पारिस्थितिक तंत्र के प्रकार।
पारिस्थितिक तंत्र (पारिस्थितिकी तंत्र)- जीवित जीवों और उनके आवास का एक स्थानिक रूप से परिभाषित सेट, भौतिक-ऊर्जा और सूचनात्मक बातचीत से एकजुट।
जलीय और स्थलीय प्राकृतिक पारिस्थितिक तंत्र के बीच भेद।
जलीय पारिस्थितिक तंत्र- ये नदियाँ, झीलें, तालाब, दलदल - मीठे पानी के पारिस्थितिक तंत्र, साथ ही समुद्र और महासागर - खारे पानी के जलाशय हैं।
स्थलीय पारिस्थितिक तंत्र- ये टुंड्रा, टैगा, वन, वन-स्टेप, स्टेपी, अर्ध-रेगिस्तान, रेगिस्तान, पर्वतीय पारिस्थितिकी तंत्र हैं।
प्रत्येक स्थलीय पारिस्थितिकी तंत्र में एक अजैविक घटक होता है - बायोटोप, या इकोटोप - एक ही परिदृश्य, जलवायु, मिट्टी की स्थिति वाली साइट; और जैविक घटक - एक समुदाय, या बायोकेनोसिस - किसी दिए गए बायोटोप में रहने वाले सभी जीवित जीवों की समग्रता। बायोटोप समुदाय के सभी सदस्यों के लिए एक सामान्य आवास है। Biocenoses में पौधों, जानवरों और सूक्ष्मजीवों की कई प्रजातियों के प्रतिनिधि होते हैं। बायोकेनोसिस में लगभग हर प्रजाति का प्रतिनिधित्व विभिन्न लिंग और उम्र के कई व्यक्तियों द्वारा किया जाता है। वे एक पारितंत्र में दी गई प्रजाति की आबादी बनाते हैं। बायोकेनोसिस को बायोटोप से अलग से विचार करना बहुत मुश्किल है, इसलिए बायोगेकेनोसिस (बायोटोप + बायोकेनोसिस) जैसी अवधारणा पेश की जाती है। बायोगेकेनोसिस एक प्राथमिक स्थलीय पारिस्थितिकी तंत्र है, जो प्राकृतिक पारिस्थितिक तंत्र के अस्तित्व का मुख्य रूप है।
प्रत्येक पारिस्थितिकी तंत्र में विभिन्न प्रजातियों के जीवों के समूह शामिल होते हैं, जो उनके भोजन करने के तरीके से भिन्न होते हैं:
स्वपोषी ("स्व-खिला");
हेटरोट्रॉफ़्स ("दूसरों को खिलाना");
उपभोक्ता - जीवित जीवों के कार्बनिक पदार्थों के उपभोक्ता;
Ditritophages, या saprophages, ऐसे जीव हैं जो मृत कार्बनिक पदार्थों पर फ़ीड करते हैं - पौधों और जानवरों के अवशेष;
डीकंपोजर - बैक्टीरिया और निचली कवक - उपभोक्ताओं और सैप्रोफेज के विनाशकारी कार्य को पूरा करते हैं, कार्बनिक पदार्थों के अपघटन को उसके पूर्ण खनिजकरण में लाते हैं और कार्बन डाइऑक्साइड, पानी और खनिज तत्वों के अंतिम भाग को पारिस्थितिकी तंत्र के वातावरण में वापस करते हैं।
किसी भी पारिस्थितिकी तंत्र में जीवों के ये सभी समूह पदार्थ और ऊर्जा के प्रवाह का समन्वय करते हुए एक-दूसरे के साथ निकटता से बातचीत करते हैं।
इस प्रकार , एक प्राकृतिक पारिस्थितिकी तंत्र तीन विशेषताओं की विशेषता है:
1) एक पारितंत्र अनिवार्य रूप से सजीव और निर्जीव घटकों का एक संयोजन है।
2) पारिस्थितिक तंत्र के भीतर, एक पूर्ण चक्र किया जाता है, जो कार्बनिक पदार्थों के निर्माण से शुरू होता है और अकार्बनिक घटकों में इसके अपघटन के साथ समाप्त होता है।
3) पारिस्थितिकी तंत्र कुछ समय के लिए स्थिर रहता है, जो कि जैविक और अजैविक घटकों की एक निश्चित संरचना द्वारा प्रदान किया जाता है।
प्राकृतिक पारिस्थितिक तंत्र के उदाहरण हैं: गिरे हुए पेड़, जानवरों की लाश, पानी का एक छोटा सा शरीर, एक झील, एक जंगल, एक रेगिस्तान, एक टुंड्रा, एक भूमि, एक महासागर, एक जीवमंडल।
जैसा कि उदाहरणों से देखा जा सकता है, अधिक जटिल पारिस्थितिक तंत्रों में सरल पारिस्थितिक तंत्र शामिल होते हैं। उसी समय, सिस्टम के संगठन का एक पदानुक्रम महसूस किया जाता है, इस मामले में, पारिस्थितिक वाले। इसलिए, पारिस्थितिक तंत्र को स्थानिक पैमाने के अनुसार सूक्ष्म पारिस्थितिक तंत्र, मेसोइकोसिस्टम और मैक्रोइकोसिस्टम में विभाजित किया जाता है।
इस प्रकार, प्रकृति की संरचना को एक प्रणालीगत पूरे के रूप में माना जाना चाहिए, जिसमें पारिस्थितिक तंत्र एक दूसरे में निहित होते हैं, जिनमें से उच्चतम एक अद्वितीय वैश्विक पारिस्थितिकी तंत्र है - जीवमंडल। इसके ढांचे के भीतर, ग्रहों के पैमाने पर सभी जीवित और निर्जीव घटकों के बीच ऊर्जा और पदार्थ का आदान-प्रदान होता है।
प्राकृतिक पारिस्थितिक तंत्र पर मानवजनित प्रभाव।
मानवजनित कारक, अर्थात्। मानव गतिविधियों के परिणाम जो पर्यावरण में बदलाव लाते हैं, उन्हें क्षेत्र, देश या वैश्विक स्तर के स्तर पर माना जा सकता है।
वातावरण का मानवजनित प्रदूषणवैश्विक परिवर्तन की ओर ले जाता है। वायुमंडलीय प्रदूषण एरोसोल और गैसीय पदार्थों के रूप में आता है। सबसे बड़ा खतरा गैसीय पदार्थों द्वारा दर्शाया जाता है, जो सभी उत्सर्जन का लगभग 80% हिस्सा होता है। सबसे पहले, ये सल्फर, कार्बन, नाइट्रोजन के यौगिक हैं। कार्बन डाइऑक्साइड स्वयं जहरीला नहीं है, लेकिन इसका संचय "ग्रीनहाउस प्रभाव" जैसी वैश्विक प्रक्रिया के खतरे से जुड़ा है। हम ग्लोबल वार्मिंग के परिणाम देखते हैं।
अम्लीय वर्षा वातावरण में सल्फर और नाइट्रोजन यौगिकों की रिहाई से जुड़ी है। हवा में सल्फर डाइऑक्साइड और नाइट्रोजन ऑक्साइड जल वाष्प के साथ मिलते हैं, फिर बारिश के साथ मिलकर पतला सल्फ्यूरिक और नाइट्रिक एसिड के रूप में जमीन पर गिरते हैं। इस तरह की वर्षा तेजी से मिट्टी की अम्लता का उल्लंघन करती है, पौधों की मृत्यु और जंगलों के सूखने में योगदान करती है, विशेष रूप से शंकुधारी। एक बार नदियों और झीलों में, वनस्पतियों और जीवों पर उनका निराशाजनक प्रभाव पड़ता है, जिससे अक्सर जैविक जीवन का पूर्ण विनाश होता है - मछली से सूक्ष्मजीवों तक। अम्लीय वर्षा के स्थान और उनके गिरने के स्थान के बीच की दूरी हजारों किलोमीटर हो सकती है।
इन नकारात्मक वैश्विक प्रभावों को प्रक्रियाओं द्वारा बढ़ा दिया गया है मरुस्थलीकरण और वनों की कटाई।मरुस्थलीकरण का मुख्य कारक मानव गतिविधि है। मानवजनित कारणों में अत्यधिक चराई, वनों की कटाई, अत्यधिक और अनुचित भूमि शोषण शामिल हैं। वैज्ञानिकों ने गणना की है कि मानव निर्मित रेगिस्तान का कुल क्षेत्रफल प्राकृतिक के क्षेत्र से अधिक है। इसीलिए मरुस्थलीकरण को एक वैश्विक प्रक्रिया के रूप में वर्गीकृत किया गया है।
अब हमारे देश के स्तर पर मानवजनित प्रभाव के उदाहरणों पर विचार करें। ताजे पानी के भंडार के मामले में रूस दुनिया में पहले स्थान पर है। और यह देखते हुए कि कुल ताजे जल संसाधन पृथ्वी के जलमंडल के कुल आयतन का केवल 2% है, यह स्पष्ट हो जाता है कि हम कितने समृद्ध हैं। इन संसाधनों के लिए मुख्य खतरा जलमंडल का प्रदूषण है। ताजे पानी का मुख्य भंडार झीलों में केंद्रित है, जिसका क्षेत्रफल हमारे देश में ग्रेट ब्रिटेन के क्षेत्र से बड़ा है। अकेले बैकाल में दुनिया के ताजे पानी के भंडार का लगभग 20% है।
विद्वान तीन प्रकारों में भेद करते हैं जलमंडल प्रदूषण: भौतिक, रासायनिक और जैविक।
भौतिक प्रदूषण मुख्य रूप से थर्मल प्रदूषण को संदर्भित करता है जो थर्मल पावर प्लांटों और परमाणु ऊर्जा संयंत्रों में ठंडा करने के लिए उपयोग किए जाने वाले गर्म पानी के निर्वहन से उत्पन्न होता है। ऐसे पानी के निर्वहन से प्राकृतिक जल व्यवस्था का उल्लंघन होता है। उदाहरण के लिए, उन जगहों पर नदियाँ जहाँ इस तरह का पानी छोड़ा जाता है, जम नहीं पाती हैं। बंद जलाशयों में, इससे ऑक्सीजन की मात्रा में कमी आती है, जिससे मछलियों की मृत्यु हो जाती है और एककोशिकीय शैवाल (पानी का "खिलना") का तेजी से विकास होता है। भौतिक संदूषण में रेडियोधर्मी संदूषण भी शामिल है।
जलमंडल का रासायनिक प्रदूषण इसमें विभिन्न रसायनों और यौगिकों के प्रवेश के परिणामस्वरूप होता है। एक उदाहरण जल निकायों में भारी धातुओं (सीसा, पारा), उर्वरकों (नाइट्रेट्स, फॉस्फेट) और हाइड्रोकार्बन (तेल, जैविक प्रदूषण) का निर्वहन है। मुख्य स्रोत उद्योग और परिवहन है।
जैविक प्रदूषण सूक्ष्मजीवों, अक्सर रोगजनकों द्वारा निर्मित होता है। वे रासायनिक, लुगदी और कागज, खाद्य उद्योगों और पशुधन परिसरों के अपशिष्टों के साथ जलीय वातावरण में प्रवेश करते हैं। इस तरह के अपशिष्ट विभिन्न रोगों के स्रोत हो सकते हैं।
इस विषय में एक विशेष मुद्दा महासागरों का प्रदूषण है। यह तीन तरह से होता है।
इनमें से पहला नदी अपवाह है, जिसके साथ लाखों टन विभिन्न धातुएं, फास्फोरस यौगिक और कार्बनिक प्रदूषण समुद्र में प्रवेश करते हैं। इसी समय, लगभग सभी निलंबित और सबसे अधिक घुलने वाले पदार्थ नदियों के मुहाने और आस-पास की अलमारियों में जमा हो जाते हैं।
प्रदूषण का दूसरा तरीका वर्षा से जुड़ा है, जिसके साथ अधिकांश सीसा, आधा पारा और कीटनाशक विश्व महासागर में प्रवेश करते हैं।
अंत में, तीसरा तरीका सीधे विश्व महासागर के पानी में मानव आर्थिक गतिविधि से संबंधित है। तेल के परिवहन और निष्कर्षण के दौरान सबसे आम प्रकार का प्रदूषण तेल प्रदूषण है।
मानवजनित प्रभाव के परिणाम।
हमारे समय में, भौगोलिक पर्यावरण पर मानवजनित प्रभाव के परिणाम विविध हैं और उन सभी को मनुष्य द्वारा नियंत्रित नहीं किया जाता है, उनमें से कई बाद में प्रकट होते हैं। आइए मुख्य सूची दें।
ग्रीनहाउस प्रभाव में वृद्धि, मीथेन और अन्य गैसों के उत्सर्जन, एरोसोल, रेडियोधर्मी गैसों, ओजोन सांद्रता में परिवर्तन के आधार पर पृथ्वी का जलवायु परिवर्तन (भूभौतिकी)।
ओजोन स्क्रीन का कमजोर होना, अंटार्कटिका के ऊपर एक बड़े "ओजोन छेद" और अन्य क्षेत्रों में "छोटे छेद" का बनना।
निकटतम बाहरी स्थान का प्रदूषण और उसका कचरा।
विषाक्त और हानिकारक पदार्थों के साथ वातावरण का प्रदूषण, इसके बाद अम्लीय वर्षा और ओजोन परत का विनाश, जिसमें फ्रीन्स, नाइट्रोजन ऑक्साइड, जल वाष्प और अन्य गैसीय अशुद्धियाँ शामिल हैं।
समुद्र का प्रदूषण, उसमें जहरीले और रेडियोधर्मी पदार्थों का दबना, वायुमंडल से कार्बन डाइऑक्साइड के साथ इसके पानी की संतृप्ति, तेल उत्पादों, भारी धातुओं, जटिल कार्बनिक यौगिकों के साथ प्रदूषण, समुद्र और भूमि के पानी के बीच सामान्य पारिस्थितिक संबंध का विघटन। बांधों और अन्य हाइड्रोलिक संरचनाओं के निर्माण के लिए।
भूमि सतही जल और भूजल का ह्रास और प्रदूषण, सतह और भूजल के बीच असंतुलन।
चेरनोबिल दुर्घटना, परमाणु उपकरणों के संचालन और परमाणु परीक्षणों के संबंध में स्थानीय क्षेत्रों और कुछ क्षेत्रों का रेडियोधर्मी संदूषण।
भूमि की सतह पर जहरीले और रेडियोधर्मी पदार्थों, घरेलू कचरे और औद्योगिक कचरे (विशेष रूप से गैर-अपघटित प्लास्टिक) का निरंतर संचय, विषाक्त पदार्थों के निर्माण के साथ उनमें माध्यमिक रासायनिक प्रतिक्रियाओं की घटना।
ग्रह का मरुस्थलीकरण, पहले से मौजूद मरुस्थलों का विस्तार और स्वयं मरुस्थलीकरण की प्रक्रिया का गहरा होना।
उष्णकटिबंधीय और उत्तरी वनों के क्षेत्रों में कमी, ऑक्सीजन की मात्रा में कमी और जानवरों और पौधों की प्रजातियों के गायब होने के कारण।
पारिस्थितिक तंत्र का वर्गीकरण और गुण।
पारिस्थितिक तंत्र की संरचना और संरचना।
ऊर्जा और पारिस्थितिकी तंत्र उत्पाद
पारिस्थितिक पिरामिड
पारिस्थितिक तंत्र के प्रकार।
पारिस्थितिक तंत्र की संरचना और संरचना
यदि आप इस पाठ्यक्रम के व्याख्यान संख्या 1 की ओर मुड़ें, तो आप पाएंगे कि पारिस्थितिकी के अध्ययन के क्षेत्र में जीवन संगठन के तीन मुख्य स्तर शामिल हैं: जनसंख्या, पारिस्थितिकी तंत्र और जीवमंडल। कई वैश्विक समस्याओं को हल करने और निर्णय लेने के लिए, जीव स्तर का अध्ययन एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है।
जैसा कि आप जानते हैं, जीवित जीव और उनके निर्जीव (अजैविक) पर्यावरण एक दूसरे के साथ अविभाज्य रूप से जुड़े हुए हैं और पारिस्थितिक तंत्र का निर्माण करते हुए निरंतर संपर्क में हैं।
एक पारिस्थितिकी तंत्र अपने निर्जीव वातावरण के साथ एक सामान्य क्षेत्र में रहने वाले सभी जीवित जीवों का एक संग्रह है।
पारिस्थितिक तंत्र पारिस्थितिकी में मुख्य कार्यात्मक इकाई है, क्योंकि इसमें जीव और निर्जीव पर्यावरण दोनों शामिल हैं - घटक जो परस्पर एक दूसरे के गुणों को प्रभावित करते हैं और पृथ्वी पर मौजूद अपने रूप में जीवन को बनाए रखने के लिए आवश्यक हैं।
एक उदाहरण एक घास का मैदान, जंगल, झील है।
अक्सर, एक पारिस्थितिकी तंत्र की अवधारणा को बायोगेकेनोसिस की अवधारणा के साथ पहचाना जाता है, लेकिन ये शब्द पर्यायवाची नहीं हैं। एक पारिस्थितिकी तंत्र की अवधारणा व्यापक है, इसमें सभी प्रकार के जीवित जीवों और आवासों के समूह शामिल हैं, केवल प्राकृतिक संरचनाओं (जंगल, घास का मैदान, आदि) को बायोगेकेनोसिस कहा जा सकता है। उस। कोई भी बायोगेकेनोसिस एक पारिस्थितिकी तंत्र है, लेकिन हर पारिस्थितिकी तंत्र एक बायोगेकेनोसिस नहीं है।
पर मिश्रणपारिस्थितिक तंत्र को घटकों के दो समूहों द्वारा दर्शाया जाता है: अजैविक - निर्जीव प्रकृति के घटक (इकोटोप) और जैविक - वन्यजीवों के घटक (बायोकेनोसिस)।
बायोकेनोसिस - पौधे (फाइटोकेनोसिस), पशु (ज़ोकेनोसिस) दुनिया और सूक्ष्मजीवों की दुनिया (माइक्रोबायोकेनोसिस) के प्रतिनिधियों का एक समूह। इकोटोप में दो मुख्य घटक शामिल हैं: इसकी सभी विविध अभिव्यक्तियों में जलवायु और भूवैज्ञानिक वातावरण - मिट्टी-मिट्टी या एडाफोटोप। इस प्रणाली के सभी घटक निरंतर और जटिल अंतःक्रिया में हैं (चित्र 1)।
यह बिल्कुल स्पष्ट है कि पारिस्थितिकी तंत्र स्थान और समय में सजातीय नहीं है, और इसलिए, इस पर विचार करना काफी महत्वपूर्ण है स्थानिक संरचनाबायोगेसीनोसिस। सबसे पहले, यह स्तरीय संरचनाफाइटोकेनोज, जो सूर्य के प्रकाश के लिए संघर्ष में एक अनुकूलन है। पर्णपाती जंगलों में, 6 स्तरों तक प्रतिष्ठित हैं।
बायोगेकेनोसिस की स्थानिक संरचना में भी होता है मौज़ेक- क्षेत्र के संदर्भ में पौधे और पशु समुदाय में परिवर्तन (जल निकायों के आसपास वनस्पति की एकाग्रता)।
एक पारिस्थितिकी तंत्र के निर्माण में विभिन्न प्रजातियों की भागीदारी समान नहीं है, इसलिए एक प्रजाति के प्रतिनिधि एक पारिस्थितिकी तंत्र में हावी हो सकते हैं (उदाहरण के लिए: एक देवदार के जंगल में स्कॉच पाइन), अन्य अकेले (हिम तेंदुआ) हो सकते हैं।
संख्या में हावी होने वाली प्रजातियों को कहा जाता है प्रभुत्व वाला. उनमें से कुछ ऐसे भी हैं जिनके बिना अन्य प्रजातियाँ मौजूद नहीं रह सकतीं या एडीफैक्टर्स. नाबालिगप्रजातियां - छोटी और यहां तक कि दुर्लभ - एक स्थायी पारिस्थितिकी तंत्र के निर्माण में बहुत बड़ी भूमिका निभाती हैं। इस प्रकार, पारिस्थितिक तंत्र की स्थिरता का विश्व कानून स्थापित किया गया था, जिसके अनुसार: एक पारिस्थितिकी तंत्र की जैव विविधता जितनी अधिक होती है, उतनी ही अधिक "मामूली" प्रजातियां, उतनी ही अधिक स्थिर होती हैं।
दृष्टिकोण से पोषी संरचना(ग्रीक ट्रोफ से - भोजन) पारिस्थितिकी तंत्र को दो स्तरों में विभाजित किया जा सकता है:
ऊपरी ऑटोट्रॉफ़िक (स्व-खिला) परत या "ग्रीन बेल्ट", जिसमें पौधे या क्लोरोफिल युक्त उनके हिस्से शामिल हैं, जहां प्रकाश ऊर्जा का निर्धारण, सरल अकार्बनिक यौगिकों का उपयोग और जटिल कार्बनिक यौगिकों का संचय प्रमुख है। "हरित पट्टी" में शामिल जीवों को कहा जाता है स्वपोषी(लैटिन से: ऑटो-सेल्फ, ट्रोफो-न्यूट्रिशन)। इन जीवों की मुख्य विशेषता प्रकाश संश्लेषण की प्रक्रिया में अकार्बनिक पदार्थों से कार्बनिक पदार्थों को संश्लेषित करने की क्षमता है। स्वपोषी होने के कारण, वे प्राथमिक कार्बनिक पदार्थ बनाते हैं, इसे अकार्बनिक पदार्थ से उत्पन्न करते हैं, उन्हें कहा जाता है प्रोड्यूसर्स.
कम हेटरोट्रॉफ़िक (अन्य-खिलाया गया) टियर, या "ब्राउन बेल्ट", जटिल यौगिकों के उपयोग, परिवर्तन और अपघटन पर हावी है। इस पेटी में शामिल जीव खनिज घटकों से अपना स्वयं का पदार्थ नहीं बना सकते हैं, वे स्वपोषी द्वारा बनाए गए पदार्थों को खाकर उनका उपयोग करने के लिए विवश हैं। उन्हें हेटरोट्रॉफ़ कहा जाता है (लैटिन से: हेटेरो-अन्य ट्रोफो-पोषण)।
हालांकि, हेटरोट्रॉफ़ की विशिष्टता भिन्न हो सकती है। अतः जीवों का वह भाग जो पोषण में तैयार पौधों के पोषक तत्वों का उपयोग करता है, कहलाता है फाइटोफेज- शाकाहारी (फाइटोस - पौधा, फागोस - भक्षक, जीआर।)या शाकाहारी। फाइटोफेज मूल रूप से पौधों द्वारा संचित सौर ऊर्जा के द्वितीयक संचायक हैं। पहले क्रम के उपभोक्ता (उदाहरण के लिए: एक खरगोश, एक गाय)। जीवों का यह समूह से संबंधित है प्राथमिक उपभोक्ता.
कई जानवरों के लिए, विकास ने पशु प्रोटीन का उपयोग करने की आवश्यकता को पूर्व निर्धारित किया। इस समूह ज़ूफैगसया शिकारी जो फाइटोफेज और छोटे शिकारियों को खा रहे हैं। शिकारी जैविक संतुलन के सबसे महत्वपूर्ण नियामक हैं: वे न केवल फाइटोफैगस जानवरों की संख्या को नियंत्रित करते हैं, बल्कि ऑर्डरली, खाने, सबसे पहले, बीमार और कमजोर जानवरों के रूप में कार्य करते हैं। एक उदाहरण शिकार के पक्षियों द्वारा चूहों के छेद को खाना है। जीवों का यह समूह से संबंधित है द्वितीयक उपभोक्ता. दूसरे क्रम के उपभोक्ताओं को खिलाने वाले जानवर तीसरे क्रम के उपभोक्ता कहलाते हैं, और इसी तरह।
किसी भी प्रणाली में, जैविक अपशिष्ट (जानवरों की लाशें, मलमूत्र, आदि) अनिवार्य रूप से बनते हैं, जो विषमपोषी जीवों के लिए भोजन के रूप में भी काम कर सकते हैं, जिन्हें कहा जाता है अपघटकया मृतोपजीवी.
इसलिए, जैविक दृष्टिकोण से, पारिस्थितिकी तंत्र में निम्नलिखित घटकों को अलग करना सुविधाजनक है:
अकार्बनिक पदार्थ (C, N, CO2, H2O, आदि) चक्रों में शामिल हैं।
कार्बनिक यौगिक (प्रोटीन, कार्बोहाइड्रेट, लिपिड, ह्यूमिक पदार्थ) जो जैविक और अजैविक भागों को बांधते हैं।
जलवायु व्यवस्था और अन्य भौतिक कारकों सहित हवा, पानी और सब्सट्रेट पर्यावरण।
उत्पादक, स्वपोषी जीव, अधिकतर हरे पौधे जो साधारण अकार्बनिक पदार्थों से भोजन उत्पन्न कर सकते हैं।
मैक्रोकोनसमर्स या फागोट्रॉफ़्स (ग्रीक फागोस - ईटर से) - हेटरोट्रॉफ़िक जीव, मुख्य रूप से ऐसे जानवर जो अन्य जीवों या कार्बनिक पदार्थों के कणों को खाते हैं।
सूक्ष्मउपभोक्ता, मृतोपजीवी, विनाशक - विषमपोषी जीव, मुख्य रूप से बैक्टीरिया और कवक, जो या तो मृत ऊतकों को विघटित करके या पौधों और अन्य जीवों से सैप्रोट्रॉफ़ द्वारा निकाले गए या अनायास जारी विघटित कार्बनिक पदार्थों को अवशोषित करके ऊर्जा प्राप्त करते हैं।
पारिस्थितिकी तंत्र बनाने वाले सभी जीव घनिष्ठ खाद्य संबंधों से जुड़े हुए हैं (इस तरह एक जीव दूसरे के लिए भोजन के रूप में कार्य करता है, जिसे एक तिहाई खाया जाता है, आदि)। इस प्रकार, बायोगेकेनोसिस में, एक जीव से दूसरे जीव में पदार्थ और उसके समकक्ष ऊर्जा के क्रमिक हस्तांतरण की एक श्रृंखला, या तथाकथित ट्रॉफिक श्रृंखला का निर्माण होता है।
ऐसे सर्किट के उदाहरण हैं:
हिरन काई हिरण भेड़िया (टुंड्रा पारिस्थितिकी तंत्र);
घास / गाय - मानव (मानवजनित पारिस्थितिकी तंत्र);
सूक्ष्म शैवाल (फाइटोप्लांकटन) कीड़े और डैफनिया (ज़ूप्लंकटन) क्रोच पाइक गल (जलीय पारिस्थितिकी तंत्र)।
एक पारितंत्र में एक पोषी शृंखला आपस में घनिष्ठ रूप से जुड़ी होती है, जिससे खाद्य जाले बनते हैं। "ट्रॉफिक कैस्केड" की घटना व्यापक रूप से ज्ञात है: समुद्री अर्चिन समुद्री अर्चिन पर फ़ीड करते हैं जो भूरे रंग के शैवाल खाते हैं, शिकारियों द्वारा ऊदबिलाव के विनाश के कारण अर्चिन की आबादी में वृद्धि के कारण शैवाल का विनाश हुआ। जब ऊदबिलाव के शिकार पर प्रतिबंध लगा दिया गया, तो शैवाल अपने आवासों में लौटने लगे।
हेटरोट्रॉफ़्स का एक महत्वपूर्ण हिस्सा सैप्रोफेज और सैप्रोफाइट्स (कवक) हैं, जो डिटरिटस की ऊर्जा का उपयोग करते हैं। इसलिए, दो प्रकार की ट्रॉफिक श्रृंखलाएं प्रतिष्ठित हैं: चेन खाना, या चराई, जो प्रकाश संश्लेषक जीवों को खाने से शुरू होती है, और कतरेमृत पौधों, शवों और जानवरों के मलमूत्र के अवशेषों से शुरू होने वाले क्षय की सराहना करें
ऊर्जा और पारिस्थितिकी तंत्र उत्पाद
पारिस्थितिकी तंत्र में ऊर्जा का मुख्य (और व्यावहारिक रूप से एकमात्र) स्रोत सूर्य का प्रकाश है। पारिस्थितिक तंत्र में पदार्थ और ऊर्जा के प्रवाह का ब्लॉक आरेख अंजीर में दिखाया गया है। 3.
ऊर्जा का प्रवाह एक दिशा में निर्देशित होता है, आने वाली सौर ऊर्जा का हिस्सा समुदाय द्वारा परिवर्तित किया जाता है और गुणात्मक रूप से नए स्तर पर जाता है, कार्बनिक पदार्थ में परिवर्तित होता है, जो सूर्य के प्रकाश की तुलना में ऊर्जा का अधिक केंद्रित रूप है, लेकिन अधिकांश ऊर्जा नीचा हो जाता है, सिस्टम से होकर गुजरता है और इसे निम्न-गुणवत्ता वाली तापीय ऊर्जा (हीट सिंक) के रूप में छोड़ देता है। यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि पृथ्वी की सतह में प्रवेश करने वाली ऊर्जा का केवल 2% स्वपोषी जीवों द्वारा आत्मसात किया जाता है, अधिकांश (98% तक) तापीय ऊर्जा के रूप में नष्ट हो जाता है।
चित्र 3. एक पारितंत्र में द्रव्य और ऊर्जा के प्रवाह का आरेख।
ऊर्जा को संग्रहीत किया जा सकता है, फिर से जारी किया जा सकता है या निर्यात किया जा सकता है, लेकिन इसका पुन: उपयोग नहीं किया जा सकता है। ऊर्जा के विपरीत, जीवन के लिए आवश्यक बायोजेनिक तत्वों (कार्बन, नाइट्रोजन, फास्फोरस, आदि) सहित पोषक तत्वों और पानी का पुन: उपयोग किया जा सकता है। पुनर्चक्रण क्षमता और पोषक तत्वों के आयात और निर्यात का आकार पारिस्थितिकी तंत्र के प्रकार के आधार पर बहुत भिन्न होता है।
कार्यात्मक आरेख पर, समुदाय को ऑटोट्रॉफ़्स और हेटरोट्रॉफ़्स द्वारा गठित एक खाद्य वेब के रूप में दर्शाया गया है, जो संबंधित ऊर्जा प्रवाह, बायोजेनिक तत्वों के चक्रों से परस्पर जुड़ा हुआ है।
चावल। 4. खाद्य श्रृंखला में ऊर्जा प्रवाह:
ओपीई - कुल सौर ऊर्जा इनपुट; एनई - पारिस्थितिकी तंत्र द्वारा अप्रयुक्त ऊर्जा; सी - पौधों द्वारा अवशोषित ऊर्जा; एच - ट्राफिक स्तर के जीवों द्वारा उपयोग की जाने वाली ऊर्जा का हिस्सा (प्राथमिक उत्पादन के साथ); सीएच - तापीय रूप में अवशोषित ऊर्जा का हिस्सा; डी 1 डी 2, डी 3 - सांस लेने के लिए ऊर्जा की हानि; ई - मल और स्राव के रूप में पदार्थ की हानि; पी इन - उत्पादकों का सकल उत्पादन; पी 1 - शुद्ध प्राथमिक उत्पादन; पी 2 और पी 3 - उपभोक्ता उत्पाद; सर्कल बायोरेड्यूसर दिखाता है - मृत कार्बनिक पदार्थों के विनाशक।
बायोगेकेनोसिस में ट्राफिक श्रृंखला एक ही समय में एक ऊर्जा श्रृंखला है, यानी, उत्पादकों से अन्य सभी लिंक (छवि 4) में सौर ऊर्जा के हस्तांतरण का अनुक्रमिक आदेशित प्रवाह।
उपभोक्ता जीव (उपभोक्ता), उत्पादकों के कार्बनिक पदार्थों पर भोजन करते हैं, उनसे ऊर्जा प्राप्त करते हैं, आंशिक रूप से अपने स्वयं के कार्बनिक पदार्थ बनाने के लिए उपयोग किए जाते हैं और संबंधित रासायनिक यौगिकों के अणुओं में बंधे होते हैं, और आंशिक रूप से सांस लेने, गर्मी हस्तांतरण, आंदोलनों को करने में खर्च करते हैं। भोजन की खोज, शत्रुओं को दूर भगाने आदि की प्रक्रिया।
इस प्रकार, पारिस्थितिकी तंत्र में ऊर्जा का एक सतत प्रवाह होता है, जिसमें इसे एक खाद्य स्तर से दूसरे खाद्य स्तर तक स्थानांतरित करना शामिल है। ऊष्मप्रवैगिकी के दूसरे नियम के आधार पर, यह प्रक्रिया प्रत्येक बाद के लिंक पर ऊर्जा के अपव्यय से जुड़ी होती है, यानी इसके नुकसान और एन्ट्रापी में वृद्धि के साथ। यह स्पष्ट है कि इस अपव्यय की भरपाई हमेशा सूर्य से ऊर्जा के प्रवाह से होती है।
समुदाय के जीवन की प्रक्रिया में, कार्बनिक पदार्थ का निर्माण और उपभोग किया जाता है। इसका मतलब है कि प्रत्येक पारिस्थितिक तंत्र की एक निश्चित उत्पादकता होती है।
एक पारिस्थितिक तंत्र की उत्पादकता वह दर है जिस पर उत्पादक प्रकाश संश्लेषण और रसायन संश्लेषण के माध्यम से उज्ज्वल ऊर्जा को अवशोषित करते हैं, जिससे कार्बनिक पदार्थ का उत्पादन होता है जिसे भोजन के रूप में इस्तेमाल किया जा सकता है। कार्बनिक पदार्थों के उत्पादन के विभिन्न स्तर हैं: प्राथमिक उत्पादन, समय की प्रति इकाई उत्पादकों द्वारा निर्मित, और द्वितीयक उत्पादन - प्रति इकाई समय में उपभोक्ताओं के द्रव्यमान में वृद्धि। प्राथमिक उत्पादन को सकल और शुद्ध उत्पादन में विभाजित किया गया है। सकल प्राथमिक उत्पादन, प्रकाश संश्लेषण की दी गई दर पर प्रति इकाई समय में एक पौधे द्वारा बनाए गए सकल कार्बनिक पदार्थ का कुल द्रव्यमान है, जिसमें श्वसन पर पौधे का खर्च शामिल है - सकल उत्पादन का 40 से 70% तक। सकल उत्पादन का वह हिस्सा जो "साँस लेने के लिए" खर्च नहीं किया जाता है, शुद्ध प्राथमिक उत्पादन कहलाता है, पौधों में वृद्धि के मूल्य का प्रतिनिधित्व करता है, और यह वह उत्पाद है जिसका उपभोग उपभोक्ताओं और डीकंपोजर द्वारा किया जाता है। माध्यमिक उत्पादन अब सकल और शुद्ध में विभाजित नहीं है, क्योंकि उपभोक्ता और डीकंपोजर, यानी। सभी विषमपोषी, पहले बनाए गए प्राथमिक उत्पादों के कारण अपना द्रव्यमान बढ़ाते हैं।
पारिस्थितिकी तंत्र के सभी जीवित घटक समग्र रूप से या जीवों के कुछ समूहों के समुदाय के कुल बायोमास का निर्माण करते हैं। इसे कच्चे या सूखे रूप में, या ऊर्जा इकाइयों में - कैलोरी, जूल, आदि में जी / सेमी 3 में व्यक्त किया जाता है। यदि उपभोक्ताओं द्वारा बायोमास निकासी की दर पौधों की वृद्धि की दर से पीछे हो जाती है, तो इससे उत्पादकों के बायोमास में धीरे-धीरे वृद्धि होती है और मृत कार्बनिक पदार्थों की अधिकता होती है। उत्तरार्द्ध दलदलों की पीटिंग और उथले जलाशयों के अतिवृद्धि की ओर जाता है। स्थिर समुदायों में, लगभग सभी उत्पादन खाद्य जाले में खर्च किए जाते हैं, और बायोमास लगभग स्थिर रहता है।
पर्यावरणपिरामिड
कार्यात्मक संबंध, अर्थात्, पोषी संरचना, तथाकथित के रूप में, ग्राफिक रूप से चित्रित किया जा सकता है पारिस्थितिक पिरामिड।पिरामिड का आधार उत्पादकों का स्तर है, और पोषण के बाद के स्तर पिरामिड के फर्श और शीर्ष का निर्माण करते हैं। पारिस्थितिक पिरामिड के तीन मुख्य प्रकार हैं: 1) संख्याओं का पिरामिड, प्रत्येक स्तर पर जीवों की संख्या को दर्शाता है (एल्टन का पिरामिड); 2) बायोमास पिरामिडजीवित पदार्थ के द्रव्यमान की विशेषता - कुल शुष्क वजन, कैलोरी सामग्री, आदि; 3) उत्पाद पिरामिड(या ऊर्जा), जिसका एक सार्वभौमिक चरित्र है, जो क्रमिक ट्राफिक स्तरों पर प्राथमिक उत्पादन (या ऊर्जा) में परिवर्तन को दर्शाता है।
संख्याओं का पिरामिड एल्टन द्वारा खोजे गए एक स्पष्ट पैटर्न को दर्शाता है: उत्पादकों से उपभोक्ताओं तक लिंक की अनुक्रमिक श्रृंखला बनाने वाले व्यक्तियों की संख्या लगातार घट रही है (चित्र 5.)। यह पैटर्न, सबसे पहले, इस तथ्य पर आधारित है कि एक बड़े पिंड के द्रव्यमान को संतुलित करने के लिए कई छोटे पिंडों की आवश्यकता होती है; दूसरे, निचले पोषी स्तरों से उच्चतम तक, ऊर्जा की मात्रा नष्ट हो जाती है (ऊर्जा का केवल 10% प्रत्येक स्तर से पिछले स्तर तक पहुँचता है) और, तीसरा, व्यक्तियों के आकार पर चयापचय की व्युत्क्रम निर्भरता (छोटा) जीव, जितना अधिक तीव्र चयापचय, उतनी ही अधिक वृद्धि दर उनकी बहुतायत और बायोमास)।
चावल। 5. एल्टन के पिरामिड का सरलीकृत आरेख
हालांकि, विभिन्न पारिस्थितिक तंत्रों में बहुतायत के पिरामिड आकार में बहुत भिन्न होंगे, इसलिए बहुतायत को सारणीबद्ध रूप में देना बेहतर है, लेकिन बायोमास - चित्रमय रूप में। यह स्पष्ट रूप से किसी दिए गए ट्राफिक स्तर पर सभी जीवित पदार्थों की मात्रा को इंगित करता है, उदाहरण के लिए, प्रति इकाई क्षेत्र में द्रव्यमान की इकाइयों में - जी / एम 2 या प्रति मात्रा - जी / एम 3, आदि।
स्थलीय पारितंत्रों में निम्नलिखित नियम लागू होते हैं: पिरामिडबायोमास: पौधों का कुल द्रव्यमान सभी शाकाहारी जीवों के द्रव्यमान से अधिक होता है, और उनका द्रव्यमान शिकारियों के पूरे बायोमास से अधिक होता है। यह नियम देखा जाता है, और पूरी श्रृंखला का बायोमास शुद्ध उत्पादन के मूल्य में परिवर्तन के साथ बदलता है, जिसमें वार्षिक वृद्धि का अनुपात पारिस्थितिकी तंत्र के बायोमास से छोटा होता है और विभिन्न भौगोलिक क्षेत्रों के जंगलों में 2 से 6 तक भिन्न होता है। %. और केवल घास के पौधों के समुदायों में यह 40-55% तक पहुंच सकता है, और कुछ मामलों में, अर्ध-रेगिस्तान में - 70-75%। अंजीर पर। 6 कुछ बायोकेनोज के बायोमास पिरामिड को दर्शाता है। जैसा कि चित्र से देखा जा सकता है, महासागर के लिए, उपरोक्त बायोमास पिरामिड नियम अमान्य है - इसका एक उल्टा (उल्टा) रूप है।
चावल। 6. कुछ बायोकेनोज के बायोमास के पिरामिड: पी - उत्पादक; आरके - शाकाहारी उपभोक्ता; पीसी - मांसाहारी उपभोक्ता; एफ, फाइटोप्लांकटन; जेड - ज़ोप्लांकटन
समुद्री पारिस्थितिकी तंत्र शिकारियों में उच्च स्तर पर बायोमास जमा करने की प्रवृत्ति रखता है। शिकारी लंबे समय तक जीवित रहते हैं और उनकी पीढ़ियों की टर्नओवर दर कम होती है, लेकिन उत्पादकों - फाइटोप्लांकटन शैवाल के लिए, टर्नओवर दर बायोमास रिजर्व की तुलना में सैकड़ों गुना अधिक हो सकती है। इसका मतलब यह है कि यहां उनका शुद्ध उत्पादन भी उपभोक्ताओं द्वारा अवशोषित उत्पादन से अधिक है, यानी सभी उपभोक्ताओं की तुलना में अधिक ऊर्जा उत्पादकों के स्तर से गुजरती है।
इससे यह स्पष्ट है कि पारिस्थितिक तंत्र पर पोषी संबंधों के प्रभाव का और भी अधिक सटीक प्रतिबिंब होना चाहिए होनाउत्पाद पिरामिड नियम(याऊर्जा): प्रत्येक पिछले ट्राफिक स्तर पर, प्रति इकाई समय (या ऊर्जा) में निर्मित बायोमास की मात्रा अगले की तुलना में अधिक होती है।
ट्राफिक या खाद्य श्रृंखलाओं को पिरामिड के रूप में दर्शाया जा सकता है। ऐसे पिरामिड के प्रत्येक चरण का संख्यात्मक मान व्यक्तियों की संख्या, उनके बायोमास या उसमें संचित ऊर्जा द्वारा व्यक्त किया जा सकता है।
के अनुसार आर लिंडमैन का ऊर्जा पिरामिड कानून और दस प्रतिशत नियम, ऊर्जा के संदर्भ में लगभग 10% (7 से 17% तक) ऊर्जा या पदार्थ प्रत्येक चरण से अगले चरण तक जाता है (चित्र 7)। ध्यान दें कि प्रत्येक बाद के स्तर पर, ऊर्जा की मात्रा में कमी के साथ, इसकी गुणवत्ता बढ़ जाती है, अर्थात। पशु बायोमास की एक इकाई का काम करने की क्षमता उसी पौधे बायोमास की तुलना में कई गुना अधिक है।
एक महत्वपूर्ण उदाहरण उच्च समुद्री खाद्य श्रृंखला है, जिसे प्लवक और व्हेल द्वारा दर्शाया गया है। प्लवक का द्रव्यमान समुद्र के पानी में बिखरा हुआ है और खुले समुद्र की जैव-उत्पादकता 0.5 g/m 2 दिन -1 से कम है, समुद्र के पानी के एक घन मीटर में संभावित ऊर्जा की मात्रा ऊर्जा की तुलना में असीम रूप से छोटी है एक व्हेल, जिसका द्रव्यमान कई सौ टन तक पहुंच सकता है। जैसा कि आप जानते हैं, व्हेल का तेल एक उच्च कैलोरी वाला उत्पाद है जिसका उपयोग प्रकाश व्यवस्था के लिए भी किया जाता था।
अंतिम अंक के अनुसार, एक प्रतिशत नियम: समग्र रूप से जीवमंडल की स्थिरता के लिए, ऊर्जा के संदर्भ में शुद्ध प्राथमिक उत्पादन की संभावित अंतिम खपत का हिस्सा 1% से अधिक नहीं होना चाहिए।
जीवों के विनाश में, एक समान क्रम भी देखा जाता है: उदाहरण के लिए, शुद्ध प्राथमिक उत्पादन की ऊर्जा का लगभग 90% सूक्ष्मजीवों और कवक द्वारा जारी किया जाता है, 10% से कम अकशेरुकी द्वारा, और 1% से कम कशेरुकियों द्वारा जारी किया जाता है, जो कि हैं अंतिम पोशाक।
अंततः, पिरामिड के सभी तीन नियम पारिस्थितिकी तंत्र में ऊर्जा संबंधों को दर्शाते हैं, और उत्पादन के पिरामिड (ऊर्जा) का एक सार्वभौमिक चरित्र है।
प्रकृति में, स्थिर प्रणालियों में, बायोमास नगण्य रूप से बदलता है, अर्थात, प्रकृति पूरे सकल उत्पादन का उपयोग करती है। पारिस्थितिक तंत्र की ऊर्जा और इसके मात्रात्मक संकेतकों का ज्ञान इसकी उत्पादकता को कम किए बिना प्राकृतिक पारिस्थितिकी तंत्र से पौधे और पशु बायोमास की एक या दूसरी मात्रा को हटाने की संभावना को सटीक रूप से ध्यान में रखना संभव बनाता है।
एक व्यक्ति प्राकृतिक प्रणालियों से बहुत सारे उत्पाद प्राप्त करता है, फिर भी, कृषि उसके लिए भोजन का मुख्य स्रोत है। एग्रोइकोसिस्टम बनाने के बाद, एक व्यक्ति जितना संभव हो उतना शुद्ध वनस्पति उत्पादन प्राप्त करना चाहता है, लेकिन उसे पौधे के द्रव्यमान का आधा हिस्सा शाकाहारी, पक्षियों आदि को खिलाने पर खर्च करना पड़ता है, उत्पादन का एक महत्वपूर्ण हिस्सा उद्योग में चला जाता है और खो जाता है कचरा, यानी, यह लगभग 90% शुद्ध उत्पादन खो देता है और केवल लगभग 10% सीधे मानव उपभोग के लिए उपयोग किया जाता है।
प्राकृतिक पारिस्थितिक तंत्रों में, ऊर्जा प्रवाह भी तीव्रता और प्रकृति में बदल जाता है, लेकिन यह प्रक्रिया पर्यावरणीय कारकों की कार्रवाई से नियंत्रित होती है, जो समग्र रूप से पारिस्थितिकी तंत्र की गतिशीलता में प्रकट होती है।
पारिस्थितिक तंत्र के कामकाज के आधार के रूप में खाद्य श्रृंखला के आधार पर, कुछ पदार्थों (उदाहरण के लिए, सिंथेटिक जहर) के ऊतकों में संचय के मामलों की व्याख्या करना भी संभव है, जो कि ट्रॉफिक श्रृंखला के साथ चलते हैं, करते हैं जीवों के सामान्य चयापचय में भाग नहीं लेते हैं। इसके अनुसार जैविक प्रवर्धन नियमपारिस्थितिक पिरामिड के उच्च स्तर पर जाने पर प्रदूषक की सांद्रता में लगभग दस गुना वृद्धि होती है। विशेष रूप से, ट्रॉफिक श्रृंखला के पहले स्तर पर नदी के पानी में रेडियोन्यूक्लाइड की सामग्री में मामूली वृद्धि सूक्ष्मजीवों और प्लवक द्वारा आत्मसात की जाती है, फिर यह मछली के ऊतकों में केंद्रित होती है और गल में अधिकतम मूल्यों तक पहुंच जाती है। उनके अंडों में पृष्ठभूमि प्रदूषण की तुलना में 5000 गुना अधिक रेडियोन्यूक्लाइड का स्तर होता है।
पारिस्थितिक तंत्र के प्रकार:
पारिस्थितिक तंत्र के कई वर्गीकरण हैं। सबसे पहले, पारिस्थितिक तंत्र को उप-विभाजित किया जाता है उत्पत्ति की प्रकृति सेऔर प्राकृतिक (दलदल, घास का मैदान) और कृत्रिम (कृषि योग्य भूमि, उद्यान, अंतरिक्ष यान) में विभाजित हैं।
आकार के अनुसारपारिस्थितिक तंत्र में विभाजित हैं:
सूक्ष्म-पारिस्थितिकी तंत्र (उदाहरण के लिए, गिरे हुए पेड़ का तना या जंगल में समाशोधन)
मेसोइकोसिस्टम (जंगल या स्टेपी कोलोक)
मैक्रोइकोसिस्टम (टैगा, समुद्र)
वैश्विक स्तर के पारिस्थितिक तंत्र (ग्रह पृथ्वी)
पारिस्थितिक तंत्र को वर्गीकृत करने के लिए ऊर्जा सबसे सुविधाजनक आधार है। पारिस्थितिक तंत्र के चार मूलभूत प्रकार हैं ऊर्जा स्रोत का प्रकार:
सूरज द्वारा संचालित, थोड़ा सब्सिडी वाला
सूर्य द्वारा संचालित, अन्य प्राकृतिक स्रोतों द्वारा सब्सिडी
सूर्य द्वारा संचालित और मनुष्य द्वारा अनुदानित
ईंधन द्वारा संचालित।
ज्यादातर मामलों में, ऊर्जा के दो स्रोतों का उपयोग किया जा सकता है - सूर्य और ईंधन।
सूर्य द्वारा संचालित प्राकृतिक पारिस्थितिकी तंत्र, थोड़ा सब्सिडी वाला- ये खुले महासागर, अल्पाइन वन हैं। वे सभी व्यावहारिक रूप से केवल एक स्रोत - सूर्य से ऊर्जा प्राप्त करते हैं और उनकी उत्पादकता कम होती है। वार्षिक ऊर्जा खपत लगभग 10 3 -10 4 किलो कैलोरी-एम 2 अनुमानित है। इन पारिस्थितिक तंत्रों में रहने वाले जीव ऊर्जा और अन्य संसाधनों की दुर्लभ मात्रा के अनुकूल होते हैं और उनका कुशलता से उपयोग करते हैं। ये पारिस्थितिक तंत्र जीवमंडल के लिए बहुत महत्वपूर्ण हैं, क्योंकि ये विशाल क्षेत्रों पर कब्जा करते हैं। महासागर पृथ्वी की सतह का लगभग 70% भाग कवर करता है। वास्तव में, ये मुख्य जीवन समर्थन प्रणाली, तंत्र हैं जो "अंतरिक्ष यान" - पृथ्वी पर स्थितियों को स्थिर और बनाए रखते हैं। यहां, बड़ी मात्रा में हवा को प्रतिदिन साफ किया जाता है, पानी को परिसंचरण में वापस कर दिया जाता है, जलवायु परिस्थितियों का निर्माण होता है, तापमान बनाए रखा जाता है, और अन्य कार्य जो जीवन को सुनिश्चित करते हैं। इसके अलावा, मनुष्य को बिना किसी कीमत के, यहां कुछ खाद्य और अन्य सामग्री का उत्पादन किया जाता है। इन पारिस्थितिक तंत्रों के सौंदर्य मूल्यों के बारे में भी कहा जाना चाहिए जिन्हें ध्यान में नहीं रखा जा सकता है।
सूर्य द्वारा संचालित प्राकृतिक पारिस्थितिकी तंत्र, अन्य प्राकृतिक स्रोतों द्वारा अनुदानित, पारिस्थितिक तंत्र हैं जो स्वाभाविक रूप से उपजाऊ हैं और अतिरिक्त कार्बनिक पदार्थ उत्पन्न करते हैं जो जमा हो सकते हैं। उन्हें ज्वारीय ऊर्जा, सर्फ, जलग्रहण क्षेत्र से आने वाली वर्षा और कार्बनिक और खनिज पदार्थों की हवा आदि के रूप में प्राकृतिक ऊर्जा सब्सिडी प्राप्त होती है। उनमें ऊर्जा की खपत 1 * 10 4 से 4 * 10 4 किलो कैलोरी * मी तक होती है। - 2 *वर्ष -1। मुहाना का तटीय भाग जैसे नेवा खाड़ी ऐसे पारिस्थितिक तंत्र का एक अच्छा उदाहरण है, जो सौर ऊर्जा की समान मात्रा प्राप्त करने वाले आसन्न भूमि क्षेत्रों की तुलना में अधिक उपजाऊ हैं। वर्षावनों में अत्यधिक उर्वरता भी देखी जा सकती है।
पारिस्थितिकी तंत्र,चलसूर्य और सब्सिडीमानव, स्थलीय और जलीय कृषि-पारिस्थितिकी तंत्र हैं जो न केवल सूर्य से, बल्कि ऊर्जा सब्सिडी के रूप में मनुष्यों से भी ऊर्जा प्राप्त करते हैं। उनकी उच्च उत्पादकता मांसपेशियों की ऊर्जा और ईंधन ऊर्जा द्वारा समर्थित है, जो खेती, सिंचाई, निषेचन, चयन, प्रसंस्करण, परिवहन आदि पर खर्च की जाती है। रोटी, मक्का, आलू "आंशिक रूप से तेल से बने होते हैं।" सबसे अधिक उत्पादक कृषि को दूसरे प्रकार के सबसे अधिक उत्पादक प्राकृतिक पारिस्थितिक तंत्र के समान ऊर्जा प्राप्त होती है। उनका उत्पादन लगभग 50,000 kcal*m -2 वर्ष -1 तक पहुंचता है। उनके बीच का अंतर इस तथ्य में निहित है कि एक व्यक्ति सीमित प्रकार के खाद्य उत्पादों के उत्पादन के लिए जितना संभव हो उतना ऊर्जा निर्देशित करता है, जबकि प्रकृति उन्हें कई प्रकारों में वितरित करती है और "बरसात के दिन" के लिए ऊर्जा जमा करती है, जैसे कि इसे बाहर रखना अलग-अलग जेबों में। इस रणनीति को "विविधता के लिए अस्तित्व की रणनीति" के रूप में जाना जाता है।
ईंधन से चलने वाले औद्योगिक-शहरी पारिस्थितिक तंत्र, - मानव उपलब्धियों का ताज। औद्योगिक शहरों में, अत्यधिक केंद्रित ईंधन ऊर्जा पूरक नहीं है, लेकिन सौर ऊर्जा की जगह लेती है। भोजन - सूर्य द्वारा संचालित प्रणालियों का उत्पाद - शहर में बाहर से लाया जाता है। इन पारिस्थितिक तंत्रों की एक विशेषता घनी आबादी वाले शहरी क्षेत्रों में ऊर्जा की भारी आवश्यकता है - यह पहले तीन प्रकार के पारिस्थितिक तंत्रों की तुलना में परिमाण के दो से तीन क्रम अधिक है। यदि गैर-सब्सिडी वाले पारिस्थितिक तंत्र में ऊर्जा प्रवाह 10 3 से 10 4 kcal*m -2 वर्ष -1 तक होता है, और दूसरे और तीसरे प्रकार की सब्सिडी वाली प्रणालियों में - बड़े औद्योगिक शहरों में 10 4 से 4*10 तक, ऊर्जा की खपत 1 मीटर 2 प्रति कई मिलियन किलोकलरीज तक पहुंचता है: न्यूयॉर्क - 4.8 * 10 6, टोक्यो - 3 * 10 6, मॉस्को - 10 6 किलो कैलोरी * मी -2 वर्ष -1।
एक शहर में एक व्यक्ति द्वारा ऊर्जा की खपत औसतन 80 मिलियन किलो कैलोरी*वर्ष -1 से अधिक है; भोजन के लिए, उसे केवल 1 मिलियन किलो कैलोरी * वर्ष -1 की आवश्यकता होती है, इसलिए, अन्य सभी गतिविधियों (घरेलू, परिवहन, उद्योग, आदि) के लिए, एक व्यक्ति शरीर के शारीरिक कामकाज के लिए आवश्यक से 80 गुना अधिक ऊर्जा खर्च करता है। बेशक, विकासशील देशों में स्थिति कुछ अलग है।
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प्राकृतिक पारिस्थितिक तंत्र को गतिशील संतुलन की स्थिति में जाना जाता है। उनका विकास संभावित प्रभावों के प्रतिरोध को बढ़ाने की दिशा में है। इसके अलावा, कुछ भार कुछ पारिस्थितिक तंत्रों की उपयोगी उत्पादकता को बढ़ा सकते हैं। यह एक महत्वपूर्ण व्यावहारिक निष्कर्ष की ओर ले जाता है कि किसी को भी पारिस्थितिक तंत्र पर तकनीकी और अन्य प्रभावों से पूरी तरह से बचना नहीं चाहिए क्योंकि उनकी अस्थिरता के डर से। उन पर अनुमेय भार के गहन अध्ययन के प्रयासों को निर्देशित करना आवश्यक है। इन भारों का उचित प्रबंधन समाज के सतत विकास के लिए शर्तों में से एक है।
प्राकृतिक पारिस्थितिकी तंत्र में प्रत्येक जीव संभावित रूप से प्रदूषणकारी अपशिष्ट उत्पन्न करता है। पारिस्थितिक तंत्र की स्थिरता इस तथ्य के कारण है कि कुछ जीवों का अपशिष्ट भोजन और / या दूसरों के लिए कच्चा माल बन जाता है। संतुलित पारिस्थितिक तंत्र में, अपशिष्ट उस स्तर तक जमा नहीं होता है जो प्रतिकूल परिवर्तन का कारण बनता है, बल्कि विघटित और पुनर्नवीनीकरण किया जाता है।
प्राकृतिक पारिस्थितिक तंत्र में बंद चक्रों को बनाए रखना संभव है क्योंकि सभी अपशिष्ट और अवशेषों का उपयोग करने वाले डीकंपोजर और सौर ऊर्जा की निरंतर आपूर्ति होती है। शहरी और कृत्रिम पारितंत्रों में अपघटक अनुपस्थित होते हैं या उनकी संख्या नगण्य होती है, इसलिए अन्य कारणों के साथ कचरा जमा होता है, जो जमा होने पर पर्यावरण को प्रदूषित करता है। ऐसे कचरे के तेजी से अपघटन और पुनर्चक्रण के लिए, डीकंपोजर के विकास के लिए स्थितियां बनाई जानी चाहिए, उदाहरण के लिए, कंपोस्टिंग द्वारा। इसलिए मनुष्य प्रकृति से सीखता है।
प्राकृतिक पारिस्थितिक तंत्र में बंद चक्रों को बनाए रखना संभव है क्योंकि डीकंपोजर (डीकंपोजर), जो सभी अपशिष्ट और अवशेषों का उपयोग करते हैं, और सौर ऊर्जा की निरंतर आपूर्ति करते हैं। शहरी और कृत्रिम पारिस्थितिक तंत्र में कम या कोई डीकंपोजर नहीं हैं, और अपशिष्ट (तरल, ठोस और गैसीय) पर्यावरण को प्रदूषित करते हुए जमा होते हैं। डीकंपोजर के विकास को प्रोत्साहित करके, उदाहरण के लिए, कंपोस्टिंग द्वारा ऐसे कचरे के सबसे तेज़ अपघटन और पुनर्चक्रण को बढ़ावा देना संभव है। इसलिए मनुष्य प्रकृति से सीखता है।
पारस्परिकता), प्राकृतिक पारिस्थितिक तंत्र में, सहयोगी ए प्रबल होता है। कृषि पारिस्थितिक तंत्र में, सहयोगी बी.ए. की भूमिका। तेजी से घटता है और प्रति वर्ष नाइट्रोजन के 40 किग्रा / हेक्टेयर से अधिक नहीं होता है। इस कारण सक्रिय करने के लिए B.a. फलीदार पौधों की खेती की जाती है। मध्य लेन में, एक तिपतिया घास या अल्फाल्फा खेत बढ़ते मौसम के दौरान 200-400 किग्रा / हेक्टेयर नाइट्रोजन जमा कर सकता है, जो गहन फसल उत्पादन के साथ भी इसकी आवश्यकता को पूरी तरह से कवर करता है।
आंतरिक एकरूपता का नियम: प्राकृतिक पारिस्थितिक तंत्र में, उनमें शामिल प्रजातियों की गतिविधियों का उद्देश्य इन पारिस्थितिक तंत्रों को अपने आवास के रूप में बनाए रखना है।
आंतरिक एकरूपता का नियम - प्राकृतिक पारितंत्रों में इनमें शामिल प्रजातियों की गतिविधियों का उद्देश्य इन पारितंत्रों को अपने आवास के रूप में बनाए रखना होता है।
उल्लेखनीय रूप से, प्राकृतिक पारिस्थितिक तंत्र में पौधे पूरी तरह से कीड़ों और अन्य जड़ी-बूटियों के खिलाफ अपनी सुरक्षा पर निर्भर हैं - इस बात का और सबूत है कि प्राकृतिक सुरक्षा कितनी प्रभावी हो सकती है। इसमें शामिल कई रसायन, विशेष रूप से टैनिन और एल्कलॉइड, स्वाद में कड़वे होते हैं और कई स्तनधारियों और अन्य जानवरों के लिए जहरीले होते हैं। प्रजनन कार्यक्रमों का उद्देश्य अक्सर खेती वाले पौधों में ऐसे पदार्थों की सांद्रता को कम करना होता है। प्राकृतिक रासायनिक सुरक्षा के बारे में हमारी वर्तमान समझ के प्रकाश में, यह अजीब नहीं लगता है कि कई खेती वाले पौधे कीड़ों द्वारा खाए जाने के लिए अपेक्षाकृत अतिसंवेदनशील होते हैं। चूंकि कई किस्में काफी आनुवंशिक रूप से सजातीय होती हैं, इसलिए किसी विशेष किस्म के लगभग सभी व्यक्ति कीट के हमले के लिए समान रूप से अतिसंवेदनशील हो सकते हैं। जाहिर है, यहां बात यह है कि खेती वाले पौधों का चयन, एक नियम के रूप में, कुछ संरचनात्मक लक्षणों को प्राप्त करने के लिए किया जाता है, और ये परिवर्तन कीड़ों के खिलाफ पौधों के रक्षा तंत्र को कमजोर कर सकते हैं। इसके अलावा, समान पौधों के बड़े समूह आमतौर पर प्राकृतिक पारिस्थितिक तंत्र में पाए जाने वाले अलग-अलग व्यक्तियों की तुलना में कीड़ों के लिए आसान होते हैं।
पर्यावरणीय संकट प्राकृतिक पारिस्थितिक तंत्र (वनों की कटाई, सीढ़ियाँ और घास के मैदानों की जुताई, दलदलों की निकासी, आदि) के प्रत्यक्ष विनाश का परिणाम है।
पर्यावरण को विनियमित करने वाले प्राकृतिक पारिस्थितिक तंत्रों का वर्तमान तेजी से विनाश एक पारिस्थितिक तबाही की ओर ले जा रहा है। यह तबाही, बदले में, जनसंख्या वृद्धि दर में तेज गिरावट और 7.39 अरब लोगों के स्तर पर इसके स्थिरीकरण के साथ है।
कई संभावित रोगजनक बैक्टीरिया प्राकृतिक पारिस्थितिक तंत्र के घटक हैं। यर्सिनिया, सिट्रोबैक्टर, सेरेशंस, हैफनिया आदि सिंचित खेतों पर पृथक होते हैं। वे मिट्टी और पानी से पौधों की जड़ प्रणाली में प्रवेश करते हैं और अपने वनस्पति अंगों में उच्च सांद्रता तक पहुंचते हैं। ये बैक्टीरिया मिट्टी और पानी में अकशेरुकी जीवों से निकटता से संबंधित हैं - अमीबा, श्रिम्प, नेमाटोड, आदि। मनुष्य के लिए एक लड़ाई अदृश्य है। यह रोगजनकता कारकों के पूरे शस्त्रागार को लागू करता है और परिपूर्ण करता है, जो कि उपयुक्त परिस्थितियों में, बाहरी और आंतरिक पर्यावरण की पारिस्थितिक विशेषताओं में बदलाव के साथ जुड़ा हुआ है, जिसका उपयोग मनुष्यों के खिलाफ किया जा सकता है। प्रोटोजोआ सैप्रोफाइट्स के लिए विशेष रूप से खतरनाक हैं। विभिन्न प्रकार के प्रोटोजोआ विभिन्न प्रकार के सूक्ष्मजीवों पर फ़ीड करते हैं: कैलपीडियम और कैलपिडा कुछ प्रकार के स्यूडोमोनैड पसंद करते हैं; इन्फ्यूसोरिया स्लिपर - यीस्ट और स्यूडोवल्गरिस। बदले में, बैक्टीरिया, खुद का बचाव करते हुए, प्रोटोजोआ के बीच पूरे एपिज़ूटिक्स का कारण बनते हैं।
व्यावहारिक अवलोकन इस बात की पुष्टि करते हैं कि अबाधित प्राकृतिक पारिस्थितिक तंत्र में ऐसी स्थिति वास्तव में देखी जाती है।
सतत विकास के लिए संक्रमण में प्राकृतिक पारिस्थितिक तंत्र की क्रमिक बहाली एक स्तर तक शामिल है जो पर्यावरण की स्थिरता की गारंटी देता है। यह सभी मानव जाति के प्रयासों से प्राप्त किया जा सकता है, लेकिन प्रत्येक देश को अपने आप ही इस लक्ष्य की ओर बढ़ना शुरू कर देना चाहिए।
सतत विकास के लिए संक्रमण में प्राकृतिक पारिस्थितिक तंत्र की क्रमिक बहाली शामिल है जो पर्यावरणीय स्थिरता की गारंटी देता है, और सामाजिक-आर्थिक विकास की समस्याओं का एक संतुलित समाधान प्रदान करना चाहिए और भविष्य में अनुकूल पर्यावरण और प्राकृतिक संसाधन क्षमता का संरक्षण करना चाहिए।
सतत विकास के लिए संक्रमण में प्राकृतिक पारिस्थितिक तंत्र का क्रमिक विकास उस स्तर तक शामिल है जो पर्यावरण की स्थिरता की गारंटी देता है। यह सभी मानव जाति के प्रयासों से प्राप्त किया जा सकता है, लेकिन प्रत्येक देश को अपने आप ही लक्ष्य की ओर बढ़ना शुरू कर देना चाहिए।
एक प्राकृतिक पारिस्थितिकी तंत्र के विपरीत, एक कृत्रिम पारिस्थितिकी तंत्र की विशेषता है। अपना उत्तर रिक्त स्थान के बिना संख्याओं में लिखें।
1) प्रजातियों की एक विस्तृत विविधता
2) विविध आपूर्ति श्रृंखला
3) पदार्थों का खुला संचलन
4) एक या दो प्रजातियों की प्रधानता
5) मानवजनित कारक का प्रभाव
6) पदार्थों का बंद परिसंचरण
व्याख्या।
प्राकृतिक बायोगेकेनोज से एग्रोकेनोज़ के अंतर। प्राकृतिक और कृत्रिम बायोगेकेनोज के बीच, समानता के साथ, बड़े अंतर भी हैं जिन्हें कृषि अभ्यास में ध्यान में रखना महत्वपूर्ण है।
पहला अंतर चयन की अलग दिशा में है। प्राकृतिक पारिस्थितिक तंत्र में, प्राकृतिक चयन होता है जो पारिस्थितिक तंत्र में गैर-प्रतिस्पर्धी प्रजातियों और जीवों और उनके समुदायों के रूपों को अस्वीकार करता है और इस तरह इसकी मुख्य संपत्ति - स्थिरता सुनिश्चित करता है। Agrocenoses में, मुख्य रूप से कृत्रिम चयन संचालित होता है, जो मुख्य रूप से कृषि फसलों की उपज को अधिकतम करने के लिए मनुष्य द्वारा निर्देशित होता है। इस कारण से, agrocenoses की पारिस्थितिक स्थिरता कम है। वे आत्म-नियमन और आत्म-नवीकरण में सक्षम नहीं हैं, वे कीटों या रोगजनकों के बड़े पैमाने पर प्रजनन के दौरान मृत्यु के खतरे के अधीन हैं। इसलिए, मानव भागीदारी के बिना, उनका अथक ध्यान और उनके जीवन में सक्रिय हस्तक्षेप, अनाज और सब्जी फसलों के एग्रोकेनोस एक वर्ष से अधिक नहीं, बारहमासी घास - 3-4 साल, फल फसल - 20-30 साल। फिर वे बिखर जाते हैं या मर जाते हैं।
दूसरा अंतर प्रयुक्त ऊर्जा के स्रोत में है। प्राकृतिक बायोगेकेनोसिस के लिए, ऊर्जा का एकमात्र स्रोत सूर्य है। उसी समय, सौर ऊर्जा के अलावा, agrocenoses, अतिरिक्त ऊर्जा प्राप्त करते हैं जो एक व्यक्ति ने उर्वरकों के उत्पादन, खरपतवार, कीट और रोगों के खिलाफ रसायनों, सिंचाई या भूमि की जल निकासी आदि पर खर्च किया है। इस तरह की अतिरिक्त ऊर्जा खपत के बिना, agrocenoses का दीर्घकालिक अस्तित्व लगभग असंभव है।
तीसरा अंतर यह है कि कृषि पारिस्थितिक तंत्र में जीवों की प्रजातियों की विविधता तेजी से कम हो जाती है। पौधों की एक या कई प्रजातियों (किस्मों) की खेती आमतौर पर खेतों में की जाती है, जिससे जानवरों, कवक और बैक्टीरिया की प्रजातियों की संरचना में महत्वपूर्ण कमी आती है। इसके अलावा, बड़े क्षेत्रों (कभी-कभी हजारों हेक्टेयर) पर खेती की गई पौधों की किस्मों की जैविक एकरूपता अक्सर विशेष कीड़ों (उदाहरण के लिए, कोलोराडो आलू बीटल) द्वारा उनके सामूहिक विनाश या रोगजनकों (पाउडर हम्मॉक) द्वारा नुकसान का मुख्य कारण होती है। जंग, स्मट कवक, लेट ब्लाइट और आदि)।
चौथा अंतर पोषक तत्वों का अलग संतुलन है। प्राकृतिक बायोगेकेनोसिस में, पौधों (फसल) का प्राथमिक उत्पादन कई खाद्य श्रृंखलाओं (नेटवर्क) में खपत होता है और फिर से कार्बन डाइऑक्साइड, पानी और खनिज पोषण तत्वों के रूप में जैविक चक्र प्रणाली में वापस आ जाता है।
एग्रोकेनोसिस में, तत्वों का ऐसा चक्र तेजी से परेशान होता है, क्योंकि एक व्यक्ति फसल के साथ उनमें से एक महत्वपूर्ण हिस्से को हटा देता है। इसलिए, उनके नुकसान की भरपाई करने के लिए और फलस्वरूप, खेती किए गए पौधों की उपज बढ़ाने के लिए, मिट्टी में लगातार उर्वरक डालना आवश्यक है।
इस प्रकार, प्राकृतिक बायोगेकेनोज की तुलना में, एग्रोकेनोज़ में पौधों और जानवरों की एक सीमित प्रजाति संरचना होती है, जो आत्म-नवीकरण और आत्म-नियमन में सक्षम नहीं होते हैं, कीटों या रोगजनकों के बड़े पैमाने पर प्रजनन के परिणामस्वरूप मृत्यु के खतरे के अधीन होते हैं, और उन्हें बनाए रखने के लिए अथक मानवीय गतिविधि की आवश्यकता होती है।
संख्या 3, 4, 5 के तहत - एग्रोकेनोसिस की विशेषता है; 1, 2, 6 - प्राकृतिक बायोगेकेनोसिस।
उत्तर: 345.
पारिस्थितिकी तंत्र पारिस्थितिकी की प्रमुख अवधारणाओं में से एक है, जो एक ऐसी प्रणाली है जिसमें कई घटक शामिल हैं: जानवरों, पौधों और सूक्ष्मजीवों का एक समुदाय, एक विशिष्ट आवास, संबंधों की एक पूरी प्रणाली जिसके माध्यम से पदार्थों और ऊर्जा का आदान-प्रदान किया जाता है।
विज्ञान में, पारिस्थितिक तंत्र के कई वर्गीकरण हैं। उनमें से एक सभी ज्ञात पारिस्थितिक तंत्रों को दो बड़े वर्गों में विभाजित करता है: प्राकृतिक, प्रकृति द्वारा निर्मित, और कृत्रिम, जो मनुष्य द्वारा बनाए गए हैं। आइए इनमें से प्रत्येक वर्ग को अधिक विस्तार से देखें।
प्राकृतिक पारिस्थितिकी तंत्र
जैसा कि ऊपर उल्लेख किया गया है, प्रकृति की शक्तियों की कार्रवाई के परिणामस्वरूप प्राकृतिक, प्राकृतिक पारिस्थितिक तंत्र का गठन किया गया था। उनकी विशेषता है:
- कार्बनिक और अकार्बनिक पदार्थों के बीच घनिष्ठ संबंध
- पदार्थों के संचलन का एक पूर्ण, दुष्चक्र: कार्बनिक पदार्थों की उपस्थिति से शुरू होकर अकार्बनिक घटकों में इसके क्षय और अपघटन के साथ समाप्त होता है।
- लचीलापन और आत्म-चंगा करने की क्षमता।
सभी प्राकृतिक पारिस्थितिक तंत्र निम्नलिखित विशेषताओं द्वारा परिभाषित हैं:
- प्रजाति संरचना: पशु या पौधे की प्रत्येक प्रजाति की संख्या प्राकृतिक परिस्थितियों द्वारा नियंत्रित होती है।
- स्थानिक संरचना: सभी जीवों को एक सख्त क्षैतिज या ऊर्ध्वाधर पदानुक्रम में व्यवस्थित किया जाता है। उदाहरण के लिए, एक वन पारिस्थितिकी तंत्र में, स्तरों को स्पष्ट रूप से प्रतिष्ठित किया जाता है, एक जलीय पारिस्थितिकी तंत्र में, जीवों का वितरण पानी की गहराई पर निर्भर करता है।
- जैविक और अजैविक पदार्थ. एक पारिस्थितिकी तंत्र बनाने वाले जीवों को अकार्बनिक (अजैविक: प्रकाश, वायु, मिट्टी, हवा, आर्द्रता, दबाव) और कार्बनिक (जैविक - जानवर, पौधे) में विभाजित किया गया है।
- बदले में, जैविक घटक उत्पादकों, उपभोक्ताओं और विध्वंसक में विभाजित है। उत्पादकों में पौधे और बैक्टीरिया शामिल हैं, जो सूर्य के प्रकाश और ऊर्जा की मदद से अकार्बनिक पदार्थों से कार्बनिक पदार्थ बनाते हैं। उपभोक्ता जानवर और मांसाहारी पौधे हैं जो इस कार्बनिक पदार्थ को खाते हैं। विध्वंसक (कवक, बैक्टीरिया, कुछ सूक्ष्मजीव) खाद्य श्रृंखला का मुकुट हैं, क्योंकि वे विपरीत प्रक्रिया उत्पन्न करते हैं: कार्बनिक अकार्बनिक पदार्थों में परिवर्तित हो जाते हैं।
प्रत्येक प्राकृतिक पारितंत्र की स्थानिक सीमाएँ बहुत सशर्त होती हैं। विज्ञान में, इन सीमाओं को राहत की प्राकृतिक रूपरेखा द्वारा परिभाषित करने की प्रथा है: उदाहरण के लिए, एक दलदल, झील, पहाड़, नदियाँ। लेकिन कुल मिलाकर, हमारे ग्रह के जैव लिफाफा बनाने वाले सभी पारिस्थितिक तंत्र खुले माने जाते हैं, क्योंकि वे पर्यावरण और अंतरिक्ष के साथ बातचीत करते हैं। सबसे सामान्य दृश्य में, चित्र इस तरह दिखता है: जीवित जीव पर्यावरण से ऊर्जा, ब्रह्मांडीय और स्थलीय पदार्थ प्राप्त करते हैं, और उत्पादन पर - तलछटी चट्टानें और गैसें, जो अंततः अंतरिक्ष में चली जाती हैं।
प्राकृतिक पारिस्थितिकी तंत्र के सभी घटक आपस में घनिष्ठ रूप से जुड़े हुए हैं। इस संबंध के सिद्धांत वर्षों में, कभी-कभी सदियों से बनते हैं। लेकिन यही कारण है कि वे इतने स्थिर हो जाते हैं, क्योंकि ये संबंध और जलवायु परिस्थितियाँ इस क्षेत्र में रहने वाले जानवरों और पौधों के प्रकारों को निर्धारित करती हैं। प्राकृतिक पारिस्थितिकी तंत्र में कोई भी असंतुलन इसके विलुप्त होने या क्षीणन का कारण बन सकता है। इस तरह का उल्लंघन हो सकता है, उदाहरण के लिए, वनों की कटाई, जानवरों की एक विशेष प्रजाति की आबादी का विनाश। इस मामले में, खाद्य श्रृंखला तुरंत बाधित हो जाती है, और पारिस्थितिकी तंत्र "विफल" होने लगता है।
वैसे, पारिस्थितिक तंत्र में अतिरिक्त तत्वों का प्रवेश भी इसे बाधित कर सकता है। उदाहरण के लिए, यदि कोई व्यक्ति चयनित पारिस्थितिकी तंत्र में जानवरों को प्रजनन करना शुरू कर देता है जो शुरू में वहां नहीं थे। इसकी एक ज्वलंत पुष्टि ऑस्ट्रेलिया में खरगोशों का प्रजनन है। पहले तो यह लाभदायक था, क्योंकि इस तरह के उपजाऊ वातावरण और प्रजनन के लिए उत्कृष्ट जलवायु परिस्थितियों में, खरगोश अविश्वसनीय गति से गुणा करने लगे। लेकिन अंत में यह सब धराशायी हो गया। खरगोशों की अनगिनत भीड़ ने उन चरागाहों को तबाह कर दिया जहां भेड़ें चरती थीं। भेड़ों की संख्या घटने लगी। एक व्यक्ति को 10 खरगोशों की तुलना में एक भेड़ से बहुत अधिक भोजन प्राप्त होता है। इस मामले ने कहावत में भी प्रवेश किया: "खरगोशों ने ऑस्ट्रेलिया को खा लिया।" खरगोशों की आबादी से छुटकारा पाने में कामयाब होने से पहले वैज्ञानिकों के अविश्वसनीय प्रयास और बड़े खर्चे लगे। ऑस्ट्रेलिया में उनकी आबादी को पूरी तरह से खत्म करना संभव नहीं था, लेकिन उनकी संख्या में गिरावट आई और अब पारिस्थितिकी तंत्र को कोई खतरा नहीं था।
कृत्रिम पारिस्थितिकी तंत्र
कृत्रिम पारिस्थितिक तंत्र जानवरों और पौधों के समुदाय हैं जो मनुष्य द्वारा उनके लिए बनाई गई परिस्थितियों में रहते हैं। उन्हें noobiogeocenoses या सामाजिक पारिस्थितिकी तंत्र भी कहा जाता है। उदाहरण: खेत, चारागाह, शहर, समाज, अंतरिक्ष यान, चिड़ियाघर, उद्यान, कृत्रिम तालाब, जलाशय।
एक कृत्रिम पारिस्थितिकी तंत्र का सबसे सरल उदाहरण एक मछलीघर है। यहां, आवास मछलीघर की दीवारों से सीमित है, ऊर्जा, प्रकाश और पोषक तत्वों का प्रवाह मनुष्य द्वारा किया जाता है, वह पानी के तापमान और संरचना को भी नियंत्रित करता है। निवासियों की संख्या भी शुरू में निर्धारित की जाती है।
पहली विशेषता: सभी कृत्रिम पारितंत्र विषमपोषी होते हैंयानी तैयार भोजन का सेवन करना। उदाहरण के लिए, एक शहर, सबसे बड़े मानव निर्मित पारिस्थितिक तंत्रों में से एक को लें। कृत्रिम रूप से निर्मित ऊर्जा (गैस पाइपलाइन, बिजली, भोजन) की आमद यहां बहुत बड़ी भूमिका निभाती है। इसी समय, ऐसे पारिस्थितिक तंत्र को विषाक्त पदार्थों की उच्च उपज की विशेषता है। यही है, वे पदार्थ जो प्राकृतिक पारिस्थितिकी तंत्र में बाद में कार्बनिक पदार्थों के उत्पादन के लिए काम करते हैं, अक्सर कृत्रिम में अनुपयोगी हो जाते हैं।
कृत्रिम पारिस्थितिक तंत्र की एक अन्य विशिष्ट विशेषता चयापचय का खुला चक्र है।उदाहरण के लिए, कृषि-पारिस्थितिकी तंत्र को ही लें - जो मनुष्यों के लिए सबसे महत्वपूर्ण है। इनमें खेत, बाग, सब्जी के बगीचे, चरागाह, खेत और अन्य कृषि भूमि शामिल हैं, जिस पर एक व्यक्ति उपभोक्ता उत्पादों को हटाने के लिए स्थितियां बनाता है। ऐसे पारिस्थितिक तंत्र में खाद्य श्रृंखला का एक हिस्सा एक व्यक्ति (फसल के रूप में) निकाल लेता है, और इसलिए खाद्य श्रृंखला नष्ट हो जाती है।
कृत्रिम पारिस्थितिक तंत्र और प्राकृतिक पारिस्थितिक तंत्र के बीच तीसरा अंतर उनकी प्रजातियों की कमी है।. दरअसल, एक व्यक्ति पौधों या जानवरों की एक (शायद ही कभी कई) प्रजातियों के प्रजनन के लिए एक पारिस्थितिकी तंत्र बनाता है। उदाहरण के लिए, एक गेहूं के खेत में, सभी कीट और खरपतवार नष्ट हो जाते हैं, केवल गेहूं की खेती की जाती है। इससे सबसे अच्छी फसल प्राप्त करना संभव हो जाता है। लेकिन साथ ही, मनुष्यों के लिए "लाभहीन" जीवों का विनाश पारिस्थितिकी तंत्र को अस्थिर बनाता है।
प्राकृतिक और कृत्रिम पारिस्थितिक तंत्र की तुलनात्मक विशेषताएं
तालिका के रूप में प्राकृतिक पारिस्थितिक तंत्र और सामाजिक-पारिस्थितिकी तंत्र की तुलना प्रस्तुत करना अधिक सुविधाजनक है:
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प्राकृतिक पारिस्थितिकी तंत्र |
कृत्रिम पारिस्थितिकी तंत्र |
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मुख्य घटक सौर ऊर्जा है। |
मुख्य रूप से ईंधन और पके हुए भोजन से ऊर्जा प्राप्त होती है (विषमपोषी) |
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उपजाऊ मिट्टी बनाता है |
मिट्टी को नष्ट करता है |
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सभी प्राकृतिक पारिस्थितिक तंत्र कार्बन डाइऑक्साइड को अवशोषित करते हैं और ऑक्सीजन का उत्पादन करते हैं। |
अधिकांश कृत्रिम पारिस्थितिक तंत्र ऑक्सीजन का उपभोग करते हैं और कार्बन डाइऑक्साइड का उत्पादन करते हैं। |
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महान प्रजातियों की विविधता |
जीवों की प्रजातियों की सीमित संख्या |
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उच्च स्थिरता, आत्म-नियमन और आत्म-उपचार की क्षमता |
कमजोर स्थिरता, जैसे कि एक पारिस्थितिकी तंत्र मानव गतिविधियों पर निर्भर करता है |
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बंद चयापचय |
बंद चयापचय श्रृंखला |
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जंगली जानवरों और पौधों के लिए आवास बनाता है |
वन्यजीवों के आवासों को नष्ट करता है |
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बुद्धिमानी से और शुद्धिकरण का उपयोग करते हुए, पानी जमा करता है |
पानी की अधिक खपत, इसका प्रदूषण |
