પરિસ્થિતિ (Ecosystem)
પરિસ્થિતિ (Ecosystem)
1. પરિસ્થિતિ – રચના અને કાર્ય
વ્યાખ્યા
પરિસ્થિતિ એ જીવની જાતોનું જટિલ નેટવર્ક (જીવાત્મક ઘટકો) અને તેમની ભૌતિક વાતાવરણ (અજીવાત્મક ઘટકો) એક સિસ્ટમ તરીકે સંવાદ કરતા હોય તેવી વસ્તુ છે. તે એક નિશાળીની સામે આવતા બધા જીવો સાથેસાથે વાતાવરણના અજીવાત્મક ઘટકો, જેમ કે હવા, પાણી અને માટી શામેલ છે.
પરિસ્થિતિની રચના
- જીવાત્મક ઘટકો: આવા ઘટકોમાં જીવાત્મક જીવીઓ, જેમ કે છોડો, પ્રાણીઓ, ફંગસ અને શણગારાત્મક જીવીઓનો સમાવેશ થાય છે.
- અજીવાત્મક ઘટકો: આવા ઘટકોમાં અજીવાત્મક ઘટકો, જેમ કે સૂર્યપ્રકાશ, તાપમાન, પાણી, માટી અને પ્રાથમિક પદાર્થોનો સમાવેશ થાય છે.
સ્તરવલ્યુએશન (Stratification)
- વ્યાખ્યા: સ્તરવલ્યુએશન એ પરિસ્થિતિમાં થતી સ્તરોની રચના છે, ખાસ કરીને જલીય અને વનસ્પતિગત પરિસ્થિતિઓમાં.
- ઉદાહરણો:
- વનસ્પતિઓમાં, સ્તરવલ્યુએશન વિભિન્ન સ્તરોમાં જોઈ શકાય છે: વનની નીચેની ભાગ, અન્યર્સ્ટોરી, કેન્પેન અને એમર્જન્ટ લેયર.
- જલીય પરિસ્થિતિઓમાં, સ્તરવલ્યુએશન પ્રકાશની પ્રવેશ માટેના વિભિન્ન વિસ્તારોમાં થાય છે: ફોટોલીથિક વિસ્તાર (પ્રકાશ પ્રવેશ), એપોફીટિક વિસ્તાર (કોઈ પ્રકાશ નહોતો), અને બેન્થિક વિસ્તાર (નીચેનો ભાગ).
2. ઉત્પાદન (Productivity)
વ્યાખ્યા
પરિસ્થિતિમાં ઉત્પાદન એ પ્રકાશની અને રાસાયણિક ઊર્જાનો ઉપયોગ કરીને પ્રાથમિક ઉત્પાદકો દ્વારા ઊર્જાને જીવાત્મક ઘટકોમાં રૂપાંતરિત થવાની દર છે. તે સામાન્ય રીતે એક નિશાળીની સામે આવતી ક્ષેત્રફળ પ્રતિ એક ચોક્કસ સમયગાળામાં ઉત્પાદિત બાયોમાસની રીતે માપવામાં આવે છે.
ઉત્પાદનના પ્રકારો
-
પ્રાથમિક ઉત્પાદન: પ્રાથમિક ઉત્પાદકો (જેમ કે છોડો) દ્વારા જીવાત્મક પદાર્થોની રચના થવાની દર. તે આનો પણ વિભાજન થઈ શકે છે:
- ગ્રોસ પ્રાથમિક ઉત્પાદન (GPP): ઉત્પાદિત કુલ જીવાત્મક પદાર્થ.
- નેટ પ્રાથમિક ઉત્પાદન (NPP): GPP ને ઉત્પાદકો દ્વારા રિસપેરેશન માટે વપરાતી ઊર્જા બાદ કરીને (NPP = GPP - રિસપેરેશન).
-
સેકંડરી ઉત્પાદન: હેટેરોટ્રોફિક જીવીઓ (ખાવાહારીઓ) દ્વારા પ્રાથમિક ઉત્પાદકોનો ખરીદીને બાયોમાસની જનરેશન.
3. વિઘટન (Decomposition)
વ્યાખ્યા
વિઘટન એ જોકે જટિલ જીવાત્મક પદાર્થોને સરળ અજીવાત્મક પદાર્થોમાં વિઘટિત થવાની પ્રક્રિયા છે. આ પ્રક્રિયા પરિસ્થિતિમાં પ્રાથમિક પદાર્થોની ચક્રવર્તી માટે મહત્વપૂર્ણ છે.
વિઘટકોની મહત્વપૂર્ણતા
- વિઘટકો, જેમ કે બેક્ટીરિયા, ફંગસ અને ડેટ્રિટોવોર્સ (જેમ કે માટીભરે પ્રાણીઓ), મૃત જીવાત્મક પદાર્થોને વિઘટિત કરવા અને પ્રાથમિક પદાર્થોની ચક્રવર્તી પુનઃપ્રવેશ કરવામાં મહત્વપૂર્ણ ભૂમિકા ભજવી રહી છે.
વિઘટનની પ્રક્રિયા
- ડેટ્રિટસ: મૃત છોડની શરીકા (કાંઠો, કાંઠો, ફૂલો) અને પ્રાણીની શરીકા (ફાઇકલ મેટરનો સમાવેશ થયો છે) ડેટ્રિટસનો સમાવેશ કરે છે, જે વિઘટન માટે મૂળ પદાર્થ તરીકે કામ કરે છે.
- વિઘટનના પગલાં:
- ફ્રાંગ્મેન્ટેશન: ડેટ્રિટોવોર્સ ડેટ્રિટસને નાના કણોમાં વિઘટિત કરે છે.
- લીચિંગ: પાણીના સૌથી સરળ અજીવાત્મક પ્રાથમિક પદાર્થો દ્વારા માટીમાં પડી જાય છે અને અનપ્પદ્ય સેલ્સની રીતે પરિણત થાય છે.
- કેટાબોલિઝમ: બેક્ટીરિયાલ અને ફંગલ.
- હ્યુમિફિકેશન: હ્યુમસની રચનાની પ્રક્રિયા, જે એક સ્થિર જીવાત્મક પદાર્થ છે જે માટીને સમૃદ્ધ કરે છે.
- મિનરલાઇઝેશન: જીવાત્મક પદાર્થોને અજીવાત્મક પ્રાથમિક પદાર્થોમાં રૂપાંતરિત કરવો જે છોડો દ્વારા સ્વીકારી શકાય.
એકલ્પક પ્રક્રિયાઓ
ઉપરાંત વિઘટનમાં આવેલા બધા પગલાં ડેટ્રિટસ પર એકલ્પક રીતે કાર્ય કરે છે, પરિસ્થિતિમાં પ્રાથમિક પદાર્થોની ચક્રવર્તીમાં યોગદાન આપે છે.
4. ઊર્જા પ્રવાહ (Energy Flow)
વ્યાખ્યા
ઊર્જા પ્રવાહ એ પરિસ્થિતિમાં ખાણપક્ષીમાં ઊર્જાનું પ્રવાહ, પ્રાથમિક ઉત્પાદકોમાંથી ખાવાહારીઓ અને વિઘટકો તેમના પછાતીઓ પર થાય છે.
સ્ટેનિંગ ક્રોપ (Standing Crop)
- વ્યાખ્યા: સ્ટેનિંગ ક્રોપ એ એક નિશાળીની સામે આવતી એક ચોક્કસ સમયે જીવાત્મક જીવીઓની કુલ બાયોમાસ છે. તે પરિસ્થિતિના ઉત્પાદનને પ્રતિબિંબિત કરે છે અને તાપમાન અને વાતાવરણીય પરિસ્થિતિઓને અનુસરીને ચાલુ રહે છે.
5. એકોલોજિકલ પાયરામિડ અને અપવાદો
એકોલોજિકલ પાયરામિડ
- વ્યાખ્યા: એકોલોજિકલ પાયરામિડ એ પરિસ્થિતિમાં વિભિન્ન ટ્રોફિક સ્તરો પર બાયોમાસ, ઊર્જા અથવા જીવીઓના સંખ્યાઓની વિતરણનું ચિત્રાત્મક પ્રતિબિંબ છે.
- પ્રકારો:
- સંખ્યાનો પાયરામિડ: દરેક ટ્રોફિક સ્તરે કુલ વ્યક્તિગત જીવીઓને પ્રતિબિંબિત કરે છે.
- બાયોમાસનો પાયરામિડ: દરેક ટ્રોફિક સ્તરે કુલ બાયોમાસને પ્રતિબિંબિત કરે છે.
- ઊર્જાનો પાયરામિડ: દરેક ટ્રોફિક સ્તરે ઊર્જાનો પ્રવાહ પ્રતિબિંબિત કરે છે, જે ખાણપક્ષીમાં ઊર્જાને ઉપર જતી વખતે ઘટાડો થવાનું દર્શાવે છે.
એકોલોજિકલ પાયરામિડના અપવાદો
- કેટલીક પરિસ્થિતિઓમાં, સામાન્ય પાયરામિડ રચનાનો અપવાદ થઈ શકે છે. ઉદાહરણ તરીકે:
- વનસ્પતિગત પરિસ્થિતિમાં, અમુક મોટા છોડો (પ્રાથમિક ઉત્પાદકો) એક મોટા સંખ્યામાં હરીવાહારીઓ (પ્રાથમિક ખાવાહારીઓ) ને આધાર આપી શકે છે, જે સંખ્યાનો પાયરામિડને ઉલ્ટિરિટ કરે છે.
- જલીય પરિસ્થિતિઓમાં, ફાઇટોપ્લાન્ક્ટન (પ્રાથમિક ઉત્પાદકો)ની બાયોમાસ ક્વોઝોપ્લાન્ક્ટન (પ્રાથમિક ખાવાહારીઓ) કરતા નાની હોઈ શકે છે, જે બાયોમાસનો પાયરામિડને ઉલ્ટિરિટ કરે છે.