ఆవరణ వ్యవస్థ 

నిర్వచనాలు

* ఎకాలజీ అనే పదాన్ని జర్మన్‌ జీవ శాస్త్రవేత్త ఎర్నెస్ట్‌ హెకెల్‌ ప్రతిపాదించారు.

* జీవులు - వాటి భౌతిక వాతావరణం మధ్య పరస్పర చర్యల అధ్యయనాన్ని ఆవరణశాస్త్రం అంటారు. 

* జీవావరణశాస్త్రాన్ని పర్యావరణ వ్యవస్థల అధ్యయనంగా నిర్వచిస్తారు.

* ఆవరణ వ్యవస్థ అనే పదాన్ని ఎ.సి.టాన్స్‌లే ప్రతిపాదించారు. ఆవరణ అంటే మన చుట్టూ ఉండే పర్యావరణం. వ్యవస్థ అంటే పరస్పర చర్యలు, పరస్పర ఆధారిత, సమగ్ర సముదాయం అని అర్థం.

* పర్యావరణంలోని అన్ని జీవ, నిర్జీవ కారకాల ఏకీకరణ ఫలితంగా ఆవరణ వ్యవస్థ ఏర్పడుతుంది. 

*భూమిపై నిర్మాణాత్మక, క్రియాత్మక ప్రమాణం ద్వారా జీవులు భౌతిక వాతావరణంలోకి సంకర్షణ చెందుతాయి. వివిధ పోషక స్థాయుల (ట్రాఫిక్‌) నిర్మాణం ద్వారా వీటిలో జీవ వైవిధ్యం, పదార్థ చక్రం (జీవ, నిర్జీవ భాగాల మధ్య పదార్థాల మార్పిడి) ఏర్పడతాయి. ఇలాంటి వ్యవస్థను పర్యావరణ వ్యవస్థ అంటారు.

* భూమి ఒక పెద్ద ఆవరణ వ్యవస్థ. దీనిపై నిర్జీవ (అబయోటిక్‌), జీవ (బయోటిక్‌) కారకాలు నిరంతరం పని చేస్తాయి. ఇవి ఒక దానితో మరొకటి ప్రతిస్పందిస్తాయి.

* పర్యావరణలో భూ, జల సంబంధ జీవావరణ వ్యవస్థలు భాగంగా ఉన్నాయి. ఈ వ్యవస్థలు బయటి నుంచి శక్తిని, పదార్థాన్ని స్వేచ్ఛగా మార్పిడి చేసుకుంటాయి.

పర్యావరణ వ్యవస్థ భాగాలు

పర్యావరణ వ్యవస్థలో రెండు ప్రధాన భాగాలు ఉంటాయి. అవి: బయోటిక్, అబయోటిక్‌.

బయోటిక్‌ (జీవ) భాగాలు 

వివిధ పోషక ప్రవర్తన కలిగిన మొక్కలు, జంతువులు, సూక్ష్మజీవులు పర్యావరణ వ్యవస్థ జీవ సంబంధ భాగాలను ఏర్పరుస్తాయి. అవి:

a) ఉత్పత్తిదారులు 

b) వినియోగదారులు 

c)  విచ్ఛిన్నకారులు

ఉత్పత్తిదారులు:

* పత్రహరితాన్ని కలిగిఉన్న ఆకుపచ్చ మొక్కలను (ఫోటోఆటోట్రోఫ్స్‌) ఉత్పత్తిదారులు అంటారు. 

*ఇవి సూర్యరశ్మి సమక్షంలో CO₂, నీటిని ఉపయోగించుకుని కిరణజన్యసంయోగక్రియ ద్వారా తమకు కావాల్సిన ఆహారాన్ని తయారు చేసుకుంటాయి.

* మొక్కలు సౌరశక్తిని రసాయన శక్తిగా మారుస్తాయి. అందుకే వీటిని కన్వర్టర్లు లేదా  ట్రాన్స్‌డ్యూసర్లు అంటారు.

* కెమోసింథటిక్‌ జీవులు లేదా కీమో-ఆటోట్రోఫ్‌లు కూడా సూర్యరశ్మి లేనప్పుడు కొన్ని రసాయనాల ఆక్సీకరణం ద్వారా కొంత సేంద్రియ పదార్థాన్ని సంశ్లేషణ చేస్తాయి.

వినియోగదారులు (హెటిరోట్రోఫ్స్‌ లేదా ఫోగోట్రోఫ్స్‌):

* ఇవి ఆహారం కోసం ఉత్పత్తిదారులు, ఇతర జీవులపై ఆధారపడతాయి. 

* వీటిలో ముఖ్యంగా నాలుగు రకాలు ఉన్నాయి. అవి: 

i) శాకాహారులు 

ii) మాంసాహారులు   

iii) సర్వభక్షకాలు  

iv) డెట్రిటివోర్స్‌ (డెట్రిటస్‌ ఫీడర్స్‌ లేదా సాప్రోట్రోఫ్స్‌) 

శాకాహారులు:

* ఇవి నేరుగా ఉత్పత్తిదారులను ఆహారంగా తీసుకుంటాయి. 

* వీటిని ప్రాథమిక వినియోగదారులు అంటారు. 

  ఉదా: కుందేళ్లు, జింకలు, పశువులు, కీటకాలు మొదలైనవి.

* శాకాహారులు మొక్కల్లోని శక్తిని ఇతర జంతువులకు (మాంసాహారులు) అందిస్తాయి. అందుకే ఎల్టన్‌ అనే శాస్త్రవేత్త వీటిని ‘కీలక పరిశ్రమ జంతువులు’ అని అభివర్ణించారు. 

మాంసాహారులు:

* ఇవి ఆహారం కోసం శాకాహారులపై ఆధారపడతాయి. వీటిని ద్వితీయ వినియోగదారులు అంటారు. 

  ఉదా: కప్ప, పక్షి, పిల్లి. 

* మాంసాహారుల్లోని ఒక వర్గం మరో జాతిని వేటాడితే ఆ జీవులను తృతియ మాంసాహారులు లేదా తృతీయ వినియోదారులు అంటారు. 

  ఉదా: పాము, నెమలి.

* సింహం, పులి మొదలైనవాటిని ఇతర జంతువులు వేటాడలేవు. అవి ఆహార గొలుసులో అగ్రస్థానంలో ఉంటాయి. అందుకే వీటిని అగ్ర మాంసాహారులు అంటారు.

సర్వభక్షకాలు: 

* ఇవి మొక్కలు, జంతువులను ఆహారంగా తీసుకుంటాయి. ఉదా: ఎలుక, నక్క, పక్షి.

డెట్రిటివోర్స్‌:

* ఇవి పాక్షికంగా కుళ్లిన పదార్థాలను తింటాయి. 

ఉదా: చెదపురుగులు, చీమలు, పీతలు, వానపాములు.

విచ్ఛిన్నకారులు (డీకంపోజర్లు లేదా సూక్ష్మవినియోగదారులు):

* బ్యాక్టీరియా, ఆక్టినోమైసిటిస్, సాప్రోఫైటిక్‌ (ఓస్మోట్రోఫ్స్‌) మొదలైనవాటిని విచ్ఛిన్నకారులుగా పేర్కొంటారు.

* సంక్లిష్ట కర్బన సమ్మేళనాలను విచ్ఛిన్నం చేయడం, అకర్బన పోషకాలను పర్యావరణంలోకి విడుదల చేయడం ద్వారా ఇవి తమ పోషకాహారాన్ని పొందుతాయి. 

* ఏదైనా పర్యావరణ వ్యవస్థలోని జీవసంబంధ భాగాలను ప్రకృతి క్రియాత్మక రాజ్యంగా పేర్కొంటారు. అవి పోషకాహార రకం, ఉపయోగించే శక్తి వనరుపై ఆధారపడి ఉంటాయి. అందుకే మొత్తం భూమిని జీవావరణం లేదా పర్యావరణగోళం లేదా పర్యావరణ వ్యవస్థగా పరిగణిస్తారు.

నిర్జీవ కారకాలు లేదా అబయోటిక్‌ భాగాలు

వాతావరణ కారకాలు:

* అవపాతం, ఉష్ణోగ్రత, సూర్యకాంతి, సౌరప్రవాహ తీవ్రత, గాలి మొదలైనవి పర్యావరణ వ్యవస్థపై బలమైన ప్రభావాన్ని చూపిస్తాయి.

అకర్బన పదార్థాలు:

* ఇవి  C, N, H, O, P, S  పదార్థ వలయాల్లో పాల్గొంటాయి. పర్యావరణ వ్యవస్థలో ఉండే ఈ పదార్థాల మొత్తాన్ని స్టాండింగ్‌ స్టేట్‌ లేదా స్టాండింగ్‌ క్వాలిటీ అంటారు.

సేంద్రియ పదార్థాలు:

* కార్బోహైడ్రేట్లు, ప్రోటీన్లు, లిపిడ్లు, హ్యూమిక్‌ పదార్థాలు అబయోటిక్‌ భాగాలను బయోటిక్‌ భాగాలతో కలుపుతాయి.

* పర్యావరణ వ్యవస్థలోని అన్ని బయోటిక్, అబయోటిక్‌ భాగాలు ఒక దానితో మరొకటి ప్రభావితం అవుతాయి. ఇవి శక్తి ప్రవాహం, పదార్థ సైక్లింగ్‌ ద్వారా అనుసంధానితమై ఉంటాయి.

పర్యావరణ వ్యవస్థ విధులు

* ప్రతి పర్యావరణ వ్యవస్థ సున్నితమైన సమతౌల్యత, క్రమబద్దమైన నియంత్రిత పద్ధతిలో పని చేస్తుంది. 

* పర్యావరణ వ్యవస్థలోని జీవ, నిర్జీవ కారకాలను ఒకదాని నుంచి మరొదాన్ని వేరుచేయడం ఆచరణాత్మకంగా చాలా కష్టం.

* ఉత్పతిదారులు రేడియంట్‌ ఎనర్జీని స్థిరపరుస్తాయి. అవి వివిధ ఖనిజాల సహాయంతో  (C, H, P, K, Ca, Mg, Zn, Fe మొదలైనవి) నేల, వాతావరణం నుంచి సంక్లిష్ట సేంద్రియ పదార్థాలను (కార్బోహైడ్రేట్లు, కొవ్వులు, ప్రోటీన్లు, న్యూక్లియిక్‌ ఆమ్లాలు మొదలైనవి) తయారు చేస్తాయి. 

* శాకాహారులు మొక్కలను తింటాయి, మాంసాహారులకు ఆహారంగా పనిచేస్తాయి. డీకంపోజర్లు సంక్లిష్ట సేంద్రియ పదార్థాలను తయారు చేస్తాయి.

* శక్తి ప్రవాహం, పోషకాల చక్రీయ మార్గ గమనం రెండూ ఆవరణ ప్రక్రియలు, భౌతిక రసాయన పర్యావరణ, బయోటిక్‌ కమ్యూనిటీల మధ్య పరస్పర చర్యను కలిగి ఉంటాయి. 

* ఇవి పర్యావరణ వ్యవస్థ డైనమిక్స్‌ హృదయాన్ని ఏర్పరుస్తాయి.

పర్యావరణ వ్యవస్థ నిర్మాణం

* బయోటిక్, అబయోటిక్‌ భాగాల కూర్పు ద్వారా పర్యావరణ వ్యవస్థ నిర్మితమవుతుంది. అవే దీన్ని నిర్వహిస్తాయి.

* పర్యావరణ వ్యవస్థ ప్రధాన నిర్మాణ లక్షణాలు కింది విధంగా ఉంటాయి.

జాతుల కూర్పు: 

ప్రతి పర్యావరణ వ్యవస్థ దాని సొంత రకమైన జాతుల కూర్పును కలిగి ఉంటుంది. ఇది ఇతర పర్యావరణ వ్యవస్థకు భిన్నంగా ఉంటుంది.

స్తరీకరణ: 

ప్రతి పర్యావరణ వ్యవస్థలోని జీవులు ఒకటి లేదా అంతకంటే ఎక్కువ పొరలను ఏర్పరుస్తాయి. అది నిర్దిష్ట రకాల జాతుల జనాభాను కలిగి ఉంటుంది. 

* ఉష్ణమండల వర్షారణ్యాలు లాంటి పర్యావరణ వ్యవస్థల్లో కొన్ని చెట్లు ఎత్తుగా, మరికొన్ని తక్కువ ఎత్తులో; ఎక్కువ పొదలు ఉంటాయి. ఇవన్నీ వివిధ పొరలను ఏర్పరుస్తాయి. ఇక్కడ అనేక రకాల జంతువులు నివసిస్తూ ఉంటాయి.

పోషకాలు - నీరు: 

  పోషకాలు, నీరు మొదలైన జీవం లేని పదార్థాల పరిమాణం, పంపిణీ పర్యావరణ వ్యవస్థలో ముఖ్య భూమిక పోషిస్తాయి.

ఉష్ణోగ్రత - కాంతి: 

 జీవుల ఉనికి, అభివృద్ధికి ఇవి ముఖ్య కారకాలుగా పనిచేస్తాయి.

పర్యావరణ వ్యవస్థ - వర్గీకరణ

సహజ పర్యావరణ వ్యవస్థలు

ఈ వ్యవస్థలు మనిషి జోక్యం లేకుండా సహజ పరిస్థితుల్లో స్వయంగా పని చేస్తాయి. వీటిని కింది విధంగా విభజించారు.

భూ సంబంధ పర్యావరణ వ్యవస్థ: అడవులు, గడ్డిభూములు, ఎడారులు మొదలైనవి.

జల జీవావరణ వ్యవస్థ:

* లాటిక్‌ (బుగ్గలు, ప్రవాహాలు లేదా నదులుగా ప్రవహించే నీరు) లేదా లెంటిక్‌ (సరస్సులు, చెరువులు, కొలనులు, కుంటలు, నీటి కుంటలు, చిత్తడి నేలలు మొదలైనవి), మంచినీరు.

*  మహా సముద్రాలు లేదా సముద్రాలు లేదా ఈస్ట్యూరీలు లాంటి సముద్ర నీరు.

కృత్రిమ పర్యావరణ వ్యవస్థలు

* వీటిని మానవులు కృత్రిమంగా ఏర్పాటు చేసి, నిర్వహిస్తారు. ఇక్కడ శక్తిని ప్రణాళికాబద్ధంగా ఉపయోగిస్తారు.

  ఉదా: పంట పొలాలు, అక్వేరియాలు.

* భూమి, జలావరణం, వ్యవసాయం, ఆటోట్రోఫిక్, హెటిరోట్రోఫిక్‌ భాగాల పరస్పర చర్యలన్నింటినీ పర్యావరణ వ్యవస్థల సాధారణ లక్షణాలుగా పేర్కొంటారు.