पर्यावरण एवं पारिस्थितिकी | Environment and Ecology in Hindi

पर्यावरण एवं पारिस्थितिकी

पृथ्वी, विविधताओं से भरा एक ग्रह है जिसमें चार प्रमुख प्रणालियां है या " घटक " शामिल हैं। ये प्रणालियां अंतर्संबधित हैं और एक दूसरे को प्रभावित करती हैं जो पृथ्वी पर जीवन को संभव बनाती हैं। किसी एक प्रणाली में परिवर्तन अन्य सभी के साथ पृथ्वी को भी व्यापक रूप से प्रभावित कर सकते हैं।

पृथ्वी के चार प्रमुख घटक हैं:

• स्थलमंडल : इसे जियोस्फीयर या स्थलमंडल के रूप में भी जाना जाता है, यह पृथ्वी का ठोस बाहरी हिस्सा है। इसमें चट्टानें, तलछट और मिट्टी, विभिन्न प्रकार के भू-आकृतियाँ और सतह को आकार देने वाली प्रक्रियाएँ शामिल हैं।
• वायुमंडल : यह पृथ्वी के चारों ओर गैस का आवरण है। इसमें मौसम और जलवायु, बादल, एरोसोल आदि जैसी मौसम संबंधी विशेषताएं शामिल हैं।
• जलमंडल : इसमें पृथ्वी की सतह पर या इसके निकट मौजूद जल शामिल है। इसमें महासागर, नदियाँ, झीलें, तालाब, भूजल शामिल हैं। पृथ्वी के जमे हुए जल को क्रायोस्फीयर के रूप में जाना जाता है। इसमें भूमि पर बर्फ और हिम टोपी, ग्लेशियर, पर्माफ्रॉस्ट और समुद्री बर्फ शामिल हैं।
• जैवमंडल : पृथ्वी का वह हिस्सा जो जीवन का समर्थन करता है उसे जैवमंडल के रूप में जाना जाता है। जैवमंडल शब्द की उत्पत्ति ग्रीक शब्द "बायोस" जिसका अर्थ है जीवन और लैटिन शब्द "स्फेरा" जिसका अर्थ है "गतिविधि का स्थान या वास स्थान" से हुई है। जैवमंडल में वे सभी जीवित पदार्थ (जैसे पौधे, जीव, सूक्ष्मजीव) शामिल हैं जो भूमंडल और - जलमंडल में मौजूद हैं।

पर्यावरण

वह सभी कुछ जो एक जीव को घेरे रखता है और उसे प्रभावित करता है पर्यावरण कहलाता है। "पर्यावरण" शब्द फ्रांसीसी शब्द 'एनवायरनर' से लिया गया है जिसका अर्थ है घेरना। पर्यावरण में जैविक (सजीव) और अजैविक (निर्जीव) दोनों घटक शामिल होते हैं।

पर्यावरण जीवों को जीवित रहने के लिए सभी आवश्यकताएं दशाएं प्रदान करता है- खाने के लिए भोजन, पीने के लिए जल, सांस लेने के लिए हवा और रहने के लिये आश्रय। इसलिए इसे "लाइफ सपोर्ट सिस्टम" भी कहा जाता है।

पर्यावरण के प्रकार

पर्यावरण को दो अलग-अलग प्रकारों में वर्गीकृत किया जा सकता है अर्थात् प्राकृतिक और कृत्रिम (मानव निर्मित) पर्यावरण।

प्राकृतिक पर्यावरण

इसमें प्राकृतिक रूप से मौजूद सभी जैविक और अजैविक घटक शामिल होते हैं। उदाहरण के लिए, वन, मरुस्थल, घास का मैदान, तालाब, झीलें आदि। उदाहरण के लिये एक तालाब में विभिन्न अजैविक कारक जैसे प्रकाश, तापमान, पोषक तत्व एवं अन्य जैविक घटक जैसे कीड़े, बैक्टीरिया, जलीय वनस्पति तालाब में एक मछली के लिये प्राकृतिक पर्यावरण का निर्माण करते हैं।

मानव निर्मित पर्यावरण

यह मानव निर्मित पर्यावरण होता है। मनुष्य प्राकृतिक वातावरण के साथ अंतः क्रिया करता है और इसे अपनी आवश्यकताओं के अनुसार संशोधित करता है। उदाहरण- शहर, कस्बे, उद्योग आदि।

पारिस्थितिकी

पारिस्थितिकी एक दूसरे के साथ और उनके पर्यावरण के साथ विभिन्न जीवों के अंतर संबंध और अंतःक्रिया का वैज्ञानिक अध्ययन है। पारिस्थितिकीविद अध्ययन करते हैं कि सजीव एक दूसरे के साथ और हवा, जल और मिट्टी जैसी निर्जीव घटकों के साथ कैसे अंतःक्रिया करते हैं। 'पारिस्थितिकी' शब्द ग्रीक शब्दों 'ओइकोस' (oikos ) और 'लोगोस' (logos) से बना है, ओइकोस का अर्थ है 'घर', 'रहने की जगह' या 'निवास', है जबकि 'लोगोस' का अर्थ, 'अध्ययन' है।

1866 में, जर्मन प्राणीविज्ञानी, अर्नस्ट हेकेल ने पारिस्थितिकी शब्द को गढ़ा। उन्होंने इस शब्द का उपयोग "जीवों के उनके प्राकृतिक वातावरण एवं कृत्रिम वातावरण के साथ संबंधों" का वर्णन करने के लिए किया।

पारिस्थितिकी के प्रकार

विभिन्न प्रकार की पारिस्थितिकी प्राकृतिक दुनिया के विभिन्न पहलुओं पर ध्यान केंद्रित करती है। पारिस्थितिकी के मुख्य प्रकार निम्नलिखित हैं:-

• जनसंख्या पारिस्थितिकी : इसे स्वपारिस्थितिकी के रूप में भी जाना जाता है, यह जीवों और उनके पर्यावरण के बीच अंतःक्रिया को समझने से संबंधित है। यह इससे भी संबंधित है कि ये अंतः क्रिया समग्र आबादी को कैसे प्रभावित करते हैं।
• सामुदायिक पारिस्थितिकी : इसे संपारिस्थितिकी के रूप में भी जाना जाता है, यह एक विशेष पारिस्थितिकी तंत्र में रहने वाली विभिन्न प्रजातियों के बीच अंतःक्रिया के अध्ययन से संबंधित है।
• पारिस्थितिकी तंत्र पारिस्थितिकी : यह पूरे पारिस्थितिक तंत्र के अध्ययन पर केंद्रित है। यह जैविक और अजैविक दोनों घटकों का अध्ययन करता है।
• भूदृश्य पारिस्थितिकी : यह विभिन्न पारिस्थितिक तंत्रों के बीच स्थानिक पैटर्न और संबंधों के अध्ययन पर केंद्रित है।
• व्यवहार पारिस्थितिकी : यह जीवों के व्यवहार का अध्ययन करता है, और यह अन्य जीवों और पर्यावरण के साथ उनकी अंतःक्रिया को कैसे प्रभावित करता है। यह समझने की कोशिश करता है कि जीव भोजन, जनन और सामाजिक अंतःक्रिया के बारे में कैसे निर्णय लेते हैं।

पारिस्थितिक पदानुक्रम

पारिस्थितिकी पृथ्वी पर जीवन के संगठन को समझने से संबंधित है। यह पारिस्थितिक पदानुक्रम सिद्धांत के माध्यम से इसका अध्ययन करता है। यह सिद्धांत एक दूसरे के संबंध में जीवों की कार्यप्रणाली का वर्णन करता है।

इसके विभिन्न स्तर इस प्रकार हैं:

• जीव : यह संगठन का पहला स्तर है। यह किसी एक जीव को संदर्भित करता है। उदाहरण के लिए, एक पेड़, एक जीव आदि। इस स्तर पर, पारिस्थितिकीविद् अध्ययन करते हैं कि जीव अपने पर्यावरण के साथ कैसे अंतःक्रिया करते हैं।
• जनसंख्या : जनसंख्या शब्द एक ही प्रजाति के सभी सदस्यों की उस संख्या को दर्शाता है जो एक ही समय में एक ही स्थान पर रहते हैं। इस स्तर पर, पारिस्थितिकीविद अध्ययन करते हैं कि जीवों की आबादी एक दूसरे के साथ कैसे अंतः क्रिया करती है, जिसमें संसाधनों और प्रजनन के लिए प्रतिस्पर्धा शामिल है।
• समुदाय : यह एक ही भौगोलिक क्षेत्र में रहने वाले जीवों की सभी अलग-अलग आबादी को संदर्भित करता है जो एक दूसरे के साथ अंतःक्रिया करते हैं।
• पारिस्थितिकी तंत्र : इसमें किसी क्षेत्र के जैविक और अजैविक घटक शामिल होते हैं। उदाहरण के लिए, झील, वन आदि। इस स्तर पर, पारिस्थितिकीविद एक पारिस्थितिकी तंत्र में ऊर्जा और पोषक तत्वों के चक्रण एवं प्रवाह का अध्ययन करते हैं।
• बायोम : यह सबसे बड़ी भौगोलिक जैविक इकाई है। इसमें समान प्रकार के पर्यावरणीय परिस्थितियों वाले पौधों और जानवरों का समुदाय शामिल होता है। उदाहरण: टुंड्रा बायोम, डेजर्ट बायोम, टैगा बायोम आदि।
• जैवमंडल : यह जैव घटकों से युक्त पृथ्वी का हिस्सा होता है। इस स्तर पर, पारिस्थितिकीविद कार्बन, नाइट्रोजन और अन्य तत्वों के वैश्विक चक्रों का अध्ययन करते हैं। वे यह भी अध्ययन करते हैं कि ये चक्र जीवाश्म ईंधन जलाने और वनों की कटाई जैसी मानवीय गतिविधियों से कैसे प्रभावित होते हैं।

पारिस्थितिक पदानुक्रम का उदाहरण

एक तालाब का अवलोकन कीजिए। तालाब के जीवों में मछली, मेंढक, शैवाल और बैक्टीरिया इत्यादि शामिल होते हैं। तालाब में जीवों की आबादी में मछली, मेंढक, शैवाल और बैक्टीरिया की कुल आबादी शामिल है। तालाब में जीवों के समुदायों में मछली, मेंढक, शैवाल और बैक्टीरिया का समुदाय शामिल है। पारिस्थितिकी तंत्र में तालाब स्वयं शामिल है, जिसमें जैविक कारक पौधे और जीव एवं अजैविक कारक जो तालाब को प्रभावित करते हैं, जैसे कि सूरज की रोशनी, तापमान और जल की गुणवत्ता शामिल है।

पारिस्थितिक पदानुक्रम के विभिन्न स्तर एक दूसरे के अंतर्गत निहित होते हैं। उदाहरण के लिए, मछली की आबादी मछली के समुदाय के अंतर्गत निहित है, जो तालाब के पारिस्थितिकी तंत्र में मौजूद है। इसका अर्थ है कि पारिस्थितिक पदानुक्रम के विभिन्न स्तर परस्पर जुड़े हुए हैं। एक स्तर पर परिवर्तन अन्य स्तरों को प्रभावित कर सकता है। उदाहरण के लिए, यदि मछली की आबादी कम हो जाती है, तो यह मछली के समुदाय को प्रभावित कर सकती है, जो तालाब के पारिस्थितिकी तंत्र को प्रभावित कर सकती है।

पर्यावरण, पारिस्थितिकी और पारितंत्र के बीच अंतर

जैवमंडल का विकास

जैवमंडल, जो पृथ्वी पर सभी जीवित जीवों और पर्यावरण के साथ उनकी अंतःक्रिया को शामिल करता है, अरबों वर्षों में विकसित हुआ है जो कि जीवाश्म और अन्य भूवैज्ञानिक साक्ष्यों से स्पष्ट होता है।

जैवमंडल में प्राकृतिक वरण, आनुवंशिक उत्परिवर्तन और प्रजातिकरण जैसी प्रक्रियाओं के माध्यम से लाखों वर्षों में जीवन रूपों के महत्त्वपूर्ण विविधता आई है। पौधों, जानवरों, कवक सहित जीवन के विभिन्न रूप, पृथ्वी पर विभिन्न वातावरणों में विकसित और अनुकूलित हुए, जिससे जटिल पारिस्थितिक तंत्र का विकास हुआ।

प्रीकैम्ब्रियन (4.6 अरब वर्ष पूर्व - 541 मिलियन वर्ष पूर्व तक):

प्रीकैम्ब्रियन पृथ्वी के इतिहास में सबसे लंबा और सबसे प्राचीन युग हैं।

पृथ्वी के इतिहास के शुरुआती चरणों के दौरान, जैवमंडल प्रोकैरियोटिक सूक्ष्मजीवों जीवों से भरा हुआ था। ये सरल जीव महासागरों में रहते थे और प्रकाश संश्लेषण जैसी प्रक्रियाओं के माध्यम से प्रारंभिक पृथ्वी के वायुमंडल के संगठन में महत्त्वपूर्ण भूमिका निभाए थे, ये जैव घटक वातावरण में ऑक्सीजन को बनाए रखने में सहायक हुए।

प्रीकैम्ब्रियन के तहत इयॉन

इसे तीन मुख्य इयॉन में विभाजित किया गया है: हेडियन, आर्कियन और प्रोटेरोजोइक।

हैडियन इयॉन

हैडियन इयॉन के दौरान, पृथ्वी अपने प्रारंभिक चरण में थी, जो तीव्र ज्वालामुखी गतिविधि, क्षुद्रग्रहों और धूमकेतुओं के टक्कर से प्रभावित और बहुत गर्म वातावरण वाली थी।

आर्कियन इयॉन (जीवन की उत्पत्तिः प्रोकैरियोट्स का विकास)

आर्कियन युग, जो लगभग 4 बिलियन वर्ष पहले से 2.5 बिलियन वर्ष तक था, ने पृथ्वी पर जीवन के शुरूआती रूपों का उद्भव देखा। ये प्रारंभिक जीव सरल, एकल- कोशिका वाले थे, जैसे कि बैक्टीरिया और आर्किया, जो जलीय वातावरण में रहते थे। इन जीवों ने प्रारंभिक पृथ्वी के वायुमंडल और भविष्य में अधिक जटिल जीवन रूपों के विकास के लिए आधार तैयार करने में महत्त्वपूर्ण भूमिका निभाई।

प्रोटेरोजोइक/प्रागजीव इयॉन (यूकेरियोट्स का उद्भव)

प्रोटेरोजोइक युग के दौरान, जो लगभग 2.5 बिलियन वर्ष पहले से 541 मिलियन वर्ष तक चला, इस दौरान पृथ्वी ने अपने भूविज्ञान, जलवायु और जीवन के विकास में महत्त्वपूर्ण परिवर्तनों का अनुभव किया। वायुमंडल में ऑक्सीजन का स्तर बढ़ गया, जिससे ऑक्सीजन-निर्भर जीवों का विकास हुआ। शैवाल और अन्य बहुकोशिकीय जीव भी इस दौरान विकसित हुए।

पैलियोजोइक महाकल्प (541 मिलियन वर्ष पूर्व - 252 मिलियन वर्ष पूर्व तक) :

पैलियोजोइक महाकल्प को "अकशेरुकी जीवों का युग" के रूप में जाना जाता है क्योंकि इस दौरान विभिन्न अकशेरुकी समूह के जीवों का विकास हुआ।

• इस महाकल्प के दौरान, जीवन मुख्यतः महासागरों तक सीमित था।
• इस युग में अकशेरुकी जीवों के कई प्रमुख समूहों का उद्भव देखा गया, जिनमें ट्राइलोबाइट्स, ब्रैकियोपॉड्स, मोलस्क, एचिनोडर्म और आर्थ्रोपोड शामिल हैं।
• इस समय काल ने पृथ्वी पर जीवन के प्रारंभिक विकासवादी इतिहास को आकार देने में महत्त्वपूर्ण भूमिका निभाई और अकशेरुकी जीवों की उस समृद्ध जैव विविधता की नींव रखी जिसे हम आज देखते हैं।

पैलियोजोइक महाकल्प के तहत कल्प

पैलियोजोइक को निम्नलिखित कल्प में विभाजित किया गया है: कैम्ब्रियन, ऑर्डोविशियन, सिलुरियन, डेवोनियन, कार्बोनिफेरस और पर्मियन काल। प्रत्येक अवधि अकशेरुकी जीवन रूपों के विकास और विविधीकरण में महत्त्वपूर्ण घटनाओं द्वारा चिह्नित की गई थी।

• कैम्ब्रियन कल्प, जिसे "कैम्ब्रियन विस्फोट" के रूप में जाना जाता है, के दौरान जीवन का तेजी से विविधीकरण हुआ, जिसमें कठोर शेल वाले कई नए प्रकार के अकशेरुकी जीवों का उद्भव शामिल है जैसे कि ट्राइलोबाइट्स और ब्रैकियोपॉड्स।
• ऑर्डोविसयन और सिलुरियन काल में प्रारंभिक मछली का उद्भव और पौधों और आर्थ्रोपोड्स के रूप में भूमि पर जीवन का विकास देखा गया।
• मछली प्रजातियों के विविधीकरण के कारण डेवोनियन अवधि को अक्सर 'मछलियों का युग' कहा जाता है।
• कार्बोनिफेरस अवधि शुरूआती उभयचरों के उद्भव और कोयले के निर्माण से संबंधित है।

पर्मियन काल में सरीसृपों का उदय और कई नए प्रकार के समुद्री अकशेरुकी जीवों का विकास देखा गया।

पैलियोजोइक महाकल्प के अंत ने पृथ्वी पर जीवन के इतिहास में एक महत्त्वपूर्ण संक्रमण को चिह्नित किया, जिससे बाद के मेसोजोइक महाकल्प में जीवों के नए समूहों का उदय हुआ, जिसमें डायनासोर का प्रभुत्व और स्तनधारियों का उद्भव शामिल था।

मेसोजोइक महाकल्प (252 मिलियन वर्ष पूर्व - 66 मिलियन वर्ष पूर्व तक ) :

मेसोजोइक महाकल्प को अक्सर “सरीसृपों का युग" कहा जाता है। यह अवधि की विशेषता पृथ्वी पर सरीसृपों के प्रभुत्व और विविधीकरण है। इस दौरान डायनासोर, प्रमुख जीव थे।

डायनासोर एक विस्तृत श्रृंखला में विकसित हुए, जिसमें छोटे, तेजी से चलने वाले शिकारी, बड़े शाकाहारी के अलावा उड़ने वाले सरीसृप शामिल थे जिन्हें टेरोसोर के रूप में जाना जाता है। 

मेसोजोइक महाकल्प के तहत कल्पः

मेसोजोइक महाकल्प को तीन अवधियों में विभाजित किया गया है: ट्रायसिक, जुरासिक और क्रेटेशियस कल्प, प्रत्येक सरीसृप के विकास और विविधीकरण में महत्त्वपूर्ण घटनाओं द्वारा चिह्नित किया जाता है।

• ट्रायसिक कल्प में शुरूआती डायनासोर, साथ ही मगरमच्छ, कछुए और शुरुआती स्तनधारियों जैसे अन्य सरीसृप समूहों का उद्भव देखा गया।
• जुरासिक कल्प में डायनासोर जैसे कि ब्राचियोसॉरस और डिप्लोडोकस जैसे विशाल लंबी गर्दन वाले सॉरोपोड्स के साथ-साथ शुरुआती पक्षी और स्तनधारी भी विकसित हुए।
• क्रेटेशियस कल्प में डायनासोर के विविधीकरण को देखा जा सकता है, जिसमें टायरानोसॉरस रेक्स, ट्राइसेराटॉप्स और वेलोसिरैप्टर्स शामिल थे, साथ ही पूर्ण विकसित पक्षियों और शुरुआती फूलों के पौधों की उपस्थिति भी शामिल थी।

सेनोजोइक महाकल्प ( 66 मिलियन वर्ष पूर्व से वर्तमान तक) :

सेनोजोइक महाकल्प को अक्सर 'स्तनधारियों का युग' कहा जाता है क्योंकि इसमें प्रमुख स्तनधारियों का उद्भव हुआ।

लगभग 66 मिलियन वर्ष पहले डायनासोर को मिटाने वाली सामूहिक विलुप्ति की घटना के बाद, स्तनधारियों के विकास ने पारिस्थितिकी में विभिन्न स्थानों पर अधिकार कर लिया।

प्रारंभिक मनुष्यों सहित प्राइमेट्स, सेनोजोइक महाकल्प के दौरान दिखाई दिए, और जैवमंडल में आधुनिक स्तनधारियों, पक्षियों और फूल वाले पौधों का विकास हुआ, जो आज पृथ्वी पर जीवन के प्रमुख रूप हैं।

स्तनधारियों के इस अवधि ने वैश्विक पारिस्थितिक तंत्र में महत्त्वपूर्ण जलवायु परिवर्तन और बदलाव भी देखे, जिसने स्तनपायी प्रजातियों के विकास और वितरण को प्रभावित किया।

इस दौरान कई प्रमुख हिम युग आये और स्तनपायी आबादी को प्रभावित किया एवं विकासवादी अनुकूलन को बढ़ावा दिया।

सेनोजोइक महाकल्प के तहत कल्प

सेनोजोइक युग को तीन कल्प में विभाजित किया गया है:-

• पैलियोजीन, नियोजीन और चतुर्थ कल्प, प्रत्येक स्तनधारियों के विकास और विविधीकरण में महत्त्वपूर्ण घटनाओं द्वारा चिह्नित होता है।
• पैलियोजीन अवधि में प्रारंभिक स्तनधारियों में विविधीकरण हुआ, जिसमें आधुनिक स्तनपायी समूहों जैसे प्राइमेट्स और कृन्तकों का उद्भव शामिल था।
• नियोजीन काल में सवाना और अन्य घास के मैदानों का जन्म हुआ। ऊंट और घोड़े विकसित हुए। गैंडे, हिरण और सूअर का भी उद्भव हुआ।
• चतुर्थ कल्प इसमें पिछले 2.6 मिलियन वर्ष शामिल हैं। आधुनिक मनुष्यों (होमो सेपियन्स) की उपस्थिति और जटिल समाजों और संस्कृतियों के विकास इसकी विशेषता है।

मानवों का विकास

• ड्रायोपिथेकस और रामापिथीकस : ये ऐसे प्राइमेट्स थे जो लगभग 15 मिलियन वर्ष पहले रहते थे। रामापिथीकस में मानव जैसी अधिक विशेषताएं थीं, जबकि ड्रायोपिथेकस वानर के अधिक निकट थी। ये शुरुआती प्राइमेट्स मनुष्यों के वास्तविक पूर्वज नहीं थे, लेकिन वे प्राइमेट विकास में एक चरण का प्रतिनिधित्व करते हैं जो अंततः मानव जैसे प्राणियों के उद्भव का कारण बना।
• ऑस्ट्रेलोपिथेसिन : लगभग 3-4 मिलियन वर्ष पहले, सीधे चलने की क्षमता वाले होमिनिड्स पूर्वी अफ्रीका में रहते थे। इन्हें सबसे आरंभिक मानव जैसा माना जाता है।
• होमो हैबिलिस : इन्हें होमो जीनस में पहला मानव जैसा प्राणी माना जाता है, जिसका अर्थ है "हैंडीमैन" होमो हैबिलिस लगभग 2 मिलियन वर्ष पहले विकसित हुआ था।
• होमो इरेक्टस : जिसका अर्थ है "सीधा खड़ा होने वाला मानव", लगभग 1.9 मिलियन वर्ष पहले विकसित हुआ इसे मानव विकास में एक अधिक उन्नत चरण माना जाता है।
• निएंडरथल : ये 400,000 और 40,000 वर्ष पहले यूरोप और एशिया में रहते थे।
• होमो सेपियन्स : ये लगभग 300,000 वर्ष पहले अफ्रीका में विकसित हुए थे। होमो सेपियन्स अफ्रीका से बाहर गए और अंततः निएंडरथल सहित अन्य होमिनिन प्रजातियों को प्रतिस्थापित कर दिया।
• आधुनिक मानव : होमो सेपियन्स ने जटिल समाजों, संस्कृतियों और प्रौद्योगिकियों को विकसित किया और इसे जारी रखा।

पारिस्थितिकी के सिद्धांत

अनुकूलन

यह वह प्रक्रिया है जिसके द्वारा जीव जीवित रहते हैं और आकारिकी या संरचनात्मक परिवर्तनों, शारीरिक प्रक्रियाओं या व्यवहार के माध्यम से अपने पर्यावरण में बेहतर तरीके से समायोजित होते हैं। अनुकूलन विभिन्न प्रकार के हो सकते हैं जैसे आकारिकी, शरीर क्रियाविज्ञान और व्यवहारिक।

आकारिकी अनुकूलन : इसमें एक जीव की शारीरिक संरचना या शरीर रचना विज्ञान में परिवर्तन शामिल हैं। आकारिकी अनुकूलन के उदाहरणों में शामिल हैं:

• जिराफ: इसकी गर्दन लंबी होती है, जो इसे भोजन के लिए उच्च शाखाओं और पत्तियों तक पहुंचने में सक्षम बनाता है। इसके अतिरिक्त, जिराफ की विशिष्ट जीभ होती है जो इसे पेड़ों से पत्तियों को पकड़ने और खींचने में मदद करती है।
• ध्रुवीय भालूः इसके पास मोटी फर होती है जो इसे बेहद ठंडे तापमान में गर्म रखने में मदद करती है। इसके अलावा, इसमें बड़े, चौड़े और धारदार पंजे होते हैं जो इसे बर्फ पर पकड़ने और चढ़ने में सुविधा प्रदान करते हैं।

शरीर क्रियाविज्ञान अनुकूलन : इसमें एक जीव की आंतरिक प्रणालियों या प्रक्रियाओं में परिवर्तन शामिल हैं। इस अनुकूलन के उदाहरण में शामिल हैं

• कंगारू : कंगारूओं में वसा भंडार करने की क्षमता होती है। खाद्य संसाधनों की अनुपलब्धता के समय में, ये संग्रहीत वसा का उपयोग करने के लिए लाइपेस नामक एंजाइमों का उपयोग करते हैं।
• समुद्री इगुआना : समुद्री इगुआना ने विशेष ग्रंथियां विकसित की हैं जो उनके शरीर से अतिरिक्त नमक का उत्सर्जन करती हैं।

व्यवहार अनुकूलन : इसमें एक जीव के व्यवहार या कार्यों में परिवर्तन शामिल हैं।

• प्रवासन : पक्षी ठंड, कठोर जलवायु परिस्थितियों से बचने के लिए प्रवास करते हैं। सर्दियों के मौसम में, कई पक्षी भोजन, प्रजनन और घोंसले के लिए भारत चले जाते हैं।
• एम्परर पेंगुइनः वे बड़े झुंड बनाते हैं। ये एकत्रण उन्हें शरीर की गर्मी साझा करने की अनुमति देते हैं, और हवा से कई पेंगुइन को आश्रय देते हैं।

भिन्नता

यह एक प्रजाति के भीतर भिन्नताओं को संदर्भित करता है। आनुवंशिक भिन्नता एक ही प्रजाति के सदस्यों के जीनोम के बीच अंतर को संदर्भित करती है। आनुवंशिक भिन्नता फेनोटाइपिक भिन्नता की ओर ले जाती है यानी आबादी के भीतर आकार, रंग और व्यवहार जैसे अवलोकन योग्य लक्षणों में अंतर।

प्रजाति की उत्पत्ति

यह वह प्रक्रिया है जिसके द्वारा मौजूदा प्रजाति से नई प्रजातियां उत्पन्न होती हैं। यह तब होता है जब जीवों की एक आबादी आनुवंशिक रूप से एक ही प्रजाति की अन्य आबादी से अलग हो जाती है और समय के साथ अपनी अनूठी विशेषताओं को विकसित करती है।

विस्थानिक प्रजाति तब उत्पन्न होती है जब एक ही प्रजाति की कोई आबादी भौतिक बाधा (जैसे पहाड़, महासागर) के कारण अन्य आबादी से भौगोलिक रूप से अलग हो जाती है। पृथक हुई प्रजाति में आनुवंशिक और फेनोटाइपिक परिवर्तन आता है जो इसे पहले वाली प्रजाति से अलग बना देती है। इससे नई प्रजातियों का निर्माण होता है।

• विस्थानिक प्रजाति का एक उदाहरण गैलापागोस फिंच है। फिंच की विभिन्न प्रजातियां दक्षिण अमेरिका के तट से प्रशांत महासागर में गैलापागोस द्वीप समूह के विभिन्न द्वीपों पर रहती हैं, क्योंकि वे अलग-थलग हैं, पक्षी एक दूसरे के साथ प्रजनन नहीं करते हैं और इसलिए अद्वितीय विशेषताओं के साथ अद्वितीय प्रजातियों में विकसित हुए हैं।

• विस्थानिक प्रजाति का एक और उदाहरण ग्रैंड कैन्यन गिलहरियों का मामला है। ग्रैंड कैन्यन एक गहरी घाटी है जो कोलोराडो पठार से होकर गुजरती है। यह एक प्रमुख भौगोलिक बाधा है जिसने गिलहरियों की दो आबादी को अलग कर दिया है। घाटी के उत्तरी रिम पर गिलहरियों को एबर्ट गिलहरी कहा जाता है जो घाटी के दक्षिण रिम पर रहने वाली गिलहरियों जिन्हें कैबाब गिलहरी कहा जाता है की तुलना में बड़े होते हैं और लंबी पूंछ वाली हैं। गिलहरियों की दो आबादी को अब अलग-अलग प्रजातियां माना जाता है।

कृत्रिम प्रजाति की उत्पत्ति प्रयोगों के माध्यम से वैज्ञानिकों द्वारा नई प्रजातियों का निर्माण से संबंधित है।

अनुकूली विकिरण वह प्रक्रिया है जिसके माध्यम से एक एकल पैतृक प्रजाति कई नई प्रजातियों को जन्म देती है। इन नई प्रजातियों को विभिन्न पारिस्थितिक निकेत के लिए अनुकूलित किया जाता है।

उत्परिवर्तन

किसी जीव की आनुवंशिक सामग्री (डीएनए) में परिवर्तन को उत्परिवर्तन के रूप में जाना जाता है। डीएनए प्रतिकृति में त्रुटियों के परिणामस्वरूप उत्परिवर्तन हो सकते हैं। इसे पर्यावरण में उत्परिवर्तजनी कारकों जैसे विकिरण या रसायनों के संपर्क से भी प्रेरित किया जा सकता है।

प्राकृतिक वरण और विकास

उद्विकास, समय के साथ जीवों की विशेषताओं में परिवर्तन की प्रक्रिया है। इसके अनुसार, प्रजातियां अपने बदलते वातावरण के अनुरूप अनुकूलन करती हैं। उद्विकास के सिद्धांत को चार्ल्स डार्विन और अल्फ्रेड रसेल वालेस ने 19वीं शताब्दी में प्रस्तुत किया था। डार्विन और वालेस के अनुसार, विकास प्राकृतिक वरण के कारण होता है।

• प्राकृतिक वरण वह प्रक्रिया है जिसके द्वारा जीव जीवित रहने, बढ़ने और प्रजनन करने के लिए बेहतर शारीरिक क्षमता से सुसज्जित होते हैं। प्राकृतिक वरण को 'श्रेष्ठतम की उत्तरजीविता' भी कहा जाता है। ऐसा इसलिए है क्योंकि जो जीव अपने पर्यावरण के लिए सबसे उपयुक्त हैं, वही सफलतापूर्वक प्रजनन करते हैं, और अगली पीढ़ी में अपने लक्षणों को हस्तांतरित करने की सबसे अधिक संभावना रखते हैं।

आनुवंशिक विचलन : यह एक प्रजाति की संख्या में आनुवंशिक लक्षणों से संबंधित यादृच्छिक उतार-चढ़ाव को संदर्भित करता है। उदाहरण के लिए, मान लें कि 100 खरगोशों की आबादी है। इस आबादी में, फर रंग के लिए दो जीन संस्करण (एलील) हैं: भूरा और काला। भूरा एलील अधिक आम है, और 60 खरगोशों में भूरे रंग का एलील है तथा 40 खरगोशों में काला एलील है। अब, मान लें कि एक प्राकृतिक आपदा आती है और आधे खरगोश मर जाते हैं। नई आबादी में केवल 50 खरगोश होंगे। इस नई आबादी में ब्राउन एलील अभी भी अधिक आम है, लेकिन अब यह 30 खरगोशों में मौजूद है और काला एलील 20 खरगोशों में मौजूद है। नई आबादी में भूरे रंग के एलील की आवृत्ति कम हो गई है।

जीन अपसरण : यह प्रवासन और अंतः प्रजनन के माध्यम से विभिन्न आबादी के बीच आनुवंशिक लक्षणों का हस्तांतरण है। उदाहरण के लिए, मनुष्य हजारों वर्षों से दुनिया भर में प्रवसन कर रहा है। इससे विभिन्न जीनों का मिश्रण हुआ है, जो मानव में विविधताओं के विकास में सहायक हुआ है।

विलोपन

यह पृथ्वी से एक प्रजाति का पूरी तरह से गायब होने से संबंधित है। सामूहिक विलोपन विलुप्त होने की उस डिग्री को संदर्भित करता है जब पृथ्वी भूवैज्ञानिक रूप से बहुत कम समय में अपनी प्रजातियों के 3/4 से अधिक को खो देती है। 2022 में, कई शोधकर्ताओं ने चिंता जताई है कि पृथ्वी छठे सामूहिक विलोपन का सामना कर रही है जिसे होलोसीन विलोपन और एंथ्रोपोसीन विलोपन के रूप में भी जाना जाता है।

पारिस्थितिकी की मुख्य अवधारणाएं

आवास

एक निवास स्थान एक क्षेत्र या प्राकृतिक वातावरण है जहां एक जीव या जीवों का समूह रहता है। सरल शब्दों में, यह एक जीव का 'घर' है। एक निवास स्थान के चार प्रमुख घटक हैं- आश्रय, जल, भोजन और स्थान।

सूक्ष्मावासः यह एक बड़े क्षेत्र के भीतर एक छोटा निवास स्थान है। उदाहरण के लिए, एक वन के अंदर एक गिरा हुआ लकड़ी का टुकड़ा उन जीवों के लिए सूक्ष्मावास प्रदान कर सकता है जो वन में अन्य जगह नहीं पाए जाते हैं।

पारिस्थितिक निकेत

निकेत की अवधारणा 1917 में एक अमेरिकी पारिस्थितिकीविद जोसेफ ग्रिनेल द्वारा विकसित की गई थी। निकेत शब्द समुदाय में एक जीव की भूमिका को दर्शाता है। इसमें यह शामिल है कि जीव क्या खाता है, कहाँ रहता है और कहाँ प्रजनन करता एवं अन्य प्रजातियों के साथ इसका संबंध क्या है।

एक पारिस्थितिक निकेत के घटक

• पर्यावास निकेतः वह क्षेत्र जहां एक प्रजाति रहती है।
• खाद्य निकेतः यह क्या खाता है और यह किस प्रजाति के साथ प्रतिस्पर्धा करता है।
• भू-पारिस्थितिक निकेतः मृदा, स्थलाकृति आदि।
• प्रजनन निकेतः यह कैसे और कब प्रजनन करता है।
• भौतिक और रासायनिक निकेतः तापमान और नमी जैसे कारक।

पर्यावास और निकेत के बीच अंतर

पर्यावास	निकेत
क्षेत्र जहां जीव रहते हैं।	समुदाय में एक जीव की कार्यात्मक भूमिका।
कई प्रजातियां एक पर्यावास साझा कर सकती हैं।	किसी भी दो प्रजातियों का निकेत एक नहीं हो सकता है।
यह कई निकेत से मिलकर बना है।	ऐसे घटकों से मिलकर नहीं बनता है।

संक्रमिका (ईकोटोन)

यह एक ऐसा क्षेत्र है जो दो पारिस्थितिक तंत्रों के बीच संक्रमण या सीमा के रूप में कार्य करता है। पर्यावरणीय परिस्थितियों में अचानक परिवर्तन के कारण इकोटोन बनते हैं। उदाहरण के लिए, घास का मैदान वन और मरुस्थल पारिस्थितिक तंत्र के बीच एक इकोटोन का प्रतिनिधित्व करता है। इकोटोन के अन्य उदाहरणों में शामिल हैं:

• शुष्क और आर्द्र पारिस्थितिक तंत्र के बीच दलदली भूमि
• स्थलीय और समुद्री पारिस्थितिक तंत्र के बीच मैंग्रोव
• खारे जल और मीठे जल के पारिस्थितिक तंत्र के बीच ज्वारनदमुख।

ईकोटोन के लक्षण

• आकार में भिन्नता : एक इकोटोन एक व्यापक बेल्ट में विस्तृत हो सकता है; उदाहरण के लिए वन और मरुस्थल के बीच। यह एक संकीर्ण क्षेत्र भी हो सकता है, उदाहरण के लिए, एक वन और एक घास के मैदान के बीच का क्षेत्र।
• उच्च प्रजाति विविधता : सामान्य तौर पर, इकोटोन में जीवों का उच्च घनत्व होता है और आसन्न पारिस्थितिक तंत्र की तुलना में प्रजातियों की अधिक संख्या होती है। इकोटोन में ऐसे जीव भी हो सकते हैं जो सीमावर्ती पारिस्थितिक तंत्र से पूरी तरह से अलग होते हैं।
• कोर प्रभाव : यह दो पर्यावासों की सीमा के साथ आबादी या सामुदायिक संरचना में परिवर्तन को संदर्भित करता है। यहाँ दोनों पर्यावासों की प्रजातियों के साथ ही अन्य प्रजातियां होती हैं जो केवल इसी क्षेत्र में पाई जाती हैं। मुख्य रूप से केवल इकोटोन में पाई जाने वाली प्रजातियों को एज प्रजाति कहा जाता है।
• प्राकृतिक या मानव-प्रेरित : प्राकृतिक के अलावा, इकोटोन मानव निर्मित हो सकते हैं। उदाहरण के लिए, एक कृषि क्षेत्र और एक वन के बीच एक इकोटोन।

इकोटोन का महत्त्व

• उच्च जैव विविधता : इकोटोन में अधिक जैव विविधता होती है जो इसे अत्यधिक संवेदनशील क्षेत्र बनाता है।
• जीन प्रवाह को सक्षम करना : इकोटोन अक्सर एक आबादी से दूसरी आबादी में जीन प्रवाह के लिए एक पुल या वाहन के रूप में कार्य करते हैं, इस प्रकार अधिक आनुवंशिक विविधता को सक्षम करते हैं।
• बफर के रूप में : ये अक्सर बफर जोन के रूप में कार्य करते हैं, और आसन्न पारिस्थितिक तंत्र की रक्षा करते हैं। उदाहरण के लिए, आर्द्रभूमि हानिकारक प्रदूषकों को अवशोषित करती है और उन्हें नदी प्रणालियों में जाने से रोकती है।
• संरक्षण और बहाली : इकोटोन संरक्षणवादियों के लिए एक रुचि क्षेत्र है। रामसर कन्वेंशन (1972) के अनुसार “यदि हम इकोटोन का संरक्षण और पुनर्स्थापन कर सकते हैं, तो हम प्रकृति में जैव विविधता की अधिक मात्रा का प्रभावी ढंग से संरक्षण कर सकते हैं।

पारिप्रवणता (इकोक्लाइन)

यह दो पारिस्थितिक तंत्रों के बीच क्रमिक लेकिन निरंतर परिवर्तन का क्षेत्र है। प्रजातियों की संरचना के संदर्भ में दो पारिस्थितिक तंत्रों के बीच कोई स्पष्ट सीमा नहीं होती है। यह तापमान, लवणता, आर्द्रता आदि जैसे पारिस्थितिक तंत्र में अजैविक कारकों की भिन्नता पर आधारित होता है।

उदाहरण: एक पहाड़ पर विभिन्न वनस्पति क्षेत्रों के बीच संक्रमण। जैसे ही कोई पहाड़ पर ऊपर की ओर चढ़ता है, तापमान और वर्षा का प्रतिरूप बदल जाता है। यह पादप प्रजातियों के प्रकारों में बदलाव का कारण बनता है।

पारिस्थितिक तनाव

इसे पारिस्थितिकी या पारिस्थितिकी तंत्र में असंतुलन के रूप में परिभाषित किया गया है। यह असंतुलन भौतिक, रासायनिक और जैविक हो सकता है।

पर्यावरणीय तनाव

• भौतिक तनाव- उदाहरण - ज्वालामुखी विस्फोट, तूफान और विस्फोट।
• दावानल
• प्रदूषण
• तपीय तनाव
• विकिरण तनाव
• जलवायु तनाव
• जैविक तनाव

गहन और सीमित/ऊपरी पारिस्थितिकी

गहन पारिस्थितिकी पर्यावरणवाद के लिए एक रूढ़िवादी दृष्टिकोण है। यह मानव उपयोग से स्वतंत्र प्रकृति के आंतरिक मूल्य पर जोर देता है। यह पर्यावरण के मानव-केंद्रित प्रतिमान को जीवों के अंतर्निहित मूल्य की पहचान से बदलने की कोशिश करता है। गहन पारिस्थितिकी सभी जीवन रूपों और पारिस्थितिक तंत्रों की सुरक्षा और संरक्षण की वकालत करती है, न की केवल उनकी जो मनुष्यों के लिए लाभदायक हैं।

सीमित पारिस्थितिकी पर्यावरणवाद का अधिक मानव-केंद्रित दृष्टिकोण है। यह मनुष्यों के लाभ के लिए प्राकृतिक संसाधनों के संरक्षण पर केंद्रित है। यह मुख्य रूप से प्राकृतिक संसाधनों के प्रबंधन और मानव जीवन के लिए एक स्वस्थ वातावरण बनाए रखने के लिए प्रदूषण और अन्य पर्यावरणीय समस्याओं के शमन से संबंधित है।

गहन पारिस्थितिकीवाद	ऊपरी पारिस्थितिकवाद
प्रकृति के साथ मानव के संबंधों में आमूल-चूल परिवर्तन की वकालत करता है।	वर्तमान जीवन शैली को जारी रखने की वकालत करता है जो पर्यावरणीय प्रभावों को कम करने के लिए विशिष्ट परिवर्तन करता है।
जीने और फलने-फूलने के समान अधिकार में विश्वास करता है। प्रकृति के आंतरिक/नैसर्गिक मूल्य पर आधारित है।	प्रकृति मूल्यवान है क्योंकि यह मानव आवश्यकताओं को पूरा करती है।
मानव केंद्रित दृष्टिकोण को खारिज करता है।	पर्यावरण केंद्रित और जैव केंद्रित अवधारणा को खारिज करता है।