Env Lesson Notes 1 पर्यावरण आणि परिसंस्था, परिसंस्थेचे घटक

पर्यावरण

• पर्यावरण हा एक नैसर्गिक घटक आहे ज्यामध्ये जैविक (सजीव) आणि अजैविक (निर्जीव) घटक आपापसात आणि एकमेकांशी संवाद साधतात.
• हे परस्परसंवाद एखाद्या जीवाचे अधिवास आणि परिसंस्थेला आकार देतात.
• जैविक अर्थाने, पर्यावरणामध्ये भौतिक (पोषक, पाणी, हवा) आणि जैविक घटक (बायोमॉलिक्यूल्स, जीव) आणि त्यांच्या रासायनिक परस्परक्रिया (रासायनिक चक्रे – कार्बन चक्र, नायट्रोजन चक्र इ.) तयार होतात जे एखाद्या जीवावर किंवा सजीवांच्या गटावर परिणाम करतात.
• सर्व सजीव त्यांच्या नैसर्गिक जीवनप्रक्रिया पार पाडण्यासाठी आणि त्यांच्या शारीरिक गरजा (अन्न, ऊर्जा, पाणी, ऑक्सिजन, निवारा इ.) पूर्ण करण्यासाठी पर्यावरणावर अवलंबून असतात.

बायोस्फीयर

• बायोस्फिअर हा पृथ्वीचा जैविक घटक (जीवनाला आधार देणारा) आहे ज्यामध्ये लिथोस्फियर, जलावरण आणि वातावरण यांचा समावेश आहे.
• जीवावरणात पृथ्वीवरील सर्व सजीवांचा समावेश आहे, त्यांच्याद्वारे तयार केलेल्या मृत सेंद्रिय पदार्थांचा समावेश आहे.

बायोस्फीयर

• उत्तर आणि दक्षिण ध्रुव, सर्वात उंच पर्वत आणि खोल महासागरांच्या टोकावर जीवावरण अनुपस्थित आहे कारण तेथे विद्यमान प्रतिकूल परिस्थिती जीवनास आधार देत नाही (जीवन हे जीवसृष्टीचे वैशिष्ट्य आहे).
• कधीकधी बुरशी आणि जीवाणूंचे बीजाणू 8,000 मीटरपेक्षा जास्त उंचीवर आढळतात, परंतु ते चयापचयदृष्ट्या निष्क्रिय असतात आणि म्हणूनच ते केवळ सुप्त जीवनाचे प्रतिनिधित्व करतात.

अधिवास

• अधिवास म्हणजे भौतिक वातावरण ज्यामध्ये एखादा जीव राहतो (एखाद्या जीवाचा पत्ता).
• अनेक अधिवासांनी पर्यावरण तयार केले आहे.
• समान आवश्यकता असलेल्या एकापेक्षा जास्त जीवांसाठी एकच अधिवास सामान्य असू शकतो.
• उदाहरणार्थ, एकच जलचर अधिवास मासे, बेडूक, खेकडे, फायटोप्लांक्टन आणि इतर बर्याच गोष्टींना आधार देऊ शकतो.
• अशा प्रकारे अधिवास सामायिक करणार् या विविध प्रजातींचा एकच ‘पत्ता’ असतो. उदा. जंगल, नदी इ.

अधिवास आणि पर्यावरण दरम्यान फरक

• अधिवासामध्ये नेहमीच जीवन असते, परंतु पर्यावरणात जीवन असतेच असे नाही.
• सर्व अधिवास म्हणजे पर्यावरण आहे, परंतु सर्व वातावरण हे अधिवास नाहीत.
• अधिवास हा नेहमीच एका प्रजातीचा प्राधान्यक्रम असतो.
• पर्यावरण हे बर् याच प्रजातींचे प्राधान्य असू शकते जे अखेरीस अनेक अधिवास बनू शकतात.
• सहसा, पर्यावरण अधिवासाच्या गुणधर्मांवर नियंत्रण ठेवते, परंतु त्याउलट नाही.

इकोसिस्टम

• निसर्गाचे एक कार्यात्मक एकक म्हणून पर्यावरणाची कल्पना केली जाऊ शकते, जिथे सजीव (उत्पादक, ग्राहक आणि विघटनकर्ते) आपापसांत आणि सभोवतालच्या भौतिक वातावरणाशी संवाद साधतात.
• परिसंस्था कोणत्याही आकाराची असू शकते परंतु सामान्यत: विशिष्ट आणि मर्यादित प्रजातींचा समावेश करते. उदा. जलीय परिसंस्था. (अशा प्रकारे परिसंस्था पर्यावरणापेक्षा वेगळी आहे)
• इकोसिस्टममध्ये, जैविक आणि अजैविक घटक पोषक चक्र आणि उर्जा प्रवाहांद्वारे एकत्र जोडले जातात.
• परिसंस्थेत राहणारी प्रत्येक गोष्ट इतर प्रजाती आणि घटकांवर अवलंबून असते जी त्या पर्यावरणीय समुदायाचा भाग आहेत.
• जर एखाद्या परिसंस्थेचा एक भाग खराब झाला किंवा नाहीसा झाला तर त्याचा परिणाम इतर सर्व गोष्टींवर होतो.

जलीय परिसंस्था 

इकोसिस्टमचे वर्गीकरण

• जंगले, गवताळ प्रदेश आणि वाळवंट ही स्थलीय परिसंस्थेची काही उदाहरणे आहेत; तलाव, तलाव, पाणथळ जमीन, नदी आणि खाडी ही जलचर परिसंस्थेची काही उदाहरणे आहेत.
• पीक शेते आणि मत्स्यालय ही मानवनिर्मित परिसंस्था आहे.

पर्यावरणशास्त्र, पर्यावरण आणि परिसंस्था यातील फरक

पर्यावरण (डावीकडे) आणि एक जलीय परिसंस्था (उजवीकडे)

• पारिस्थितिकी म्हणजे जीव, जीव आणि परिसंस्था किंवा वातावरणात उद्भवणार्या सभोवतालच्या वातावरणातील परस्परसंवादाचा अभ्यास होय.
• परिसंस्था हे पर्यावरणाचे (मुख्यतः जीवावरण) एक कार्यात्मक एकक आहे.
• पर्यावरण हा परिसंस्थेचा एक समूह आहे.

पर्यावरण ==> जवळजवळ सर्वकाही किंवा एक लहान प्रदेश असू शकतो.

अधिवास ==> जीव जेथे राहतो ते क्षेत्र.

बायोस्फीयर ==> पृथ्वीवरील जीवसृष्टीला आधार देणारा प्रदेश.

इकोसिस्टम ==> उत्पादक, ग्राहक, डीकंपोजर आणि त्यांचे संबंध (लहान वातावरण). हे पर्यावरणाचे कार्यात्मक एकक आहे.

Q. खालीलपैकी “इकोसिस्टम” या शब्दाचे सर्वोत्तम वर्णन कोणते आहे?

1. एकमेकांशी संवाद साधणार् या जीवांचा समुदाय
2. पृथ्वीचा तो भाग ज्यामध्ये सजीव राहतात
3. ते ज्या वातावरणात राहतात त्या वातावरणासह सजीवांचा एक समुदाय.
4. भौगोलिक क्षेत्रातील वनस्पती आणि प्राणी.

स्पष्टीकरण:

• एकमेकांशी संवाद साधणार् या सजीवांचा एक समुदाय – कोणतीही विशिष्ट संज्ञा नाही.
• पृथ्वीचा तो भाग जो सजीवांनी राहतो ==> जीवावरण.
• ते ज्या वातावरणात राहतात त्या पर्यावरणासह सजीवांचा एक समुदाय ==> परिसंस्था.
• भौगोलिक क्षेत्रातील वनस्पती आणि प्राणी ==> जैवविविधता.

उत्तर: क)

इकोसिस्टमचे घटक

• परिसंस्थेच्या घटकांचे वर्गीकरण अजैविक किंवा निर्जीव आणि जैविक किंवा सजीव घटकांमध्ये केले जाते. परिसंस्थेचे आणि पर्यावरणाचे दोन्ही घटक समान आहेत.

अजैविक घटक

• अजैविक घटक हे अजैविक आणि निर्जीव भाग आहेत जे प्रमुख मर्यादित घटक म्हणून कार्य करतात.

प्रकाश

• सौर प्रारणाची वर्णक्रमीय गुणवत्ता जीवनासाठी महत्त्वाची आहे.
• स्पेक्ट्रमचा अतिनील घटक अनेक जीवांसाठी हानिकारक आहे.

पाऊसच

• बहुतेक जैवरासायनिक अभिक्रिया जलीय माध्यमात होतात.

तापमान

• काही जीव तपमानाच्या विस्तृत श्रेणीमध्ये सहन करू शकतात आणि भरभराट करू शकतात (त्यांना युरीथर्मल म्हणतात).
• त्यापैकी बहुतेक तापमानाच्या अरुंद श्रेणीपर्यंत (स्टेनथर्मल) मर्यादित आहेत.

वातावरण

• 21% ऑक्सिजन अनेक जीवांच्या जगण्यास मदत करतो; 78% नायट्रोजन उत्स्फूर्त ज्वलन प्रतिबंधित करते आणि 0.038% कार्बन डाय ऑक्साईड कर्बोदके संश्लेषणात प्राथमिक उत्पादकांना मदत करते.

सेंद्रिय संयुगे

• प्रथिने, कर्बोदके, लिपिड इत्यादी सजीवसृष्टीत ऊर्जा हस्तांतरणासाठी आवश्यक आहेत.

अजैविक संयुग

• कार्बन, कार्बन डाय ऑक्साईड, पाणी, सल्फर, नायट्रेट्स, फॉस्फेट आणि विविध धातूंचे आयन सजीवांना जगण्यासाठी आवश्यक आहेत.

उंची

• उंचीमुळे वनस्पतींचे उभे क्षेत्र निर्माण होते.
• उंचीबरोबर तापमानात होणारा बदल हा एक मर्यादित घटक आहे.

पृथ्वीची बफरिंग क्षमता

• A पृथ्वीच्या बफरिंग क्षमतेमुळे माती आणि जलाशयांमध्ये उदासीन पीएच (पीएच 7) राखला जातो.
• तटस्थ पीएच सजीवांच्या अस्तित्वासाठी आणि उदरनिर्वाहासाठी अनुकूल आहे.

क्षारता

• काही सजीव क्षारतेच्या विस्तृत श्रेणीबद्दल (युरीहॅलिन) सहनशील असतात.
• इतर क्षारतेच्या अरुंद श्रेणीपर्यंत (स्टेनोहॅलिन) मर्यादित आहेत.

स्थलीय प्राथमिक उत्पादकांवर (वनस्पती) अजैविक घटकांचा प्रभाव

प्रकाश

• अत्यंत उच्च तीव्रतेमुळे अंकुराच्या वाढीपेक्षा मुळांच्या वाढीस अनुकूलता असते ज्यामुळे बाष्पोत्सर्जन वाढते, लहान खोड आणि लहान जाड पाने होतात.
• दुसरीकडे, प्रकाशाच्या कमी तीव्रतेमुळे वाढ, फुले आणि फळे कमी होतात.
• जेव्हा प्रकाशाची तीव्रता किमानपेक्षा कमी असते, तेव्हा वनस्पतींची वाढ थांबते कारण CO चे संचय₂ आणि शेवटी मरतात.
• वर्णपटाच्या दृश्यमान भागांपैकी केवळ लाल आणि निळा प्रकाश संश्लेषणात प्रभावी आहेत.
• निळ्या प्रकाशात वाढलेल्या वनस्पती लहान असतात, लाल प्रकाशामुळे पेशींची (एटिओलेटेड वनस्पती) वाढ होते.
• अल्ट्राव्हायोलेट आणि जांभळ्या प्रकाशात वाढणारी वनस्पती खुज्या असतात.

फ्रॉस्ट

• दंवामुळे जमिनीतील ओलावा गोठतो.
• जेव्हा मुळे ओलावा पुरवण्यास असमर्थ असतात तेव्हा बाष्पोत्सर्जन वाढल्यामुळे वनस्पती मरतात.
• वनस्पतीच्या आंतरपेशीय जागेतील पाणी बर्फात गोठते. यामुळे क्षारांचे प्रमाण वाढते आणि पेशींचे निर्जलीकरण होते.
• तसेच, फ्रॉस्टमुळे कॅन्कर तयार होतो (बुरशी, जीवाणू आणि विषाणूंच्या विस्तृत श्रेणीमुळे समान लक्षणे असलेले विविध वनस्पती रोग).

हिमवर्षाव

• बर्फ ब्लँकेट म्हणून कार्य करते, तापमानात आणखी घट रोखते आणि अत्यधिक थंडी आणि दंवापासून रोपांचे संरक्षण करते.
• झाडाच्या भागांवर बर्फ साचल्याने फांद्या तुटू शकतात किंवा झाड उपटून टाकू शकतात.
• हिमवर्षावामुळे वनस्पतिजन्य वाढीचा कालावधी कमी होतो.

तापमान

• प्रोटोप्लाज्मिक प्रथिने जमा झाल्यामुळे उच्च-तापमानाचा परिणाम वनस्पतींचा मृत्यू होतो (काही जीवाणू त्यांच्या प्रोटोप्लाज्मिक प्रथिनेमुळे उच्च तापमानात टिकू शकतात जे सामान्यत: उच्च तापमानात जमा होत नाहीत).
• उच्च तापमानामुळे श्वसन आणि प्रकाश संश्लेषण यांच्यातील संतुलन बिघडते.
• यामुळे वनस्पतींच्या ऊतींचे कोरडे होते आणि आर्द्रता कमी होते.

जैविक घटक

प्राथमिक उत्पादक किंवा स्वयंपोषी (स्वयंपोषक)

• प्राथमिक उत्पादक हिरव्या वनस्पती, काही जीवाणू आणि एकपेशीय वनस्पती आहेत जे प्रकाश संश्लेषण करतात.
• जलीय परिसंस्थेत, सूक्ष्म शैवाल (प्लँक्टन) हे प्राथमिक उत्पादक आहेत.

ग्राहक किंवा हेटरोट्रॉफ्स किंवा फागोट्रॉफ्स (इतर पौष्टिक)

• ग्राहक स्वत: चे अन्न तयार करण्यास असमर्थ आहेत.
• वनस्पती, प्राणी किंवा दोन्हीपासून मिळणाऱ्या सेंद्रिय अन्नावर ते अवलंबून असतात.
• ग्राहकांना मायक्रो आणि मॅक्रो ग्राहक अशा दोन व्यापक गटांमध्ये विभागले जाऊ शकते.

मॅक्रो ग्राहक

• शाकाहारी हे प्राथमिक ग्राहक आहेत जे प्रामुख्याने वनस्पतींवर पोसतात. उदा., मेंढ्या, ससा इत्यादी.
• दुय्यम ग्राहक प्राथमिक ग्राहकांवर पोसतात. उदा. लांडगे, कुत्रे, साप इ.
• जे मांसाहारी प्राणी प्राथमिक आणि दुय्यम अशा दोन्ही ग्राहकांना पोसतात, त्यांना तृतीयक ग्राहक म्हणतात. उदा. सिंह (लांडगे खाऊ शकतो), साप इत्यादी.
• सर्वभक्षक हे असे जीव आहेत जे वनस्पती आणि प्राणी दोन्ही खातात. उदा. माणूस, अस्वल, डुक्कर इत्यादी.

सूक्ष्म ग्राहक किंवा सॅप्रोट्रॉफ्स (डीकंपोजर किंवा ऑस्मोट्रॉफ्स)

• ते जीवाणू आणि बुरशी आहेत जे मृत सेंद्रिय पदार्थांपासून (डेट्रिटस) ऊर्जा आणि पोषकद्रव्ये मिळवतात.
• गांडुळ आणि काही मातीतील जीव (जसे की नेमाटोड आणि आर्थ्रोपॉड) डिट्रिटस फीडर आहेत आणि सेंद्रिय पदार्थांच्या विघटनास मदत करतात आणि त्यांना डिट्रिव्होर्स म्हणतात.