પર્યાવરણીય પરિબળોની ક્રિયાના મૂળભૂત દાખલાઓ

અજૈવિક પરિબળોના પ્રભાવ માટે સજીવોનો પ્રતિભાવ. જીવંત જીવ પર પર્યાવરણીય પરિબળોની અસર ખૂબ જ વૈવિધ્યસભર છે. કેટલાક પરિબળોનો મજબૂત પ્રભાવ હોય છે, અન્યની અસર નબળી હોય છે; કેટલાક જીવનના તમામ પાસાઓને પ્રભાવિત કરે છે, અન્ય ચોક્કસ જીવન પ્રક્રિયાને પ્રભાવિત કરે છે. તેમ છતાં, શરીર પર તેમની અસરની પ્રકૃતિ અને જીવંત પ્રાણીઓના પ્રતિભાવોમાં, સંખ્યાબંધ સામાન્ય દાખલાઓ ઓળખી શકાય છે જે જીવતંત્રની જીવન પ્રવૃત્તિ પર પર્યાવરણીય પરિબળની ક્રિયાની ચોક્કસ સામાન્ય યોજનામાં બંધબેસે છે.

પર્યાવરણીય પરિબળની ક્રિયાની શ્રેણી અનુરૂપ આત્યંતિક થ્રેશોલ્ડ મૂલ્યો દ્વારા મર્યાદિત છે (લઘુત્તમ અને મહત્તમ પોઈન્ટ),જેમાં સજીવનું અસ્તિત્વ હજુ પણ શક્ય છે. આ બિંદુઓને નીચલા અને ઉપલા કહેવામાં આવે છે સહનશક્તિની મર્યાદાચોક્કસ પર્યાવરણીય પરિબળના સંબંધમાં જીવોની (સહિષ્ણુતા) પર્યાવરણીય પરિબળોના પ્રભાવ માટે સજીવોની પ્રતિક્રિયાની આવી પેટર્ન આપણને તેને ધ્યાનમાં લેવાની મંજૂરી આપે છે મૂળભૂત જૈવિક સિદ્ધાંત: છોડ અને પ્રાણીઓની દરેક જાતિઓ માટે એક શ્રેષ્ઠ, સામાન્ય જીવન પ્રવૃત્તિનો એક ક્ષેત્ર, નિરાશાજનક ઝોન અને દરેક પર્યાવરણીય પરિબળના સંબંધમાં સહનશક્તિની મર્યાદાઓ છે.વિવિધ પ્રકારના સજીવો શ્રેષ્ઠ સ્થિતિ અને સહનશક્તિની મર્યાદા બંનેમાં એકબીજાથી સ્પષ્ટપણે અલગ પડે છે. ઉદાહરણ તરીકે, ટુંડ્રમાં આર્ક્ટિક શિયાળ હવાના તાપમાનમાં લગભગ 80 સે (+30 થી -55 સે) ની રેન્જમાં વધઘટને સહન કરી શકે છે, કેટલાક ગરમ પાણીના ક્રસ્ટેસિયન 6 થી વધુની રેન્જમાં પાણીના તાપમાનમાં ફેરફારનો સામનો કરી શકે છે. C (23 થી 29 C સુધી), ફિલામેન્ટસ સાયનોબેક્ટેરિયમ ઓસિલેટરિયમ, જાવા ટાપુ પર 64 C તાપમાન સાથે પાણીમાં રહે છે, 5-10 મિનિટ પછી 68 C પર મૃત્યુ પામે છે. તે જ રીતે, કેટલાક ઘાસના મેદાનો pH = 3.5-4.5 (ઉદાહરણ તરીકે, સામાન્ય હિથર, સફેદ સોરેલ અને નાના સોરેલ એસિડિક જમીનના સૂચક તરીકે કામ કરે છે) પર એસિડિટીની સાંકડી શ્રેણીવાળી જમીનને પસંદ કરે છે, અન્યો પહોળા પર સારી રીતે ઉગે છે. pH ની શ્રેણી સખત એસિડિક થી આલ્કલાઇન સુધીની છે (ઉદાહરણ તરીકે, સ્કોટ્સ પાઈન). આ સંદર્ભમાં, સજીવો કે જેમના અસ્તિત્વને સખત રીતે વ્યાખ્યાયિત કરવાની જરૂર છે, પ્રમાણમાં સતત પર્યાવરણીય પરિસ્થિતિઓ કહેવામાં આવે છે. સ્ટેનોબિયોન્ટ(ગ્રીક સ્ટેનોસ નેરો, બાયોન લિવિંગ), અને જે પર્યાવરણીય પરિસ્થિતિઓની વિવિધતાની વિશાળ શ્રેણીમાં રહે છે, eurybiont(ગ્રીક યુરી વાઈડ). આ કિસ્સામાં, સમાન જાતિના સજીવોમાં એક પરિબળના સંબંધમાં સાંકડી કંપનવિસ્તાર અને બીજા પરિબળના સંબંધમાં વિશાળ કંપનવિસ્તાર હોઈ શકે છે (ઉદાહરણ તરીકે, તાપમાનની સાંકડી શ્રેણી અને પાણીની ખારાશની વિશાળ શ્રેણી માટે અનુકૂલનક્ષમતા). વધુમાં, પરિબળની સમાન માત્રા એક પ્રજાતિ માટે શ્રેષ્ઠ હોવી જોઈએ, અન્ય માટે નિરાશાજનક અને ત્રીજા માટે સહનશક્તિની મર્યાદાઓથી આગળ પર્યાવરણીય પરિબળોમાં પરિવર્તનશીલતાની ચોક્કસ શ્રેણીને અનુકૂલન કરવાની સજીવોની ક્ષમતા કહેવાય છે ઇકોલોજીકલ પ્લાસ્ટિસિટી.આ લક્ષણ એ તમામ જીવંત વસ્તુઓના સૌથી મહત્વપૂર્ણ ગુણધર્મોમાંનું એક છે: પર્યાવરણીય પરિસ્થિતિઓમાં ફેરફારો અનુસાર તેમની જીવન પ્રવૃત્તિનું નિયમન કરીને, સજીવો ટકી રહેવાની અને સંતાન છોડવાની ક્ષમતા પ્રાપ્ત કરે છે. આનો અર્થ એ છે કે યુરીબિયોન્ટ સજીવો સૌથી વધુ પર્યાવરણીય રીતે પ્લાસ્ટિક છે, જે તેમના વ્યાપક વિતરણને સુનિશ્ચિત કરે છે, જ્યારે સ્ટેનોબિયોન્ટ સજીવો, તેનાથી વિપરીત, નબળા ઇકોલોજીકલ પ્લાસ્ટિસિટી દ્વારા વર્ગીકૃત થયેલ છે અને પરિણામે, સામાન્ય રીતે પર્યાવરણીય પરિબળોની ક્રિયાપ્રતિક્રિયા મર્યાદિત છે. મર્યાદિત પરિબળ.
ref.rf પર પોસ્ટ કર્યું
પર્યાવરણીય પરિબળો સજીવને સંયુક્ત રીતે અને એક સાથે અસર કરે છે. તદુપરાંત, એક પરિબળની અસર તેની શક્તિ પર આધારિત છે કે જેની સાથે અને કયા સંયોજનમાં અન્ય પરિબળો એક સાથે કાર્ય કરે છે. આ પેટર્ન કહેવામાં આવે છે પરિબળોની ક્રિયાપ્રતિક્રિયા.ઉદાહરણ તરીકે, ગરમી અથવા હિમ ભેજવાળી હવાને બદલે સૂકી સ્થિતિમાં સહન કરવું સરળ છે. જો હવાનું તાપમાન ઊંચું હોય અને હવામાન પવનયુક્ત હોય તો છોડના પાંદડા (બાષ્પોત્સર્જન) દ્વારા પાણીના બાષ્પીભવનનો દર ઘણો વધારે હોય છે. પર્યાવરણીય પરિબળોની અસરોની આંશિક વિનિમયક્ષમતાની ઘટના કહેવામાં આવે છે વળતર અસર.ઉદાહરણ તરીકે, જમીનમાં ભેજનું પ્રમાણ વધારીને અને હવાનું તાપમાન ઘટાડીને, જે બાષ્પોત્સર્જનને ઘટાડે છે, એમ બંને રીતે છોડને કરમાવું અટકાવી શકાય છે; રણમાં, વરસાદની અછત અમુક હદ સુધી રાત્રે વધેલી સંબંધિત ભેજ દ્વારા સરભર કરવામાં આવે છે; આર્કટિકમાં, ઉનાળામાં લાંબા દિવસના પ્રકાશના કલાકો ગરમીની અછતને વળતર આપે છે, જો કે, શરીર માટે જરૂરી કોઈપણ પર્યાવરણીય પરિબળોને અન્ય લોકો દ્વારા સંપૂર્ણપણે બદલવું જોઈએ નહીં. અન્ય પરિસ્થિતિઓના સૌથી અનુકૂળ સંયોજનો હોવા છતાં, પ્રકાશની ગેરહાજરી છોડના જીવનને અશક્ય બનાવે છે. તેથી, જો ઓછામાં ઓછા એક મહત્વપૂર્ણ પર્યાવરણીય પરિબળોનું મૂલ્ય નિર્ણાયક મૂલ્ય સુધી પહોંચે છે અથવા તેની મર્યાદાથી આગળ વધે છે (લઘુત્તમથી નીચે અથવા મહત્તમથી ઉપર), તો પછી, અન્ય પરિસ્થિતિઓના શ્રેષ્ઠ સંયોજન હોવા છતાં, વ્યક્તિઓને મૃત્યુની ધમકી આપવામાં આવે છે. આવા પરિબળો કહેવામાં આવે છે મર્યાદિત કરવું (મર્યાદિત કરવું).મર્યાદિત પરિબળોની પ્રકૃતિ અલગ હોવી જોઈએ. ઉદાહરણ તરીકે, બીચ જંગલોની છત્ર હેઠળ હર્બેસિયસ છોડનું દમન, જ્યાં, શ્રેષ્ઠ થર્મલ પરિસ્થિતિઓ સાથે, કાર્બન ડાયોક્સાઇડની સામગ્રીમાં વધારો અને સમૃદ્ધ જમીન, ઘાસના વિકાસની શક્યતાઓ પ્રકાશના અભાવ દ્વારા મર્યાદિત છે. આ પરિણામ માત્ર મર્યાદિત પર્યાવરણીય પરિબળોને પ્રભાવિત કરીને બદલી શકાય છે જે પ્રજાતિઓની ભૌગોલિક શ્રેણી નક્કી કરે છે. આમ, ઉત્તર તરફની પ્રજાતિઓની હિલચાલ ગરમીના અભાવને કારણે અને રણ અને સૂકા મેદાનના વિસ્તારોમાં ભેજની અછત અથવા અતિશય ઊંચા તાપમાને મર્યાદિત હોઈ શકે છે. જૈવિક સંબંધો સજીવોના પ્રસારને મર્યાદિત કરવાના પરિબળ તરીકે પણ કામ કરી શકે છે, ઉદાહરણ તરીકે, મજબૂત હરીફ દ્વારા પ્રદેશનો કબજો અથવા ફૂલોના છોડ માટે પરાગ રજકોનો અભાવ, એટલે કે જીવંત સજીવોના નિવાસસ્થાનને શ્રેષ્ઠ બનાવતા પરિબળોને ઓળખવા. , ઉત્પાદકતા પાકો અને પશુધન ઉત્પાદકતા વધારવા માટે એક મહત્વપૂર્ણ વ્યવહારુ ધ્યેય છે.

પર્યાવરણીય પરિબળોની વિશાળ વિવિધતા હોવા છતાં, સજીવો પરની તેમની અસરની પ્રકૃતિ અને જીવંત પ્રાણીઓના પ્રતિભાવોમાં સંખ્યાબંધ સામાન્ય દાખલાઓ ઓળખી શકાય છે.

સહિષ્ણુતાનો કાયદો (ઓપ્ટીમમનો કાયદો અથવા ડબલ્યુ. શેલફોર્ડનો કાયદો) -દરેક પરિબળ સજીવો પર હકારાત્મક પ્રભાવની ચોક્કસ મર્યાદા ધરાવે છે. પરિબળની અપૂરતી અને અતિશય ક્રિયા બંને વ્યક્તિઓની જીવન પ્રવૃત્તિને નકારાત્મક અસર કરે છે (ખૂબ વધુ "સારી" પણ "સારી નથી").

પર્યાવરણીય પરિબળો માત્રાત્મક અભિવ્યક્તિ ધરાવે છે. દરેક પરિબળના સંબંધમાં, એક અલગ કરી શકે છે શ્રેષ્ઠ ઝોન (સામાન્ય જીવન પ્રવૃત્તિનું ક્ષેત્ર), નિરાશાજનક ઝોન (જુલમનું ક્ષેત્ર) અને સહનશક્તિ મર્યાદા શરીર ઑપ્ટિમમ એ પર્યાવરણીય પરિબળની માત્રા છે કે જેના પર સજીવોની મહત્વપૂર્ણ પ્રવૃત્તિની તીવ્રતા મહત્તમ હોય છે. પેસિમમ ઝોનમાં, સજીવોની મહત્વપૂર્ણ પ્રવૃત્તિ દબાવવામાં આવે છે. સહનશક્તિની મર્યાદાઓથી આગળ, જીવતંત્રનું અસ્તિત્વ અશક્ય છે. સહનશક્તિની નીચલી અને ઉપરની મર્યાદાઓ છે.

પર્યાવરણીય પરિબળની ક્રિયામાં એક અથવા બીજા અંશે જથ્થાત્મક વધઘટને સહન કરવાની જીવંત જીવોની ક્ષમતા કહેવાય છે. ઇકોલોજીકલ વેલેન્સ (સહનશીલતા, સ્થિરતા, પ્લાસ્ટિસિટી).

ઉપલા અને નીચલા સહનશક્તિ મર્યાદાઓ વચ્ચેના પર્યાવરણીય પરિબળ મૂલ્યો કહેવામાં આવે છે સહનશીલતાનું ક્ષેત્ર. વિશાળ સહિષ્ણુતા ઝોનવાળી પ્રજાતિઓ કહેવામાં આવે છે eurybiont, એક સાંકડી સાથે - સ્ટેનોબિયોન્ટ . મોટા તાપમાનના વધઘટને સહન કરતા જીવો કહેવાય છે યુરીથર્મિક, અને સાંકડી તાપમાન શ્રેણીમાં અનુકૂળ - સ્ટેનોથર્મિક. તે જ રીતે, દબાણના સંબંધમાં, તેઓ અલગ પડે છે evry- અને સ્ટેનોબેટ સજીવો, પર્યાવરણની ખારાશની ડિગ્રીના સંબંધમાં - evry- અને સ્ટેનોહેલિન, પોષણના સંબંધમાં evry- અને સ્ટેનોટ્રોફ્સ(પ્રાણીઓના સંબંધમાં શબ્દોનો ઉપયોગ થાય છે evry- અને સ્ટેનોફેજ), વગેરે.

વ્યક્તિઓની પર્યાવરણીય સંયોજકતા એકરૂપ થતી નથી. તેથી, એક પ્રજાતિની ઇકોલોજીકલ સંયોજકતા દરેક વ્યક્તિગત વ્યક્તિની ઇકોલોજીકલ સંયોજકતા કરતાં વ્યાપક છે.

વિવિધ પર્યાવરણીય પરિબળો માટે પ્રજાતિની ઇકોલોજીકલ વેલેન્સ નોંધપાત્ર રીતે અલગ હોઈ શકે છે. વિવિધ પર્યાવરણીય પરિબળોના સંબંધમાં પર્યાવરણીય સંયોજકતાનો સમૂહ છે પ્રજાતિઓનું ઇકોલોજીકલ સ્પેક્ટ્રમ.

એક ઇકોલોજીકલ પરિબળ, જેનું માત્રાત્મક મૂલ્ય પ્રજાતિઓની સહનશક્તિની બહાર જાય છે, તેને કહેવામાં આવે છે. મર્યાદિત (મર્યાદિત) પરિબળ.

2. વિવિધ કાર્યો પર પરિબળની અસરની અસ્પષ્ટતા -દરેક પરિબળ શરીરના વિવિધ કાર્યોને જુદી જુદી રીતે અસર કરે છે. કેટલીક પ્રક્રિયાઓ માટે શ્રેષ્ઠ અન્ય લોકો માટે નિરાશાજનક હોઈ શકે છે. આમ, ઘણી માછલીઓ માટે, પાણીનું તાપમાન જે પ્રજનન ઉત્પાદનોની પરિપક્વતા માટે શ્રેષ્ઠ છે તે સ્પાવિંગ માટે પ્રતિકૂળ છે.

3. પર્યાવરણીય પરિબળો પ્રત્યે વ્યક્તિગત પ્રતિક્રિયાઓની વિવિધતા -સહનશક્તિની ડિગ્રી, નિર્ણાયક બિંદુઓ, સમાન જાતિના વ્યક્તિગત વ્યક્તિઓના શ્રેષ્ઠ અને નિરાશાજનક ક્ષેત્રો એકરૂપ થતા નથી. આ પરિવર્તનશીલતા વ્યક્તિઓના વારસાગત ગુણો અને લિંગ, વય અને શારીરિક તફાવતો દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે. ઉદાહરણ તરીકે, મિલ મોથ બટરફ્લાય, લોટ અને અનાજના ઉત્પાદનોની જંતુઓમાંની એક, કેટરપિલર માટે -7 °C, પુખ્ત વયના સ્વરૂપો માટે -22 °C અને ઇંડા માટે -27 °C ના નિર્ણાયક લઘુત્તમ તાપમાન ધરાવે છે. -10 °C હિમ કેટરપિલરને મારી નાખે છે, પરંતુ પુખ્ત વયના લોકો અને આ જંતુના ઇંડા માટે જોખમી નથી. પરિણામે, પ્રજાતિની ઇકોલોજીકલ વેલેન્સી દરેક વ્યક્તિની ઇકોલોજીકલ વેલેન્સ કરતાં હંમેશા વ્યાપક હોય છે.

4. વિવિધ પરિબળો માટે સજીવોના અનુકૂલનની સંબંધિત સ્વતંત્રતા- કોઈપણ પરિબળ પ્રત્યે સહનશીલતાની ડિગ્રીનો અર્થ અન્ય પરિબળોના સંબંધમાં પ્રજાતિઓની અનુરૂપ ઇકોલોજીકલ વેલેન્સી નથી. ઉદાહરણ તરીકે, જે પ્રજાતિઓ તાપમાનમાં વ્યાપક ભિન્નતાને સહન કરે છે તે જરૂરી નથી કે તે પણ ભેજ અથવા ખારાશમાં વ્યાપક ભિન્નતાને સહન કરવા સક્ષમ હોય. યુરીથર્મલ પ્રજાતિઓ સ્ટેનોહેલિન, સ્ટેનોબેટિક અથવા તેનાથી વિપરીત હોઈ શકે છે.

5. વ્યક્તિના ઇકોલોજીકલ સ્પેક્ટ્રા વચ્ચે વિસંગતતા પ્રજાતિઓ- દરેક પ્રજાતિ તેની ઇકોલોજીકલ ક્ષમતાઓમાં વિશિષ્ટ છે. પર્યાવરણ સાથે અનુકૂલન કરવાની તેમની પદ્ધતિઓમાં સમાન હોય તેવી પ્રજાતિઓમાં પણ, અમુક વ્યક્તિગત પરિબળો પ્રત્યેના તેમના વલણમાં તફાવત છે.

6. પરિબળોની ક્રિયાપ્રતિક્રિયા- કોઈપણ પર્યાવરણીય પરિબળના સંબંધમાં સજીવોની સહનશક્તિની શ્રેષ્ઠ ઝોન અને મર્યાદા શક્તિ અને અન્ય પરિબળો એક સાથે કાર્ય કરે છે તેના આધારે બદલાઈ શકે છે. ઉદાહરણ તરીકે, ભેજવાળી હવાને બદલે સૂકીમાં ગરમી સહન કરવી સરળ છે. ઠંડું થવાનું જોખમ શાંત હવામાન કરતાં તીવ્ર પવન સાથે ઠંડા હવામાનમાં ઘણું વધારે છે.

7. લઘુત્તમ કાયદો (જે. લિબિગનો કાયદો અથવા પરિબળોને મર્યાદિત કરવાનો નિયમ) –સજીવોના અસ્તિત્વ માટેની શક્યતાઓ મુખ્યત્વે તે પર્યાવરણીય પરિબળો દ્વારા મર્યાદિત છે જે શ્રેષ્ઠતાથી સૌથી દૂર છે. જો પર્યાવરણીય પરિબળોમાંથી ઓછામાં ઓછું એક જટિલ મૂલ્યોની નજીક આવે છે અથવા તેનાથી આગળ વધે છે, તો પછી, અન્ય પરિસ્થિતિઓના શ્રેષ્ઠ સંયોજન હોવા છતાં, વ્યક્તિઓને મૃત્યુની ધમકી આપવામાં આવે છે. આમ, ઉત્તર તરફ પ્રજાતિઓની હિલચાલ ગરમીના અભાવે મર્યાદિત (મર્યાદિત) હોઈ શકે છે અને ભેજના અભાવે અથવા ખૂબ ઊંચા તાપમાને શુષ્ક પ્રદેશોમાં થઈ શકે છે. કૃષિ પ્રેક્ટિસમાં મર્યાદિત પરિબળોને ઓળખવું ખૂબ જ મહત્વપૂર્ણ છે.

8. મૂળભૂત પરિબળોની બદલી ન શકાય તેવી પૂર્વધારણા (વી. આર. વિલિયમસન)- પર્યાવરણમાં સંપૂર્ણ ગેરહાજરી મૂળભૂત પર્યાવરણીય પરિબળોની પર્યાવરણમાં સંપૂર્ણ ગેરહાજરી (શારીરિક રીતે જરૂરી; ઉદાહરણ તરીકે, પ્રકાશ, પાણી, કાર્બન ડાયોક્સાઇડ, પોષક) અન્ય પરિબળો દ્વારા વળતર (બદલી) કરી શકાતું નથી. આમ, ગિનિસ બુક ઑફ રેકોર્ડ્સ અનુસાર, વ્યક્તિ હવા વિના 10 મિનિટ, પાણી વિના 10-15 દિવસ અને ખોરાક વિના 100 દિવસ સુધી જીવી શકે છે.

પર્યાવરણીય પરિબળોમાં માત્રાત્મક અભિવ્યક્તિ હોય છે (આકૃતિ 6). દરેક પરિબળના સંબંધમાં, એક અલગ કરી શકે છે શ્રેષ્ઠ ઝોન (સામાન્ય જીવન પ્રવૃત્તિનું ક્ષેત્ર), નિરાશાજનક ઝોન(જુલમનું ક્ષેત્ર) અને સહનશક્તિ મર્યાદાશરીર ઑપ્ટિમમ એ પર્યાવરણીય પરિબળની માત્રા છે કે જેના પર સજીવોની મહત્વપૂર્ણ પ્રવૃત્તિની તીવ્રતા મહત્તમ હોય છે. પેસિમમ ઝોનમાં, સજીવોની મહત્વપૂર્ણ પ્રવૃત્તિ દબાવવામાં આવે છે. સહનશક્તિની મર્યાદાઓથી આગળ, જીવતંત્રનું અસ્તિત્વ અશક્ય છે. સહનશક્તિની નીચલી અને ઉપરની મર્યાદાઓ છે.

આકૃતિ 6: તેની ક્રિયા પર પર્યાવરણીય પરિબળની ક્રિયાની નિર્ભરતા

પર્યાવરણીય પરિબળની ક્રિયામાં જથ્થાત્મક વધઘટને સહન કરવા માટે જીવંત જીવોની ક્ષમતા વીએક ડિગ્રી અથવા અન્ય કહેવાય છે ઇકોલોજીકલ વેલેન્સ (સહનશીલતા, સ્થિરતા, પ્લાસ્ટિસિટી). વિશાળ સહિષ્ણુતા ઝોનવાળી પ્રજાતિઓ કહેવામાં આવે છે eurybiont, સાંકડી સાથે - સ્ટેનોબિયોન્ટ (આકૃતિ 7 અને આકૃતિ 8).

આકૃતિ 7: પ્રજાતિઓની ઇકોલોજીકલ વેલેન્સી (પ્લાસ્ટિસિટી)
1- eurybiont; 2 - સ્ટેનોબિયોન્ટ

આકૃતિ 8: પ્રજાતિઓની ઇકોલોજીકલ વેલેન્સી (પ્લાસ્ટિસિટી).
(યુ. ઓડમ મુજબ)

તાપમાનના નોંધપાત્ર વધઘટને સહન કરતા સજીવોને યુરીથર્મિક કહેવામાં આવે છે, જ્યારે તાપમાનની સાંકડી શ્રેણીમાં અનુકૂલન પામેલા જીવોને સ્ટેનોથર્મિક કહેવામાં આવે છે. તે જ રીતે, દબાણના સંબંધમાં, પર્યાવરણની ખારાશની ડિગ્રીના સંબંધમાં, યુરી- અને સ્ટેનોબેટ સજીવોને અલગ પાડવામાં આવે છે - યુરી - અને સ્ટેનોહેલિન, વગેરે.

વ્યક્તિઓની પર્યાવરણીય સંયોજકતા એકરૂપ થતી નથી. તેથી, એક પ્રજાતિની ઇકોલોજીકલ સંયોજકતા દરેક વ્યક્તિગત વ્યક્તિની ઇકોલોજીકલ સંયોજકતા કરતાં વ્યાપક છે.

વિવિધ પર્યાવરણીય પરિબળો માટે પ્રજાતિની ઇકોલોજીકલ વેલેન્સ નોંધપાત્ર રીતે અલગ હોઈ શકે છે. વિવિધ પર્યાવરણીય પરિબળોના સંબંધમાં પર્યાવરણીય સંયોજકતાનો સમૂહ છે ઇકોલોજીકલ સ્પેક્ટ્રમ પ્રકારની

એક ઇકોલોજીકલ પરિબળ, જેનું માત્રાત્મક મૂલ્ય પ્રજાતિઓની સહનશક્તિની બહાર જાય છે, તેને કહેવામાં આવે છે. મર્યાદિત (મર્યાદિત) પરિબળ. જો અન્ય તમામ પરિબળો અનુકૂળ હોય તો પણ આ પરિબળ પ્રજાતિઓના પ્રસારને મર્યાદિત કરશે. મર્યાદિત પરિબળો પ્રજાતિઓની ભૌગોલિક શ્રેણી નક્કી કરે છે. ચોક્કસ પ્રકારના જીવતંત્ર માટે મર્યાદિત પરિબળોનું માનવ જ્ઞાન, પર્યાવરણીય પરિસ્થિતિઓને બદલીને, તેના વિકાસને દબાવવા અથવા ઉત્તેજીત કરવાની મંજૂરી આપે છે.

અમે પર્યાવરણીય પરિબળોની ક્રિયાના મુખ્ય દાખલાઓને પ્રકાશિત કરી શકીએ છીએ:

જીવંત જીવો પર પર્યાવરણીય પરિબળોના પ્રભાવના સામાન્ય દાખલાઓ (મૂળભૂત પર્યાવરણીય કાયદા)

પર્યાવરણીય પરિબળોની વિવિધતાઓમાં, જીવંત સજીવોને સમાન રીતે અસર કરતું કોઈ નથી. જો કે, આ બધા સાથે, ઇકોલોજિસ્ટ્સે લાંબા સમયથી સામાન્ય પેટર્નની ઓળખ કરી છે જે મુજબ પરિબળો સજીવોને પ્રભાવિત કરે છે.

પોતાના દ્વારા પરિબળો કોઈપણ રીતે કાર્ય કરતા નથી. તેમના સ્વભાવ દ્વારા, તેઓ વિનિમયક્ષમ છે અને ચોક્કસ માપન સ્કેલ ધરાવે છે: તાપમાન ડિગ્રીમાં માપવામાં આવે છે, ભેજ - પાણીની વરાળની ટકાવારીમાં, રોશની - લક્સમાં, પીપીએમમાં ​​ખારાશ, દબાણ - મિલીબારમાં, માટી (પાણી) એસિડિટી - હાઇડ્રોજનમાં અનુક્રમણિકા, વગેરે. આ તે છે જે એ હકીકત પર ભાર મૂકે છે કે પરિબળ ચોક્કસ બળ સાથે કાર્ય કરે છે, જેનું પ્રમાણ માપી શકાય છે.

ઑપ્ટિમમનો કાયદો.

કોઈપણ પર્યાવરણીય પરિબળને ડોઝના આધારે શરીર દ્વારા હકારાત્મક અથવા નકારાત્મક રીતે સમજી શકાય છે. પર્યાવરણીય પરિબળની સૌથી અનુકૂળ માત્રા, જેના પ્રભાવ હેઠળ એક પ્રજાતિ (અથવા જીવતંત્ર) મહત્તમ મહત્વપૂર્ણ પ્રવૃત્તિ દર્શાવે છે, તે છે. શ્રેષ્ઠ માત્રા.પર્યાવરણવાદીઓએ લાંબા સમયથી તેની નોંધ લીધી છે દરેક જીવમાં એક અથવા બીજા પરિબળની પોતાની શ્રેષ્ઠ માત્રા હોય છે.આ ઇકોલોજીના સ્વયંસિદ્ધ નિયમોમાંનો એક છે - શ્રેષ્ઠ કાયદો.

ચોક્કસ પ્રકારના સજીવો માટે પર્યાવરણીય પરિબળોના શ્રેષ્ઠ ડોઝનો અભ્યાસ વિવિધ પદ્ધતિઓનો ઉપયોગ કરીને કરી શકાય છે: અવલોકન અને પ્રયોગ. સજીવોના અસ્તિત્વ માટે શ્રેષ્ઠ પરિસ્થિતિઓની હાજરીનો પુરાવો તેમની સઘન વૃદ્ધિ અને મહત્તમ માત્રામાં પ્રજનન છે. પરિબળોના ચોક્કસ ડોઝને માપવા અને સજીવોની મહત્વપૂર્ણ પ્રવૃત્તિના અભિવ્યક્તિ સાથે તેમની તુલના કરીને, કેટલાક પરિબળોની શ્રેષ્ઠતાને પ્રાયોગિક રીતે સ્થાપિત કરવી શક્ય છે.

શેલફોર્ડનો કાયદો અને સહનશીલતાની મર્યાદા.

જો કે પરિબળની શ્રેષ્ઠ માત્રા સજીવો માટે સૌથી વધુ અનુકૂળ હોય છે, તેમ છતાં તમામ સજીવોને હંમેશા પર્યાવરણીય પરિબળોને શ્રેષ્ઠ માત્રામાં લેવાની તક મળતી નથી. આમ, કેટલાક પરિબળો તેમના માટે પ્રતિકૂળ હોઈ શકે છે, પરંતુ તેમ છતાં સજીવોએ આ પરિસ્થિતિઓમાં ટકી રહેવું જોઈએ.

વી. શેલ્ફોર્ડ (1913) એ સજીવો પર પર્યાવરણીય પરિબળોની પ્રતિકૂળ માત્રાની અસરનો અભ્યાસ કર્યો. એવું દર્શાવવામાં આવ્યું છે કે દરેક જીવંત જીવની કોઈપણ પરિબળના સંબંધમાં તેની સહનશક્તિની પોતાની મર્યાદા હોય છે - લઘુત્તમ અને મહત્તમ, જે વચ્ચે ઇકોલોજીકલ શ્રેષ્ઠ (ફિગ. 1.2.1) છે. સહનશક્તિની મર્યાદાઓથી આગળ, જીવો પર્યાવરણીય પરિબળને સમજી શકતા નથી. આ સીમાઓ ઘાતક બિંદુઓ છે. તેમની બહાર સજીવોનું અસ્તિત્વ અશક્ય છે. પર્યાવરણીય પરિબળના શ્રેષ્ઠ અને ઘાતક ડોઝ વચ્ચે ઝોન છે નિરાશા- સજીવોની મહત્વપૂર્ણ પ્રવૃત્તિનું દમન. સજીવો નિરાશાજનક સ્થિતિમાં અસ્તિત્વ ધરાવે છે, પરંતુ તેમની મહત્વપૂર્ણ પ્રવૃત્તિને સંપૂર્ણ રીતે દર્શાવતા નથી (તેઓ નબળી રીતે વધે છે, પ્રજનન કરતા નથી, વગેરે). શેલ્ફર્ડના કાયદાની સ્થાપના થઈ ત્યારથી પાસસમયનો લાંબો સમય કે જે દરમિયાન પ્રજાતિઓની સહિષ્ણુતા પર ઘણો ડેટા એકત્રિત કરવામાં આવ્યો છે. આ સામગ્રીઓના આધારે, ઇકોલોજિસ્ટ્સે આજે સંખ્યાબંધ જોગવાઈઓ ઘડી છે જે સહનશીલતાના કાયદાને પૂરક બનાવે છે.

એવું દર્શાવવામાં આવ્યું છે કે સજીવોમાં એક પરિબળ માટે સહનશીલતાની વિશાળ શ્રેણી અને તે જ સમયે બીજા માટે સાંકડી શ્રેણી હોઈ શકે છે. આ સિદ્ધાંત, જ્યારે કોઈપણ પરિબળના પ્રતિકારની ડિગ્રીનો અર્થ અન્ય પરિબળો માટે સમાન પ્રતિકાર નથી, તે તરીકે ઓળખાય છે અનુકૂલનની સંબંધિત સ્વતંત્રતાનો કાયદો.આમ, તાપમાનમાં મોટા ફેરફારોનો સામનો કરી શકે તેવા સજીવો પણ ભેજ અથવા ખારાશમાં વ્યાપક ભિન્નતા માટે સારી રીતે અનુકૂળ હોય તે જરૂરી નથી.

ચોખા. 1.2.1. વી

ઘણા પરિબળોને સહનશીલતાની વિશાળ શ્રેણી ધરાવતા સજીવો સૌથી સામાન્ય હોય છે.

જો એક પરિબળ માટેની પરિસ્થિતિઓ જાતિઓ માટે શ્રેષ્ઠ ન હોય, તો આવા કારણોસર અન્ય પર્યાવરણીય પરિબળોમાં સહનશક્તિનું ક્ષેત્ર સંકુચિત થઈ શકે છે. ઉદાહરણ તરીકે, તે જાણીતું છે કે જમીનમાં નાઇટ્રોજનનો અભાવ અનાજની દુષ્કાળ પ્રતિકાર ઘટાડે છે.

પ્રજનનનો સમયગાળો સજીવો માટે સૌથી નિર્ણાયક સમયગાળો છે. આ સમયગાળા દરમિયાન કેટલાક પરિબળો સજીવો માટે વધુ પ્રભાવશાળી બને છે. પ્રજનન, બીજ, ઇંડા, ભ્રૂણ, રોપાઓ, લાર્વા વગેરે વ્યક્તિઓ માટે સહનશીલતા ઝોન તે વ્યક્તિઓ કરતાં સંકુચિત છે જે પ્રજનન કરતી નથી. ઉદાહરણ તરીકે, દરિયાઈ સૅલ્મોન માછલી એ હકીકતને કારણે ઉગાડવા માટે નદીઓમાં પ્રવેશ કરે છે કે તેમના ઇંડા અને માછલીના લાર્વા દરિયાના પાણીની ખારાશને સહન કરી શકતા નથી. એટલે કે, પરિબળની પ્રતિકૂળ અસર જીવતંત્રના વિકાસના તમામ તબક્કે પોતાને પ્રગટ કરી શકતી નથી, પરંતુ માત્ર ત્યારે જ ચોક્કસ તબક્કામાં, જ્યારે પરિબળની નબળાઈ સૌથી વધુ હોય છે. આ લક્ષણ અંતર્ગત છે A. ટીનેમેનના નિયમો (1926) - જરૂરી પર્યાવરણીય પરિબળોમાંથી તે ચોક્કસ જાતિની વસ્તી ઘનતા નક્કી કરે છે અને આ જીવતંત્રના વિકાસના તબક્કા પર કાર્ય કરે છે જે સૌથી વધુ નબળાઈ દ્વારા વર્ગીકૃત થયેલ છે.

સ્વાભાવિક રીતે, વિવિધ પરિબળો માટે વિવિધ જીવોના સહનશીલતા ઝોન અલગ હશે. સજીવોની સરખામણી કરતા, અમે તેમની વચ્ચે એવા લોકોને ઓળખી શકીએ છીએ કે જેઓ ઘણા પરિબળો પ્રત્યે વ્યાપક સહનશીલતા ધરાવે છે. ઇકોલોજીમાં તેને સામાન્ય રીતે કહેવામાં આવે છે eurybionts.અને ઊલટું, પ્રથમથી વિપરીત, એવા સજીવો છે કે જેમની પર્યાવરણીય પરિબળોની સહનશક્તિ ખૂબ ઓછી છે - તેઓ પરિબળોની સાંકડી માત્રામાં અનુકૂળ થયા છે. બાદમાં કહેવામાં આવે છે સ્ટેનોબાયોન્ટ્સ

ઉદાહરણ તરીકે, એન્ટાર્કટિક ફિશ મોટલી ટ્રેમેટોમા - 2°C થી +2°C સુધીની સાંકડી મર્યાદામાં પાણીના તાપમાનમાં વધઘટને સહન કરવા સક્ષમ છે. આ સ્ટેનોબાયોન્ટિઝમનો આત્યંતિક કેસ છે. આ મર્યાદાની બહારના તાપમાનમાં માછલીઓ જીવવા માટે સક્ષમ નથી. પરંતુ આપણા તળાવ અને તળાવની મોટાભાગની માછલીઓ 3-4°C થી 20-25°C સુધીના તાપમાનને સહન કરવા સક્ષમ છે. તે eurybionts છે.

ડીપ સી (અબિસલ) માછલી પણ સ્ટેનોબાયોન્ટ્સ છે, પરંતુ તાપમાન અને દબાણના સંદર્ભમાં.

ઉત્તરીય સમુદ્રના ખડકો પર પક્ષીઓની વસાહતો રચતા પક્ષીઓ માળાના સમયગાળા દરમિયાન પોતાને સ્ટેનોબિયોન્ટ સજીવો તરીકે પ્રગટ કરે છે. તેઓ તેમના માળાઓ માટે ઢાળવાળી ખડકો પસંદ કરે છે અને અહીં જ પ્રજનન કરે છે.

ઇકોલોજીકલ વેલેન્સ.

કોઈપણ વ્યક્તિગત પરિબળ અથવા પરિબળોના સમગ્ર સમૂહ માટે શરીરની સહનશક્તિ (સહિષ્ણુતા) નો વિશાળ અથવા સાંકડો ઝોન તેના પર ભાર મૂકે છે. પ્લાસ્ટિકઅથવા ઇકોલોજીકલ વેલેન્સ.એક પ્રજાતિને ઇકોલોજીકલ રીતે વધુ અનુકૂલિત ગણવામાં આવે છે, ઉદાહરણ તરીકે, તાપમાન માટે, જો આ પરિબળને લગતી તેની સહનશીલતાનો વિસ્તાર પૂરતો પહોળો હોય, એટલે કે, જો તે યુરીબિયોન્ટ હોય. આ પ્રજાતિ પ્લાસ્ટિક હોવાનું કહેવાય છે, અથવા ઉચ્ચ ઇકોલોજીકલ વેલેન્સી ધરાવે છે. તે સ્પષ્ટ છે કે સ્ટેનોબિયોન્ટ સજીવો ઓછા પ્લાસ્ટિક છે કારણ કે તેમની પાસે ઓછી ઇકોલોજીકલ વેલેન્સી છે.

ઉચ્ચ ઇકોલોજીકલ વેલેન્સવાળા સજીવો, એક નિયમ તરીકે, મોટાભાગની વસવાટ કરો છો પરિસ્થિતિઓમાં સરળતાથી અનુકૂલન કરે છે. આ તેમના વિતરણ અને સંખ્યાઓમાં પ્રતિબિંબિત થાય છે. તેથી, તેઓ અલગ પાડે છે કોસ્મોપોલિટન્સઅને ubiquistgv.પ્રથમમાં એવી પ્રજાતિઓનો સમાવેશ થાય છે જે લગભગ સમગ્ર વિશ્વમાં વિતરિત થાય છે, પરંતુ નિવાસસ્થાનમાં જે તેમની લાક્ષણિકતા છે. છોડમાં એક લાક્ષણિક સર્વશ્રેષ્ઠ એ ડેંડિલિઅન છે અને પ્રાણીઓમાં રાખોડી ઉંદર છે. તેઓ તમામ ખંડોમાં જોવા મળે છે. સર્વવ્યાપકતાઓનું વૈશ્વિક વિતરણ પણ હોય છે, પરંતુ તેઓ વિવિધ જીવનની પરિસ્થિતિઓ સાથે કોઈપણ વાતાવરણમાં રહે છે. ઉદાહરણ તરીકે, વરુ શંકુદ્રુપ અને પાનખર જંગલો, મેદાનો, પર્વતો અને ટુંડ્રમાં રહે છે.

જે પ્રજાતિઓનું વ્યાપક વિતરણ અને ઉચ્ચ વિપુલતા હોય તેને જૈવિક રીતે પ્રગતિશીલ ગણવામાં આવે છે.

સંકુચિત રીતે વિશિષ્ટ પ્રજાતિઓમાં ક્યારેય વ્યાપક વિતરણ અને ઉચ્ચ સંખ્યા નથી. તેઓને જૈવિક રીતે પ્રગતિશીલ તરીકે વર્ગીકૃત કરી શકાતા નથી, પરંતુ તેઓ તેમની પોતાની પરિસ્થિતિઓમાં અસ્તિત્વ ધરાવે છે, જેમાં તેમની પાસે કોઈ સ્પર્ધક નથી, અને જો ત્યાં કોઈ સ્પર્ધક હોય તો પણ, સંકુચિત રીતે અનુકૂલિત પ્રજાતિઓ હંમેશા લાભ મેળવે છે અને તેથી વિજેતા રહે છે. અહીં માન્ય પ્રગતિશીલ વિશેષતાનો નિયમ,જે 1876 માં PI દ્વારા ઘડવામાં આવ્યું હતું. ડીપેરે. આ નિયમ મુજબ, એક પ્રજાતિ અથવા પ્રજાતિઓનું જૂથ કે જેણે વિશેષતાનો માર્ગ અપનાવ્યો છે, તેમના વધુ વિકાસમાં, તેમની વિશેષતા વધુ ઊંડી બનાવશે અને ચોક્કસ જીવનની પરિસ્થિતિઓમાં તેમની અનુકૂલનક્ષમતામાં સુધારો કરશે.આ સ્પષ્ટ છે કારણ કે પહેલેથી જ વિશિષ્ટ જૂથો હંમેશા તેઓ જે પરિસ્થિતિઓમાં અનુકૂલન કરે છે તેમાં વિજેતા બનશે, અને દરેક નવા ઉત્ક્રાંતિના પગલા સાથે તેઓ વધુને વધુ વિશિષ્ટ બનશે. ઉદાહરણ તરીકે, રાત્રિના આકાશમાં શાસન કરતા ચામાચીડિયા અથવા ભૂગર્ભ જીવનશૈલી જીવતા મોલ્સના ભાગ્યે જ કોઈ હરીફો હોય છે.

તેથી, એક વસ્તુ જે આવી પ્રજાતિઓના અસ્તિત્વને જોખમમાં મૂકે છે તે પર્યાવરણની ઇકોલોજીકલ પરિસ્થિતિઓમાં ફેરફાર છે. પર્યાવરણ માટે કોઈપણ ગંભીર ખલેલ અત્યંત વિશિષ્ટ પ્રજાતિઓ માટે દુ:ખદ હોઈ શકે છે. આમ, સ્લિમાકોઇડ પતંગ માટે, આ એવરગ્લેડ્સ સ્વેમ્પ્સનું વારંવાર ધોવાણ છે, જેના પરિણામે ગોકળગાય, શિકારના આ પક્ષીઓનો મુખ્ય ખોરાક અદૃશ્ય થઈ જાય છે.

પરિબળોની પ્રત્યક્ષ અને પરોક્ષ અસરો.

ઇકોલોજીસ્ટ દ્વારા કાળજીપૂર્વક અભ્યાસ અને અભ્યાસ કરાયેલ મોટાભાગના પરિબળોની શરીર પર સીધી અસર થાય છે. આ આશ્ચર્યજનક નથી, કારણ કે તે પરિબળની ક્રિયાની તાત્કાલિક અથવા તાત્કાલિક પ્રતિક્રિયા દ્વારા છે જે વ્યક્તિ તેની ક્રિયાની પ્રકૃતિનો ન્યાય કરી શકે છે.

પરંતુ પ્રકૃતિમાં ભાગ્યે જ એવી પરિસ્થિતિઓ હોય છે કે જેના હેઠળ માત્ર એક પરિબળ બદલાઈ શકે. તેથી, એવું લાગે છે કે એક અથવા બીજા પરિબળની ક્રિયાના ક્ષેત્રની પરિસ્થિતિઓમાં એક સરળ અભ્યાસ ક્યારેય પર્યાપ્ત પરિણામો આપતું નથી. સંશોધકો માટે અન્ય પરિબળોના પ્રભાવને ટાળવા અને "શુદ્ધ" ક્ષેત્ર પ્રયોગો કરવા મુશ્કેલ છે.

જો સંશોધક "સ્વચ્છ" પ્રયોગ કરવામાં વ્યવસ્થાપિત હોય, તો પણ તેણે ખાતરી કરવાની જરૂર છે કે આ કિસ્સામાં અસર પોતાને પ્રગટ કરશે નહીં. વિવિધ કાર્યો પર પરિબળની અસ્પષ્ટ ક્રિયાનો કાયદો), એટલે કે: દરેક પર્યાવરણીય પરિબળ શરીરના વિવિધ કાર્યો પર અસમાન અસર કરે છે - કેટલીક પ્રક્રિયાઓ માટે શ્રેષ્ઠ અન્ય લોકો માટે નિરાશાજનક બની શકે છે.

ઉદાહરણ તરીકે, ઉનાળાની ઋતુની અસંખ્ય પ્રતિકૂળ પરિસ્થિતિઓ (સન્ની દિવસોની અપૂરતી સંખ્યા, વરસાદી હવામાન, પ્રમાણમાં નીચું તાપમાન, વગેરે) ઘુવડ જેવા પક્ષીઓના જીવન પર ઓછી અસર કરે છે, અને તેઓ સીધા જ બિનજરૂરી છે ભેજ અને અતિશય હીટ ટ્રાન્સફરથી તેમના પીછાના આવરણ દ્વારા સારી રીતે સુરક્ષિત). પરંતુ આવા પરિબળોને જોતાં, આ નિશાચર પક્ષીઓની વસ્તી શ્રેષ્ઠ સ્થિતિમાં રહેશે નહીં, ઉનાળાની ઋતુ દરમિયાન તેમની સંખ્યા માત્ર વધશે જ નહીં, પણ ઘટી પણ શકે છે. ઘુવડ ખોરાક પુરવઠાની બિનતરફેણકારી પરિસ્થિતિઓ કરતાં પ્રતિકૂળ હવામાન પરિબળોના સીધા પ્રભાવને પ્રમાણમાં સરળતાથી સહન કરે છે. હવામાન પરિસ્થિતિઓ છોડની વનસ્પતિ અને ઉંદર જેવા ઉંદરોની વસ્તીને નકારાત્મક અસર કરે છે (ત્યાં કોઈ અનાજની લણણી ન હતી). ઉંદરો માટે મોસમ પ્રતિકૂળ હતી, અને ઘુવડ, જેઓ મુખ્યત્વે તેમને ખવડાવે છે, પોતાને અને તેમના બચ્ચાઓ માટે ખોરાકની અછતથી પીડાય છે. આમ, અન્ય સંખ્યાબંધ પરિબળો દ્વારા, અમુક સમય પછી સૌથી મૂળભૂત પરિબળોનો પ્રભાવ અનુભવાય છે જેની સીધી રીતે કોઈ અસર થતી નથી.

પર્યાવરણીય પરિબળોની સંચિત અસર.

પર્યાવરણ કે જેમાં જીવો રહે છે તે વિવિધ પર્યાવરણીય પરિબળોનું સંયોજન છે, જે વિવિધ માત્રામાં પણ પોતાને પ્રગટ કરે છે. તે કલ્પના કરવી મુશ્કેલ છે કે શરીર દરેક પરિબળને અલગથી જુએ છે. પ્રકૃતિમાં, શરીર પરિબળોના સંપૂર્ણ સમૂહની ક્રિયા પર પ્રતિક્રિયા આપે છે. તે જ રીતે, આપણે, હવે આ પુસ્તક વાંચીને, આપણને અસર કરતા પર્યાવરણીય પરિબળોની સંપૂર્ણતાને અનૈચ્છિકપણે સમજીએ છીએ. આપણને ખ્યાલ નથી હોતો કે આપણે અમુક તાપમાનની સ્થિતિ, ભેજ, ગુરુત્વાકર્ષણ, પૃથ્વીનું ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક ક્ષેત્ર, રોશની, હવાની ચોક્કસ રાસાયણિક રચના, અવાજ વગેરેમાં છીએ. આપણે એકસાથે મોટી સંખ્યામાં પરિબળોથી પ્રભાવિત થઈએ છીએ. જો આપણે પુસ્તક વાંચવા માટે સારી પરિસ્થિતિઓ પસંદ કરી છે, તો પછી આપણે પરિબળોના પ્રભાવ પર ધ્યાન આપીશું નહીં. કલ્પના કરો કે આ ક્ષણે એક પરિબળ ઝડપથી બદલાઈ ગયું છે અને અપૂરતું બની ગયું છે (તેને અંધારું થવા દો) અથવા અમને ખૂબ અસર કરવાનું શરૂ કર્યું (ઉદાહરણ તરીકે, ઓરડો ખૂબ ગરમ અથવા ઘોંઘાટીયા બની ગયો). પછી આપણે આપણી આસપાસના પરિબળોના સમગ્ર સંકુલ પર અલગ રીતે પ્રતિક્રિયા કરીશું. જો કે મોટાભાગના પરિબળો શ્રેષ્ઠ માત્રામાં પ્રભાવિત કરશે, તે હવે અમને સંતુષ્ટ કરશે નહીં. આમ, પર્યાવરણીય પરિબળોની જટિલ ક્રિયા એ દરેકની ક્રિયાનો સરળ સરવાળો નથી. જુદા જુદા કિસ્સાઓમાં, કેટલાક પરિબળો અન્યની ધારણાને વધારી શકે છે (પરિબળોનું નક્ષત્ર),અથવા તો તેમની અસર નબળી પાડે છે (પરિબળોની અસરને મર્યાદિત કરવી).

પર્યાવરણીય પરિબળોની લાંબા ગાળાની સંચિત અસર સજીવોમાં ચોક્કસ અનુકૂલન અને શરીરની રચનામાં એનાટોમિક અને મોર્ફોલોજિકલ ફેરફારોનું કારણ બને છે. માત્ર બે મુખ્ય પરિબળો, ભેજ અને તાપમાન, અને વિવિધ ડોઝનું મિશ્રણ, વૈશ્વિક સ્તરે જમીન પર વિવિધ પ્રકારની આબોહવા પૂર્વનિર્ધારિત કરે છે, જે બદલામાં, ચોક્કસ વનસ્પતિ અને લેન્ડસ્કેપ્સને આકાર આપે છે.

પ્રાકૃતિક ઈતિહાસના મૂળભૂત જ્ઞાન સાથે, કોઈ અનુમાન કરી શકે છે કે નીચા તાપમાન અને ઉચ્ચ ભેજની સ્થિતિમાં ટુંડ્ર ઝોન રચાય છે, ઉચ્ચ ભેજ અને તાપમાનની સ્થિતિમાં ઉષ્ણકટિબંધીય વરસાદી જંગલોનો એક ઝોન રચાય છે, અને ઉચ્ચ તાપમાન અને ઓછી ભેજની સ્થિતિમાં રણ ઝોન રચાય છે.

અન્ય પરિબળો અને સજીવો પર તેમની લાંબા ગાળાની અસરોનું જોડીવાર સંયોજન સજીવોમાં ચોક્કસ એનાટોમિક અને મોર્ફોલોજિકલ ફેરફારોનું કારણ બની શકે છે. ઉદાહરણ તરીકે, એવું નોંધવામાં આવ્યું હતું કે માછલીઓ (હેરિંગ, કૉડ, વગેરે) જે ઉચ્ચ ખારાશ અને નીચા તાપમાન સાથે જળાશયોમાં રહે છે, કરોડરજ્જુની સંખ્યા વધે છે (હાડપિંજરના પુચ્છ ભાગમાં); આ ગાઢ વાતાવરણમાં હલનચલન માટે અનુકૂલન તરીકે સેવા આપે છે (જોર્ડન શાસન).

વૈશ્વિક સ્તરે સજીવો પર પરિબળોની જટિલ લાંબા ગાળાની અસરો પર અન્ય સામાન્યીકરણો પણ છે. તેઓ પ્રાણીભૌગોલિક નિયમો અથવા કાયદા તરીકે વધુ જાણીતા છે.

ગ્લોગરનો નિયમ(1833) જણાવે છે કે ગરમ અને ભેજવાળા વિસ્તારોમાં રહેતા પ્રાણીઓની ભૌગોલિક જાતિઓ ઠંડા અને શુષ્ક પ્રદેશોના રહેવાસીઓ કરતાં વધુ તીવ્ર શરીર પિગમેન્ટેશન (સામાન્ય રીતે કાળો અથવા ઘેરો બદામી) ધરાવે છે (રંગમાં આછો અથવા સફેદ).

હેસિયન શાસનનોંધે છે કે ઉત્તરીય પ્રદેશોમાં પ્રાણીઓની વસ્તીમાંથી વ્યક્તિઓ દક્ષિણના પ્રદેશોની વ્યક્તિઓની તુલનામાં પ્રમાણમાં મોટા હૃદયના સમૂહ દ્વારા વર્ગીકૃત થયેલ છે.

પહેલેથી જ નોંધ્યું છે તેમ, પરિબળો ક્યારેય શરીર પર એકબીજાથી અલગ રીતે કાર્ય કરતા નથી અને તેમની સંયુક્ત અસર એ દરેકની ક્રિયાનો સરળ સરવાળો નથી. તે ઘણીવાર બને છે કે પરિબળોની સંયુક્ત ક્રિયા સાથે, દરેકની અસર તીવ્ર બની શકે છે. તે જાણીતું છે કે ભીના હવામાનમાં નાના હિમ કરતાં શુષ્ક હવામાનમાં મોટા હિમ વધુ સરળતાથી સહન કરવામાં આવે છે. ઉપરાંત, ગરમ ઉનાળાના વરસાદ દરમિયાન ઠંડીની લાગણી વધુ હશે, પરંતુ પવનની હાજરીમાં, શાંત હવામાન કરતાં. શુષ્ક હવા કરતાં વધુ હવાના ભેજ સાથે ગરમી સહન કરવી વધુ મુશ્કેલ છે.

મર્યાદિત પરિબળો. લિબિગનો કાયદો.

પરિબળોની સંયુક્ત ક્રિયાની અસરની વિરુદ્ધ એ અન્ય દ્વારા કેટલાક પરિબળોની ધારણાની મર્યાદા છે. આ ઘટનાની શોધ 1840 માં જર્મન કૃષિ રસાયણશાસ્ત્રી જે. લીબિગ દ્વારા કરવામાં આવી હતી. અનાજના પાકની ઉચ્ચ ઉપજ પ્રાપ્ત કરી શકાય તેવી પરિસ્થિતિઓનો અભ્યાસ કરીને, લીબિગે દર્શાવ્યું કે છોડની વૃદ્ધિ, તેમની ઉપજનું કદ અને સ્થિરતા પદાર્થ પર આધારિત છે, જેની સાંદ્રતા ન્યૂનતમ છે. એટલે કે, જે. લીબિગને જાણવા મળ્યું કે અનાજની ઉપજ મોટાભાગે તે પોષક તત્ત્વો દ્વારા મર્યાદિત નથી કે જે મોટા જથ્થામાં જરૂરી હોય છે, જેમ કે, ઉદાહરણ તરીકે, કાર્બન ડાયોક્સાઇડ, નાઇટ્રોજન અને પાણી, પરંતુ તે ઓછી માત્રામાં જરૂરી હોય છે (ઉદાહરણ તરીકે, બોરોન), પરંતુ તેમાંના થોડા છે. આ સિદ્ધાંત કહેવાય છે લિબિગનો લઘુત્તમ કાયદો: જીવતંત્રનો પ્રતિકાર તેની પર્યાવરણીય જરૂરિયાતોની સાંકળમાં સૌથી નબળી કડી દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે.

લીબીગનો કાયદો છોડ પર પ્રાયોગિક રીતે સ્થાપિત કરવામાં આવ્યો હતો અને બાદમાં વધુ વ્યાપકપણે લાગુ થવા લાગ્યો હતો. કેટલાક લેખકોએ પરિબળોની શ્રેણીનો વિસ્તાર કર્યો છે જે પ્રકૃતિમાં જૈવિક પ્રક્રિયાઓને મર્યાદિત કરી શકે છે, અને પોષક તત્વોમાં તાપમાન અને સમય જેવા અન્ય પરિબળોનો સમાવેશ કરે છે.

પ્રેક્ટિસ દર્શાવે છે કે લિબિગના કાયદાના સફળ ઉપયોગ માટે, તેમાં બે સહાયક સિદ્ધાંતો ઉમેરવા આવશ્યક છે.

પ્રથમ પ્રતિબંધિત છે; લિબિગનો કાયદો માત્ર સ્થિર પરિસ્થિતિઓમાં જ લાગુ કરી શકાય છે, એટલે કે. જ્યારે ઊર્જા અને પદાર્થોનું સેવન તેમના પ્રવાહ સાથે સંતુલિત હોય છે.

અન્ય સહાયક સિદ્ધાંત પરિબળોના વિનિમયની ચિંતા કરે છે. આમ, ઉચ્ચ સાંદ્રતા અથવા પદાર્થની ઉપલબ્ધતા અથવા અન્ય પરિબળની ક્રિયા ન્યૂનતમ પોષક તત્ત્વોના સેવનને બદલી શકે છે. કેટલીકવાર એવું બને છે કે શરીર એવા પદાર્થને બદલવામાં સક્ષમ હોય છે જે ગુમ થયેલ અન્ય પદાર્થ સાથે રાસાયણિક રીતે સમાન હોય છે અને પર્યાવરણમાં પૂરતા પ્રમાણમાં હાજર હોય છે. આ સિદ્ધાંતે આધાર બનાવ્યો પરિબળ વળતરનો કાયદો (પરિબળ વિનિમયક્ષમતાનો કાયદો), 1930 થી લેખક ઇ. રુબેલના નામથી પણ ઓળખાય છે. આમ, કેલ્શિયમની ઉણપ હોય ત્યારે તેમના વાલ્વ (શેલ) બનાવવા માટે આંશિક રીતે તેનો ઉપયોગ જ્યાં સ્ટ્રોન્ટીયમ હોય છે તેવા સ્થળોએ રહેતા મોલસ્ક કરે છે. ગ્રીનહાઉસની અપૂરતી રોશની કાં તો કાર્બન ડાયોક્સાઇડની સાંદ્રતામાં વધારો કરીને અથવા અમુક જૈવિક રીતે સક્રિય પદાર્થોની ઉત્તેજક અસર દ્વારા સરભર કરી શકાય છે (ઉદાહરણ તરીકે, ગીબેરેલિન્સ - વૃદ્ધિ ઉત્તેજકો).

પરંતુ આપણે અસ્તિત્વ વિશે ભૂલી જવું જોઈએ નહીં મૂળભૂત પરિબળોની બદલી ન શકાય તેવો કાયદો (અથવાવિલિયમ્સ લો 1949). તેમના જણાવ્યા મુજબપર્યાવરણમાં મૂળભૂત ઇકોલોજીકલ પરિબળો (પ્રકાશ, પાણી, કાર્બન ડાયોક્સાઇડ, પોષક તત્વો) ની સંપૂર્ણ ગેરહાજરી અન્ય પરિબળો દ્વારા બદલી શકાતી નથી.

મર્યાદિત (મર્યાદિત) પરિબળ, કારણ કે તે પછીથી બહાર આવ્યું છે, તે માત્ર તે જ હોઈ શકે છે જે લઘુત્તમમાં છે, પણ તે પણ જે વધારે છે (સહનશીલતાની ઉપલી માત્રા). પરિબળની લઘુત્તમ અને મહત્તમ માત્રા બંને (સહનશીલતા મર્યાદા) અન્ય પરિબળોના શ્રેષ્ઠ ડોઝની ધારણાને મર્યાદિત કરે છે. એટલે કે, કોઈપણ અગવડતા પરિબળ અન્ય શ્રેષ્ઠ પરિબળોની સામાન્ય ધારણામાં ફાળો આપતું નથી.

તેથી, સહિષ્ણુતાનો કાયદો (શેલફોર્ડનો કાયદો) આ રીતે વ્યાખ્યાયિત કરી શકાય છે: જીવતંત્રની સમૃદ્ધિમાં મર્યાદિત (મર્યાદિત) પરિબળ ક્યાં તો લઘુત્તમ અથવા મહત્તમ પર્યાવરણીય અસર હોઈ શકે છે, જે વચ્ચેની શ્રેણી આપેલ પરિબળ માટે જીવતંત્રની સહનશક્તિ (સહિષ્ણુતા) ની ડિગ્રી નક્કી કરે છે.

જો કે, આ બધા સાથે, પરિબળોની સંયુક્ત અસરના અભ્યાસમાં એક વધુ તબક્કો ધ્યાનમાં લેવો જોઈએ. 1909 માં, જર્મન એગ્રોકેમિસ્ટ અને પ્લાન્ટ ફિઝિયોલોજિસ્ટ એ. મિશેરલિચે લિબિગ પછી શ્રેણીબદ્ધ પ્રયોગો હાથ ધર્યા અને બતાવ્યું કે લણણીની માત્રા માત્ર કોઈ એક (મર્યાદિત પણ) પરિબળ પર આધારિત નથી, પરંતુ એકસાથે કાર્ય કરતા પરિબળોના સમગ્ર સમૂહ પર આધારિત છે.આ પેટર્ન કહેવામાં આવી હતી પરિબળ કાર્યક્ષમતાનો કાયદો, પરંતુ 1918 માં બી. બાઉલે તેનું નામ બદલી નાખ્યું કુદરતી પરિબળોની સંયુક્ત ક્રિયાનો કાયદો (જેથી તેને ક્યારેક કહેવામાં આવે છે મિશેર્લિચ-બૌલ કાયદો). આમ, તે સ્થાપિત થયું છે કે પ્રકૃતિમાં એક પર્યાવરણીય પરિબળ બીજા પર કાર્ય કરી શકે છે. તેથી, તેના પર્યાવરણમાં પ્રજાતિની સફળતા પરિબળોની ક્રિયાપ્રતિક્રિયા પર આધારિત છે. ઉદાહરણ તરીકે, તાપમાનમાં વધારો ભેજના વધુ બાષ્પીભવનને પ્રોત્સાહન આપે છે, અને રોશનીમાં ઘટાડો થવાથી છોડની જસત વગેરેની જરૂરિયાતમાં ઘટાડો થાય છે. આ કાયદાને લીબિગના લઘુત્તમ કાયદામાં સુધારા તરીકે ગણી શકાય.

સજીવો સ્વ-નિયમન દ્વારા પર્યાવરણ સાથે ચોક્કસ સંતુલન જાળવી રાખે છે. સજીવો (વસ્તી, ઇકોસિસ્ટમ્સ) ની ક્ષમતા ચોક્કસ, એકદમ સ્થિર સ્તરે તેમની મિલકતો જાળવવાની ક્ષમતાને હોમિયોસ્ટેસિસ કહેવામાં આવે છે.

તેથી, તેના નિવાસસ્થાનમાં ચોક્કસ જાતિની હાજરી અને સમૃદ્ધિ પર્યાવરણીય પરિબળોના સમગ્ર સંકુલ સાથે તેની ક્રિયાપ્રતિક્રિયા દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે. તેમાંના કોઈપણની ક્રિયાની અપૂરતી અથવા અતિશય તીવ્રતા વ્યક્તિગત જાતિઓ માટે વિકાસ અને અસ્તિત્વમાં રહેવાનું અશક્ય બનાવે છે.

પર્યાવરણીય પરિબળોની અસર અને સજીવોના પ્રતિભાવોની પ્રકૃતિમાં સંખ્યાબંધ સામાન્ય દાખલાઓ ઓળખવામાં આવી છે, જે સજીવોની મહત્વપૂર્ણ પ્રવૃત્તિ પર વિવિધ ડોઝના પર્યાવરણીય પરિબળોની ક્રિયાની ચોક્કસ સામાન્ય યોજનામાં બંધબેસે છે.

સહિષ્ણુતા ઝોનમાં પર્યાવરણીય પરિબળની માત્રાત્મક અભિવ્યક્તિ મુખ્યત્વે ત્રણ મુખ્ય બિંદુઓ દ્વારા રજૂ કરાયેલા મૂલ્યો દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે - લઘુત્તમ, શ્રેષ્ઠ અને મહત્તમ, અને ફિગમાં. 5.2, વળાંક 1 ગુંબજ આકારના વળાંક જેવો દેખાય છે, કહેવાતા સહનશીલતા વળાંક. આત્યંતિક થ્રેશોલ્ડ મૂલ્યો (લઘુત્તમ અને મહત્તમ બિંદુઓ) ને સહનશક્તિની નીચલી અને ઉપલી મર્યાદા કહેવામાં આવે છે.

ઑપ્ટિમમ પૉઇન્ટની તરત જ અડીને આવેલા વિસ્તારને ઑપ્ટિમમ ઝોન અથવા કમ્ફર્ટ ઝોન કહેવામાં આવે છે. આ ઝોનમાં, શરીર પર્યાવરણીય પરિબળની ક્રિયા માટે મહત્તમ અનુકૂલિત છે, અને બાદમાંની માત્રા શરીરની પર્યાવરણીય જરૂરિયાતોને અનુરૂપ છે. શ્રેષ્ઠ મૂલ્ય ચોક્કસ જાતિઓ માટે ચોક્કસ મૂલ્ય નથી, પરંતુ ઓન્ટોજેનેસિસના તબક્કા, જીવનનો સમયગાળો અને અન્ય પરિબળોની ક્રિયા પર આધાર રાખે છે. ઑપ્ટિમમ ઝોનને અડીને આવેલા ઝોનને સામાન્ય ઝોન કહેવામાં આવે છે. તે પર્યાવરણીય પરિબળની માત્રાને અનુરૂપ છે જેમાં તમામ મહત્વપૂર્ણ પ્રક્રિયાઓ સામાન્ય રીતે આગળ વધે છે, પરંતુ આ સ્તરે તેમને જાળવવા માટે વધારાના ઊર્જા ખર્ચની જરૂર છે.

પેસિમમ ઝોનમાં, જીવન પ્રક્રિયાઓનો સામાન્ય અભ્યાસક્રમ મુશ્કેલ છે.

વર્ણવેલ વલણોની પુનરાવર્તિતતા અમને તેમને મૂળભૂત જૈવિક સિદ્ધાંત તરીકે ધ્યાનમાં લેવાની મંજૂરી આપે છે: છોડ અને પ્રાણીઓની દરેક જાતિઓ માટે એક શ્રેષ્ઠ, સામાન્ય જીવન પ્રવૃત્તિનો એક ઝોન, તણાવ ઝોન અને દરેક પર્યાવરણીય પરિબળના સંબંધમાં સહનશક્તિની મર્યાદાઓ છે.

દરેક પરિબળ સાથે અનુકૂલન ઊર્જા ખર્ચ સાથે સંકળાયેલું છે. શ્રેષ્ઠ ઝોનમાં, અનુકૂલનશીલ પદ્ધતિઓ બંધ કરવામાં આવે છે અને ઊર્જા માત્ર મૂળભૂત જીવન પ્રક્રિયાઓ (મૂળ ચયાપચય પર ઊર્જા ખર્ચ) પર ખર્ચવામાં આવે છે.

જ્યારે પરિબળ મૂલ્યો શ્રેષ્ઠતાથી આગળ વધે છે, ત્યારે અનુકૂલનશીલ મિકેનિઝમ્સ સક્રિય થાય છે, જેનું કાર્ય ચોક્કસ ઊર્જા ખર્ચ સાથે સંકળાયેલું હોય છે - પરિબળનું મૂલ્ય શ્રેષ્ઠથી વધુ વિચલિત થાય છે. તે જ સમયે, અનુકૂલન પર વધેલા ઉર્જા ખર્ચ સજીવની જીવન પ્રવૃત્તિના સ્વરૂપોની સંભવિત શ્રેણીને મર્યાદિત કરે છે: પરિબળની માત્રાત્મક અભિવ્યક્તિ શ્રેષ્ઠમાંથી વધુ છે, વધુ ઊર્જા અનુકૂલન તરફ નિર્દેશિત થાય છે અને ઓછી "સ્વાતંત્ર્યની ડિગ્રી" " પ્રવૃત્તિના અન્ય સ્વરૂપોના અભિવ્યક્તિમાં. આખરે, શરીરના ઉર્જા સંતુલનનું ઉલ્લંઘન, પરિબળની ઉણપ અથવા વધુની નુકસાનકારક અસરો સાથે, તે સહન કરી શકે તેવા ફેરફારોની શ્રેણીને મર્યાદિત કરે છે. પરિબળની જથ્થાત્મક અભિવ્યક્તિમાં અનુકૂલનશીલ ફેરફારોના અવકાશને આપેલ પરિબળ માટે પ્રજાતિની ઇકોલોજીકલ વેલેન્સ અથવા ઇકોલોજીકલ પ્લાસ્ટિસિટી તરીકે વ્યાખ્યાયિત કરવામાં આવે છે. તેનું કદ વિવિધ જાતિઓમાં બદલાય છે.

પર્યાવરણીય રીતે બિન-પ્લાસ્ટિક, એટલે કે, ઓછી-નિર્ભય પ્રજાતિઓ, જેના અસ્તિત્વને સખત રીતે વ્યાખ્યાયિત, પ્રમાણમાં સતત પર્યાવરણીય પરિસ્થિતિઓની જરૂર હોય છે, તેને સ્ટેનોબિયોન્ટ્સ કહેવામાં આવે છે (ગ્રીક સ્ટેનોસ - સાંકડા, બાયોસ - જીવનમાંથી), અને જે વિશાળ શ્રેણીમાં જીવી શકે છે. પર્યાવરણીય પરિસ્થિતિઓની પરિવર્તનશીલતા , - eurybiont (ગ્રીક યુરીસમાંથી - વિશાળ).

ચોક્કસ પર્યાવરણીય પરિબળ પર આધાર રાખીને, સજીવો તાપમાનના સંબંધમાં સ્ટેનો- અને યુરીથર્મિક, પ્રકાશના સંબંધમાં સ્ટેનો- અને યુરીફોટિક, દબાણના સંબંધમાં સ્ટેનો- અને યુરીફોટિક, મીઠાની સાંદ્રતાના સંબંધમાં સ્ટેનો- અને યુરીહાલિન છે. એ વાત પર ભાર મૂકવો મહત્વપૂર્ણ છે કે સ્ટેનોબાયોન્ટિઝમની ઘટના વાસ્તવમાં પર્યાવરણીય ગુણવત્તાના ઇકોલોજીકલ સંકેતની પ્રેક્ટિસમાં વપરાય છે. પ્રજાતિઓની વસ્તી કે જે સંખ્યાબંધ પરિબળોના સંબંધમાં અત્યંત વિશિષ્ટ છે

ભૌતિક અને રાસાયણિક કરતાં પર્યાવરણીય ગુણવત્તાના વધુ સંવેદનશીલ સૂચક તરીકે સેવા આપે છે.

પ્રજાતિની મિલકત તરીકે ઇકોલોજીકલ વેલેન્સી એ આપેલ પરિબળની વધઘટની ડિગ્રીના અનુકૂલન તરીકે ઉત્ક્રાંતિરૂપે રચાય છે જે પ્રજાતિઓના કુદરતી નિવાસસ્થાનોની લાક્ષણિકતા છે. તેથી, એક નિયમ તરીકે, આપેલ પ્રજાતિઓ દ્વારા સહન કરવામાં આવતી પરિબળની વધઘટની શ્રેણી તેની કુદરતી ગતિશીલતાને અનુરૂપ છે: ખંડીય આબોહવાના રહેવાસીઓ વિષુવવૃત્તીય ચોમાસાના પ્રદેશોના રહેવાસીઓ કરતાં વ્યાપક તાપમાનની વધઘટનો સામનો કરે છે. સમાન તફાવતો સમાન પ્રજાતિઓની વિવિધ વસ્તીના સ્તરે પણ જોવા મળે છે જો તેઓ આવા વસવાટો પર કબજો કરે છે જે શરતોની દ્રષ્ટિએ સમાન નથી.

ઇકોલોજીકલ વેલેન્સીની તીવ્રતા ઉપરાંત, પ્રજાતિઓ (અને સમાન પ્રજાતિઓની વસ્તી) પરિબળમાં જથ્થાત્મક ફેરફારોના ધોરણે શ્રેષ્ઠના સ્થાનમાં પણ અલગ હોઈ શકે છે. આ પરિબળના ઉચ્ચ ડોઝ માટે અનુકૂલિત પ્રજાતિઓને પરિભાષા રૂપે અંતિમ -ફિલ (ગ્રીક ફિલિયોથી - પ્રેમ માટે) દ્વારા નિયુક્ત કરવામાં આવે છે: થર્મોફાઈલ્સ (ગરમી-પ્રેમાળ પ્રજાતિઓ), ઓક્સિફાઈલ્સ (ઉચ્ચ ઓક્સિજન સામગ્રીની માંગ), હાઈગ્રોફાઈલ્સ (ઉચ્ચ ભેજવાળી જગ્યાઓ પર રહે છે) ), વગેરે. વિપરિત પરિસ્થિતિઓમાં રહેતી પ્રજાતિઓને અંત -ફોબ શબ્દ દ્વારા નિયુક્ત કરવામાં આવે છે (ગ્રીક ફોબોસ - ભયમાંથી): ગેલોફોબ્સ એ તાજા જળાશયોના રહેવાસીઓ છે જે ખારાશને સહન કરી શકતા નથી, હાયનોફોબ્સ એવી પ્રજાતિઓ છે જે ઠંડા બરફને ટાળે છે, વગેરે. આવા સ્વરૂપો ઘણી વખત "વિરુદ્ધથી" દર્શાવવામાં આવે છે: ઉદાહરણ તરીકે, જે પ્રજાતિઓ વધુ પડતા ભેજને સહન કરી શકતી નથી તેને હાઇગ્રોફોબિક કરતાં ઝેરોફિલિક (સૂકા-પ્રેમાળ) કહેવામાં આવે છે; સમાન

આમ, "થર્મોફોબ" શબ્દને બદલે, "ક્રિયોફાઇલ" (ઠંડા-પ્રેમાળ) શબ્દનો વધુ વખત ઉપયોગ થાય છે.

વ્યક્તિગત પરિબળોના શ્રેષ્ઠ મૂલ્યો અને તેઓ વહન કરતા વધઘટની શ્રેણી વિશેની માહિતી અભ્યાસ કરેલ દરેક પરિબળ સાથે જાતિઓ (વસ્તી) ના સંબંધને પૂરતા પ્રમાણમાં દર્શાવે છે. જો કે, તે ધ્યાનમાં રાખવું જોઈએ કે ગણવામાં આવતી શ્રેણીઓ વ્યક્તિગત પરિબળોના પ્રભાવ માટે જાતિઓની પ્રતિક્રિયાનો માત્ર સામાન્ય ખ્યાલ આપે છે. પ્રજાતિઓની સામાન્ય ઇકોલોજીકલ લાક્ષણિકતાઓ અને ઇકોલોજીની સંખ્યાબંધ લાગુ સમસ્યાઓ (ઉદાહરણ તરીકે, નવી પરિસ્થિતિઓમાં પ્રજાતિઓના અનુકૂલનની સમસ્યા) ઉકેલવા માટે આ મહત્વપૂર્ણ છે, જો કે તે પ્રજાતિઓની ક્રિયાપ્રતિક્રિયાની સંપૂર્ણ હદ નક્કી કરતું નથી. જટિલ કુદરતી વાતાવરણમાં પર્યાવરણીય પરિસ્થિતિઓ સાથે.

અસ્તિત્વની સ્થિતિની સંપૂર્ણતામાં, સજીવ અથવા વસ્તીની સ્થિતિ પર અન્ય કરતા વધુ મજબૂત પ્રભાવ ધરાવતા પરિબળને ઓળખવું હંમેશા શક્ય છે. આમ, મહત્વના સંસાધનોમાંના એકની ઉણપ (પાણી, પ્રકાશ, ખોરાક, આવશ્યક એમિનો એસિડ) જીવનની પ્રવૃત્તિને મર્યાદિત કરશે, પછી ભલે બીજી બધી સ્થિતિઓ શ્રેષ્ઠ હોય. એક પરિબળ કે જે પર્યાવરણીય પરિસ્થિતિઓના ચોક્કસ સમૂહ હેઠળ, જીવન પ્રવૃત્તિના કોઈપણ અભિવ્યક્તિને મર્યાદિત કરે છે તેને મર્યાદિત કહેવામાં આવે છે. લિબિગના લઘુત્તમ કાયદા સાથે મર્યાદિત પરિબળનો ખ્યાલ સંકળાયેલો છે. 19મી સદીના મધ્યમાં પાછા. પ્રખ્યાત જર્મન રસાયણશાસ્ત્રી જે. લિબિગ, ખનિજ ખાતરોના ઉપયોગ માટે એક સિસ્ટમ વિકસાવતા, લઘુત્તમનો નિયમ ઘડ્યો, જે મુજબ ચોક્કસ વિસ્તારમાં આપેલ પ્રજાતિના અસ્તિત્વની સંભાવના અને તેની "સમૃદ્ધિ" ની ડિગ્રી નિર્ભર છે. સૌથી ઓછી માત્રામાં પ્રસ્તુત પરિબળો પર. વૈજ્ઞાનિકે શોધી કાઢ્યું કે અનાજની ઉપજ મોટાભાગે મોટા જથ્થામાં જરૂરી પોષક તત્ત્વો (CO2, H2O, વગેરે) દ્વારા મર્યાદિત નથી, કારણ કે તે સામાન્ય રીતે પુષ્કળ પ્રમાણમાં હાજર હોય છે, પરંતુ જે ઓછી માત્રામાં જરૂરી હોય છે અને જે પૂરતા નથી. જમીનમાં છોડના વિકાસ પર મર્યાદિત પરિબળના પ્રભાવના ઉત્તમ ઉદાહરણો એ છે કે લાંબા સમય સુધી એક જ પાકની ખેતી કરવાના પરિણામે જમીનમાં બોરોન ભંડારનો ઘટાડો અથવા ઉપલબ્ધ જથ્થો

શુષ્ક શુષ્ક પ્રદેશોમાં ભેજ.

બાદમાં, લિબિગના લઘુત્તમ કાયદાનું સંચાલન બે સિદ્ધાંતો દ્વારા પૂરક હતું. પ્રથમ પ્રતિબંધિત છે: કાયદો ફક્ત સ્થિર પરિસ્થિતિઓમાં જ લાગુ થઈ શકે છે, એટલે કે, જ્યારે ઊર્જા અને પદાર્થોનો પ્રવાહ અને પ્રવાહ સંતુલિત હોય.

બીજો સિદ્ધાંત વિવિધ પરિબળોની ક્રિયાપ્રતિક્રિયા છે. ઉદાહરણ તરીકે, કેટલાક છોડને ઓછી ઝીંકની જરૂર હોય છે જો તેઓ તેજસ્વી સૂર્યપ્રકાશને બદલે છાયામાં ઉગે છે; આનો અર્થ એ છે કે જમીનમાં ઝીંકની સાંદ્રતા પ્રકાશમાં છોડ કરતાં છાંયડાના છોડ માટે મર્યાદિત થવાની શક્યતા ઓછી છે.

માત્ર ઉણપ (લઘુત્તમ) જ નહીં, પરંતુ પર્યાવરણીય પરિબળની વધારાની (મહત્તમ) પણ મર્યાદિત હોઈ શકે છે. ન્યૂનતમ સાથે મહત્તમ પ્રભાવને મર્યાદિત કરવાનો વિચાર અમેરિકન પ્રાણીશાસ્ત્રી વી. શેલફોર્ડ દ્વારા 1913 માં વિકસાવવામાં આવ્યો હતો.

શેલફોર્ડનો સહિષ્ણુતાનો કાયદો: સમૃદ્ધિનું મર્યાદિત પરિબળ ક્યાં તો લઘુત્તમ અથવા મહત્તમ પર્યાવરણીય પરિબળ હોઈ શકે છે, જે વચ્ચેની શ્રેણી આ પરિબળ માટે શરીરની સહનશીલતા અને સહનશક્તિનું પ્રમાણ નક્કી કરે છે.

વી. શેલફોર્ડના સહિષ્ણુતાના નિયમનું એક રસપ્રદ ઉદાહરણ યુ ઓડમ (1986) દ્વારા આપવામાં આવ્યું છે. ન્યુ યોર્ક નજીક લોંગ આઇલેન્ડ સાઉન્ડમાં દક્ષિણ ખાડીમાં વહેતી નદીઓ સાથે બતકના ખેતરોની રચનાને કારણે બતકના ડ્રોપિંગ્સ સાથેના પાણીનું ભારે ગર્ભાધાન થયું, જેના કારણે ફાયટોપ્લાંકટોનની સંખ્યામાં નોંધપાત્ર વધારો થયો અને સૌથી અગત્યનું, તેનું માળખાકીય પુનર્ગઠન થયું. : ડીનો ફ્લેગેલેટ્સ અને ડાયટોમ્સ નિત્સ્ચિયા શેવાળ લગભગ સંપૂર્ણ રીતે બહાર આવ્યું

નેનોક્લોરીસ અને સ્ટીકોકોકસ જાતિના લીલા ફ્લેગેલેટ્સ દ્વારા બદલવામાં આવે છે.

પ્રખ્યાત વાદળી ઓઇસ્ટર્સ, જે અગાઉ પરંપરાગત ફાઇ-ના આહાર પર ખીલ્યા હતા.

ટોપપ્લાંકટોન અને જે નફાકારક જળ વ્યવસ્થાપનનો વિષય હતો, તે નવા પ્રકારના ખોરાકને અનુકૂલન કર્યા વિના ધીમે ધીમે અદૃશ્ય થઈ ગયો. આમ, પોષક તત્વોની વધુ પડતી સીપ પર મર્યાદિત અસર હતી.

ત્યાં સંખ્યાબંધ સહાયક સિદ્ધાંતો છે જે "સહિષ્ણુતાના કાયદા" ને પૂરક બનાવે છે.

1. સજીવોમાં એક પરિબળ માટે સહનશીલતાની વિશાળ શ્રેણી અને અન્ય પરિબળો માટે સાંકડી શ્રેણી હોઈ શકે છે.

2. તમામ પરિબળોને સહનશીલતાની વિશાળ શ્રેણી ધરાવતા સજીવો સામાન્ય રીતે સૌથી વધુ વ્યાપક હોય છે. ઉદાહરણ તરીકે, ક્રુસિયન કાર્પ, કાર્પ અને અન્ય ઘણી માછલીઓ પાણીમાં ઓક્સિજનનું પ્રમાણ એકદમ ઓછું (2 mg/l કરતાં ઓછું) સહન કરે છે, ઉચ્ચ ટર્બિડિટી અને ઉચ્ચ તાપમાન શ્રેણી. તેથી, તેઓ વિવિધ પ્રકારના જળાશયોમાં વ્યાપક છે. ટ્રાઉટ, તેનાથી વિપરિત, નદીઓમાં જોવા મળે છે જ્યાં ઓક્સિજનની સાંદ્રતા 2 mg/l કરતાં વધુ હોય છે. જ્યારે ઓક્સિજનનું પ્રમાણ 1.6 mg/l કરતાં ઓછું હોય ત્યારે તે મૃત્યુ પામે છે.

3. જો એક પર્યાવરણીય પરિબળ માટેની પરિસ્થિતિઓ પ્રજાતિઓ માટે શ્રેષ્ઠ ન હોય, તો અન્ય પર્યાવરણીય પરિબળો પ્રત્યે સહનશીલતાની શ્રેણી સંકુચિત થઈ શકે છે. ઉદાહરણ તરીકે, નાઇટ્રોજનની અછત સાથે, અનાજનો દુષ્કાળ પ્રતિકાર ઘટે છે, એટલે કે, છોડને ટકી રહેવા માટે વધુ પાણીની જરૂર પડે છે.

4. પ્રકૃતિમાં, સજીવો ઘણીવાર પોતાને એવી પરિસ્થિતિઓમાં શોધે છે જે પ્રયોગશાળામાં નિર્ધારિત ચોક્કસ પરિબળની શ્રેષ્ઠ શ્રેણીને અનુરૂપ નથી. આ કિસ્સામાં, અન્ય પરિબળ શરીરના જીવન માટે વધુ મહત્વપૂર્ણ હોવાનું બહાર આવ્યું છે. ઉદાહરણ તરીકે, નીચા તાપમાને પ્રયોગશાળામાં કેટલાક ઉષ્ણકટિબંધીય ઓર્કિડ છાયા કરતાં સૂર્યમાં વધુ સારી રીતે વિકસિત થાય છે. પ્રકૃતિમાં, તેઓ ફક્ત છાયામાં ઉગે છે, કારણ કે તેઓ સીધા સૂર્યપ્રકાશના સંપર્કને સહન કરતા નથી.

5. પ્રજનન સમયગાળો સામાન્ય રીતે સજીવો માટે મહત્વપૂર્ણ હોય છે. ઘણા પર્યાવરણીય પરિબળો આ સમયે મર્યાદિત બની જાય છે. સંવર્ધન વ્યક્તિઓ અને ભ્રૂણ માટે સહનશીલતા મર્યાદા સામાન્ય રીતે બિન-સંવર્ધન પુખ્ત પ્રાણીઓ અને છોડની સરખામણીએ સાંકડી હોય છે. પોર્ટુનસ જાતિના પુખ્ત વાદળી કરચલાઓ ક્લોરાઇડની ઉચ્ચ સામગ્રી સાથે ખારા અને તાજા પાણીને સારી રીતે સહન કરે છે, તેથી તેઓ ઘણીવાર નદીઓના ઉપરવાસમાં પ્રવેશ કરે છે, પરંતુ પ્રજનન કરતા નથી, કારણ કે કરચલાના લાર્વાને ઉચ્ચ ખારાશની જરૂર હોય છે. પરિપક્વ સાયપ્રસ શુષ્ક ઉપરની જમીન અને સંપૂર્ણ પૂરવાળી જમીન બંનેમાં ઉગાડવા માટે સક્ષમ છે, જ્યારે બીજ અંકુરણ માટે ભેજવાળી, પરંતુ પૂરથી ભરેલી જમીનની જરૂર નથી. રમત પક્ષીઓનું ભૌગોલિક વિતરણ મોટાભાગે પ્રારંભિક ઓન્ટોજેનેસિસના તબક્કામાં આબોહવા પરિબળોના પ્રભાવ દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે, પુખ્ત પક્ષીઓ પર નહીં. પુખ્ત વયના લોકો ખોરાકની અછત માટે વધુ પ્રતિરોધક હોય છે. આમ, વ્યક્તિગત વિકાસ (ઓન્ટોજેનેસિસ) દરમિયાન, પર્યાવરણીય પરિબળો માટે પ્રાણીઓ અને છોડની પ્રતિક્રિયા બદલાય છે.

પર્યાવરણીય પરિબળોમાં પરિવર્તન આખા વર્ષ અને દિવસ દરમિયાન જોવા મળે છે, સમુદ્રમાં વહેણ અને પ્રવાહના કિસ્સામાં, તોફાન, વરસાદ, ભૂસ્ખલન, ઠંડક અથવા આબોહવા ગરમ થવા દરમિયાન.

સહ-જીવંત જીવોના જીવનમાં સમાન પર્યાવરણીય પરિબળનું અલગ અલગ મહત્વ છે. ઉદાહરણ તરીકે, જમીનની મીઠાની રચના છોડના ખનિજ પોષણ માટે મહત્વપૂર્ણ છે, પરંતુ મોટાભાગના પાર્થિવ પ્રાણીઓ માટે તે ઉદાસીન છે.

સંકુલમાં પરિબળોની ક્રિયાપ્રતિક્રિયા. શરીર પર અનેક પર્યાવરણીય પરિબળોની સંયુક્ત અસરને "નક્ષત્ર" તરીકે ઓળખવામાં આવે છે. પારિસ્થિતિક રીતે, તે મહત્વનું છે કે નક્ષત્ર પરિબળોના પ્રભાવના સરળ સરવાળાનું પ્રતિનિધિત્વ કરતું નથી: જટિલ અસર સાથે, વ્યક્તિગત પરિબળો વચ્ચે વિશેષ ક્રિયાપ્રતિક્રિયા સ્થાપિત થાય છે, જ્યારે એક પરિબળનો પ્રભાવ અમુક અંશે બદલાય છે (મજબૂત બને છે, નબળો પડે છે, વગેરે. ) બીજાની અસરની પ્રકૃતિ.

તે જાણીતું છે, ઉદાહરણ તરીકે, વિવિધ પાણીની ખારાશની સ્થિતિમાં માછલીઓમાં ગેસ વિનિમયની પ્રતિક્રિયાઓ નોંધપાત્ર રીતે અલગ પડે છે. કેટલાક કિસ્સાઓમાં, એક પરિબળની ઉણપને બીજાના મજબૂતીકરણ દ્વારા આંશિક રીતે વળતર આપવામાં આવે છે. પર્યાવરણીય પરિબળોની અસરોની આંશિક વિનિમયક્ષમતાની ઘટનાને વળતર અસર કહેવામાં આવે છે. વાય. ઓડમ (1975) નીચેનું ઉદાહરણ આપે છે: કેટલાક મોલસ્ક (ખાસ કરીને, માયટીલસ ગેલોપ્રોવિન્સિયલીસ), કેલ્શિયમની ગેરહાજરી અથવા ઉણપમાં, તેમના શેલ બનાવી શકે છે, જો પર્યાવરણમાં બાદમાંની પૂરતી સામગ્રી હોય તો આંશિક રીતે કેલ્શિયમને સ્ટ્રોન્ટીયમ સાથે બદલી શકે છે. . રણમાં, વરસાદની અછતને રાત્રે વધેલી સંબંધિત ભેજ દ્વારા અમુક હદ સુધી વળતર આપવામાં આવે છે. આમ, નામિબ ધુમ્મસના રણ (આફ્રિકા)માં, સરેરાશ વાર્ષિક વરસાદ અંદાજે 30 મીમી છે, અને ધુમ્મસ સાથે 200 દિવસથી વધુ ઝાકળ સાથે દર વર્ષે વધારાનો 40-50 મીમી વરસાદ આવે છે.

આબોહવા પરિબળોને જૈવિક પરિબળો દ્વારા બદલી શકાય છે (વધુ ખંડીય આબોહવામાં દક્ષિણના છોડની સદાબહાર પ્રજાતિઓ ઉપલા સ્તરોના રક્ષણ હેઠળ અંડરગ્રોથમાં વૃદ્ધિ કરી શકે છે, પોતાનું બાયોક્લાઇમેટ બનાવે છે). પરિબળોના આવા વળતર સામાન્ય રીતે જાતિના શારીરિક અનુકૂલન માટે શરતો બનાવે છે - એક યુરીબિયોન્ટ, જેનું વ્યાપક વિતરણ છે. આપેલ ચોક્કસ સ્થાનમાં અનુકૂળ થવું, તે એક અનન્ય વસ્તી બનાવે છે, એક ઇકોટાઇપ, જેની સહનશીલતાની મર્યાદા.

સ્થાનિક પરિસ્થિતિઓને અનુરૂપ.

જો કે, મૂળભૂત પર્યાવરણીય પરિબળોની પર્યાવરણમાં સંપૂર્ણ ગેરહાજરી (શારીરિક રીતે જરૂરી: પ્રકાશ, પાણી, કાર્બન ડાયોક્સાઇડ, પોષક તત્ત્વો) અન્ય પરિબળો દ્વારા વળતર (બદલી) કરી શકાતા નથી.

પર્યાવરણીય પરિબળો જીવંત જીવોને જુદી જુદી રીતે અસર કરે છે. તેઓ બળતરા તરીકે કાર્ય કરી શકે છે જે શારીરિક કાર્યોમાં અનુકૂલનશીલ ફેરફારોનું કારણ બને છે; પ્રતિબંધો કે જે આ પરિસ્થિતિઓમાં અસ્તિત્વમાં રહેવાનું અશક્ય બનાવે છે; સંશોધકો જે સજીવોમાં મોર્ફોલોજિકલ અને એનાટોમિક ફેરફારોનું કારણ બને છે. આમ, ચોક્કસ સજીવો પર પર્યાવરણીય પરિબળોની અસર આ કરી શકે છે:

1) ચોક્કસ પ્રદેશમાંથી ચોક્કસ પ્રજાતિઓને દૂર કરો;

2) નોંધપાત્ર વસ્તી પુનઃરચના તરફ દોરી જાય છે, વ્યક્તિઓની પ્રજનન ક્ષમતા, આયુષ્ય, વગેરેમાં ફેરફાર કરે છે;

3) પ્રજાતિઓની સ્પર્ધાત્મક ક્ષમતામાં ફેરફાર કરો અને વિવિધ પ્રકારના સમુદાયોમાં પુનર્ગઠન તરફ દોરી જાઓ;

4) પ્રજાતિઓમાં અનુકૂલનશીલ ફેરફારોના દેખાવનું કારણ બને છે;

5) વ્યક્તિગત પ્રજાતિઓ પર તેની અસર દ્વારા, જીવમંડળમાં જૈવ-રાસાયણિક ચક્ર પર નોંધપાત્ર અસર પડે છે.

જીવંત વાતાવરણ

સજીવો દ્વારા નિપુણતા પ્રાપ્ત થયેલું પ્રથમ જીવંત વાતાવરણ જળચર વાતાવરણ અથવા હાઇડ્રોસ્ફિયર હતું.

આ સૌથી વ્યાપક વિસ્તાર છે, જે આપણા ગ્રહના 71% જેટલા વિસ્તાર પર કબજો કરે છે. પાણીનો મુખ્ય જથ્થો (97%) સમુદ્ર અને મહાસાગરોમાં કેન્દ્રિત છે, અને માત્ર 0.5% કરતા ઓછો નદીઓ, તળાવો અને સ્વેમ્પ્સમાં છે. મોટાભાગના તાજા પાણી હિમનદીઓમાં સમાયેલ છે.

પ્રાણીઓની લગભગ 150 હજાર પ્રજાતિઓ અને છોડની 10 હજારથી વધુ પ્રજાતિઓ, જેને હાઇડ્રોબિયોન્ટ્સ કહેવાય છે, જળચર વાતાવરણમાં રહે છે. 28 5. જીવોની ઇકોલોજી

મુખ્ય પરિબળ જે જળચર જીવોની હિલચાલ માટેની પરિસ્થિતિઓ નક્કી કરે છે અને વિવિધ ઊંડાણો પર દબાણ બનાવે છે તે પાણીની ઘનતા છે. નિસ્યંદિત પાણી માટે તે +4 °C પર 1 g/cm3 બરાબર છે, અને ઓગળેલા ક્ષારની સામગ્રી સાથે તે 1.35 g/cm3 સુધી પહોંચી શકે છે. તાજા પાણીની ઘનતા તાપમાન દ્વારા ખૂબ પ્રભાવિત થાય છે:

તે +4 °C ના તાપમાને સૌથી વધુ છે. જેમ જેમ તાપમાન વધે છે અથવા ઘટે છે તેમ પાણીની ઘનતા ઘટે છે. જ્યારે પાણી થીજી જાય છે, ત્યારે તે વિસ્તરે છે, તેની માત્રામાં વધારો કરે છે અને હળવા બને છે. આ ગુણધર્મને લીધે, બરફ જળાશયની સપાટી પર સ્થિત છે, જ્યારે હકારાત્મક તાપમાન સાથેનું સૌથી ગાઢ પ્રવાહી પાણી બરફની નીચે સ્થિત છે.

સક્રિય ચળવળ દરમિયાન, હાઇડ્રોબિઓન્ટ્સ તેમના શરીરના સુવ્યવસ્થિત ટોર્પિડો-આકારના આકારને કારણે ગાઢ પાણીના પ્રતિકારને દૂર કરે છે. તે જ સમયે, પાણીની ઉચ્ચ ઘનતા અને તેના ઉત્સાહી બળ તેના પર આધારની સંભાવના બનાવે છે. તેથી, જળચર વાતાવરણની જાડાઈમાં, જળચર જીવોના વિશેષ ઇકોલોજીકલ જૂથોને અલગ પાડવામાં આવે છે:

પ્લાન્કટોન (નિષ્ક્રિય રીતે "ફ્લોટિંગ" જીવો) અને નેક્ટોન (સક્રિય રીતે તરવું અને પ્રવાહોને દૂર કરવામાં સક્ષમ). મોટાભાગની માછલીઓ, કેટલાક અપૃષ્ઠવંશી પ્રાણીઓ અને સાયનોબેક્ટેરિયા પાસે હાઇડ્રોસ્ટેટિક ઉપકરણો (સ્વિમ બ્લેડર, ગેસ વેક્યુલ્સ, વગેરે) હોય છે જે તેમને પાણીના સ્તંભમાં તરતા રહેવા દે છે અને ચોક્કસ ઊંડાઈએ તેમાં "અટકી" રહે છે. જીવંત જીવોને જાળવી રાખવાની પાણીની ક્ષમતા (ફાઇટો-, ઝૂ-, બેક્ટેરિયોપ્લાંકટોન) અને તેની જાડાઈમાં મૃત કાર્બનિક સસ્પેન્શનને કારણે, ઘણા

જળચર પ્રાણીઓ (મોબાઇલ, બેઠાડુ અને જોડાયેલા) એ ખોરાક મેળવવાની એક વિશેષ પદ્ધતિ વિકસાવી છે - ગાળણ.

પાણીની ઉચ્ચ ઘનતા એક દબાણ બનાવે છે જે ઊંડાઈ સાથે વધે છે, લગભગ 1 એટીએમ જેટલું. દરેક 10 મીટર માટે.

જળ સંસ્થાઓનું તાપમાન શાસન જમીન કરતાં વધુ સ્થિર છે. આ પાણીના ભૌતિક ગુણધર્મોને કારણે છે અને, સૌથી ઉપર, ઉચ્ચ વિશિષ્ટ ગરમી ક્ષમતાને કારણે છે. 1 ગ્રામ પાણીના તાપમાનને 1 ° સે દ્વારા બદલવા માટે, તમારે 4.19 J ગરમી (હવા કરતાં 500 ગણી વધુ) ખર્ચવાની જરૂર છે. આ ગુણધર્મ માટે આભાર, પાણી, ધીમે ધીમે ગરમ અને ઠંડક, દૈનિક અને મોસમી તાપમાનની વધઘટના કંપનવિસ્તાર ઘટાડે છે,

તેને સ્થિર કરવું. આમ, સમુદ્રના ઉપલા સ્તરોમાં વાર્ષિક તાપમાનના વધઘટનું કંપનવિસ્તાર 10-15 °C કરતાં વધુ નથી, અને ખંડીય જળાશયોમાં - 30-35 °C. જળાશયના ઊંડા સ્તરોમાં સતત અને નીચું તાપમાન હોય છે. વિષુવવૃત્તીય પાણીમાં, સપાટીના સ્તરોનું સરેરાશ વાર્ષિક તાપમાન +26-27 °C છે, ધ્રુવીય પાણીમાં - લગભગ

0 °C અને નીચે. જમીન-હવા પર્યાવરણની તુલનામાં જળ સંસ્થાઓના વધુ સ્થિર તાપમાન શાસને તેમનામાં વસતા મોટાભાગના હાઇડ્રોબાયોન્ટ્સની સ્ટેનોથર્મિક પ્રકૃતિની રચના કરી છે. યુરીથર્મલ પ્રજાતિઓ મુખ્યત્વે નાના ખંડીય જળાશયો અને ઊંચા અને સમશીતોષ્ણ અક્ષાંશોના દરિયાના કિનારાના ક્ષેત્રમાં જોવા મળે છે, જ્યાં દૈનિક અને મોસમી તાપમાનની વધઘટ નોંધપાત્ર હોય છે.

પાણીમાં ફ્યુઝનની ઉચ્ચ સુપ્ત ગરમી હોય છે: તાપમાન બદલ્યા વિના 1 ગ્રામ બરફને પાણીમાં રૂપાંતરિત કરવા માટે 80 કેલની જરૂર પડે છે.

પાણીમાં બાષ્પીકરણની સૌથી વધુ જાણીતી સુપ્ત ગરમી છે. જ્યારે 1 ગ્રામ પાણી બાષ્પીભવન થાય છે, ત્યારે 537 કેલરી શોષાય છે. આ મિલકત માટે આભાર, આબોહવા નરમાઈ થાય છે.

પાણી વિવિધ પ્રકારના ખનિજો માટે સારું દ્રાવક છે. તેમાં ઓગળેલા ક્ષારની સાંદ્રતા પર આધાર રાખીને, તાજા (0.5 g/l સુધી), ખારા (0.5-16 g/l), દરિયાઈ (16-47 g/l) અને વધુ મીઠું ચડાવેલું (47-350 g/l) ) ક્ષાર અલગ પડે છે ) પાણી. ચેક-ઇન

વિવિધ ખારાશવાળા જળાશયોના સજીવો તેમની ઓસ્મોરેગ્યુલેશનની ક્ષમતા સાથે સીધો સંબંધ ધરાવે છે. મોટાભાગના હાઇડ્રોબાયોન્ટ્સ સ્ટેનોહેલિન સજીવો છે.

જેમ જેમ ખારાશ વધે છે તેમ પાણીની ઘનતા વધે છે અને તેનું ઠંડું બિંદુ ઘટે છે.

વાયુઓ પણ પાણીમાં ભળે છે. જો કે, તે હવાના સમાન જથ્થામાં સમાન તાપમાન કરતાં 30 ગણો ઓછો ઓક્સિજન ધરાવે છે, જ્યારે કાર્બન ડાયોક્સાઇડ, તેનાથી વિપરીત, હવા કરતાં પાણીમાં વધુ હોય છે. ઓક્સિજન અને કાર્બન ડાયોક્સાઇડ સામગ્રી

દિવસ દરમિયાન જળાશયોમાં મોટા પ્રમાણમાં ફેરફાર થશે: દિવસના પ્રકાશ કલાકો દરમિયાન, પાણીમાં ઓક્સિજનનું પ્રમાણ વધે છે, અને ફોટોઓટોટ્રોફિક હાઇડ્રોબિઓન્ટ્સ દ્વારા પ્રકાશસંશ્લેષણને કારણે કાર્બન ડાયોક્સાઇડ ઘટે છે; રાત્રે વિપરીત ઘટના થાય છે. પાણીમાં ઓક્સિજનનું પ્રસરણ ગુણાંક હવા કરતાં લગભગ 320 હજાર ગણું ઓછું છે. જળાશયોમાં, ઓક્સિજન સંવર્ધન પ્રકાશસંશ્લેષણ વાયુમિશ્રણ અને હવાના પ્રસારને કારણે થાય છે. પવન અને પાણીની હિલચાલ દ્વારા પ્રસરણની સુવિધા આપવામાં આવે છે. પાણીના તાપમાનમાં વધારા સાથે, જે ઓક્સિજનની દ્રાવ્યતા ઘટાડે છે, અને જીવંત સજીવો દ્વારા ભારે વસ્તી ધરાવતા સ્તરોમાં પવનના મિશ્રણને કારણે પાણીના પરિભ્રમણની ગેરહાજરી, તેમજ જળાશયોના તળિયેના પ્રદેશમાં મૃત કાર્બનિક પદાર્થોથી સમૃદ્ધ, તીવ્ર ઓક્સિજન. ઉણપ સર્જાઈ શકે છે, ખાસ કરીને રાત્રે, જે જળચર જીવોના મૃત્યુ તરફ દોરી જાય છે - મૃત્યુ તરફ. પરિણામે, પાણીમાં ઓક્સિજન એ જળચર જીવોના જીવન માટે મર્યાદિત પરિબળ છે.

તેમાં રહેલા ખનિજ અને કાર્બનિક સસ્પેન્ડેડ અને ઓગળેલા પદાર્થોની સામગ્રી તેમજ પાણીની સપાટી પર પડતા સૂર્યના કિરણોના ઝોકના કોણના આધારે પ્રકાશ જળાશયોની જાડાઈમાં વિવિધ ઊંડાણોમાં પ્રવેશ કરે છે. તેથી, કુદરતી પાણીની પારદર્શિતા ઓછી છે અને તે 0.1 થી 66.5 મીટર સુધીની છે (પાણીમાં કેબલ સાથે જોડાયેલ સફેદ સેચી ડિસ્કને તેની દૃશ્યતાની મહત્તમ ઊંડાઈ સુધી ડૂબાડીને પારદર્શિતા મૂલ્ય નક્કી કરવામાં આવે છે). સૌથી પારદર્શક પાણી સરગાસો સમુદ્રમાં છે - 66.5 મીટર છીછરા સમુદ્રમાં પારદર્શિતા 5-15 મીટર છે, નદીઓમાં - 1-1.5 મીટર.

સેચી ડિસ્ક પર પારદર્શિતાની નીચલી મર્યાદા સપાટી પરના 5% સૌર કિરણોત્સર્ગની ઘટનાને અનુરૂપ છે. પ્રકાશસંશ્લેષણ નીચા પ્રકાશ સ્તરે પણ ચાલુ રહે છે, પરંતુ પાંચ ટકા સ્તર મુખ્ય પ્રકાશસંશ્લેષણ (યુફોટિક) ઝોનની નીચલી સીમાને અનુરૂપ છે. પ્રકાશસંશ્લેષણ ક્ષેત્રની સીમા તેથી પાણીના વિવિધ પદાર્થોમાં મોટા પ્રમાણમાં બદલાય છે. સૌથી સ્વચ્છ પાણીમાં, યુફોટિક ઝોન ઓછામાં ઓછા 200 મીટરની ઊંડાઈ સુધી વિસ્તરે છે, અથવા ડિસફોટિક ઝોન સુધીની ઊંડાઈ સુધી વિસ્તરે છે

1000-1500 મીટર, અને ઊંડા એફોટિક ઝોન સૂર્યપ્રકાશથી સંપૂર્ણપણે વંચિત છે.

જળાશયોના ઉપલા સ્તરોમાં પ્રકાશની માત્રા મોટા પ્રમાણમાં બદલાય છે અને તે વિસ્તારના અક્ષાંશ, તેમજ વર્ષના સમય પર આધારિત છે. ઉદાહરણ તરીકે, લાંબી ધ્રુવીય રાત્રિઓ અને જળાશયો પર બરફના આવરણની હાજરી પ્રકાશસંશ્લેષણ માટે યોગ્ય સમયને મોટા પ્રમાણમાં મર્યાદિત કરે છે.

વિવિધ તરંગલંબાઇના પ્રકાશ કિરણો જુદી જુદી રીતે શોષાય છે: લાલ કિરણો જળાશયની સપાટીના સ્તરોમાં પહેલેથી જ શોષાય છે, જ્યારે સૌર સ્પેક્ટ્રમના વાદળી અને ખાસ કરીને લીલા ભાગો ખૂબ ઊંડે પ્રવેશ કરે છે. તદનુસાર, લીલા, કથ્થઈ અને લાલ શેવાળ એકબીજાને ઊંડાઈ સાથે બદલી નાખે છે, જેમાં વિવિધ તરંગલંબાઈ સાથે પ્રકાશને પકડવા માટે વિવિધ વિશિષ્ટ રંગદ્રવ્ય હોય છે.

જીવનનું જમીન-હવા વાતાવરણ જળચર કરતા ઘણા પાછળથી ઉત્ક્રાંતિ દરમિયાન નિપુણ હતું. તે સમય અને અવકાશ બંનેમાં સૌથી વધુ વૈવિધ્યસભર છે.

જીવંત સજીવોના શરીર હવાથી ઘેરાયેલા છે - ઓછી ઘનતા (પાણી કરતા 800 ગણું ઓછું), નીચું અને સતત દબાણ (લગભગ 760 mm Hg), ઉચ્ચ ઓક્સિજન સામગ્રી અને થોડી માત્રામાં પાણીની વરાળ સાથે વાયુયુક્ત મોબાઇલ માધ્યમ. આનાથી શ્વસન, પાણીના વિનિમય અને જીવંત પ્રાણીઓની હિલચાલની સ્થિતિમાં મોટા પ્રમાણમાં ફેરફાર થાય છે.

ઓછી હવાની ઘનતા તેના નીચા પ્રશિક્ષણ બળ અને નજીવા આધારને નિર્ધારિત કરે છે. તેથી, પાર્થિવ સજીવો તેમના શરીરમાં સારી રીતે વિકસિત યાંત્રિક પેશીઓ ધરાવે છે અને પૃથ્વીની સપાટી પર આધાર આપે છે. હલનચલન કરતી વખતે ઓછી હવા પ્રતિકાર પ્રાણીઓને જળચર જીવો કરતાં ઘણી વધુ ઝડપે ખસેડવા દે છે.

હવામાં લટકાવેલું જીવન અશક્ય છે. માત્ર માઇક્રોસ્કોપિક સજીવો, પરાગ, બીજ, બીજકણ અસ્થાયી રૂપે હવામાં હાજર હોય છે અને હવાના પ્રવાહો દ્વારા વહન કરવામાં આવે છે, જેની મદદથી તેઓ વિખેરાય છે. અમુક પ્રાણીઓ (જંતુઓ, પક્ષીઓ, ચામાચીડિયા) સક્રિય ઉડાન માટે સક્ષમ છે. જો કે, તેઓ તેનો ઉપયોગ માત્ર સ્થાયી થવા અને ખોરાકની શોધ માટે કરે છે. અન્ય તમામ કાર્યો પૃથ્વીની સપાટી પર કરવામાં આવે છે.

વાયુઓની ઉચ્ચ પ્રસરણ ક્ષમતાને કારણે વાતાવરણની સપાટીના સ્તરમાં હવાની ગેસ રચના એકદમ એકરૂપ અને સ્થિર છે (નાઇટ્રોજન - 78%, ઓક્સિજન - 21%, આર્ગોન - 0.9%, કાર્બન ડાયોક્સાઇડ - 0.03%) સંવહન અને પવન પ્રવાહો દ્વારા તેનું સતત મિશ્રણ.

પ્રાથમિક જળચરની તુલનામાં પાર્થિવ જીવો. તે પાર્થિવ વાતાવરણમાં હતું કે પ્રાણીઓની હોમિયોથર્મી (પક્ષીઓ અને સસ્તન પ્રાણીઓમાં) શરીરમાં ઓક્સિડેટીવ પ્રક્રિયાઓની ઉચ્ચ કાર્યક્ષમતાના આધારે ઊભી થઈ હતી. ઓક્સિજન, હવામાં તેની સતત ઊંચી સામગ્રીને કારણે, પાર્થિવ વાતાવરણમાં જીવનને મર્યાદિત કરતું નથી.

ઉષ્ણકટિબંધીય વિસ્તારોના કેટલાક વિસ્તારોમાં પાણીની વરાળ સાથે હવાના સંપૂર્ણ અને સતત સંતૃપ્તિથી લઈને રણની શુષ્ક હવામાં તેમની લગભગ સંપૂર્ણ ગેરહાજરી સુધી - જમીન પર ભેજનું શાસન ખૂબ જ વૈવિધ્યસભર છે. વાતાવરણમાં પાણીની વરાળની સામગ્રીમાં દૈનિક અને મોસમી વિવિધતા પણ છે. પાર્થિવ જીવો સતત પાણીના નુકશાનની સમસ્યાનો સામનો કરે છે. પાર્થિવ જીવોની ઉત્ક્રાંતિ થઈ

ભેજ મેળવવા અને સાચવવા માટે અનુકૂલનની દિશામાં.

પ્રકાશ એ પ્રકાશસંશ્લેષણ અને ગરમી માટે ઊર્જાનો સ્ત્રોત છે. જમીનના છોડ પ્રકાશસંશ્લેષણ દરમિયાન સૌર સ્પેક્ટ્રમ (390-760 nm) ના દૃશ્યમાન પ્રદેશના વાદળી અને લાલ ભાગોમાં મુખ્યત્વે ઇલેક્ટ્રોમેગ્નેટિક તરંગોનો ઉપયોગ કરે છે. જમીન-હવા વાતાવરણમાં પ્રકાશની તીવ્રતા અને માત્રા સૌથી વધુ છે અને વ્યવહારીક રીતે લીલા છોડના જીવનને મર્યાદિત કરતી નથી. દિવસના સમયે અને રાત્રિની પ્રવૃત્તિ સાથેના મોટાભાગના પ્રાણીઓ માટે, દ્રષ્ટિ અભિગમમાં મહત્વપૂર્ણ ભૂમિકા ભજવે છે,

શિકારની શોધ, છદ્માવરણની પદ્ધતિઓ વગેરે.

ભૂપ્રદેશ અને માટીના ગુણધર્મો પાર્થિવ જીવોના જીવન પર નોંધપાત્ર અસર કરે છે, જે પ્રકાશ, તાપમાન અને ભેજની સ્થિતિની લાક્ષણિકતાઓને આકાર આપે છે.

તાપમાનની વધઘટની વિશાળ શ્રેણી, ભેજ, વાદળછાયું, વરસાદ, પવનની શક્તિ અને દિશાના વિવિધ શાસન સાથે જોડાયેલી, વિવિધ પ્રકારની હવામાન પરિસ્થિતિઓ બનાવે છે જેમાં સજીવો ખુલ્લા હોય છે. વિવિધ ભૌગોલિક વિસ્તારો સમાન હવામાન પરિસ્થિતિઓનો અનુભવ કરે છે જે તેમની આબોહવાને આકાર આપે છે.

દરેક આબોહવા ઝોનના મોટાભાગના પાર્થિવ જીવો (ખાસ કરીને નાના) માટે, રાહત, સંસર્ગ અને વનસ્પતિની હાજરીની વિશેષતાઓ પર આધાર રાખીને, તેમના તાત્કાલિક રહેઠાણની સ્થિતિ પણ મહત્વપૂર્ણ છે, જે એકસાથે માઇક્રોક્લાઇમેટ બનાવે છે. ઉદાહરણ તરીકે, દક્ષિણ તરફ મુખ કરતા વૃક્ષની સપાટીનું તાપમાન ઉત્તર તરફના મુખ કરતા ઘણું વધારે હશે. તાપમાન, ભેજમાં તીવ્ર તફાવત છે,

પવનની શક્તિ, ખુલ્લી જગ્યાઓ અને જંગલમાં રોશની, અને શિયાળામાં - જમીનના ખુલ્લા વિસ્તારોમાં અને બરફની નીચે, ખરી પડેલા પાંદડાઓનો એક સ્તર, બૂરો, હોલો, ગુફાઓ વગેરેમાં.

માઇક્રોક્લાઇમેટની વિવિધતાએ પાર્થિવ હવાના વાતાવરણમાં પરિસ્થિતિઓના ઘણા વધુ પ્રકારો બનાવ્યા છે, જેણે જળચરની તુલનામાં પાર્થિવ જીવોની વધુ નોંધપાત્ર સંખ્યામાં પ્રજાતિઓના ઉત્ક્રાંતિ દરમિયાન ઉદભવમાં ફાળો આપ્યો હતો.

માટી એ ઘન ખનિજ કણો અને હવા અને પાણીથી ઘેરાયેલા કાર્બનિક અવશેષો (હ્યુમસ) નો સમાવેશ કરતી જટિલ સિસ્ટમ છે. માટીના પ્રકાર પર આધાર રાખીને - માટી, રેતાળ, માટી-રેતાળ, વગેરે - તે વાયુઓ અને જલીય દ્રાવણના મિશ્રણથી ભરેલા પોલાણથી વધુ કે ઓછા પ્રમાણમાં ફેલાયેલી છે. જમીનમાં, હવાના જમીનના સ્તરની તુલનામાં, તાપમાન સુંવાળું છે

ટ્યુરલ વધઘટ, અને 1 મીટરની ઊંડાઈએ, મોસમી તાપમાનમાં ફેરફાર નોંધનીય નથી.

જમીનની ઉપરની ક્ષિતિજમાં ચોક્કસ માત્રામાં હ્યુમસ (હ્યુમસ) હોય છે, જેના પર છોડના આવરણની ઉત્પાદકતા આધાર રાખે છે. નીચે સ્થિત છે.