश के दौरान तेजी से। इसका बहुत सारा हिस्सा ऐसी मिट्टी से उत्सर्जित होता है जो मध्यम रूप से नम, अच्छी तरह से गर्म और कार्बनिक अवशेषों से भरपूर होती है। उदाहरण के लिए, बीच के जंगल की मिट्टी 15 से 22 किलोग्राम/हेक्टेयर प्रति घंटे तक CO2 उत्सर्जित करती है, और असिंचित रेतीली मिट्टी केवल 2 किलोग्राम/हेक्टेयर होती है।

आधुनिक परिस्थितियों में, जीवाश्म ईंधन के दहन में मानव गतिविधि वायुमंडल में CO2 की अतिरिक्त मात्रा में प्रवेश का एक शक्तिशाली स्रोत बन गई है।

स्थलीय पर्यावरण के अधिकांश निवासियों के लिए वायु नाइट्रोजन एक अक्रिय गैस है, लेकिन कई प्रोकैरियोटिक जीव (नोड्यूल बैक्टीरिया, एज़ोटोबैक्टर, क्लॉस्ट्रिडिया, नीले-हरे शैवाल, आदि) में इसे बांधने और जैविक चक्र में शामिल करने की क्षमता होती है।

चावल। 46. आस-पास के उद्योगों से सल्फर डाइऑक्साइड उत्सर्जन के कारण नष्ट हुई वनस्पति वाला पर्वतीय क्षेत्र

हवा में प्रवेश करने वाली स्थानीय अशुद्धियाँ भी जीवित जीवों को महत्वपूर्ण रूप से प्रभावित कर सकती हैं। यह विषैले गैसीय पदार्थों - मीथेन, सल्फर ऑक्साइड, कार्बन मोनोऑक्साइड, नाइट्रोजन ऑक्साइड, हाइड्रोजन सल्फाइड, क्लोरीन यौगिकों, साथ ही धूल, कालिख आदि के कणों के लिए विशेष रूप से सच है, जो औद्योगिक क्षेत्रों में हवा को प्रदूषित करते हैं। वायुमंडल के रासायनिक और भौतिक प्रदूषण का मुख्य आधुनिक स्रोत मानवजनित है: विभिन्न औद्योगिक उद्यमों और परिवहन, मिट्टी के कटाव आदि का काम, उदाहरण के लिए, सल्फर ऑक्साइड (एसओ 2), एक पचास से सांद्रता में भी पौधों के लिए जहरीला है। वायु के आयतन का हजारवाँ भाग से दस लाखवाँ भाग। इस गैस से वातावरण को प्रदूषित करने वाले औद्योगिक केंद्रों के आसपास, लगभग सभी वनस्पतियाँ मर जाती हैं (चित्र 46)। कुछ पौधों की प्रजातियाँ विशेष रूप से SO 2 के प्रति संवेदनशील होती हैं और हवा में इसके संचय के संवेदनशील संकेतक के रूप में काम करती हैं। उदाहरण के लिए, आसपास के वातावरण में सल्फर ऑक्साइड के अंश होने पर भी कई लाइकेन मर जाते हैं। बड़े शहरों के आसपास के जंगलों में उनकी उपस्थिति हवा की उच्च शुद्धता की गवाही देती है। भूदृश्य बस्तियों के लिए प्रजातियों का चयन करते समय हवा में अशुद्धियों के प्रति पौधों के प्रतिरोध को ध्यान में रखा जाता है। धूम्रपान के प्रति संवेदनशील, उदाहरण के लिए, स्प्रूस और पाइन, मेपल, लिंडेन, बर्च। सबसे अधिक प्रतिरोधी थूजा, कनाडाई चिनार, अमेरिकी मेपल, बुजुर्ग और कुछ अन्य हैं।

4.2.2. मिट्टी और राहत. भू-वायु पर्यावरण की मौसम और जलवायु संबंधी विशेषताएं

एडैफिक पर्यावरणीय कारक।मिट्टी के गुण और भूभाग स्थलीय जीवों, मुख्य रूप से पौधों की रहने की स्थिति को भी प्रभावित करते हैं। पृथ्वी की सतह के वे गुण जिनका उसके निवासियों पर पारिस्थितिक प्रभाव पड़ता है, नाम से एकजुट होते हैं एडैफिक पर्यावरणीय कारक (ग्रीक "एडाफोस" से - नींव, मिट्टी)।

पौधों की जड़ प्रणाली की प्रकृति हाइड्रोथर्मल शासन, वातन, संरचना, संरचना और मिट्टी की संरचना पर निर्भर करती है। उदाहरण के लिए, पर्माफ्रॉस्ट वाले क्षेत्रों में वृक्ष प्रजातियों (बर्च, लार्च) की जड़ प्रणालियाँ उथली गहराई पर स्थित होती हैं और चौड़ाई में फैली होती हैं। जहां पर्माफ्रॉस्ट नहीं है, वहां इन्हीं पौधों की जड़ प्रणालियाँ कम फैली हुई होती हैं और अधिक गहराई तक प्रवेश करती हैं। कई स्टेपी पौधों में, जड़ों को काफी गहराई से पानी मिल सकता है, जबकि साथ ही उनकी ह्यूमस मिट्टी के क्षितिज में कई सतही जड़ें होती हैं, जहां से पौधे खनिज पोषक तत्वों को अवशोषित करते हैं। मैंग्रोव में जलयुक्त, खराब वातित मिट्टी पर, कई प्रजातियों की विशेष श्वसन जड़ें होती हैं - न्यूमेटोफोरस।

विभिन्न मिट्टी के गुणों के संबंध में पौधों के कई पारिस्थितिक समूहों को प्रतिष्ठित किया जा सकता है।

तो, मिट्टी की अम्लता पर प्रतिक्रिया के अनुसार, वे भेद करते हैं: 1) एसिडोफिलिकप्रजातियाँ - 6.7 से कम पीएच वाली अम्लीय मिट्टी पर उगती हैं (स्फाग्नम बोग्स, बेलौस के पौधे); 2) न्यूट्रोफिलिक - 6.7-7.0 के पीएच वाली मिट्टी की ओर रुख करें (अधिकांश खेती वाले पौधे); 3) basophilic- 7.0 से अधिक पीएच पर बढ़ें (मोर्डोवनिक, वन एनीमोन); 4) उदासीन -विभिन्न पीएच मान (घाटी की लिली, भेड़ फेस्क्यू) वाली मिट्टी पर उग सकते हैं।

मिट्टी की सकल संरचना के संबंध में, ये हैं: 1) अल्पपोषीराख तत्वों (स्कॉच पाइन) की थोड़ी मात्रा वाले पौधे; 2) यूट्रोफिक,जिन्हें बड़ी संख्या में राख तत्वों (ओक, आम बकरीवीड, बारहमासी बाज़) की आवश्यकता होती है; 3) मध्यपोषी,राख तत्वों (स्प्रूस) की मध्यम मात्रा की आवश्यकता होती है।

नाइट्रोफिल्स- पौधे जो नाइट्रोजन (डायोसियस बिछुआ) से भरपूर मिट्टी पसंद करते हैं।

लवणीय मिट्टी के पौधे एक समूह बनाते हैं हेलोफाइट्स(सोलेरोस, सरसाज़न, कोकपेक)।

कुछ पौधों की प्रजातियाँ विभिन्न सब्सट्रेट्स तक ही सीमित हैं: पेट्रोफाइट्सपथरीली मिट्टी पर उगें, और psammophytesढीली रेत में निवास करें.

इलाके और मिट्टी की प्रकृति जानवरों की आवाजाही की बारीकियों को प्रभावित करती है। उदाहरण के लिए, खुले स्थानों में रहने वाले अनगुलेट्स, शुतुरमुर्ग, बस्टर्ड को तेज दौड़ने पर प्रतिकर्षण बढ़ाने के लिए ठोस जमीन की आवश्यकता होती है। ढीली रेत पर रहने वाली छिपकलियों में, उंगलियां सींगदार तराजू के किनारे से घिरी होती हैं, जो समर्थन सतह को बढ़ाती हैं (चित्र 47)। गड्ढे खोदने वाले स्थलीय निवासियों के लिए घनी मिट्टी प्रतिकूल होती है। कुछ मामलों में मिट्टी की प्रकृति स्थलीय जानवरों के वितरण को प्रभावित करती है जो छेद खोदते हैं, गर्मी या शिकारियों से बचने के लिए जमीन में दफन हो जाते हैं, या मिट्टी में अंडे देते हैं, आदि।

चावल। 47. पंखे के पंजे वाली छिपकली - सहारा की रेत का निवासी: ए - पंखे के पंजे वाली छिपकली; बी - छिपकली का पैर

मौसम की विशेषताएं.इसके अलावा, ज़मीनी-वायु वातावरण में रहने की स्थितियाँ जटिल हैं, मौसमी परिवर्तन। मौसम - यह पृथ्वी की सतह के निकट लगभग 20 किमी की ऊंचाई (क्षोभमंडल की सीमा) तक वायुमंडल की निरंतर बदलती स्थिति है। मौसम की परिवर्तनशीलता हवा के तापमान और आर्द्रता, बादल, वर्षा, हवा की ताकत और दिशा इत्यादि जैसे पर्यावरणीय कारकों के संयोजन की निरंतर भिन्नता में प्रकट होती है। मौसम परिवर्तन, वार्षिक चक्र में उनके नियमित परिवर्तन के साथ, गैर-विशेषताएं हैं। आवधिक उतार-चढ़ाव, जो स्थलीय जीवों के अस्तित्व के लिए स्थितियों को काफी जटिल बनाता है। मौसम जलीय निवासियों के जीवन को बहुत कम हद तक और केवल सतह परतों की आबादी को प्रभावित करता है।

क्षेत्र की जलवायु.दीर्घकालिक मौसम शासन की विशेषता है क्षेत्र की जलवायु. जलवायु की अवधारणा में न केवल मौसम संबंधी घटनाओं के औसत मूल्य शामिल हैं, बल्कि उनके वार्षिक और दैनिक पाठ्यक्रम, इससे विचलन और उनकी आवृत्ति भी शामिल है। जलवायु का निर्धारण क्षेत्र की भौगोलिक परिस्थितियों से होता है।

जलवायु की क्षेत्रीय विविधता मानसूनी हवाओं की क्रिया, चक्रवातों और प्रतिचक्रवातों के वितरण, वायु द्रव्यमान की गति पर पर्वत श्रृंखलाओं के प्रभाव, समुद्र से दूरी की डिग्री (महाद्वीपीयता) और कई अन्य स्थानीय कारकों से जटिल है। पहाड़ों में, एक जलवायु क्षेत्र होता है, जो कई मायनों में निम्न अक्षांशों से उच्च अक्षांशों तक क्षेत्रों के परिवर्तन के समान होता है। यह सब भूमि पर असाधारण विविधता वाली जीवन स्थितियों का निर्माण करता है।

अधिकांश स्थलीय जीवों के लिए, विशेष रूप से छोटे जीवों के लिए, क्षेत्र की जलवायु इतनी महत्वपूर्ण नहीं है, बल्कि उनके तत्काल निवास की स्थितियाँ महत्वपूर्ण हैं। बहुत बार, किसी विशेष क्षेत्र में पर्यावरण के स्थानीय तत्व (राहत, जोखिम, वनस्पति, आदि) तापमान, आर्द्रता, प्रकाश, वायु आंदोलन के शासन को इस तरह से बदलते हैं कि यह क्षेत्र की जलवायु परिस्थितियों से काफी भिन्न होता है। ऐसे स्थानीय जलवायु परिवर्तन जो सतही वायु परत में आकार लेते हैं, कहलाते हैं माइक्रॉक्लाइमेट। प्रत्येक क्षेत्र में, माइक्रॉक्लाइमेट बहुत विविध हैं। मनमाने ढंग से छोटे क्षेत्रों के माइक्रॉक्लाइमेट को अलग करना संभव है। उदाहरण के लिए, फूलों के कोरोला में एक विशेष विधा बनाई जाती है, जिसका उपयोग वहां रहने वाले कीड़े करते हैं। तापमान, हवा की नमी और हवा की ताकत में अंतर व्यापक रूप से खुले स्थान और जंगलों में, जड़ी-बूटियों और नंगे मिट्टी वाले क्षेत्रों में, उत्तरी और दक्षिणी एक्सपोज़र की ढलानों आदि पर जाना जाता है। एक विशेष स्थिर माइक्रॉक्लाइमेट बिलों, घोंसले, खोखले में होता है , गुफाएं और अन्य बंद स्थान।

वर्षण।पानी उपलब्ध कराने और नमी का भंडार बनाने के अलावा, वे एक अन्य पारिस्थितिक भूमिका भी निभा सकते हैं। इस प्रकार, भारी बारिश या ओलों का कभी-कभी पौधों या जानवरों पर यांत्रिक प्रभाव पड़ता है।

बर्फ के आवरण की पारिस्थितिक भूमिका विशेष रूप से विविध है। दैनिक तापमान में उतार-चढ़ाव केवल 25 सेमी तक बर्फ की मोटाई में प्रवेश करता है; गहराई में, तापमान लगभग नहीं बदलता है। -20-30 डिग्री सेल्सियस के पाले में, 30-40 सेमी की बर्फ की परत के नीचे, तापमान शून्य से थोड़ा ही नीचे होता है। गहरा बर्फ आवरण नवीनीकरण की कलियों की रक्षा करता है, पौधों के हरे हिस्सों को ठंड से बचाता है; कई प्रजातियाँ बिना पत्ते गिराए बर्फ के नीचे चली जाती हैं, उदाहरण के लिए, बालों वाली सॉरेल, वेरोनिका ऑफिसिनैलिस, खुर आदि।

चावल। 48. बर्फ के छेद में स्थित हेज़ल ग्राउज़ के तापमान शासन के टेलीमेट्रिक अध्ययन की योजना (ए. वी. एंड्रीव, ए. वी. क्रेचमर, 1976 के अनुसार)

छोटे स्थलीय जानवर भी सर्दियों में सक्रिय जीवन शैली का नेतृत्व करते हैं, बर्फ के नीचे और उसकी मोटाई में मार्ग की पूरी गैलरी बिछाते हैं। बर्फीली वनस्पतियों पर भोजन करने वाली कई प्रजातियों के लिए, यहाँ तक कि शीतकालीन प्रजनन भी विशेषता है, जो कि नोट किया गया है, उदाहरण के लिए, लेमिंग्स, लकड़ी और पीले गले वाले चूहों, कई वोल, पानी के चूहों, आदि में। ग्राउज़ पक्षी - हेज़ल ग्राउज़, ब्लैक ग्राउज़, टुंड्रा पार्ट्रिज - रात के लिए बर्फ में दब जाते हैं (चित्र 48)।

सर्दियों में बर्फ़ का आवरण बड़े जानवरों को भोजन खोजने से रोकता है। कई अनगुलेट्स (हिरन, जंगली सूअर, कस्तूरी बैल) सर्दियों में विशेष रूप से बर्फीली वनस्पति पर भोजन करते हैं, और गहरे बर्फ के आवरण, और विशेष रूप से इसकी सतह पर बर्फ में होने वाली कठोर परत, उन्हें भुखमरी की ओर ले जाती है। पूर्व-क्रांतिकारी रूस में खानाबदोश पशु प्रजनन के दौरान, दक्षिणी क्षेत्रों में एक बड़ी आपदा आई थी जूट - ओलावृष्टि के परिणामस्वरूप बड़े पैमाने पर पशुधन की हानि, पशुओं का भोजन से वंचित होना। ढीली गहरी बर्फ पर जानवरों के लिए चलना भी मुश्किल होता है। उदाहरण के लिए, बर्फीली सर्दियों में लोमड़ियाँ जंगल में घने देवदार के पेड़ों के नीचे के क्षेत्रों को पसंद करती हैं, जहाँ बर्फ की परत पतली होती है, और लगभग खुले घास के मैदानों और किनारों पर नहीं जाती हैं। बर्फ के आवरण की गहराई प्रजातियों के भौगोलिक वितरण को सीमित कर सकती है। उदाहरण के लिए, असली हिरण उत्तर की ओर उन क्षेत्रों में प्रवेश नहीं करते हैं जहां सर्दियों में बर्फ की मोटाई 40-50 सेमी से अधिक होती है।

बर्फ के आवरण की सफेदी काले जानवरों को उजागर करती है। पृष्ठभूमि के रंग से मेल खाने के लिए छलावरण के चयन ने स्पष्ट रूप से सफेद और टुंड्रा दलिया, पहाड़ी खरगोश, इर्मिन, वीज़ल और आर्कटिक लोमड़ी में मौसमी रंग परिवर्तन की घटना में एक बड़ी भूमिका निभाई। कमांडर द्वीप पर सफेद लोमड़ियों के साथ-साथ कई नीली लोमड़ियाँ भी हैं। प्राणीशास्त्रियों की टिप्पणियों के अनुसार, उत्तरार्द्ध मुख्य रूप से अंधेरे चट्टानों और गैर-ठंड वाली सर्फ पट्टी के पास रहते हैं, जबकि गोरे लोग बर्फ से ढके क्षेत्रों को पसंद करते हैं।

4.3. आवास के रूप में मिट्टी

4.3.1. मिट्टी की विशेषताएं

मिट्टी हवा के संपर्क में भूमि की एक ढीली, पतली सतह परत है। अपनी नगण्य मोटाई के बावजूद, पृथ्वी का यह कवच जीवन के प्रसार में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है। स्थलमंडल की अधिकांश चट्टानों की तरह मिट्टी केवल एक ठोस पिंड नहीं है, बल्कि एक जटिल तीन-चरण प्रणाली है जिसमें ठोस कण हवा और पानी से घिरे होते हैं। यह गैसों और जलीय घोलों के मिश्रण से भरी गुहाओं से व्याप्त है, और इसलिए इसमें अत्यंत विविध परिस्थितियाँ बनती हैं, जो कई सूक्ष्म और स्थूल जीवों के जीवन के लिए अनुकूल हैं (चित्र 49)। मिट्टी में, तापमान में उतार-चढ़ाव हवा की सतह परत की तुलना में सुचारू हो जाता है, और भूजल की उपस्थिति और वर्षा के प्रवेश से नमी के भंडार बनते हैं और जलीय और स्थलीय वातावरण के बीच एक नमी शासन मध्यवर्ती प्रदान होता है। मिट्टी मरती हुई वनस्पतियों और जानवरों की लाशों द्वारा आपूर्ति किए गए कार्बनिक और खनिज पदार्थों के भंडार को केंद्रित करती है। यह सब जीवन के साथ मिट्टी की उच्च संतृप्ति को निर्धारित करता है।

स्थलीय पौधों की जड़ प्रणालियाँ मिट्टी में केंद्रित होती हैं (चित्र 50)।

चावल। 49. ब्रांट के खंड के भूमिगत मार्ग: ए - शीर्ष दृश्य; बी - पार्श्व दृश्य

चावल। 50. स्टेपी चर्नोज़म मिट्टी में जड़ों का स्थान (एम.एस. शैलिट के अनुसार, 1950)

औसतन, प्रोटोजोआ की 100 अरब से अधिक कोशिकाएँ, लाखों रोटिफ़र्स और टार्डिग्रेड्स, दसियों लाख नेमाटोड, दसियों और सैकड़ों हजारों टिक और स्प्रिंगटेल्स, हजारों अन्य आर्थ्रोपोड, दसियों हज़ार एनचिट्रेइड्स, दसियों और सैकड़ों हैं। मिट्टी की परत के प्रति 1 मी 2 में केंचुए, मोलस्क और अन्य अकशेरुकी जीव। इसके अलावा, मिट्टी के 1 सेमी 2 में दसियों और करोड़ों बैक्टीरिया, सूक्ष्म कवक, एक्टिनोमाइसेट्स और अन्य सूक्ष्मजीव होते हैं। प्रबुद्ध सतह परतों में, प्रत्येक ग्राम में हरे, पीले-हरे, डायटम और नीले-हरे शैवाल की सैकड़ों हजारों प्रकाश संश्लेषक कोशिकाएं रहती हैं। जीवित जीव भी मिट्टी के उतने ही गुण हैं जितने इसके निर्जीव घटक। इसलिए, वी. आई. वर्नाडस्की ने मिट्टी को प्रकृति के जैव-अक्रिय निकायों के लिए जिम्मेदार ठहराया, जीवन के साथ इसकी संतृप्ति और इसके साथ अविभाज्य संबंध पर जोर दिया।

मिट्टी में स्थितियों की विविधता ऊर्ध्वाधर दिशा में सबसे अधिक स्पष्ट होती है। गहराई के साथ, मिट्टी के निवासियों के जीवन को प्रभावित करने वाले कई सबसे महत्वपूर्ण पर्यावरणीय कारक नाटकीय रूप से बदलते हैं। सबसे पहले, यह मिट्टी की संरचना को संदर्भित करता है। इसमें तीन मुख्य क्षितिज प्रतिष्ठित हैं, जो रूपात्मक और रासायनिक गुणों में भिन्न हैं: 1) ऊपरी ह्यूमस-संचयी क्षितिज ए, जिसमें कार्बनिक पदार्थ जमा होते हैं और परिवर्तित होते हैं और जिसमें से यौगिकों का हिस्सा पानी धोने से नीचे ले जाया जाता है; 2) घुसपैठ क्षितिज, या जलोढ़ बी, जहां ऊपर से धुले हुए पदार्थ जम जाते हैं और परिवर्तित हो जाते हैं, और 3) मूल चट्टान, या क्षितिज सी, जिसका पदार्थ मिट्टी में परिवर्तित हो जाता है।

प्रत्येक क्षितिज के भीतर, अधिक भिन्नात्मक परतें प्रतिष्ठित होती हैं, जो गुणों में भी काफी भिन्न होती हैं। उदाहरण के लिए, शंकुधारी या मिश्रित वनों के अंतर्गत समशीतोष्ण क्षेत्र में, क्षितिज एपैड से मिलकर बनता है (अ0)- पौधों के अवशेषों के ढीले संचय की एक परत, गहरे रंग की ह्यूमस परत (ए 1),जिसमें कार्बनिक मूल के कण खनिज और एक पॉडज़ोलिक परत के साथ मिश्रित होते हैं (ए 2)- राख-ग्रे रंग, जिसमें सिलिकॉन यौगिकों की प्रधानता होती है, और सभी घुलनशील पदार्थ मिट्टी की गहराई में धुल जाते हैं। इन परतों की संरचना और रसायन दोनों बहुत अलग हैं, और इसलिए पौधों की जड़ें और मिट्टी के निवासी, केवल कुछ सेंटीमीटर ऊपर या नीचे जाने पर, अलग-अलग परिस्थितियों में आते हैं।

जानवरों के रहने के लिए उपयुक्त मिट्टी के कणों के बीच गुहाओं का आकार आमतौर पर गहराई के साथ तेजी से घटता जाता है। उदाहरण के लिए, घास की मिट्टी में, 0-1 सेमी की गहराई पर गुहाओं का औसत व्यास 3 मिमी, 1-2 सेमी, 2 मिमी है, और 2-3 सेमी की गहराई पर, केवल 1 मिमी है; गहरे मिट्टी के छिद्र और भी महीन होते हैं। गहराई के साथ मिट्टी का घनत्व भी बदलता है। सबसे ढीली परतों में कार्बनिक पदार्थ होते हैं। इन परतों की सरंध्रता इस तथ्य से निर्धारित होती है कि कार्बनिक पदार्थ खनिज कणों को एक साथ बड़े समुच्चय में चिपका देते हैं, जिनके बीच गुहाओं की मात्रा बढ़ जाती है। सबसे सघन आमतौर पर जलोढ़ क्षितिज होता है में,इसमें धोए गए कोलाइडल कणों द्वारा सीमेंट किया गया।

मिट्टी में नमी विभिन्न अवस्थाओं में मौजूद होती है: 1) बंधी हुई (हीड्रोस्कोपिक और फिल्म) मिट्टी के कणों की सतह द्वारा मजबूती से पकड़ी जाती है; 2) केशिका छोटे छिद्रों पर कब्जा कर लेती है और उनके साथ विभिन्न दिशाओं में घूम सकती है; 3) गुरुत्वाकर्षण बड़ी रिक्तियों को भरता है और गुरुत्वाकर्षण के प्रभाव में धीरे-धीरे नीचे रिसता है; 4) वाष्प मिट्टी की हवा में निहित है।

अलग-अलग मिट्टी में और अलग-अलग समय पर पानी की मात्रा समान नहीं होती है। यदि बहुत अधिक गुरुत्वाकर्षण नमी है, तो मिट्टी का शासन जल निकायों के शासन के करीब है। सूखी मिट्टी में, केवल बंधा हुआ पानी ही रहता है, और स्थितियाँ ज़मीन पर मौजूद पानी के करीब पहुंच जाती हैं। हालाँकि, सबसे शुष्क मिट्टी में भी, हवा जमीन की तुलना में गीली होती है, इसलिए मिट्टी के निवासियों को सतह की तुलना में सूखने के खतरे के प्रति बहुत कम संवेदनशील होता है।

मृदा वायु की संरचना परिवर्तनशील है। गहराई के साथ, ऑक्सीजन की मात्रा तेजी से कम हो जाती है और कार्बन डाइऑक्साइड की सांद्रता बढ़ जाती है। मिट्टी में विघटित कार्बनिक पदार्थों की उपस्थिति के कारण, मिट्टी की हवा में अमोनिया, हाइड्रोजन सल्फाइड, मीथेन आदि जैसी जहरीली गैसों की उच्च सांद्रता हो सकती है। जब मिट्टी में बाढ़ आ जाती है या पौधों के अवशेष तीव्रता से सड़ जाते हैं, तो पूरी तरह से अवायवीय स्थिति हो सकती है। स्थानों पर घटित होते हैं।

केवल मिट्टी की सतह पर तापमान में उतार-चढ़ाव होता है। यहां वे हवा की ज़मीनी परत से भी अधिक मजबूत हो सकते हैं। हालाँकि, प्रत्येक सेंटीमीटर गहराई के साथ, दैनिक और मौसमी तापमान परिवर्तन 1-1.5 मीटर की गहराई पर कम और कम दिखाई देने लगते हैं (चित्र 51)।

चावल। 51. गहराई के साथ मिट्टी के तापमान में वार्षिक उतार-चढ़ाव में कमी (के. श्मिट-निल्सन, 1972 के अनुसार)। छायांकित भाग वार्षिक तापमान में उतार-चढ़ाव की सीमा है

ये सभी विशेषताएं इस तथ्य की ओर ले जाती हैं कि, मिट्टी में पर्यावरणीय परिस्थितियों की महान विविधता के बावजूद, यह विशेष रूप से मोबाइल जीवों के लिए काफी स्थिर वातावरण के रूप में कार्य करती है। मिट्टी की रूपरेखा में एक तीव्र तापमान और आर्द्रता प्रवणता मिट्टी के जानवरों को मामूली गतिविधियों के माध्यम से खुद को एक उपयुक्त पारिस्थितिक वातावरण प्रदान करने की अनुमति देती है।

4.3.2. मिट्टी में रहने वाले

मिट्टी की विविधता इस तथ्य की ओर ले जाती है कि विभिन्न आकार के जीवों के लिए यह एक अलग वातावरण के रूप में कार्य करती है। सूक्ष्मजीवों के लिए, मिट्टी के कणों की विशाल कुल सतह विशेष महत्व रखती है, क्योंकि सूक्ष्मजीवों की अधिकांश आबादी उन पर अवशोषित होती है। मिट्टी के पर्यावरण की जटिलता विभिन्न प्रकार के कार्यात्मक समूहों के लिए विभिन्न प्रकार की स्थितियाँ बनाती है: एरोबेस और एनारोबेस, कार्बनिक और खनिज यौगिकों के उपभोक्ता। मिट्टी में सूक्ष्मजीवों का वितरण छोटे फॉसी की विशेषता है, क्योंकि कुछ मिलीमीटर से भी अधिक विभिन्न पारिस्थितिक क्षेत्रों को प्रतिस्थापित किया जा सकता है।

छोटे मिट्टी के जानवरों के लिए (चित्र 52, 53), जो नाम के तहत संयुक्त हैं सूक्ष्मजीवों (प्रोटोज़ोआ, रोटिफ़र्स, टार्डिग्रेड्स, नेमाटोड, आदि), मिट्टी सूक्ष्म जलाशयों की एक प्रणाली है। मूलतः ये जलीय जीव हैं। वे गुरुत्वाकर्षण या केशिका जल से भरे मिट्टी के छिद्रों में रहते हैं, और जीवन का कुछ हिस्सा, सूक्ष्मजीवों की तरह, फिल्म नमी की पतली परतों में कणों की सतह पर सोखने की स्थिति में हो सकता है। इनमें से कई प्रजातियाँ सामान्य जल निकायों में रहती हैं। हालाँकि, मिट्टी के रूप मीठे पानी की तुलना में बहुत छोटे होते हैं और, इसके अलावा, वे प्रतिकूल अवधि की प्रतीक्षा करते हुए, लंबे समय तक एक घिरी हुई अवस्था में रहने की अपनी क्षमता से प्रतिष्ठित होते हैं। जबकि मीठे पानी के अमीबा का आकार 50-100 माइक्रोन होता है, मिट्टी का अमीबा केवल 10-15 माइक्रोन का होता है। फ्लैगेलेट्स के प्रतिनिधि विशेष रूप से छोटे होते हैं, अक्सर केवल 2-5 माइक्रोन। मृदा सिलिअट्स का आकार भी बौना होता है और इसके अलावा, वे शरीर के आकार को काफी हद तक बदल सकते हैं।

चावल। 52. जंगल के फर्श की सड़ती पत्तियों पर बैक्टीरिया को खाने वाले अमीबा का परीक्षण करें

चावल। 53. मृदा सूक्ष्म जीव (डब्ल्यू. डंगर के अनुसार, 1974):

1–4 - कशाभिका; 5–8 - नग्न अमीबा; 9-10 - टेस्टेट अमीबा; 11–13 - सिलिअट्स; 14–16 - राउंडवॉर्म; 17–18 - रोटिफ़र्स; 19–20 – टार्डिग्रेड्स

थोड़े बड़े जानवरों के हवा-सांस लेने के लिए, मिट्टी उथली गुफाओं की एक प्रणाली के रूप में दिखाई देती है। ऐसे जानवरों को नाम के तहत समूहीकृत किया जाता है मेसोफौना (चित्र 54)। मृदा मेसोफ़ौना के प्रतिनिधियों का आकार दसवें से 2-3 मिमी तक होता है। इस समूह में मुख्य रूप से आर्थ्रोपोड शामिल हैं: टिक्स के कई समूह, प्राथमिक पंखहीन कीड़े (स्प्रिंगटेल्स, प्रोट्यूरा, दो-पूंछ वाले कीड़े), पंखों वाले कीड़ों की छोटी प्रजातियां, सेंटीपीड सिम्फिला, आदि। उनके पास खुदाई के लिए विशेष अनुकूलन नहीं हैं। वे मिट्टी की गुहाओं की दीवारों पर अंगों की मदद से या कीड़े की तरह रेंगते हुए रेंगते हैं। जलवाष्प से संतृप्त मिट्टी की हवा आपको आवरणों के माध्यम से सांस लेने की अनुमति देती है। कई प्रजातियों में श्वासनली प्रणाली नहीं होती है। ऐसे जानवर शुष्कन के प्रति बहुत संवेदनशील होते हैं। उनके लिए हवा की नमी में उतार-चढ़ाव से मुक्ति का मुख्य साधन अंतर्देशीय आंदोलन है। लेकिन मिट्टी की गुहाओं में गहराई तक प्रवास की संभावना छिद्रों के व्यास में तेजी से कमी के कारण सीमित है, इसलिए केवल सबसे छोटी प्रजातियाँ ही मिट्टी के कुओं के माध्यम से आगे बढ़ सकती हैं। मेसोफ़ौना के बड़े प्रतिनिधियों के पास कुछ अनुकूलन हैं जो उन्हें मिट्टी की वायु आर्द्रता में अस्थायी कमी को सहन करने की अनुमति देते हैं: शरीर पर सुरक्षात्मक तराजू, पूर्णांक की आंशिक अभेद्यता, एक आदिम श्वासनली प्रणाली के साथ संयोजन में एक एपिकुटिकल के साथ एक ठोस मोटी दीवार वाला खोल जो श्वास प्रदान करता है.

चावल। 54. मृदा मेसोफ़ौना (कोई डब्ल्यू. डेंजर, 1974):

1 - झूठा बिच्छू; 2 - गामा नई चमक; 3–4 शैल घुन; 5 – सेंटीपीड पौरियोडा; 6 – चिरोनोमिड मच्छर का लार्वा; 7 - परिवार से एक भृंग। पिटिलिडे; 8–9 स्प्रिंगटेल्स

मेसोफौना के प्रतिनिधि हवा के बुलबुले में पानी के साथ मिट्टी की बाढ़ की अवधि का अनुभव करते हैं। हवा जानवरों के शरीर के चारों ओर उनके गैर-गीले आवरणों के कारण बनी रहती है, जो बाल, तराजू आदि से भी सुसज्जित होते हैं। हवा का बुलबुला एक छोटे जानवर के लिए एक प्रकार के "भौतिक गिल" के रूप में कार्य करता है। आस-पास के पानी से हवा की परत में फैलने वाली ऑक्सीजन के कारण सांस ली जाती है।

सूक्ष्म और मेसोफ़ुना के प्रतिनिधि सर्दियों में मिट्टी की ठंड को सहन करने में सक्षम हैं, क्योंकि अधिकांश प्रजातियाँ नकारात्मक तापमान के संपर्क में आने वाली परतों से नीचे नहीं जा सकती हैं।

2 से 20 मिमी तक के शरीर के आकार वाले बड़े मिट्टी के जानवरों को प्रतिनिधि कहा जाता है स्थूल जीव (चित्र 55)। ये कीट लार्वा, सेंटीपीड, एन्चीट्रेइड्स, केंचुए आदि हैं। उनके लिए, मिट्टी एक घना माध्यम है जो चलते समय महत्वपूर्ण यांत्रिक प्रतिरोध प्रदान करती है। ये अपेक्षाकृत बड़े रूप या तो मिट्टी के कणों को अलग करके प्राकृतिक कुओं का विस्तार करके, या नए मार्ग खोदकर मिट्टी में चले जाते हैं। गति के दोनों तरीके जानवरों की बाहरी संरचना पर छाप छोड़ते हैं।

चावल। 55. मृदा मैक्रोफ़ौना (कोई डब्ल्यू. डेंजर, 1974):

1 - केंचुआ; 2 – लकड़ी का जूँ; 3 – लेबियोपोड सेंटीपीड; 4 – द्विपाद सेंटीपीड; 5 - बीटल लार्वा; 6 – बीटल लार्वा पर क्लिक करें; 7 – भालू; 8 - ग्रब लार्वा

पतले छिद्रों के साथ चलने की क्षमता, लगभग खुदाई का सहारा लिए बिना, केवल उन प्रजातियों में निहित होती है जिनके पास एक छोटे क्रॉस सेक्शन वाला शरीर होता है जो घुमावदार मार्ग (मिलीपेड - ड्रूप और जियोफाइल्स) में दृढ़ता से झुक सकता है। शरीर की दीवारों के दबाव के कारण मिट्टी के कण अलग हो जाते हैं, केंचुए, सेंटीपीड मच्छरों के लार्वा आदि चलते हैं। पीछे के सिरे को स्थिर करके, वे आगे के हिस्से को पतला और लंबा करते हैं, संकीर्ण मिट्टी की दरारों में घुस जाते हैं, फिर आगे के हिस्से को ठीक करते हैं शरीर और उसका व्यास बढ़ाएँ। साथ ही, मांसपेशियों के काम के कारण विस्तारित क्षेत्र में असम्पीडित इंट्राकेवेटरी तरल पदार्थ का मजबूत हाइड्रोलिक दबाव बनाया जाता है: कीड़े में, कोइलोमिक थैलियों की सामग्री, और टिपुलिड्स में, हेमोलिम्फ। दबाव शरीर की दीवारों के माध्यम से मिट्टी तक प्रेषित होता है, और इस प्रकार जानवर कुएं का विस्तार करता है। साथ ही, पीछे एक खुला मार्ग बना रहता है, जिससे वाष्पीकरण बढ़ने और शिकारियों का पीछा करने का खतरा रहता है। कई प्रजातियों ने मिट्टी में पारिस्थितिक रूप से अधिक लाभकारी प्रकार की गतिविधि के लिए अनुकूलन विकसित कर लिया है - उनके पीछे के मार्ग को अवरुद्ध करके खुदाई करना। खुदाई मिट्टी के कणों को ढीला करके और उखाड़कर की जाती है। इसके लिए, विभिन्न कीड़ों के लार्वा सिर के अग्र सिरे, मेम्बिबल्स और फोरलेब्स का उपयोग करते हैं, जो चिटिन, रीढ़ और बहिर्गमन की एक मोटी परत के साथ विस्तारित और मजबूत होते हैं। शरीर के पिछले सिरे पर मजबूत निर्धारण के लिए उपकरण विकसित होते हैं - वापस लेने योग्य समर्थन, दांत, हुक। अंतिम खंडों पर मार्ग को बंद करने के लिए, कई प्रजातियों में एक विशेष उदास मंच होता है, जो चिटिनस पक्षों या दांतों द्वारा तैयार किया जाता है, एक प्रकार का व्हीलबारो। छाल बीटल में एलीट्रा की पीठ पर इसी तरह के क्षेत्र बनते हैं, जो ड्रिल आटे के साथ मार्ग को अवरुद्ध करने के लिए भी उनका उपयोग करते हैं। उनके पीछे के मार्ग को बंद करके, जानवर - मिट्टी के निवासी लगातार एक बंद कक्ष में रहते हैं, अपने शरीर के वाष्पीकरण से संतृप्त होते हैं।

इस पारिस्थितिक समूह की अधिकांश प्रजातियों का गैस विनिमय विशेष श्वसन अंगों की मदद से किया जाता है, लेकिन इसके साथ ही, यह पूर्णांक के माध्यम से गैस विनिमय द्वारा पूरक होता है। यह विशेष रूप से त्वचा श्वसन भी संभव है, उदाहरण के लिए, केंचुए, एनचिट्रेइड में।

बिल खोदने वाले जानवर उन परतों को छोड़ सकते हैं जहां प्रतिकूल परिस्थितियाँ उत्पन्न होती हैं। सूखे और सर्दियों में, वे गहरी परतों में केंद्रित होते हैं, आमतौर पर सतह से कुछ दस सेंटीमीटर की दूरी पर।

मेगाफौना मिट्टी की बड़ी खुदाई हुई है, मुख्यतः स्तनधारियों के बीच से। कई प्रजातियाँ अपना पूरा जीवन मिट्टी में बिताती हैं (मोल चूहे, मोल वोल, ज़ोकोर, यूरेशिया के मोल, गोल्डन मोल)

अफ्रीका, ऑस्ट्रेलिया के मार्सुपियल मोल्स, आदि)। वे मिट्टी में मार्ग और छिद्रों की पूरी प्रणाली बनाते हैं। इन जानवरों की शक्ल और शारीरिक विशेषताएं भूमिगत जीवन शैली के प्रति उनकी अनुकूलन क्षमता को दर्शाती हैं। उनकी आंखें अविकसित हैं, छोटी गर्दन के साथ एक कॉम्पैक्ट, वाल्की शरीर, छोटे मोटे बाल, मजबूत पंजे के साथ मजबूत खोदने वाले अंग हैं। छछूंदर और छछूंदर अपनी छेनी से जमीन को ढीला करते हैं। बड़े ऑलिगोचेट्स, विशेष रूप से उष्णकटिबंधीय और दक्षिणी गोलार्ध में रहने वाले मेगास्कोलेसिडे परिवार के प्रतिनिधियों को भी मिट्टी के मेगाफौना में शामिल किया जाना चाहिए। उनमें से सबसे बड़ा, ऑस्ट्रेलियन मेगास्कोलाइड्स ऑस्ट्रेलिस, 2.5 और यहां तक ​​कि 3 मीटर की लंबाई तक पहुंचता है।

मिट्टी के स्थायी निवासियों के अलावा, बड़े जानवरों के बीच एक बड़े पारिस्थितिक समूह को प्रतिष्ठित किया जा सकता है। बिल निवासी (जमीनी गिलहरी, मर्मोट्स, जेरोबा, खरगोश, बेजर, आदि)। वे सतह पर भोजन करते हैं, लेकिन प्रजनन करते हैं, शीतनिद्रा में चले जाते हैं, आराम करते हैं और मिट्टी में खतरे से बच जाते हैं। कई अन्य जानवर अपने बिलों का उपयोग करते हैं, और उनमें दुश्मनों से अनुकूल माइक्रॉक्लाइमेट और आश्रय पाते हैं। नोर्निक्स में स्थलीय जानवरों की संरचनात्मक विशेषताएं होती हैं, लेकिन इसमें बिल खोदने वाली जीवनशैली से जुड़े कई अनुकूलन होते हैं। उदाहरण के लिए, बेजर्स के पंजे लंबे होते हैं और अग्रपादों पर मजबूत मांसपेशियाँ, एक संकीर्ण सिर और छोटे अलिंद होते हैं। बिल न खोदने वाले खरगोशों की तुलना में, खरगोशों के कान और पिछले पैर काफी छोटे होते हैं, खोपड़ी मजबूत होती है, अग्रबाहुओं की हड्डियाँ और मांसपेशियाँ मजबूत होती हैं, आदि।

कई पारिस्थितिक विशेषताओं के लिए, मिट्टी पानी और भूमि के बीच एक मध्यवर्ती माध्यम है। मिट्टी को उसके तापमान शासन, मिट्टी की हवा में कम ऑक्सीजन सामग्री, जल वाष्प के साथ इसकी संतृप्ति और अन्य रूपों में पानी की उपस्थिति, मिट्टी के घोल में लवण और कार्बनिक पदार्थों की उपस्थिति और जलीय पर्यावरण के करीब लाया जाता है। तीन आयामों में घूमने की क्षमता।

मिट्टी की हवा की उपस्थिति, ऊपरी क्षितिज में सूखने का खतरा और सतह परतों के तापमान शासन में तेज बदलाव मिट्टी को वायु पर्यावरण के करीब लाते हैं।

जानवरों के आवास के रूप में मिट्टी के मध्यवर्ती पारिस्थितिक गुण बताते हैं कि मिट्टी ने पशु जगत के विकास में एक विशेष भूमिका निभाई है। कई समूहों के लिए, विशेष रूप से आर्थ्रोपोड्स में, मिट्टी एक माध्यम के रूप में कार्य करती थी जिसके माध्यम से मूल रूप से जलीय निवासी स्थलीय जीवन शैली में बदल सकते थे और भूमि पर विजय प्राप्त कर सकते थे। आर्थ्रोपोड्स के विकास का यह मार्ग एम. एस. गिलारोव (1912-1985) के कार्यों से सिद्ध हुआ।

4.4. आवास के रूप में जीवित जीव

कई प्रकार के हेटरोट्रॉफ़िक जीव अपने पूरे जीवन या उनके जीवन चक्र के कुछ भाग में अन्य जीवित प्राणियों में रहते हैं, जिनके शरीर उनके लिए एक ऐसे वातावरण के रूप में कार्य करते हैं जो बाहरी से गुणों में काफी भिन्न होता है।

चावल। 56. सवार को संक्रमित करने वाला एफिड

चावल। 57. बीच के पत्ते पर गॉल मिज मिकिओला फागी के लार्वा के साथ गॉल काटें