जानवरों की दुनिया में चरम खेल। जानवरों की दुनिया में चरम खिलाड़ी अक्सर प्रजातियों के लिए सात सामान्य मानदंडों का उपयोग करते हैं

एक्सट्रोफाइल ऐसे जीव हैं जो ऐसे आवासों में रहते हैं और पनपते हैं जहां अधिकांश अन्य जीवों के लिए जीवन असंभव है। ग्रीक में प्रत्यय (-फिल) का अर्थ प्रेम है। चरमपंथी विषम परिस्थितियों में रहना "पसंद" करते हैं। उनमें उच्च विकिरण, उच्च या निम्न दबाव, उच्च या निम्न पीएच, प्रकाश की कमी, अत्यधिक गर्मी या ठंड और अत्यधिक सूखे जैसी स्थितियों को झेलने की क्षमता होती है।

अधिकांश एक्स्ट्रीमोफाइल सूक्ष्मजीव हैं जैसे, और। कीड़े, मेंढक और कीड़े जैसे बड़े जीव भी चरम आवास में रह सकते हैं। जिस प्रकार के वातावरण में वे पनपते हैं, उसके आधार पर चरमपंथियों के विभिन्न वर्ग होते हैं। उनमें से कुछ यहां हैं:

• एसिडोफिलस एक ऐसा जीव है जो 3 और उससे कम पीएच स्तर वाले अम्लीय वातावरण में पनपता है।
• एल्केलीफाइल एक ऐसा जीव है जो 9 और उससे अधिक पीएच स्तर वाले क्षारीय वातावरण में पनपता है।
• बैरोफिल एक ऐसा जीव है जो उच्च दबाव वाले वातावरण जैसे गहरे समुद्र में निवास करता है।
• हेलोफाइल एक ऐसा जीव है जो अत्यधिक उच्च नमक सांद्रता वाले आवासों में रहता है।
• हाइपरथर्मोफाइल एक ऐसा जीव है जो अत्यधिक उच्च तापमान (80° से 122° C) वाले वातावरण में पनपता है।
• साइक्रोफाइल/क्रायोफाइल - एक जीव जो अत्यधिक ठंडी परिस्थितियों और कम तापमान (-20° से +10° C तक) में रहता है।
• रेडियोप्रतिरोधी जीव वे जीव हैं जो पराबैंगनी और परमाणु विकिरण सहित उच्च स्तर के विकिरण वाले वातावरण में पनपते हैं।
• जेरोफाइल एक ऐसा जीव है जो अत्यंत शुष्क परिस्थितियों में रहता है।

टार्डिग्रेड्स

टार्डिग्रेड्स, या जल भालू, कई प्रकार की चरम स्थितियों को सहन कर सकते हैं। वे गर्म झरनों में रहते हैं अंटार्कटिक बर्फ, साथ ही गहरे वातावरण में, पहाड़ की चोटियों पर और यहाँ तक कि अंदर भी। टार्डिग्रेड्स आमतौर पर लाइकेन और मॉस में पाए जाते हैं। वे पौधों की कोशिकाओं और नेमाटोड और रोटिफ़र्स जैसे छोटे अकशेरुकी जीवों पर भोजन करते हैं। जलीय भालू प्रजनन करते हैं, हालाँकि कुछ पार्थेनोजेनेसिस के माध्यम से प्रजनन करते हैं।

टार्डिग्रेड विभिन्न प्रकार की चरम स्थितियों में जीवित रह सकते हैं क्योंकि जब परिस्थितियाँ जीवित रहने के लिए उपयुक्त नहीं होती हैं तो वे अस्थायी रूप से अपने चयापचय को बंद करने में सक्षम होते हैं। इस प्रक्रिया को क्रिप्टोबायोसिस कहा जाता है और जलीय भालू को ऐसी स्थिति में प्रवेश करने की अनुमति देता है जो उन्हें अत्यधिक शुष्कता, ऑक्सीजन की कमी, अत्यधिक ठंड की स्थिति में जीवित रहने की अनुमति देता है। कम दबावऔर उच्च विषाक्तता या विकिरण। टार्डिग्रेड्स इस अवस्था में कई वर्षों तक रह सकते हैं और जब वातावरण रहने योग्य हो जाता है तो इससे बाहर निकल सकते हैं।

आर्टेमिया ( आर्टेमिया सलीना)

आर्टेमिया छोटे क्रस्टेशियन की एक प्रजाति है जो अत्यधिक उच्च नमक सांद्रता वाली स्थितियों में रह सकती है। ये अतिप्रेमी नमक की झीलों, नमक के दलदलों, समुद्रों और चट्टानी तटों पर रहते हैं। इनका मुख्य भोजन स्रोत हरा शैवाल है। आर्टेमिया में गलफड़े होते हैं जो आयनों को अवशोषित और मुक्त करके और केंद्रित मूत्र का उत्पादन करके उन्हें नमकीन वातावरण में जीवित रहने में मदद करते हैं। टार्डिग्रेड्स की तरह, नमकीन झींगा यौन और अलैंगिक रूप से प्रजनन करते हैं (पार्थेनोजेनेसिस के माध्यम से)।

हेलिकोबैक्टर पाइलोरी बैक्टीरिया ( हैलीकॉप्टर पायलॉरी)

हैलीकॉप्टर पायलॉरी- एक जीवाणु जो पेट के अत्यंत अम्लीय वातावरण में रहता है। ये बैक्टीरिया यूरेज़ एंजाइम का स्राव करते हैं, जो निष्क्रिय कर देता है हाइड्रोक्लोरिक एसिड. मालूम हो कि अन्य बैक्टीरिया पेट की एसिडिटी को झेलने में सक्षम नहीं होते हैं। हैलीकॉप्टर पायलॉरीसर्पिल आकार के बैक्टीरिया होते हैं जो पेट की दीवार में घुस सकते हैं और मनुष्यों में अल्सर या यहां तक ​​कि पेट के कैंसर का कारण बन सकते हैं। रोग नियंत्रण और रोकथाम केंद्र (सीडीसी) के अनुसार, दुनिया में अधिकांश लोगों के पेट में यह बैक्टीरिया होता है, लेकिन वे आमतौर पर शायद ही कभी बीमारी का कारण बनते हैं।

साइनोबैक्टीरीया ग्लियोकैप्सा

ग्लियोकैप्सा- साइनोबैक्टीरिया की एक प्रजाति जो आमतौर पर चट्टानी तटों की गीली चट्टानों पर रहती है। इन जीवाणुओं में क्लोरोफिल होता है और ये सक्षम होते हैं... प्रकोष्ठों ग्लियोकैप्साजिलेटिनस झिल्लियों से घिरा हुआ जो चमकीले रंग का या रंगहीन हो सकता है। वैज्ञानिकों ने पता लगाया है कि वे अंतरिक्ष में डेढ़ साल तक जीवित रहने में सक्षम हैं। नमूने चट्टानोंयुक्त ग्लियोकैप्सा, इंटरनेशनल के बाहर रखे गए थे अंतरिक्ष स्टेशन, और ये सूक्ष्मजीव अंतरिक्ष की चरम स्थितियों, जैसे तापमान में उतार-चढ़ाव, वैक्यूम एक्सपोज़र और विकिरण एक्सपोज़र का सामना करने में सक्षम थे।

100 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर उबलते पानी में, बैक्टीरिया और रोगाणुओं सहित सभी प्रकार के जीवित जीव मर जाते हैं, जो अपनी दृढ़ता और जीवन शक्ति के लिए जाने जाते हैं - यह एक व्यापक रूप से ज्ञात और आम तौर पर स्वीकृत तथ्य है। लेकिन यह ग़लत निकला!

1970 के दशक के अंत में, पहले गहरे समुद्र में चलने वाले वाहनों के आगमन के साथ, हाइड्रोथर्मल वेंट, जिसमें से अत्यंत गर्म, अत्यधिक खनिजयुक्त जल की धाराएँ निरंतर बहती रहती थीं। ऐसी धाराओं का तापमान अविश्वसनीय 200-400°C तक पहुँच जाता है। सबसे पहले, कोई भी कल्पना नहीं कर सकता था कि सतह से कई हजार मीटर की गहराई पर, शाश्वत अंधेरे में और यहां तक ​​​​कि इतने तापमान पर भी जीवन मौजूद हो सकता है। लेकिन वह वहां मौजूद थी. इसके अलावा, आदिम एकल-कोशिका जीवन नहीं, बल्कि संपूर्ण स्वतंत्र पारिस्थितिक तंत्र, जिसमें पहले से अज्ञात शामिल हैं विज्ञान के लिए जाना जाता हैप्रजातियाँ।

केमैन ट्रेंच के तल पर लगभग 5,000 मीटर की गहराई पर एक हाइड्रोथर्मल वेंट पाया गया। ऐसे झरनों को काले धुंए जैसे पानी के फूटने के कारण ब्लैक स्मोकर्स कहा जाता है।

हाइड्रोथर्मल वेंट के पास रहने वाले पारिस्थितिक तंत्र का आधार केमोसिंथेटिक बैक्टीरिया हैं - सूक्ष्मजीव जो विभिन्न रासायनिक तत्वों को ऑक्सीकरण करके आवश्यक पोषक तत्व प्राप्त करते हैं; किसी विशेष मामले में कार्बन डाइऑक्साइड के ऑक्सीकरण द्वारा। थर्मल पारिस्थितिक तंत्र के अन्य सभी प्रतिनिधि, जिनमें फिल्टर-फीडिंग केकड़े, झींगा, विभिन्न मोलस्क और यहां तक ​​कि विशाल समुद्री कीड़े भी शामिल हैं, इन जीवाणुओं पर निर्भर हैं।

यह काला धूम्रपान करने वाला पूरी तरह से सफेद समुद्री एनीमोन से ढका हुआ है। ऐसी स्थितियाँ जिनका अर्थ दूसरों के लिए मृत्यु है समुद्री जीव, इन प्राणियों के लिए आदर्श हैं। सफेद एनेमोन अपना पोषण केमोसिंथेटिक बैक्टीरिया को ग्रहण करके प्राप्त करते हैं।

जीव जो रहते हैं काले धूम्रपान करने वाले"पूरी तरह से स्थानीय परिस्थितियों पर निर्भर हैं और समुद्री जीवन के विशाल बहुमत से परिचित आवास में जीवित रहने में सक्षम नहीं हैं। इस कारण से कब काएक भी प्राणी को जीवित सतह पर लाना संभव नहीं था, पानी का तापमान गिरने से वे सभी मर गये।

पोम्पेई कीड़ा (अव्य। एल्विनेला पोम्पेजाना) - पानी के नीचे हाइड्रोथर्मल पारिस्थितिक तंत्र के इस निवासी को एक प्रतीकात्मक नाम मिला।

पहले उठाओ जीवित प्राणीपानी के अंदर सफल हुआ मानव रहित हवाई वाहनआईएसआईएस ब्रिटिश समुद्र विज्ञानियों द्वारा चलाया जाता है। वैज्ञानिकों ने पाया है कि 70 डिग्री सेल्सियस से नीचे का तापमान इनके लिए घातक है अद्भुत जीव. यह काफी उल्लेखनीय है, क्योंकि 70°C का तापमान पृथ्वी पर रहने वाले 99% जीवों के लिए घातक है।

पानी के अंदर तापीय पारिस्थितिकी तंत्र की खोज विज्ञान के लिए बेहद महत्वपूर्ण थी। सबसे पहले, जिन सीमाओं के भीतर जीवन मौजूद रह सकता है उनका विस्तार किया गया है। दूसरे, इस खोज ने वैज्ञानिकों को पृथ्वी पर जीवन की उत्पत्ति के एक नए संस्करण की ओर अग्रसर किया, जिसके अनुसार जीवन की उत्पत्ति हाइड्रोथर्मल वेंट में हुई। और तीसरा, यह खोज फिर एक बारहमें यह समझाया कि हम अपने आस-पास की दुनिया के बारे में नगण्य रूप से कम जानते हैं।

कुछ जीवों में एक विशेष लाभ होता है जो उन्हें सबसे चरम स्थितियों का सामना करने की अनुमति देता है जहां अन्य आसानी से सामना नहीं कर सकते। ऐसी क्षमताओं में भारी दबाव, अत्यधिक तापमान और अन्य का प्रतिरोध शामिल है। हमारी सूची के ये दस जीव सबसे लचीले जीव के खिताब का दावा करने का साहस करने वाले किसी भी व्यक्ति को संभावनाएँ देंगे।

10. हिमालयन जंपिंग स्पाइडर

एशियाई जंगली हंस 6.5 किलोमीटर से अधिक की ऊंचाई पर उड़ने के लिए प्रसिद्ध है, जबकि सबसे ऊंची मानव बस्ती पेरूवियन एंडीज़ में 5,100 मीटर पर है। हालाँकि, उच्च-ऊंचाई का रिकॉर्ड बिल्कुल भी गीज़ का नहीं है, बल्कि हिमालय जंपिंग स्पाइडर (यूओफ़्रिस ऑम्नीसुपरस्टेस) का है। 6,700 मीटर से अधिक की ऊंचाई पर रहने वाली यह मकड़ी मुख्य रूप से हवा के झोंकों द्वारा वहां लाए गए छोटे कीड़ों को खाती है। इस कीट की प्रमुख विशेषता लगभग जीवित रहने की क्षमता है पूर्ण अनुपस्थितिऑक्सीजन.

9. विशाल कंगारू जम्पर


आमतौर पर, जब हम उन जानवरों के बारे में सोचते हैं जो पानी के बिना सबसे लंबे समय तक जीवित रह सकते हैं, तो तुरंत ऊंट का ख्याल आता है। लेकिन रेगिस्तान में ऊंट बिना पानी के केवल 15 दिन तक ही जीवित रह सकते हैं। इसी बीच आपको यह जानकर हैरानी होगी कि दुनिया में एक ऐसा जानवर भी है जो बिना पानी की एक बूंद पिए अपनी पूरी जिंदगी जी सकता है। विशाल कंगारू हॉपर बीवर का करीबी रिश्तेदार है। इनका औसत जीवनकाल आमतौर पर 3 से 5 वर्ष के बीच होता है। वे आम तौर पर भोजन से नमी प्राप्त करते हैं, विभिन्न बीज खाते हैं। इसके अलावा, इन कृंतकों को पसीना नहीं आता है, जिससे अतिरिक्त पानी की हानि से बचा जा सकता है। ये जानवर आमतौर पर डेथ वैली में रहते हैं, और वर्तमान में लुप्तप्राय हैं।

8. गर्मी सहने वाले कीड़े


चूंकि पानी में गर्मी अधिक कुशलता से जीवों तक स्थानांतरित होती है, इसलिए 50 डिग्री सेल्सियस का पानी का तापमान उसी हवा के तापमान से कहीं अधिक खतरनाक होगा। इस कारण से, मुख्य रूप से बैक्टीरिया पानी के नीचे के गर्म झरनों में पनपते हैं, जो बहुकोशिकीय जीवन रूपों के बारे में नहीं कहा जा सकता है। हालाँकि, वहाँ है विशेष प्रकारपैराल्विनेला सल्फिनकोला नामक कीड़े, जो उन क्षेत्रों में ख़ुशी से अपना घर बनाते हैं जहाँ पानी का तापमान 45-55 डिग्री तक पहुँच जाता है। वैज्ञानिकों ने एक प्रयोग किया जहां मछलीघर की दीवारों में से एक को गर्म किया गया, जिसके परिणामस्वरूप यह पता चला कि कीड़े ठंडी जगहों को नजरअंदाज करते हुए इस विशेष स्थान पर रहना पसंद करते थे। ऐसा माना जाता है कि यह सुविधा कीड़ों द्वारा विकसित की गई थी ताकि वे गर्म झरनों में प्रचुर मात्रा में पाए जाने वाले बैक्टीरिया पर दावत दे सकें। क्योंकि यह पहले उनके पास नहीं था प्राकृतिक शत्रु, बैक्टीरिया अपेक्षाकृत आसान शिकार थे।

7. ग्रीनलैंड शार्क


ग्रीनलैंड शार्क ग्रह पर सबसे बड़ी और सबसे कम अध्ययन की गई शार्क में से एक है। इस तथ्य के बावजूद कि वे काफी धीमी गति से तैरते हैं (कोई भी शौकिया तैराक उनसे आगे निकल सकता है), उन्हें बहुत कम ही देखा जाता है। यह इस तथ्य के कारण है कि इस प्रकार की शार्क आमतौर पर 1200 मीटर की गहराई पर रहती है। इसके अलावा, यह शार्क ठंड के प्रति सबसे अधिक प्रतिरोधी में से एक है। वह आमतौर पर पानी में रहना पसंद करती है जिसका तापमान 1 से 12 डिग्री सेल्सियस के बीच होता है। चूँकि ये शार्क ठंडे पानी में रहती हैं, इसलिए उन्हें अपनी ऊर्जा व्यय को कम करने के लिए बेहद धीमी गति से चलना पड़ता है। वे खाने में अंधाधुंध होते हैं और रास्ते में आने वाली हर चीज खा लेते हैं। ऐसी अफवाहें हैं कि उनका जीवनकाल लगभग 200 वर्ष है, लेकिन अभी तक कोई भी इसकी पुष्टि या खंडन नहीं कर पाया है।

6. शैतान का कीड़ा


कई दशकों तक, वैज्ञानिकों का मानना ​​था कि केवल एक-कोशिका वाले जीव ही अधिक गहराई पर जीवित रह सकते हैं। उनकी राय में, उच्च रक्तचाप, ऑक्सीजन की कमी और अत्यधिक तापमान बहुकोशिकीय प्राणियों की राह में बाधक थे। लेकिन फिर कई किलोमीटर की गहराई पर सूक्ष्म कीड़े पाए गए। जर्मन लोककथाओं के एक दानव के नाम पर, इसका नाम हेलिसफैलोबस मेफिस्टो रखा गया, इसे दक्षिण अफ्रीका की एक गुफा से सतह से 2.2 किलोमीटर नीचे पानी के नमूनों में खोजा गया था। वे विषम परिस्थितियों में जीवित रहने में कामयाब रहे पर्यावरण, जिससे यह मानना ​​संभव हो गया कि मंगल और हमारी आकाशगंगा के अन्य ग्रहों पर जीवन संभव है।

5. मेंढक

मेंढकों की कुछ प्रजातियाँ अपने पूरे शरीर को वस्तुतः जमा देने की क्षमता के लिए व्यापक रूप से जानी जाती हैं। शीत कालऔर वसंत के आगमन के साथ जीवन में आ जाते हैं। में उत्तरी अमेरिकाऐसे मेंढकों की पाँच प्रजातियाँ पाई गई हैं, जिनमें से सबसे आम आम पेड़ मेंढक है। चूँकि पेड़ के मेंढक बहुत मजबूत बिल खोदने वाले नहीं होते हैं, वे बस गिरी हुई पत्तियों के नीचे छिप जाते हैं। उनकी नसों में एंटीफ्रीज़ जैसा पदार्थ होता है, और हालांकि अंततः उनका दिल रुक जाता है, लेकिन यह अस्थायी होता है। उनकी जीवित रहने की तकनीक का आधार मेंढक के जिगर से रक्त में प्रवेश करने वाले ग्लूकोज की विशाल सांद्रता है। इससे भी अधिक आश्चर्य की बात यह है कि मेंढक न केवल जमने की अपनी क्षमता का प्रदर्शन करने में सक्षम हैं प्रकृतिक वातावरण, बल्कि प्रयोगशाला स्थितियों में भी, वैज्ञानिकों को अपने रहस्यों को उजागर करने की अनुमति देता है।

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4. गहरे समुद्र में रहने वाले सूक्ष्मजीव


हम सभी जानते हैं कि दुनिया का सबसे गहरा बिंदु मारियाना ट्रेंच है। इसकी गहराई लगभग 11 किलोमीटर तक पहुँचती है, और वहाँ का दबाव वायुमंडलीय दबाव से 1100 गुना अधिक है। कई साल पहले, वैज्ञानिक वहां विशाल अमीबा की खोज करने में कामयाब रहे, जिसकी वे एक कैमरे का उपयोग करके तस्वीर लेने में कामयाब रहे उच्च संकल्पऔर एक कांच के गोले द्वारा नीचे की ओर व्याप्त भारी दबाव से सुरक्षित है। इसके अलावा, हाल ही में जेम्स कैमरून द्वारा भेजे गए एक अभियान ने इसे गहराई में दिखाया मारियाना ट्रेंचजीवन के अन्य रूप मौजूद हो सकते हैं। नीचे की तलछट के नमूने प्राप्त किए गए, जिससे साबित हुआ कि अवसाद वस्तुतः रोगाणुओं से भरा हुआ था। इस तथ्य ने वैज्ञानिकों को आश्चर्यचकित कर दिया, क्योंकि वहां मौजूद चरम स्थितियां, साथ ही भारी दबाव, स्वर्ग से बहुत दूर हैं।

3. बीडेलोइडिया


Bdelloidea प्रजाति की रोटिफ़र्स अविश्वसनीय रूप से छोटी मादा अकशेरुकी हैं, जो आमतौर पर ताजे पानी में पाई जाती हैं। उनकी खोज के बाद से, इस प्रजाति का कोई भी नर नहीं पाया गया है, और रोटिफ़र्स स्वयं अलैंगिक रूप से प्रजनन करते हैं, जो बदले में उनके स्वयं के डीएनए को नष्ट कर देता है। वे अन्य प्रकार के सूक्ष्मजीवों को खाकर अपने मूल डीएनए को पुनर्स्थापित करते हैं। इस क्षमता के लिए धन्यवाद, रोटिफ़र्स अत्यधिक निर्जलीकरण का सामना कर सकते हैं, वास्तव में, वे विकिरण के स्तर का सामना करने में सक्षम हैं जो हमारे ग्रह पर अधिकांश जीवित जीवों को मार देगा। वैज्ञानिकों का मानना ​​है कि उनके डीएनए की मरम्मत करने की क्षमता बेहद शुष्क वातावरण में जीवित रहने की उनकी आवश्यकता के परिणामस्वरूप आई।

2. कॉकरोच


एक मिथक है कि तिलचट्टे ही एकमात्र जीवित जीव होंगे जो परमाणु युद्ध में जीवित बचेंगे। वास्तव में, ये कीड़े पानी और भोजन के बिना कई हफ्तों तक जीवित रह सकते हैं, और इससे भी अधिक, वे बिना सिर के भी कई हफ्तों तक जीवित रह सकते हैं। कॉकरोच लगभग 300 मिलियन वर्षों से अस्तित्व में हैं, यहाँ तक कि डायनासोर से भी अधिक जीवित हैं। डिस्कवरी चैनल ने प्रयोगों की एक श्रृंखला आयोजित की, जो यह दिखाने वाली थी कि शक्तिशाली परमाणु विकिरण के तहत तिलचट्टे जीवित रहेंगे या नहीं। परिणामस्वरूप, यह पता चला कि सभी कीड़ों में से लगभग आधे 1000 रेड्स के विकिरण से बचने में सक्षम थे (ऐसा विकिरण एक वयस्क को मार सकता है) स्वस्थ व्यक्तिकेवल 10 मिनट के एक्सपोज़र में), इसके अलावा, 10% कॉकरोच 10,000 रेड्स के विकिरण के संपर्क में आने से बच गए, जो विकिरण के बराबर है परमाणु विस्फोटहिरोशिमा में. दुर्भाग्य से, इनमें से कोई भी छोटा कीट 100,000 रेड विकिरण खुराक से बच नहीं पाया।

1. टार्डिग्रेड्स


टार्डिग्रेड्स नामक छोटे जलीय जीव हमारे ग्रह पर सबसे कठोर जीव साबित हुए हैं। ये प्रतीत होने वाले प्यारे जानवर लगभग किसी भी चरम स्थिति में जीवित रहने में सक्षम हैं, चाहे वह गर्मी हो या सर्दी, भारी दबाव या उच्च विकिरण। ये अंतरिक्ष में भी कुछ समय तक जीवित रहने में सक्षम हैं। विषम परिस्थितियों और अत्यधिक निर्जलीकरण की स्थिति में, ये जीव कई दशकों तक जीवित रहने में सक्षम हैं। जैसे ही आप उन्हें तालाब में डालते हैं, वे जीवित हो जाते हैं।

तापमान सबसे महत्वपूर्ण पर्यावरणीय कारक है। तापमान का जीवों के जीवन के कई पहलुओं, उनके वितरण के भूगोल, प्रजनन और जीवों के अन्य जैविक गुणों पर बहुत बड़ा प्रभाव पड़ता है, जो मुख्य रूप से तापमान पर निर्भर करते हैं। रेंज, यानी तापमान की सीमा जिसमें जीवन मौजूद हो सकता है, लगभग -200°C से +100°C तक होती है, और बैक्टीरिया कभी-कभी 250°C के तापमान पर गर्म झरनों में मौजूद पाए गए हैं। वास्तव में, अधिकांश जीव इससे भी कम तापमान सीमा में जीवित रह सकते हैं।

कुछ प्रकार के सूक्ष्मजीव, मुख्य रूप से बैक्टीरिया और शैवाल, क्वथनांक के करीब तापमान पर गर्म झरनों में रहने और प्रजनन करने में सक्षम होते हैं। हॉट स्प्रिंग बैक्टीरिया के लिए ऊपरी तापमान सीमा लगभग 90°C है। पर्यावरण की दृष्टि से तापमान परिवर्तनशीलता बहुत महत्वपूर्ण है।

कोई भी प्रजाति केवल एक निश्चित तापमान सीमा, तथाकथित अधिकतम और न्यूनतम घातक तापमान के भीतर ही रहने में सक्षम है। इन महत्वपूर्ण तापमान चरम सीमाओं, ठंड या गर्मी से परे, जीव की मृत्यु होती है। उनके बीच कहीं एक इष्टतम तापमान होता है जिस पर सभी जीवों, समग्र रूप से जीवित पदार्थ की महत्वपूर्ण गतिविधि सक्रिय होती है।

जीवों की सहनशीलता के अनुसार तापमान की स्थितिवे यूरीथर्मिक और स्टेनोथर्मिक में विभाजित हैं, यानी। व्यापक या संकीर्ण सीमा के भीतर तापमान में उतार-चढ़ाव को सहन करने में सक्षम। उदाहरण के लिए, लाइकेन और कई बैक्टीरिया इसमें रह सकते हैं अलग-अलग तापमान, या ऑर्किड और उष्णकटिबंधीय क्षेत्रों के अन्य गर्मी-प्रेमी पौधे स्टेनोथर्मिक हैं।

कुछ जानवर परिवेश के तापमान की परवाह किए बिना शरीर के तापमान को स्थिर बनाए रखने में सक्षम होते हैं। ऐसे जीवों को होमोथर्मिक कहा जाता है। अन्य जानवरों में, शरीर का तापमान परिवेश के तापमान के आधार पर भिन्न होता है। इन्हें पोइकिलोथर्मिक कहा जाता है। तापमान की स्थिति में जीवों के अनुकूलन की विधि के आधार पर, उन्हें दो में विभाजित किया गया है पर्यावरण समूह: क्रायोफिल्स ऐसे जीव हैं जो ठंड और कम तापमान के अनुकूल होते हैं; थर्मोफाइल - या गर्मी-प्रेमी।

एलन का नियम- 1877 में डी. एलन द्वारा स्थापित एक पारिस्थितिकी-भौगोलिक नियम। इस नियम के अनुसार, समान जीवनशैली जीने वाले होमोथर्मिक (गर्म रक्त वाले) जानवरों के संबंधित रूपों में से, जो ठंडी जलवायु में रहते हैं उनके शरीर के अंग अपेक्षाकृत छोटे उभरे हुए होते हैं: कान, पैर, पूंछ, आदि

शरीर के उभरे हुए हिस्सों को कम करने से शरीर की सापेक्ष सतह में कमी आती है और गर्मी बचाने में मदद मिलती है।

इस नियम का एक उदाहरण विभिन्न क्षेत्रों के कैनाइन परिवार के प्रतिनिधि हैं। इस परिवार में सबसे छोटे (शरीर की लंबाई के सापेक्ष) कान और कम लम्बा थूथन आर्कटिक लोमड़ी (क्षेत्र: आर्कटिक) में पाए जाते हैं, और सबसे बड़े कान और संकीर्ण, लम्बा थूथन फेनेक लोमड़ी (क्षेत्र: सहारा) में पाए जाते हैं।

यह नियम मानव आबादी पर भी लागू होता है: सबसे छोटी (शरीर के आकार के सापेक्ष) नाक, हाथ और पैर एस्किमो-अलेउत लोगों (एस्किमो, इनुइट) की विशेषता हैं, और लंबी भुजाएँऔर फर और टुत्सी के लिए पैर।

बर्गमैन का नियम- जर्मन जीवविज्ञानी कार्ल बर्गमैन द्वारा 1847 में तैयार किया गया एक पारिस्थितिक-भौगोलिक नियम। नियम में कहा गया है कि होमोथर्मिक (गर्म रक्त वाले) जानवरों के समान रूपों में, सबसे बड़े वे हैं जो ठंडी जलवायु में रहते हैं - उच्च अक्षांशों में या पहाड़ों में। यदि निकट संबंधी प्रजातियाँ हैं (उदाहरण के लिए, एक ही जीनस की प्रजातियाँ) जो अपने आहार पैटर्न और जीवन शैली में महत्वपूर्ण रूप से भिन्न नहीं हैं, तो बड़ी प्रजातियाँ अधिक गंभीर (ठंडी) जलवायु में भी पाई जाती हैं।

नियम इस धारणा पर आधारित है कि एंडोथर्मिक प्रजातियों में कुल गर्मी उत्पादन शरीर की मात्रा पर निर्भर करता है, और गर्मी हस्तांतरण की दर इसकी सतह क्षेत्र पर निर्भर करती है। जैसे-जैसे जीवों का आकार बढ़ता है, शरीर का आयतन उसकी सतह की तुलना में तेजी से बढ़ता है। इस नियम का प्रयोगात्मक परीक्षण पहली बार कुत्तों पर किया गया। विभिन्न आकार. यह पता चला कि छोटे कुत्तों में गर्मी का उत्पादन द्रव्यमान की प्रति इकाई अधिक होता है, लेकिन आकार की परवाह किए बिना, यह सतह क्षेत्र की प्रति इकाई लगभग स्थिर रहता है।

दरअसल, बर्गमैन का नियम अक्सर एक ही प्रजाति के भीतर और निकट से संबंधित प्रजातियों के बीच पूरा होता है। उदाहरण के लिए, बाघ का अमूर रूप सुदूर पूर्वइंडोनेशिया से सुमात्राण से भी बड़ा। उत्तरी भेड़िये की उप-प्रजातियाँ दक्षिणी भेड़ियों की तुलना में औसतन बड़ी हैं। भालू वंश की निकटतम संबंधित प्रजातियों में से, सबसे बड़ी प्रजातियाँ उत्तरी अक्षांशों में रहती हैं ( ध्रुवीय भालू, भूरे भालूओ के साथ कोडियाक), और सबसे छोटी प्रजातियाँ (उदाहरण के लिए, चश्माधारी भालू) गर्म जलवायु वाले क्षेत्रों में पाई जाती हैं।

साथ ही, इस नियम की अक्सर आलोचना की जाती थी; यह नोट किया गया कि यह सामान्य प्रकृति का नहीं हो सकता, क्योंकि स्तनधारियों और पक्षियों का आकार तापमान के अलावा कई अन्य कारकों से प्रभावित होता है। इसके अलावा, जनसंख्या और प्रजातियों के स्तर पर कठोर जलवायु के लिए अनुकूलन अक्सर शरीर के आकार में परिवर्तन के कारण नहीं होता है, बल्कि आंतरिक अंगों के आकार में परिवर्तन (हृदय और फेफड़ों के आकार में वृद्धि) या के कारण होता है। जैव रासायनिक अनुकूलन. इस आलोचना को ध्यान में रखते हुए, इस बात पर जोर देना आवश्यक है कि बर्गमैन का नियम प्रकृति में सांख्यिकीय है और अन्य सभी चीजें समान होने पर भी अपना प्रभाव स्पष्ट रूप से प्रकट करता है।

दरअसल, इस नियम के कई अपवाद हैं। तो, सबसे छोटी जाति ऊनी विशालकाय हाथीरैंगल के ध्रुवीय द्वीप से जाना जाता है; भेड़ियों की कई वन उप-प्रजातियाँ टुंड्रा भेड़ियों से बड़ी हैं (उदाहरण के लिए, केनाई प्रायद्वीप से एक विलुप्त उप-प्रजाति; यह माना जाता है कि उनका बड़ा आकार इन भेड़ियों को प्रायद्वीप में रहने वाले बड़े मूस का शिकार करते समय लाभ दे सकता है)। अमूर पर रहने वाले तेंदुए की सुदूर पूर्वी उप-प्रजाति अफ्रीकी की तुलना में काफी छोटी है। दिए गए उदाहरणों में, तुलना किए गए रूप जीवनशैली में भिन्न हैं (द्वीप और महाद्वीपीय आबादी; टुंड्रा उप-प्रजातियां, छोटे शिकार पर भोजन करती हैं, और वन उप-प्रजातियां, बड़े शिकार पर भोजन करती हैं)।

मनुष्यों के संबंध में, नियम कुछ हद तक लागू होता है (उदाहरण के लिए, पिग्मी जनजातियाँ स्पष्ट रूप से उष्णकटिबंधीय जलवायु वाले विभिन्न क्षेत्रों में बार-बार और स्वतंत्र रूप से दिखाई देती हैं); हालाँकि, स्थानीय आहार और रीति-रिवाजों में अंतर, प्रवासन और आबादी के बीच आनुवंशिक बहाव इस नियम की प्रयोज्यता पर सीमाएं लगाता है।

ग्लोगर का नियमक्या यह एक दूसरे से संबंधित रूपों के बीच है ( अलग वर्गया एक ही प्रजाति की उप-प्रजातियाँ, संबंधित प्रजातियाँ) होमोथर्मिक (गर्म रक्त वाले) जानवर, जो गर्म और आर्द्र जलवायु में रहते हैं, उनका रंग ठंडे और शुष्क जलवायु में रहने वाले जानवरों की तुलना में अधिक चमकीला होता है। 1833 में कॉन्स्टेंटिन ग्लोगर (ग्लॉगर सी.डब्ल्यू.एल.; 1803-1863), एक पोलिश और जर्मन पक्षी विज्ञानी द्वारा स्थापित।

उदाहरण के लिए, अधिकांश रेगिस्तानी पक्षी प्रजातियों का रंग उनके उपोष्णकटिबंधीय और उपोष्णकटिबंधीय रिश्तेदारों की तुलना में फीका होता है। उष्णकटिबंधीय वन. ग्लॉगर के नियम को छलावरण के विचार और वर्णक के संश्लेषण पर जलवायु परिस्थितियों के प्रभाव दोनों द्वारा समझाया जा सकता है। कुछ हद तक, ग्लॉगर का नियम हाइपोकिलोथर्मिक (ठंडे खून वाले) जानवरों, विशेष रूप से कीड़ों पर भी लागू होता है।

एक पर्यावरणीय कारक के रूप में आर्द्रता

प्रारंभ में सभी जीव जलीय थे। ज़मीन पर कब्ज़ा करने के बाद भी उन्होंने पानी पर अपनी निर्भरता नहीं खोई। एक अभिन्न अंगसभी जीवित जीव जल हैं। आर्द्रता हवा में जलवाष्प की मात्रा है। नमी या पानी के बिना कोई जीवन नहीं है।

आर्द्रता हवा में जलवाष्प की मात्रा को दर्शाने वाला एक पैरामीटर है। पूर्ण आर्द्रता हवा में जलवाष्प की मात्रा है और तापमान और दबाव पर निर्भर करती है। इस मात्रा को सापेक्ष आर्द्रता कहा जाता है (अर्थात, तापमान और दबाव की कुछ स्थितियों के तहत हवा में जल वाष्प की मात्रा और वाष्प की संतृप्त मात्रा का अनुपात।)

प्रकृति में आर्द्रता की एक दैनिक लय होती है। आर्द्रता में लंबवत और क्षैतिज रूप से उतार-चढ़ाव होता है। यह कारक, प्रकाश और तापमान के साथ, जीवों की गतिविधि और उनके वितरण को विनियमित करने में एक बड़ी भूमिका निभाता है। आर्द्रता तापमान के प्रभाव को भी संशोधित करती है।

एक महत्वपूर्ण पर्यावरणीय कारक हवा का सूखना है। विशेषकर स्थलीय जीवों के लिए वायु का शुष्कन प्रभाव बहुत महत्वपूर्ण है। जानवर संरक्षित स्थानों पर जाकर और रात में सक्रिय जीवनशैली अपनाकर अनुकूलन करते हैं।

पौधे मिट्टी से पानी अवशोषित करते हैं और लगभग सारा (97-99%) पत्तियों के माध्यम से वाष्पित हो जाता है। इस प्रक्रिया को वाष्पोत्सर्जन कहते हैं। वाष्पीकरण से पत्तियाँ ठंडी हो जाती हैं। वाष्पीकरण के कारण, आयनों को मिट्टी के माध्यम से जड़ों तक ले जाया जाता है, आयनों को कोशिकाओं के बीच ले जाया जाता है, आदि।

स्थलीय जीवों के लिए नमी की एक निश्चित मात्रा नितांत आवश्यक है। उनमें से कई को सामान्य कामकाज के लिए 100% की सापेक्ष आर्द्रता की आवश्यकता होती है, और इसके विपरीत, सामान्य अवस्था में एक जीव बिल्कुल शुष्क हवा में लंबे समय तक नहीं रह सकता है, क्योंकि यह लगातार पानी खो देता है। जल जीवित पदार्थ का एक अनिवार्य अंग है। इसलिए, एक निश्चित मात्रा में पानी की कमी से मृत्यु हो जाती है।

शुष्क जलवायु में पौधे रूपात्मक परिवर्तनों और वानस्पतिक अंगों, विशेषकर पत्तियों की कमी के माध्यम से अनुकूलन करते हैं।

ज़मीन के जानवर भी अनुकूलन करते हैं। उनमें से कई लोग पानी पीते हैं, अन्य इसे तरल या वाष्प के रूप में शरीर के माध्यम से अवशोषित करते हैं। उदाहरण के लिए, अधिकांश उभयचर, कुछ कीड़े और घुन। अधिकांश रेगिस्तानी जानवर कभी नहीं पीते; वे भोजन के साथ मिलने वाले पानी से अपनी ज़रूरतें पूरी करते हैं। अन्य जानवर वसा ऑक्सीकरण की प्रक्रिया के माध्यम से पानी प्राप्त करते हैं।

जल जीवित जीवों के लिए अत्यंत आवश्यक है। इसलिए, जीव अपनी आवश्यकताओं के आधार पर अपने पूरे आवास में फैलते हैं: जलीय जीव लगातार पानी में रहते हैं; हाइड्रोफाइट्स केवल बहुत आर्द्र वातावरण में ही रह सकते हैं।

पारिस्थितिक संयोजकता के दृष्टिकोण से, हाइड्रोफाइट्स और हाइग्रोफाइट्स स्टेनोगायर्स के समूह से संबंधित हैं। आर्द्रता जीवों के महत्वपूर्ण कार्यों को बहुत प्रभावित करती है, उदाहरण के लिए, 70% सापेक्षिक आर्द्रतामादा प्रवासी टिड्डियों की क्षेत्र परिपक्वता और प्रजनन क्षमता के लिए बहुत अनुकूल था। जब सफलतापूर्वक प्रचारित किया जाता है, तो वे कई देशों में फसलों को भारी आर्थिक क्षति पहुंचाते हैं।

जीवों के वितरण के पारिस्थितिक मूल्यांकन के लिए जलवायु शुष्कता के संकेतक का उपयोग किया जाता है। सूखापन जीवों के पारिस्थितिक वर्गीकरण के लिए एक चयनात्मक कारक के रूप में कार्य करता है।

इस प्रकार, स्थानीय जलवायु की आर्द्रता विशेषताओं के आधार पर, जीवों की प्रजातियों को पारिस्थितिक समूहों में वितरित किया जाता है:

1. हाइडेटोफाइट्स जलीय पौधे हैं।

2. हाइड्रोफाइट्स स्थलीय-जलीय पौधे हैं।

3. हाइग्रोफाइट्स - उच्च आर्द्रता की स्थिति में रहने वाले स्थलीय पौधे।

4. मेसोफाइट्स ऐसे पौधे हैं जो औसत नमी में उगते हैं

5. जेरोफाइट्स ऐसे पौधे हैं जो अपर्याप्त नमी के साथ उगते हैं। वे, बदले में, विभाजित हैं: रसीले - रसीले पौधे (कैक्टि); स्क्लेरोफाइट्स संकीर्ण और छोटी पत्तियों वाले पौधे हैं, और ट्यूबों में लुढ़के हुए हैं। इन्हें यूकेरोफाइट्स और स्टाइपैक्सेरोफाइट्स में भी विभाजित किया गया है। एक्सेरोफाइट्स स्टेपी पौधे हैं। स्टाइपैक्सेरोफाइट्स संकरी पत्तियों वाली टर्फ घास (पंख घास, फेस्क्यू, टोनकोनोगो, आदि) का एक समूह है। बदले में, मेसोफाइट्स को मेसोहाइग्रोफाइट्स, मेसोक्सेरोफाइट्स आदि में भी विभाजित किया जाता है।

यद्यपि तापमान के महत्व में आर्द्रता कम है, फिर भी आर्द्रता मुख्य पर्यावरणीय कारकों में से एक है। जीवित प्रकृति के अधिकांश इतिहास में, जैविक दुनिया का प्रतिनिधित्व विशेष रूप से जलीय जीवों द्वारा किया गया था। अधिकांश जीवित प्राणियों का एक अभिन्न अंग पानी है, और उनमें से लगभग सभी को युग्मकों के प्रजनन या संलयन के लिए जलीय वातावरण की आवश्यकता होती है। स्थलीय जानवरों को निषेचन के लिए अपने शरीर में एक कृत्रिम जलीय वातावरण बनाने के लिए मजबूर किया जाता है, और इससे बाद वाला आंतरिक हो जाता है।

आर्द्रता हवा में जलवाष्प की मात्रा है। इसे ग्राम प्रति घन मीटर में व्यक्त किया जा सकता है।

एक पर्यावरणीय कारक के रूप में प्रकाश। जीवों के जीवन में प्रकाश की भूमिका

प्रकाश ऊर्जा का एक रूप है। ऊष्मागतिकी के प्रथम नियम या ऊर्जा संरक्षण के नियम के अनुसार, ऊर्जा एक रूप से दूसरे रूप में बदल सकती है। इस नियम के अनुसार, जीव एक थर्मोडायनामिक प्रणाली है जो पर्यावरण के साथ लगातार ऊर्जा और पदार्थ का आदान-प्रदान करती रहती है। पृथ्वी की सतह पर जीव ऊर्जा के प्रवाह, मुख्य रूप से सौर ऊर्जा, साथ ही ब्रह्मांडीय पिंडों से लंबी-तरंग थर्मल विकिरण के संपर्क में आते हैं।

ये दोनों कारक तय करते हैं जलवायु परिस्थितियाँपर्यावरण (तापमान, पानी के वाष्पीकरण की दर, हवा और पानी की गति)। 2 कैलोरी ऊर्जा वाला सूर्य का प्रकाश अंतरिक्ष से जीवमंडल पर गिरता है। 1 मिनट में 1 सेमी 2. यह तथाकथित सौर स्थिरांक है। वायुमंडल से गुजरते हुए यह प्रकाश कमजोर हो जाता है और इसकी 67% से अधिक ऊर्जा स्पष्ट दोपहर में, यानी पृथ्वी की सतह तक नहीं पहुंच पाती है। 1.34 कैलोरी. 1 मिनट में प्रति सेमी 2। बादलों, पानी और वनस्पति से गुजरते हुए, सूरज की रोशनी और कमजोर हो जाती है, और स्पेक्ट्रम के विभिन्न हिस्सों में इसमें ऊर्जा का वितरण महत्वपूर्ण रूप से बदल जाता है।

सूर्य के प्रकाश और ब्रह्मांडीय विकिरण के क्षीण होने की डिग्री प्रकाश की तरंग दैर्ध्य (आवृत्ति) पर निर्भर करती है। पराबैंगनी विकिरण 0.3 माइक्रोन से कम की तरंग दैर्ध्य के साथ लगभग नहीं गुजरता है ओज़ोन की परत(लगभग 25 किमी की ऊंचाई पर)। ऐसा विकिरण जीवित जीव के लिए खतरनाक है, विशेषकर प्रोटोप्लाज्म के लिए।

जीवित प्रकृति में, प्रकाश ऊर्जा का एकमात्र स्रोत है, बैक्टीरिया को छोड़कर सभी पौधे प्रकाश संश्लेषण करते हैं, अर्थात। synthesize कार्बनिक पदार्थसे अकार्बनिक पदार्थ(यानी, पानी, खनिज लवण और सीओ-जीवित प्रकृति में, प्रकाश ऊर्जा का एकमात्र स्रोत है; बैक्टीरिया 2 को छोड़कर सभी पौधे, आत्मसात की प्रक्रिया में उज्ज्वल ऊर्जा का उपयोग करते हैं)। सभी जीव पोषण के लिए स्थलीय प्रकाश संश्लेषक जीवों पर निर्भर करते हैं, अर्थात्। क्लोरोफिल धारण करने वाले पौधे।

एक पर्यावरणीय कारक के रूप में प्रकाश को 0.40 - 0.75 माइक्रोन की तरंग दैर्ध्य के साथ पराबैंगनी और इन परिमाणों से अधिक तरंग दैर्ध्य के साथ अवरक्त में विभाजित किया गया है।

इन कारकों की क्रिया जीवों के गुणों पर निर्भर करती है। प्रत्येक प्रकार का जीव प्रकाश की एक विशेष तरंग दैर्ध्य के अनुकूल होता है। कुछ प्रकार के जीवों ने पराबैंगनी विकिरण को अपना लिया है, जबकि अन्य ने अवरक्त विकिरण को अपना लिया है।

कुछ जीव तरंग दैर्ध्य के बीच अंतर करने में सक्षम हैं। उनके पास विशेष प्रकाश-बोध प्रणाली है और है रंग दृष्टिजो उनके जीवन में बहुत महत्व रखते हैं। कई कीड़े शॉर्ट-वेव विकिरण के प्रति संवेदनशील होते हैं, जिन्हें मनुष्य नहीं समझ सकते हैं। पतंगे पराबैंगनी किरणों को अच्छी तरह समझते हैं। मधुमक्खियाँ और पक्षी अपना स्थान सटीक रूप से निर्धारित करते हैं और रात में भी इलाके को नेविगेट करें।

जीव भी प्रकाश की तीव्रता पर तीव्र प्रतिक्रिया करते हैं। इन विशेषताओं के आधार पर, पौधों को तीन पारिस्थितिक समूहों में विभाजित किया गया है:

1. प्रकाश-प्रेमी, सूर्य-प्रेमी या हेलियोफाइट्स - जो केवल सूर्य की किरणों के तहत ही सामान्य रूप से विकसित हो पाते हैं।

2. छाया-प्रेमी पौधे, या साइकोफाइट्स, जंगलों के निचले स्तरों और गहरे समुद्र के पौधे हैं, उदाहरण के लिए, घाटी की लिली और अन्य।

जैसे-जैसे प्रकाश की तीव्रता कम होती जाती है, प्रकाश-संश्लेषण भी धीमा होता जाता है। सभी जीवित जीवों में प्रकाश की तीव्रता के साथ-साथ अन्य पर्यावरणीय कारकों के प्रति संवेदनशीलता होती है। यू विभिन्न जीवपर्यावरणीय कारकों के प्रति संवेदनशीलता भिन्न-भिन्न होती है। उदाहरण के लिए, तीव्र प्रकाश ड्रोसोफिला मक्खियों के विकास को रोकता है, यहां तक ​​कि उनकी मृत्यु का कारण भी बनता है। तिलचट्टे और अन्य कीड़ों को रोशनी पसंद नहीं है। अधिकांश प्रकाश संश्लेषक पौधों में, कम रोशनी की तीव्रता पर, प्रोटीन संश्लेषण बाधित होता है, और जानवरों में, जैवसंश्लेषण प्रक्रियाएँ बाधित होती हैं।

3. छाया-सहिष्णु या ऐच्छिक हेलियोफाइट्स। ऐसे पौधे जो छाया और रोशनी दोनों में अच्छे से बढ़ते हैं। जानवरों में, जीवों के इन गुणों को प्रकाश-प्रेमी (फोटोफाइल्स), छाया-प्रेमी (फोटोफोब्स), यूरीफोबिक - स्टेनोफोबिक कहा जाता है।

पर्यावरणीय वैधता

पर्यावरणीय परिस्थितियों में परिवर्तन के प्रति जीवित जीव की अनुकूलनशीलता की डिग्री। ई.वी. एक प्रजाति की संपत्ति का प्रतिनिधित्व करता है। इसे पर्यावरणीय परिवर्तनों की सीमा द्वारा मात्रात्मक रूप से व्यक्त किया जाता है इस प्रकारसामान्य कार्यप्रणाली बनाए रखता है। ई.वी. व्यक्तिगत पर्यावरणीय कारकों के प्रति किसी प्रजाति की प्रतिक्रिया और कारकों के एक जटिल संबंध दोनों के संबंध में विचार किया जा सकता है।

पहले मामले में, जो प्रजातियां प्रभावित करने वाले कारक की ताकत में व्यापक बदलाव को सहन करती हैं, उन्हें इस कारक के नाम से युक्त एक शब्द द्वारा नामित किया जाता है जिसमें उपसर्ग "यूरी" (यूरीथर्मल - तापमान के प्रभाव के संबंध में, यूरीहैलाइन - संबंध में) होता है। लवणता के लिए, यूरीबैथेरस - गहराई के संबंध में, आदि); प्रजातियों को केवल अनुकूलित किया गया है छोटे परिवर्तनइस कारक को उपसर्ग "स्टेनो" (स्टेनोथर्मिक, स्टेनोहेलिन, आदि) के साथ एक समान शब्द द्वारा दर्शाया जाता है। विस्तृत ई. वी. वाली प्रजातियाँ। कारकों के एक समूह के संबंध में, उन्हें स्टेनोबियोन्ट्स (स्टेनोबियोन्ट्स देखें) के विपरीत यूरीबियोन्ट्स (यूरीबियोन्ट्स देखें) कहा जाता है, जिनकी अनुकूलन क्षमता कम होती है। चूँकि यूरीबियोन्टिसिटी विभिन्न प्रकार के आवासों को आबाद करना संभव बनाती है, और स्टेनोबियोन्टिसिटी प्रजातियों के लिए उपयुक्त आवासों की सीमा को तेजी से सीमित करती है, इन दो समूहों को अक्सर क्रमशः यूरी- या स्टेनोटोपिक कहा जाता है।

Eurybionts, पशु और पौधे जीव पर्यावरणीय परिस्थितियों में महत्वपूर्ण परिवर्तनों के तहत अस्तित्व में रहने में सक्षम हैं। उदाहरण के लिए, समुद्री तटवर्ती क्षेत्र के निवासी कम ज्वार के दौरान नियमित रूप से सूखने, गर्मियों में तेज गर्मी और सर्दियों में ठंडक और कभी-कभी ठंड (यूरीथर्मल जानवर) सहन करते हैं; नदी मुहाने के निवासी इसका सामना कर सकते हैं। पानी की लवणता में उतार-चढ़ाव (यूरीहैलाइन जानवर); कई जानवर हाइड्रोस्टैटिक दबाव (यूरीबेट्स) की एक विस्तृत श्रृंखला में मौजूद हैं। अनेक भूमिवासी समशीतोष्ण अक्षांशबड़े मौसमी तापमान में उतार-चढ़ाव का सामना करने में सक्षम।

किसी प्रजाति की यूरीबायोन्टिज्म उसकी सहन करने की क्षमता के साथ बढ़ती है प्रतिकूल परिस्थितियाँनिलंबित एनीमेशन की स्थिति में (कई बैक्टीरिया, कई पौधों के बीजाणु और बीज, ठंडे और समशीतोष्ण अक्षांशों के वयस्क बारहमासी पौधे, मीठे पानी के स्पंज और ब्रायोज़ोअन की सर्दियों की कलियाँ, ब्रांचियल क्रस्टेशियंस के अंडे, वयस्क टार्डिग्रेड और कुछ रोटिफ़र्स, आदि) या हाइबरनेशन (कुछ स्तनधारी)।

चेतवेरिकोव का नियम,एक नियम के रूप में, क्रॉम के अनुसार, प्रकृति में सभी प्रकार के जीवित जीवों का प्रतिनिधित्व अलग-अलग अलग-अलग व्यक्तियों द्वारा नहीं किया जाता है, बल्कि व्यक्तियों-आबादी की संख्या (कभी-कभी बहुत बड़ी) के समुच्चय के रूप में किया जाता है। एस.एस. चेतवेरिकोव द्वारा प्रजनन (1903)।

देखना- यह रूपात्मक-शारीरिक गुणों के समान व्यक्तियों की आबादी का एक ऐतिहासिक रूप से स्थापित समूह है, जो एक निश्चित क्षेत्र पर कब्जा करते हुए एक-दूसरे के साथ स्वतंत्र रूप से प्रजनन करने और उपजाऊ संतान पैदा करने में सक्षम हैं। जीवित जीवों की प्रत्येक प्रजाति को विशिष्ट विशेषताओं और गुणों के एक सेट द्वारा वर्णित किया जा सकता है, जिन्हें प्रजातियों की विशेषताएँ कहा जाता है। किसी प्रजाति के वे लक्षण जिनके द्वारा एक प्रजाति को दूसरे से अलग किया जा सकता है, प्रजाति मानदंड कहलाते हैं।

फॉर्म के सात सामान्य मानदंड सबसे अधिक उपयोग किए जाते हैं:

1. विशिष्ट प्रकार का संगठन: समुच्चय विशिष्ट विशेषताएं, किसी दी गई प्रजाति के व्यक्तियों को दूसरे प्रजाति के व्यक्तियों से अलग करने की अनुमति देता है।

2. भौगोलिक निश्चितता: किसी विशिष्ट स्थान पर किसी प्रजाति के व्यक्तियों का अस्तित्व ग्लोब; रेंज - वह क्षेत्र जहां किसी विशेष प्रजाति के व्यक्ति रहते हैं।

3. पारिस्थितिक निश्चितता: एक प्रजाति के व्यक्ति भौतिक पर्यावरणीय कारकों, जैसे तापमान, आर्द्रता, दबाव इत्यादि के मूल्यों की एक विशिष्ट श्रृंखला में रहते हैं।

4. विभेदन: एक प्रजाति में व्यक्तियों के छोटे समूह होते हैं।

5. विसंगति: किसी प्रजाति के व्यक्तियों को एक अंतर से दूसरे के व्यक्तियों से अलग किया जाता है - अंतराल को पृथक तंत्र की क्रिया द्वारा निर्धारित किया जाता है, जैसे प्रजनन के समय में विसंगतियां, विशिष्ट व्यवहार प्रतिक्रियाओं का उपयोग, संकर की बाँझपन। , वगैरह।

6. प्रजनन क्षमता: व्यक्तियों का प्रजनन अलैंगिक रूप से किया जा सकता है (परिवर्तनशीलता की डिग्री कम है) और यौन रूप से (परिवर्तनशीलता की डिग्री अधिक है, क्योंकि प्रत्येक जीव पिता और माता की विशेषताओं को जोड़ता है)।

7. संख्याओं का एक निश्चित स्तर: संख्याओं में आवधिक (जीवन की लहरें) और गैर-आवधिक परिवर्तन होते हैं।

किसी भी प्रजाति के व्यक्ति अंतरिक्ष में बेहद असमान रूप से वितरित होते हैं। उदाहरण के लिए, स्टिंगिंग बिछुआ, अपनी सीमा के भीतर, केवल उपजाऊ मिट्टी वाले नम, छायादार स्थानों में पाया जाता है, जो नदियों, झरनों के बाढ़ के मैदानों, झीलों के आसपास, दलदलों के किनारों पर झाड़ियों का निर्माण करता है। मिश्रित वनऔर झाड़ियों की झाड़ियाँ। पृथ्वी के टीलों पर स्पष्ट रूप से दिखाई देने वाली यूरोपीय तिल की कालोनियाँ जंगल के किनारों, घास के मैदानों और खेतों में पाई जाती हैं। जीवन के लिए उपयुक्त
हालाँकि आवास अक्सर सीमा के भीतर पाए जाते हैं, लेकिन वे पूरी श्रृंखला को कवर नहीं करते हैं, और इसलिए इस प्रजाति के व्यक्ति सीमा के अन्य क्षेत्रों में नहीं पाए जाते हैं। इसमें बिछुआ ढूंढने का कोई मतलब नहीं है पाइन के वनया दलदल में एक छछूंदर।

इस प्रकार, अंतरिक्ष में किसी प्रजाति का असमान वितरण "घनत्व के द्वीपों", "संक्षेपण" के रूप में व्यक्त किया जाता है। इस प्रजाति के अपेक्षाकृत अधिक वितरण वाले क्षेत्र कम बहुतायत वाले क्षेत्रों के साथ वैकल्पिक होते हैं। प्रत्येक प्रजाति की जनसंख्या के ऐसे "घनत्व केंद्र" को जनसंख्या कहा जाता है। जनसंख्या एक लंबी अवधि में दी गई प्रजाति के व्यक्तियों का एक संग्रह है ( बड़ी संख्यापीढ़ियों) एक निश्चित स्थान (क्षेत्र का हिस्सा) में निवास करते हैं, और अन्य समान आबादी से अलग होते हैं।

मुक्त क्रॉसिंग (पैनमिक्सिया) व्यावहारिक रूप से आबादी के भीतर होती है। दूसरे शब्दों में, जनसंख्या स्वतंत्र रूप से एक साथ जुड़ने वाले, एक निश्चित क्षेत्र में लंबे समय तक रहने वाले और अन्य समान समूहों से अपेक्षाकृत अलग-थलग रहने वाले व्यक्तियों का एक समूह है। इसलिए, एक प्रजाति आबादी का एक संग्रह है, और आबादी एक प्रजाति की एक संरचनात्मक इकाई है।

जनसंख्या और प्रजाति के बीच अंतर:

1) विभिन्न आबादी के व्यक्ति एक-दूसरे के साथ स्वतंत्र रूप से प्रजनन करते हैं,

2) विभिन्न आबादी के व्यक्ति एक दूसरे से बहुत कम भिन्न होते हैं,

3) दो पड़ोसी आबादी के बीच कोई अंतर नहीं है, यानी उनके बीच क्रमिक संक्रमण होता है।

प्रजाति निर्धारण की प्रक्रिया. आइए मान लें कि एक दी गई प्रजाति अपने आहार पैटर्न द्वारा निर्धारित एक निश्चित निवास स्थान पर रहती है। व्यक्तियों के बीच मतभेद के परिणामस्वरूप दायरा बढ़ता है। नए आवास में विभिन्न खाद्य पौधों, भौतिक और रासायनिक गुणों आदि वाले क्षेत्र शामिल होंगे। जो व्यक्ति खुद को आवास के विभिन्न हिस्सों में पाते हैं वे आबादी बनाते हैं। भविष्य में, आबादी के व्यक्तियों के बीच लगातार बढ़ते मतभेदों के परिणामस्वरूप, यह स्पष्ट हो जाएगा कि एक आबादी के व्यक्ति किसी न किसी तरह से दूसरी आबादी के व्यक्तियों से भिन्न होते हैं। जनसंख्या विचलन की एक प्रक्रिया चल रही है। उनमें से प्रत्येक में उत्परिवर्तन जमा होते रहते हैं।

रेंज के स्थानीय भाग में किसी भी प्रजाति के प्रतिनिधि स्थानीय आबादी बनाते हैं। सीमा के उन क्षेत्रों से जुड़ी स्थानीय आबादी की समग्रता जो रहने की स्थिति के मामले में सजातीय हैं पारिस्थितिक जनसंख्या. इसलिए, यदि कोई प्रजाति घास के मैदान और जंगल में रहती है, तो वे उसकी गम और घास की आबादी की बात करते हैं। किसी प्रजाति की सीमा के भीतर की आबादी जो विशिष्ट भौगोलिक सीमाओं से जुड़ी होती है, भौगोलिक आबादी कहलाती है।
जनसंख्या का आकार और सीमाएँ नाटकीय रूप से बदल सकती हैं। बड़े पैमाने पर प्रजनन के प्रकोप के दौरान, प्रजातियाँ बहुत व्यापक रूप से फैलती हैं और विशाल आबादी उत्पन्न होती है।

भौगोलिक आबादी का एक समूह लगातार संकेत, परस्पर प्रजनन और उपजाऊ संतान पैदा करने की क्षमता को उप-प्रजाति कहा जाता है। डार्विन ने कहा कि नई प्रजातियों का निर्माण किस्मों (उपप्रजातियों) के माध्यम से होता है।

हालाँकि, यह याद रखना चाहिए कि प्रकृति में अक्सर कुछ तत्वों की कमी होती है।
प्रत्येक उप-प्रजाति के व्यक्तियों में होने वाले उत्परिवर्तन स्वयं नई प्रजातियों के निर्माण का कारण नहीं बन सकते हैं। इसका कारण इस तथ्य में निहित है कि यह उत्परिवर्तन पूरी आबादी में घूमता रहेगा, क्योंकि उप-प्रजाति के व्यक्ति, जैसा कि हम जानते हैं, प्रजनन रूप से पृथक नहीं हैं। यदि कोई उत्परिवर्तन लाभदायक है, तो यह जनसंख्या की विषमयुग्मजीता को बढ़ाता है; यदि यह हानिकारक है, तो इसे चयन द्वारा अस्वीकार कर दिया जाएगा।

लगातार होने वाली उत्परिवर्तन प्रक्रिया और मुक्त क्रॉसिंग के परिणामस्वरूप, आबादी में उत्परिवर्तन जमा हो जाते हैं। I. I. Shmalhausen के सिद्धांत के अनुसार, वंशानुगत परिवर्तनशीलता का एक भंडार बनाया जाता है, यानी, उत्पन्न होने वाले अधिकांश उत्परिवर्तन पुनरावर्ती होते हैं और स्वयं को फेनोटाइपिक रूप से प्रकट नहीं करते हैं। एक बार जब विषमयुग्मजी अवस्था में उत्परिवर्तन की उच्च सांद्रता पहुँच जाती है, तो अप्रभावी जीन वाले व्यक्तियों का क्रॉसिंग संभव हो जाता है। इस मामले में, समयुग्मजी व्यक्ति प्रकट होते हैं जिनमें उत्परिवर्तन पहले से ही स्वयं को फेनोटाइपिक रूप से प्रकट करते हैं। इन मामलों में, उत्परिवर्तन पहले से ही प्राकृतिक चयन के नियंत्रण में हैं।
लेकिन यह प्रजाति प्रजाति की प्रक्रिया के लिए अभी तक निर्णायक नहीं है, क्योंकि प्राकृतिक आबादी खुली है और पड़ोसी आबादी से विदेशी जीन लगातार उनमें पेश किए जाते हैं।

सभी स्थानीय आबादी के जीन पूल (सभी जीनोटाइप की समग्रता) की उच्च समानता बनाए रखने के लिए पर्याप्त जीन प्रवाह है। यह अनुमान लगाया गया है कि 200 व्यक्तियों की आबादी में विदेशी जीन के कारण जीन पूल की पुनःपूर्ति, जिनमें से प्रत्येक में 100,000 लोकी हैं, उत्परिवर्तन के कारण 100 गुना अधिक है। परिणामस्वरूप, कोई भी जनसंख्या तब तक नाटकीय रूप से नहीं बदल सकती जब तक वह जीन प्रवाह के सामान्यीकरण प्रभाव के अधीन है। चयन के प्रभाव में किसी जनसंख्या की आनुवंशिक संरचना में परिवर्तन के प्रतिरोध को आनुवंशिक होमोस्टैसिस कहा जाता है।

किसी जनसंख्या में आनुवंशिक होमियोस्टैसिस के परिणामस्वरूप, एक नई प्रजाति का निर्माण बहुत कठिन होता है। एक और शर्त पूरी करनी होगी! अर्थात्, पुत्री जनसंख्या के जीन पूल को मातृ जीन पूल से अलग करना आवश्यक है। अलगाव दो रूपों में आ सकता है: स्थानिक और लौकिक। स्थानिक अलगाव विभिन्न भौगोलिक बाधाओं, जैसे रेगिस्तान, जंगल, नदियाँ, टीले और बाढ़ के मैदानों के कारण होता है। अक्सर, स्थानिक अलगाव निरंतर सीमा में तेज कमी और अलग-अलग जेबों या निचे में इसके विघटन के कारण होता है।

अक्सर प्रवासन के परिणामस्वरूप कोई आबादी अलग-थलग हो जाती है। इस मामले में, एक अलग आबादी उत्पन्न होती है। हालाँकि, चूंकि एक अलग आबादी में व्यक्तियों की संख्या आमतौर पर कम होती है, इसलिए अंतःप्रजनन का खतरा होता है - अंतःप्रजनन से जुड़ा अध: पतन। स्थानिक अलगाव पर आधारित प्रजाति को भौगोलिक कहा जाता है।

अलगाव के अस्थायी रूप में प्रजनन के समय में बदलाव और पूरे जीवन चक्र में बदलाव शामिल हैं। अस्थायी अलगाव पर आधारित प्रजाति को पारिस्थितिक कहा जाता है।
दोनों मामलों में निर्णायक बात एक नई, पुरानी आनुवंशिक प्रणाली के साथ असंगत का निर्माण है। विकास को प्रजाति-प्रजाति के माध्यम से महसूस किया जाता है, यही कारण है कि वे कहते हैं कि एक प्रजाति एक प्रारंभिक विकासवादी प्रणाली है। जनसंख्या एक प्रारंभिक विकासवादी इकाई है!

जनसंख्या की सांख्यिकीय और गतिशील विशेषताएँ।

जीवों की प्रजातियाँ बायोकेनोसिस में व्यक्तियों के रूप में नहीं, बल्कि आबादी या उसके भागों के रूप में प्रवेश करती हैं। जनसंख्या एक प्रजाति का हिस्सा है (जिसमें एक ही प्रजाति के व्यक्ति शामिल होते हैं), एक अपेक्षाकृत सजातीय स्थान पर कब्जा करते हैं और स्व-नियमन और एक निश्चित संख्या को बनाए रखने में सक्षम होते हैं। कब्जे वाले क्षेत्र के भीतर प्रत्येक प्रजाति आबादी में टूट जाती है यदि हम किसी व्यक्तिगत जीव पर पर्यावरणीय कारकों के प्रभाव पर विचार करते हैं, तो कारक के एक निश्चित स्तर (उदाहरण के लिए, तापमान) पर, अध्ययन के तहत व्यक्ति या तो जीवित रहेगा या मर जाएगा। एक ही प्रजाति के जीवों के समूह पर एक ही कारक के प्रभाव का अध्ययन करने पर तस्वीर बदल जाती है।

कुछ व्यक्ति एक विशिष्ट तापमान पर मर जाएंगे या अपनी महत्वपूर्ण गतिविधि कम कर देंगे, अन्य - कम तापमान पर, और अन्य - उच्च तापमान पर, इसलिए, हम जनसंख्या की एक और परिभाषा दे सकते हैं: सभी जीवित जीव, जीवित रहने और देने के लिए संतान, अवश्य, गतिशील पर्यावरणीय परिस्थितियों में कारक समूहों, या आबादी के रूप में मौजूद होते हैं, अर्थात। समान आनुवंशिकता वाले सहवास करने वाले व्यक्तियों का एक समूह किसी जनसंख्या की सबसे महत्वपूर्ण विशेषता उसका कुल क्षेत्रफल है। लेकिन किसी आबादी के भीतर ऐसे समूह भी हो सकते हैं जो विभिन्न कारणों से कमोबेश अलग-थलग हों।

इसलिए, व्यक्तियों के अलग-अलग समूहों के बीच धुंधली सीमाओं के कारण जनसंख्या की विस्तृत परिभाषा देना मुश्किल है। प्रत्येक प्रजाति में एक या अधिक आबादी होती है, और इस प्रकार आबादी एक प्रजाति के अस्तित्व का रूप है, इसकी सबसे छोटी विकसित इकाई है। आबादी के लिए विभिन्न प्रकारव्यक्तियों की संख्या को कम करने के लिए स्वीकार्य सीमाएँ हैं, जिनके परे जनसंख्या का अस्तित्व असंभव हो जाता है। साहित्य में जनसंख्या संख्या के महत्वपूर्ण मूल्यों पर कोई सटीक डेटा नहीं है। दिए गए मान विरोधाभासी हैं. हालाँकि, यह तथ्य निस्संदेह बना हुआ है कि व्यक्ति जितने छोटे होंगे, उनकी संख्या का महत्वपूर्ण मूल्य उतना ही अधिक होगा। सूक्ष्मजीवों के लिए यह लाखों व्यक्ति हैं, कीड़ों के लिए - दसियों और सैकड़ों हजारों, और बड़े स्तनधारियों के लिए - कई दर्जन।

संख्या उस सीमा से कम नहीं होनी चाहिए जिसके आगे यौन साझेदारों से मिलने की संभावना तेजी से कम हो जाती है। महत्वपूर्ण संख्या अन्य कारकों पर भी निर्भर करती है। उदाहरण के लिए, कुछ जीवों की जीवन शैली (उपनिवेश, झुंड, झुण्ड) एक विशिष्ट होती है। किसी जनसंख्या के भीतर समूह अपेक्षाकृत अलग-थलग होते हैं। ऐसे मामले हो सकते हैं जब समग्र रूप से जनसंख्या का आकार अभी भी काफी बड़ा हो, और संख्या अलग समूहमहत्वपूर्ण सीमा से नीचे कम किया गया।

उदाहरण के लिए, पेरूवियन जलकाग की एक कॉलोनी (समूह) में कम से कम 10 हजार व्यक्तियों की आबादी होनी चाहिए, और झुंड हिरन- 300 - 400 सिर। कामकाज के तंत्र को समझना और आबादी के उपयोग के मुद्दों को हल करना बड़ा मूल्यवानउनकी संरचना के बारे में जानकारी है. लिंग, आयु, क्षेत्रीय और अन्य प्रकार की संरचना होती है। सैद्धांतिक और व्यावहारिक दृष्टि से, सबसे महत्वपूर्ण डेटा आयु संरचना पर है - विभिन्न आयु के व्यक्तियों (अक्सर समूहों में संयुक्त) का अनुपात।

जानवरों को निम्नलिखित आयु समूहों में विभाजित किया गया है:

किशोर समूह (बच्चे) वृद्ध समूह (बूढ़ा समूह, प्रजनन में शामिल नहीं)

वयस्क समूह (प्रजनन में लगे व्यक्ति)।

आमतौर पर, सामान्य आबादी को सबसे बड़ी व्यवहार्यता की विशेषता होती है, जिसमें सभी उम्र को अपेक्षाकृत समान रूप से दर्शाया जाता है। एक प्रतिगामी (लुप्तप्राय) आबादी में, बूढ़े व्यक्ति प्रबल होते हैं, जो प्रजनन कार्यों को बाधित करने वाले नकारात्मक कारकों की उपस्थिति को इंगित करता है। इस स्थिति के कारणों की पहचान करने और उन्हें खत्म करने के लिए तत्काल उपायों की आवश्यकता है। हमलावर (आक्रामक) आबादी का प्रतिनिधित्व मुख्य रूप से युवा व्यक्तियों द्वारा किया जाता है। उनकी जीवन शक्ति आमतौर पर चिंता का कारण नहीं बनती है, लेकिन अत्यधिक संख्या में व्यक्तियों के प्रकोप की उच्च संभावना है, क्योंकि ऐसी आबादी में ट्रॉफिक और अन्य कनेक्शन नहीं बने हैं।

यह विशेष रूप से खतरनाक है यदि यह उन प्रजातियों की आबादी है जो पहले क्षेत्र से अनुपस्थित थीं। इस मामले में, आबादी आमतौर पर एक मुक्त पारिस्थितिक स्थान ढूंढती है और उस पर कब्जा कर लेती है और अपनी प्रजनन क्षमता का एहसास करती है, जिससे उनकी संख्या में तीव्रता से वृद्धि होती है। यदि जनसंख्या सामान्य स्थिति में है या सामान्य स्थिति के करीब है, तो एक व्यक्ति इसमें से व्यक्तियों की संख्या (जानवरों में) को हटा सकता है ) या बायोमास (पौधों में), जो निकासी के बीच समय की अवधि में बढ़ता है। सबसे पहले, पोस्ट-प्रोडक्शन उम्र के व्यक्तियों (जिन्होंने प्रजनन पूरा कर लिया है) को हटा दिया जाना चाहिए। यदि लक्ष्य एक निश्चित उत्पाद प्राप्त करना है, तो आयु, लिंग और आबादी की अन्य विशेषताओं को कार्य को ध्यान में रखते हुए समायोजित किया जाता है।

आबादी का शोषण पौधे समुदाय(उदाहरण के लिए, लकड़ी प्राप्त करने के लिए), आमतौर पर विकास में उम्र से संबंधित मंदी (उत्पादन का संचय) की अवधि के साथ मेल खाता है। यह अवधि आमतौर पर प्रति इकाई क्षेत्र में लकड़ी के द्रव्यमान के अधिकतम संचय के साथ मेल खाती है। जनसंख्या में एक निश्चित लिंगानुपात भी है, और पुरुषों और महिलाओं का अनुपात 1:1 के बराबर नहीं है। एक या दूसरे लिंग की तीव्र प्रबलता, पुरुषों की अनुपस्थिति के साथ पीढ़ियों के प्रत्यावर्तन के ज्ञात मामले हैं। प्रत्येक आबादी में एक जटिल स्थानिक संरचना भी हो सकती है (भौगोलिक से प्राथमिक (सूक्ष्म आबादी) तक - कम या ज्यादा बड़े पदानुक्रमित समूहों में विभाजित)।

इस प्रकार, यदि मृत्यु दर व्यक्तियों की उम्र पर निर्भर नहीं करती है, तो उत्तरजीविता वक्र एक घटती हुई रेखा है (आंकड़ा देखें, प्रकार I)। अर्थात् इस प्रकार में व्यक्तियों की मृत्यु समान रूप से होती है, मृत्यु दर जीवन भर स्थिर रहती है। ऐसा उत्तरजीविता वक्र उन प्रजातियों की विशेषता है जिनका विकास जन्म लेने वाली संतानों की पर्याप्त स्थिरता के साथ कायापलट के बिना होता है। इस प्रकार को आमतौर पर हाइड्रा प्रकार कहा जाता है - इसकी विशेषता एक सीधी रेखा के निकट जीवित रहने का वक्र है। प्रजातियों में जिसके लिए भूमिका बाह्य कारकमृत्यु दर कम है, जीवित रहने की अवस्था में एक निश्चित उम्र तक थोड़ी कमी होती है, जिसके बाद प्राकृतिक (शारीरिक) मृत्यु दर के परिणामस्वरूप तेज गिरावट आती है।

चित्र में II टाइप करें. इस प्रकार के निकट अस्तित्व वक्र की प्रकृति मनुष्यों की विशेषता है (हालांकि मानव अस्तित्व वक्र कुछ हद तक सपाट है और इस प्रकार, प्रकार I और II के बीच कुछ है)। इस प्रकार को ड्रोसोफिला प्रकार कहा जाता है: यह वही है जो फल मक्खियाँ प्रयोगशाला स्थितियों में प्रदर्शित करती हैं (शिकारियों द्वारा नहीं खाई जाती)। कई प्रजातियों में ओटोजेनेसिस के शुरुआती चरणों में उच्च मृत्यु दर की विशेषता होती है। ऐसी प्रजातियों में, जीवित रहने की अवस्था में कम उम्र में तेज गिरावट की विशेषता होती है। जो व्यक्ति "गंभीर" उम्र तक जीवित रहते हैं उनमें मृत्यु दर कम होती है और वे अधिक उम्र तक जीवित रहते हैं। इस प्रकार को सीप प्रकार कहा जाता है। चित्र में III टाइप करें. उत्तरजीविता वक्रों का अध्ययन पारिस्थितिकीविज्ञानी के लिए बहुत रुचिकर है। यह हमें यह निर्णय लेने की अनुमति देता है कि किस उम्र में कोई विशेष प्रजाति सबसे अधिक असुरक्षित है। यदि प्रजनन क्षमता या मृत्यु दर को बदलने वाले कारणों का प्रभाव सबसे कमजोर चरण में होता है, तो जनसंख्या के बाद के विकास पर उनका प्रभाव सबसे बड़ा होगा। शिकार या कीट नियंत्रण का आयोजन करते समय इस पैटर्न को ध्यान में रखा जाना चाहिए।

जनसंख्या की आयु और लिंग संरचनाएँ।

किसी भी जनसंख्या की विशेषता एक निश्चित संगठन होती है। पूरे क्षेत्र में व्यक्तियों का वितरण, लिंग, आयु, रूपात्मक, शारीरिक, व्यवहारिक और आनुवंशिक विशेषताओं के आधार पर व्यक्तियों के समूहों का अनुपात इसी को दर्शाता है। जनसंख्या संरचना : स्थानिक, लिंग, आयु, आदि। संरचना का निर्माण एक ओर सामान्य के आधार पर होता है जैविक गुणप्रजातियाँ, और दूसरी ओर, अजैविक पर्यावरणीय कारकों और अन्य प्रजातियों की आबादी के प्रभाव में।

इस प्रकार जनसंख्या संरचना प्रकृति में अनुकूली है। एक ही प्रजाति की विभिन्न आबादी में समान और विशिष्ट दोनों विशेषताएं होती हैं जो उनके आवासों में विशिष्ट पर्यावरणीय स्थितियों की विशेषता बताती हैं।

सामान्य तौर पर, व्यक्तिगत व्यक्तियों की अनुकूली क्षमताओं के अलावा, कुछ क्षेत्रों में एक अति-व्यक्तिगत प्रणाली के रूप में जनसंख्या के समूह अनुकूलन की अनुकूली विशेषताएं बनती हैं, जो बताती हैं कि अनुकूली विशेषताएंजनसंख्या उन्हें बनाने वाले व्यक्तियों की तुलना में बहुत अधिक है।

आयु रचना- जनसंख्या के अस्तित्व के लिए महत्वपूर्ण है। जीवों का औसत जीवनकाल और विभिन्न आयु के व्यक्तियों की संख्या (या बायोमास) का अनुपात जनसंख्या की आयु संरचना की विशेषता है। आयु संरचना का निर्माण प्रजनन एवं मृत्यु दर की प्रक्रियाओं की संयुक्त क्रिया के परिणामस्वरूप होता है।

किसी भी आबादी में, 3 आयु पारिस्थितिक समूह पारंपरिक रूप से प्रतिष्ठित हैं:

पूर्व-प्रजनन;

प्रजननात्मक;

प्रजनन के बाद.

पूर्व-प्रजनन समूह में ऐसे व्यक्ति शामिल हैं जो अभी तक प्रजनन के लिए सक्षम नहीं हैं। प्रजनन - प्रजनन में सक्षम व्यक्ति। पोस्ट-प्रजनन - ऐसे व्यक्ति जो प्रजनन करने की क्षमता खो चुके हैं। इन अवधियों की अवधि जीव के प्रकार के आधार पर काफी भिन्न होती है।

पर अनुकूल परिस्थितियाँजनसंख्या में सभी आयु वर्ग शामिल हैं और यह कमोबेश स्थिर आयु संरचना बनाए रखती है। तेजी से बढ़ती आबादी में, युवा व्यक्तियों की प्रधानता होती है, जबकि घटती आबादी में, वृद्ध व्यक्ति अब गहन रूप से प्रजनन करने में सक्षम नहीं होते हैं। ऐसी आबादी अनुत्पादक होती है और पर्याप्त रूप से स्थिर नहीं होती।

के साथ प्रकार हैं सरल आयु संरचना ऐसी आबादी जिसमें लगभग एक ही उम्र के व्यक्ति शामिल होते हैं।

उदाहरण के लिए, एक आबादी के सभी वार्षिक पौधे वसंत ऋतु में अंकुरण अवस्था में होते हैं, फिर लगभग एक साथ खिलते हैं, और पतझड़ में बीज पैदा करते हैं।

साथ प्रजाति में जटिल आयु संरचना आबादी में एक ही समय में कई पीढ़ियाँ रहती हैं।

उदाहरण के लिए, हाथियों के जीवन इतिहास में युवा, परिपक्व और उम्रदराज़ जानवर शामिल हैं।

वे जनसंख्याएँ जिनमें कई पीढ़ियाँ (विभिन्न आयु समूहों की) शामिल हैं, अधिक स्थिर होती हैं और किसी विशेष वर्ष में प्रजनन या मृत्यु दर को प्रभावित करने वाले कारकों के प्रभाव के प्रति कम संवेदनशील होती हैं। चरम स्थितियाँ सबसे कमजोर आयु समूहों की मृत्यु का कारण बन सकती हैं, लेकिन सबसे लचीला लोग जीवित रहते हैं और नई पीढ़ियों को जन्म देते हैं।

उदाहरण के लिए, एक व्यक्ति को इस रूप में देखा जाता है जैविक प्रजाति, जिसकी एक जटिल आयु संरचना है। उदाहरण के लिए, द्वितीय विश्व युद्ध के दौरान प्रजातियों की आबादी की स्थिरता का प्रदर्शन किया गया था।

आबादी की आयु संरचनाओं का अध्ययन करने के लिए, ग्राफिक तकनीकों का उपयोग किया जाता है, उदाहरण के लिए, जनसंख्या आयु पिरामिड, जनसांख्यिकीय अध्ययन में व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है (चित्र 3.9)।

चित्र.3.9. जनसंख्या आयु पिरामिड.

ए - बड़े पैमाने पर प्रजनन, बी - स्थिर जनसंख्या, सी - घटती जनसंख्या

प्रजातियों की आबादी की स्थिरता काफी हद तक निर्भर करती है यौन संरचना , यानी विभिन्न लिंगों के व्यक्तियों का अनुपात. आबादी के भीतर यौन समूह विभिन्न लिंगों की आकृति विज्ञान (शरीर का आकार और संरचना) और पारिस्थितिकी में अंतर के आधार पर बनते हैं।

उदाहरण के लिए, कुछ कीड़ों में नर के पंख होते हैं, लेकिन मादाओं के नहीं, कुछ स्तनधारियों के नर के सींग होते हैं, लेकिन मादाओं के नहीं, नर पक्षियों के पंख चमकीले होते हैं, जबकि मादाओं के छलावरण होते हैं।

पारिस्थितिक अंतर खाद्य प्राथमिकताओं में परिलक्षित होते हैं (कई मच्छरों की मादाएं खून चूसती हैं, जबकि नर अमृत खाते हैं)।

आनुवंशिक तंत्र जन्म के समय दोनों लिंगों के व्यक्तियों का लगभग समान अनुपात सुनिश्चित करता है। हालाँकि, पुरुषों और महिलाओं के बीच शारीरिक, व्यवहारिक और पर्यावरणीय मतभेदों के परिणामस्वरूप प्रारंभिक अनुपात जल्द ही बाधित हो जाता है, जिससे असमान मृत्यु दर होती है।

जनसंख्या की आयु और लिंग संरचना का विश्लेषण आने वाली कई पीढ़ियों और वर्षों के लिए इसकी संख्या की भविष्यवाणी करना संभव बनाता है। मछली पकड़ने, जानवरों को गोली मारने, टिड्डियों के हमलों से फसलों को बचाने और अन्य मामलों में संभावनाओं का आकलन करते समय यह महत्वपूर्ण है।

आज, 6 अक्टूबर, विश्व पशु पर्यावास दिवस है। इस छुट्टी के सम्मान में, हम आपको 5 जानवरों का चयन प्रदान करते हैं जिन्होंने सबसे अधिक अपने निवास स्थान के रूप में चुना है चरम स्थितियाँ.

हमारे ग्रह पर जीवित जीव वितरित हैं, और उनमें से कई विषम परिस्थितियों वाले स्थानों में रहते हैं। ऐसे जीवों को एक्सट्रोफाइल कहा जाता है। इनमें बैक्टीरिया, आर्किया और केवल कुछ जानवर शामिल हैं। हम इस लेख में उत्तरार्द्ध के बारे में बात करते हैं। 1. पोम्पेई कीड़े. गहरे समुद्र में रहने वाले ये पॉलीकैएट कीड़े, जिनकी लंबाई 13 सेमी से अधिक नहीं होती, सबसे अधिक प्रतिरोधी होते हैं उच्च तापमानजानवर. इसलिए, यह आश्चर्य की बात नहीं है कि वे विशेष रूप से महासागरों के तल पर हाइड्रोथर्मल वेंट पर पाए जा सकते हैं (), जहां से अत्यधिक खनिज प्राप्त होता है गरम पानी. इस प्रकार, पहली बार 1980 के दशक की शुरुआत में हाइड्रोथर्मल वेंट में पोम्पियन कीड़ों की एक कॉलोनी की खोज की गई थी। प्रशांत महासागरगैलापागोस द्वीप समूह के पास, और बाद में, 1997 में, कोस्टा रिका के पास और फिर हाइड्रोथर्मल वेंट पर।

आमतौर पर, पोम्पियन कीड़ा अपने शरीर को काले धूम्रपान करने वालों की ट्यूब जैसी संरचनाओं में रखता है, जहां तापमान 80 डिग्री सेल्सियस तक पहुंच जाता है, और यह अपने सिर को पंख जैसी संरचनाओं के साथ बाहर की ओर चिपका देता है, जहां तापमान कम होता है (लगभग 22 डिग्री सेल्सियस)। वैज्ञानिक लंबे समय से यह समझने की कोशिश कर रहे हैं कि पोम्पेई कीड़ा इतने चरम तापमान को कैसे झेलता है। अध्ययनों से पता चला है कि विशेष बैक्टीरिया इसमें उनकी मदद करते हैं, जो कृमि की पीठ पर ऊनी कंबल की याद दिलाते हुए 1 सेमी तक मोटी परत बनाते हैं। सहजीवी संबंध में, कीड़े अपनी पीठ पर बैक्टीरिया को खिलाने वाली छोटी ग्रंथियों से बलगम स्रावित करते हैं, जो बदले में जानवर के शरीर को उच्च तापमान से बचाते हैं। ऐसा माना जाता है कि इन जीवाणुओं में विशेष प्रोटीन होते हैं जो कीड़ों और जीवाणुओं को उच्च तापमान से बचाना संभव बनाते हैं। 2. गाइनैफोरा कैटरपिलर. ग्रीनलैंड और कनाडा गाइनेफोरा ग्रोनलैंडिका कीट का घर हैं, जो बेहद कम तापमान को झेलने की क्षमता के लिए जाना जाता है। इस प्रकार, ठंडी जलवायु में रहते हुए, जी. ग्रोनलैंडिका के कैटरपिलर, शीतनिद्रा में रहते हुए, -70 डिग्री सेल्सियस तक तापमान सहन कर सकते हैं! यह उन यौगिकों (ग्लिसरॉल और बीटाइन) के कारण संभव हो पाता है जिन्हें कैटरपिलर गर्मियों के अंत में, जब तापमान गिरता है, संश्लेषित करना शुरू करते हैं। ये पदार्थ जानवरों की कोशिकाओं में बर्फ के क्रिस्टल के निर्माण को रोकते हैं और इस तरह उन्हें जमने से लेकर मरने तक रोकते हैं।

हालाँकि, यह प्रजाति की एकमात्र विशेषता नहीं है। जबकि अधिकांश अन्य कीट प्रजातियों को अंडे से वयस्क तक विकसित होने में लगभग एक महीने का समय लगता है, जी. ग्रोनलैंडिका को विकसित होने में 7 से 14 साल तक का समय लग सकता है! गाइनेफोरा ग्रोनलैंडिका की इतनी धीमी वृद्धि को उन चरम पर्यावरणीय परिस्थितियों द्वारा समझाया गया है जिनमें कीट को विकसित होना पड़ता है। दिलचस्प बात यह है कि गाइनेफोरा ग्रोनलैंडिका के कैटरपिलर अपना अधिकांश जीवन हाइबरनेशन में बिताते हैं, और बाकी समय (अपने जीवन का लगभग 5%) वे वनस्पति खाने में बिताते हैं, उदाहरण के लिए, आर्कटिक विलो की कलियाँ। 3. तेल उड़ता है. वे विज्ञान के ज्ञात एकमात्र कीड़े हैं जो कच्चे तेल में रह सकते हैं और खा सकते हैं। इस प्रजाति की खोज सबसे पहले कैलिफ़ोर्निया के ला ब्रेया रेंच में की गई थी, जहाँ कई टार झीलें स्थित हैं।

लेखक: माइकल एस कैटरिनो और क्रिस्टीना सैंडोवल।जैसा कि ज्ञात है, तेल अधिकांश जानवरों के लिए एक बहुत ही जहरीला पदार्थ है। हालाँकि, लार्वा के रूप में, तेल मक्खियाँ तेल की सतह के पास तैरती हैं और विशेष स्पाइराकल्स के माध्यम से सांस लेती हैं जो तेल फिल्म के ऊपर उभरे हुए होते हैं। मक्खियाँ बड़ी मात्रा में तेल खाती हैं, लेकिन मुख्य रूप से उसमें गिरने वाले कीड़े-मकोड़े खाती हैं। कभी-कभी मक्खियों की आंतें पूरी तरह तेल से भर जाती हैं। अब तक, वैज्ञानिकों ने इन मक्खियों के संभोग व्यवहार का वर्णन नहीं किया है, न ही यह बताया है कि वे अपने अंडे कहाँ देती हैं। हालाँकि, यह माना जाता है कि यह तेल बेसिन के भीतर नहीं होता है।

कैलिफोर्निया में ला ब्रेया रेंच पर बिटुमेन झील।दिलचस्प बात यह है कि पूल में तेल का तापमान 38°C तक पहुँच सकता है, लेकिन लार्वा इन परिवर्तनों को आसानी से सहन कर लेता है। 4. आर्टीमिया. उत्तर-पश्चिमी भाग में स्थित है अमेरिकी राज्ययूटा द ग्रेट साल्ट लेक की लवणता 270 पीपीएम तक है (तुलना के लिए, दुनिया के महासागरों में सबसे नमकीन समुद्र - लाल सागर - की लवणता केवल 41 पीपीएम है)। जलाशय की अत्यधिक उच्च लवणता इसे तटीय मक्खियों, कुछ शैवाल और नमकीन झींगा - छोटे क्रस्टेशियंस के लार्वा को छोड़कर, इसमें सभी जीवित प्राणियों के जीवन के लिए अनुपयुक्त बनाती है।

वैसे, उत्तरार्द्ध न केवल इस झील में रहते हैं, बल्कि पानी के अन्य निकायों में भी रहते हैं, जिनकी लवणता 60 पीपीएम से कम नहीं है। यह सुविधा आर्टेमिया को शिकारियों की अधिकांश प्रजातियों, जैसे मछली, के साथ सहवास से बचने की अनुमति देती है। इन क्रस्टेशियंस का शरीर खंडित होता है जिसके सिरे पर चौड़ी पत्ती जैसा उपांग होता है और आमतौर पर लंबाई 12 मिलीमीटर से अधिक नहीं होती है। इनका व्यापक रूप से चारे के रूप में उपयोग किया जाता है मछलीघर मछली, और एक्वैरियम में भी पाले जाते हैं। 5. टार्डिग्रेड्स. ये छोटे जीव, जिनकी लंबाई 1 मिलीमीटर से अधिक नहीं है, सबसे अधिक गर्मी प्रतिरोधी जानवर हैं। वे ग्रह पर विभिन्न स्थानों पर रहते हैं। उदाहरण के लिए, वे गर्म झरनों में पाए गए हैं, जहां तापमान 100 डिग्री सेल्सियस तक पहुंच गया था, और हिमालय के शीर्ष पर, मोटी बर्फ की परत के नीचे, जहां तापमान शून्य से काफी नीचे था। और जल्द ही यह पता चला कि ये जानवर न केवल अत्यधिक तापमान का सामना करने में सक्षम हैं, बल्कि 10 वर्षों से अधिक समय तक भोजन और पानी के बिना भी जीवित रहने में सक्षम हैं!

वैज्ञानिकों ने पाया है कि उनके चयापचय को निलंबित करने की क्षमता उन्हें क्रिप्टोबायोसिस की स्थिति में प्रवेश करने में मदद करती है, जब जानवर के शरीर में रासायनिक प्रक्रियाएं शून्य स्तर तक पहुंच जाती हैं। इस अवस्था में, टार्डिग्रेड के शरीर में पानी की मात्रा 1% तक गिर सकती है! और इसके अलावा, पानी के बिना काम करने की क्षमता काफी हद तक इस पर निर्भर करती है उच्च स्तरइस जानवर के शरीर में एक विशेष पदार्थ नॉन-रिड्यूसिंग शुगर ट्रेहलोज़ है, जो झिल्लियों को नष्ट होने से बचाता है। दिलचस्प बात यह है कि हालांकि टार्डिग्रेड अत्यधिक परिस्थितियों वाले स्थानों में रहने में सक्षम हैं, लेकिन कई प्रजातियाँ झीलों, तालाबों या घास के मैदानों जैसे हल्के वातावरण में भी पाई जा सकती हैं। टार्डिग्रेड्स सबसे आम हैं आर्द्र वातावरण, काई और लाइकेन में।