జీవావరణ శాస్త్రం

పరిసర ప్రపంచంపై పరిపూర్ణ పరిజ్ఞానం!
 

జీవులకు, పరిసరాలకు మధ్య సంబంధాలను జీవావరణ శాస్త్రం వివరిస్తుంది. ఇందులో జీవులు పరస్పరం ప్రభావాన్ని చూపే తీరు, చుట్టూ ఉన్న పరిస్థితులతో వ్యవహరించే విధానం, జననాలు, మరణాలు, వలసలు తదితరాలన్నింటి గురించి ఉంటుంది.  ఆ పరిజ్ఞానం పరిసర ప్రపంచాన్ని అర్థం చేసుకోవడానికి, పర్యావరణ సమస్యలను పరిష్కరించడానికి ఉపయోగపడుతుంది. దాంతోపాటు వ్యవసాయ ఉత్పత్తులు పెంచడానికి, అడవులు, నీరు మొదలైన సహజ వనరుల సమర్థ నిర్వహణకు సాయపడుతుంది. ఈ నేపథ్యంలో ఆవరణ వ్యవస్థ రకాలు, వాటిలో ఉండే జీవులు, పరిసరాలకు అనుగుణంగా అవి చూపే అనుకూలతల గురించి పోటీ పరీక్షార్థులకు సమగ్ర అవగాహన ఉండాలి. భూభాగం, ఎడారి, అడవులు, సముద్రం లాంటి ఆవరణ వ్యవస్థలకు అనుగుణంగా వృక్షసంపద, జంతుజాతుల్లో ఏర్పడిన వైవిధ్యాలను శాస్త్రీయంగా తెలుసుకోవాలి.

ఇకాలజీ అనే ఆంగ్ల పదాన్ని మొదటిసారి రీటర్‌ (1868), ఆ తర్వాత ఎర్నెస్ట్‌ హెకెల్‌ ఉపయోగించారు. ఈకోస్‌ అనే గ్రీకు పదానికి నివాసం/వసతి అని అర్థం. లోగోస్‌ అంటే అధ్యయనం. ఇకాలజీ అంటే ఆవాసాల అధ్యయన శాస్త్రం. ఇది మొదట జీవుల ఆవరణ గురించి మాత్రమే అధ్యయనం చేసేది. అందుకే జీవావరణ శాస్త్రంగా పిలిచేవారు. జీవావరణ వ్యవస్థలు స్థూలంగా రెండు రకాలు.

1) సహజ జీవావరణ వ్యవస్థ

2) కృత్రిమ జీవావరణ వ్యవస్థ.

సహజ జీవావరణ వ్యవస్థ: సహజ    సిద్ధంగా ప్రకృతి నుంచి ఆవిర్భవించిన సాధారణ జీవావరణ వ్యవస్థను సహజ జీవావరణ వ్యవస్థ అంటారు. అది ఉండే పరిసరాల ఆధారంగా దాన్ని

ఎ) భౌమ జీవావరణ వ్యవస్థ

బి) జల జీవావరణ వ్యవస్థ అనే రెండు ఉప వ్యవస్థలుగా విభజిస్తారు.

ఎ) భౌమ జీవావరణ వ్యవస్థ: భూగోళంపై భూమి కేవలం 30% కంటే తక్కువ పరిమాణం ఆక్రమించినప్పటికీ వాతావరణ మార్పుల వల్ల, మృత్తికా రకాన్ని అనుసరించి వేర్వేరు ఆవరణ వ్యవస్థలు ఏర్పడ్డాయి. అవి వి పచ్చిక బయళ్ల ఆవరణ వ్యవస్థ వి అరణ్య ఆవరణ వ్యవస్థ వి ఎడారి ఆవరణ వ్యవస్థ

1) పచ్చిక బయళ్ల ఆవరణ వ్యవస్థ: గడ్డి భూములు/పచ్చిక బయళ్లు అంటే గడ్డి ఎక్కువ ఉన్న వృక్షసంపద ఇది తిరిగి రెండు రకాలు.

ఎ) ఉష్ణమండల, ఉపఉష్ణమండల గడ్డి భూములు

బి) సమశీతోష్ణ గడ్డి భూములు.

ఎ) ఉష్ణమండల, ఉప ఉష్ణమండల గడ్డి భూములు: ఇక్కడ వర్షపాతం ఏడాదికి 90-150 సెంటీమీటర్ల మధ్య ఉంటుంది. పలు ప్రాంతాల్లో వీటినే ‘సవన్నాలు’ అంటారు. ఉదా: దక్షిణ అమెరికాలోని ‘లావోస్‌’ గడ్డిభూములు.

బి) సమశీతోష్ణ గడ్డి భూములు: ఉత్తర   అమెరికాలోని ‘ప్రయరీలు’; అర్జెంటీనా, బ్రెజిల్‌ ఉరుగ్వేలోని ‘పంపాలు’; ఐరోపాలో ‘స్టెప్పీలు’ ఈ రకానికి చెందినవి.

అరణ్య ఆవరణ వ్యవస్థ: జీవావరణ వ్యవస్థ సహజ అడవుల్లోని యూనిట్‌. ఆ ప్రాంతంలో అన్ని మొక్కలు, జంతువులు, సూక్ష్మజీవులు, జీవం లేని కారకాలు, పలు పర్యావరణ వ్యవస్థలు ఉంటాయి.

ఎ) ఉష్ణమండల సతత హరిత అడవులు:   వీటిని ఉష్ణమండల వర్షారణ్యాలు అని కూడా పిలుస్తారు. ఇవి భూమధ్య రేఖకు సమీపంలోని వెచ్చని తేమతో కూడిన ప్రాంతాల్లో వృద్ధి చెందే పచ్చని పర్యావరణ వ్యవస్థలు. ఈ అడవులు దట్టమైన వృక్షసంపద, అధిక జీవవైవిధ్యంతో ఏడాది పొడవునా సమృద్ధిగా వర్షపాతంతో ఉంటాయి. 200 సెం.మీ. కంటే ఎక్కువ వర్షపాతం ఉన్న ప్రాంతాల్లో వృద్ధి చెందుతాయి. ఉష్ణమండల సతత హరిత అడవుల్లోని చెట్లు సాధారణంగా ఎత్తుగా ఉంటాయి. చాలావరకు సూర్యరశ్మిని నిరోధించే దట్టమైన పందిరిని ఏర్పరుస్తాయి. ఈ అడవులు ప్రపంచ వాతావరణ స్థిరత్వానికి, అనంత జాతుల ఆవాసానికి, స్థానిక సమాజాల జీవనోపాధులకు కేంద్రంగాఉంటాయి.

బి) ఉష్ణమండల ఆకురాల్చే అడవులు: ఉష్ణమండల సతత హరిత అడవులతో పోలిస్తే ఉష్ణమండల ఆకురాల్చే అడవులు తక్కువ దట్టంగా ఉంటాయి. ఇవి 70 సెం.మీ. - 200 సెం.మీ. పరిధిలో వర్షపాతం ఉన్న ప్రాంతంలో కనిపిస్తాయి. ఈ అడవుల్లోని చెట్లు ఎండాకాలంలో ఆకులు రాలుస్తాయి. వేసవిలో  నీటి  నష్టాన్ని నివారించడానికి అలా చేస్తాయి.

సి) సమశీతోష్ణ సతత హరిత అడవులు: సమశీతోష్ణ సతత హరిత అడవులు వెచ్చని, చల్లని వాతావరణం ఉన్న ప్రాంతాల్లో కనిపిస్తాయి. ఈ అడవుల్లోని జంతుజాలంలో దుప్పి, రెయిన్‌ డీర్స్, ఎల్క్, కరిభౌ, రకూన్‌లు, డేగలు, గుడ్లగూబలు ముఖ్యమైనవి.

డి) సమశీతోష్ణ ఆకురాల్చే అడవులు: ఈ అడవులు తగినంత వర్షపాతంతో, తేమతో కూడిన సమశీతోష్ణ ప్రాంతంలో పెరుగుతాయి. వెచ్చని, తేమతో కూడిన వేసవి, తేలికపాటి శీతాకాలాలున్న ప్రాంతాల్లో విస్తరించి ఉన్నాయి. ఇక్కడి చెట్లు శీతాకాలంలో ఆకులు రాలుస్తాయి.

ఇ) టైగా/బోరియల్‌ అడవులు: ఇక్కడ వాతావరణం చాలా చల్లగా ఉంటుంది. ఈ ప్రాంతంలో చలికాలం సుదీర్ఘంగా, కఠినంగా ఉంటుంది. సంవత్సర సగటు ఉష్ణోగ్రతలు గడ్డకట్టే స్థాయి కంటే తక్కువగా ఉంటాయి. వేసవి తక్కువగా, చల్లగా ఉంటుంది.పైన్, ఫిర్, స్ప్రూస్, క్రిస్మస్‌చెట్లు పెరుగుతాయి.

ఎడారి ఆవరణ వ్యవస్థ: ఎడారులు శుష్క ప్రాంతాలు. ఎలాంటి వృక్ష సంపద, నీరు లేకుండా కేవలం ఇసుకతో నిండి ఉన్న విశాలమైన భూభాగాలు. ఇవి సాధారణంగా వెచ్చని ఉష్ణోగ్రతలతో ఉంటాయి. ఇసుకతోనే కాకుండా మంచుతో నిండిన మంచుఎడారులూ ఉన్నాయి.

ఎడారి జీవులు - జంతువుల అనుకూలనాలు: ఎడారి జంతువులు నీటినష్టాన్ని తగ్గించుకోవడానికి చాలా అనుకూలతల్ని ప్రదర్శిస్తాయి. పగటి సమయంలో శరీర ఉష్ణోగ్రతను నియంత్రణలో ఉంచుకోవడానికి కొన్ని ప్రత్యేకమైన స్థలాల్లో దాక్కుంటాయి. ఉదా: కంగారూ ర్యాట్స్, జాక్‌ ర్యాబిట్, వివిధ రకాల బల్లులు.

ఎడారి జీవులు - మొక్క అనుకూలనాలు: ఎడారిలో పెరిగే మొక్కల్ని గ్జీరోఫైట్స్‌ లేదా గులకరాళ్ల మొక్కలు అంటారు. ఉదా: బ్రహ్మజెముడు, నాగజెముడు, కలబంద. ఇవి బాష్పోత్సేకాన్ని నివారించడానికి పత్రాలను ముళ్లుగా మార్చుకుంటాయి లేదా రాలుస్తాయి. 

బి) జల జీవావరణ వ్యవస్థ: నీరు ఉండే ప్రదేశం, నీటిలోని రసాయనాలను అనుసరించి ఈ వ్యవస్థ రెండు రకాలు.

1) మంచినీటి జీవావరణ వ్యవస్థ

2) ఉప్పునీటి జీవావరణ వ్యవస్థ

1) మంచినీటి జీవావరణ వ్యవస్థ: మంచినీటి జీవావరణ వ్యవస్థల అధ్యయనాన్ని ‘లిమ్నాలజీ’ అంటారు. ఇందులో లవణీయత 5 పీపీటీ కంటే తక్కువ. ఇవి భూతల ప్రాంతంలో ఉంటాయి. చిన్న కాలువలు, నదీ ప్రవాహాల లాంటి ప్రవాహ నీటివ్యవస్థను ‘లోటిక్‌’ అంటారు. కుంటలు, కొలను, సరస్సు లాంటి నిశ్చల నీటి వ్యవస్థను ‘లెంటిక్‌’ అంటారు.

సరస్సు ఆవరణ వ్యవస్థ: కాంతి తీవ్రత,  ఉష్ణోగ్రత, పీడనాన్ని ఆధారంగా చేసుకుని   సరస్సులో మూడు మండలాలను గుర్తించవచ్చు. అవి..

1) వేలాంచల మండలం

2) లిమ్నెటిక్‌ మండలం

3) ప్రొఫండల్‌ మండలం.

వేలాంచల మండలం: ఇది తీరానికి దగ్గరగా,  లోతు తక్కువగా ఉన్న ప్రాంతం. దీనిలో కాంతి అడుగు భాగం వరకు ప్రసరిస్తుంది. దాంతో నీటిమొక్కలు కిరణజన్య సంయోగక్రియ జరిపి ఆక్సిజన్‌ను వెలువరిస్తాయి.

లిమ్నెటిక్‌ మండలం: ఇది తీరానికి దూరంగా ఉండి, కాంతి లోపలికి చొరబడగలిగే ప్రాంతం. ఇక్కడ కిరణజన్య సంయోగక్రియ రేటు, శ్వాసక్రియ రేటు సమానంగా ఉంటాయి.

ప్రొఫండల్‌ మండలం: ఇది లిమ్నెటిక్‌ మండలానికి కింద ఉన్న లోతైన నీటి ప్రదేశం. కాంతి లభించక, కిరణజన్య సంయోగక్రియ జరగక ఆక్సిజన్‌ స్థాయి తక్కువగా ఉంటుంది.ఫలితంగా అవాయు శ్వాసక్రియ జరిపే    డెట్రిటిస్‌ జీవులు ఈ ప్రదేశాల్లో పెరుగుతాయి.

ఉదా: పూతికాహార బ్యాక్టీరియా.

2) ఉప్పునీటి ఆవరణ వ్యవస్థ: నదీ ముఖ ద్వారాలు, లోతు తక్కువ సముద్ర జలాలు, మహాసముద్రాలు ఉప్పునీటి ఆవరణ వ్యవస్థకు చెందినవి. నదీ ముఖద్వారాల్లో నివసించే జీవులకు లవణీయతలోని హెచ్చుతగ్గులను తట్టుకునే సామర్థ్యం ఉంటుంది. సముద్ర ఆవరణ వ్యవస్థల లవణీయత 35 పీపీటీ కంటే ఎక్కువగా, పరివర్తన ఆవరణ వ్యవస్థల లవణీయత 5 - 35 పీపీటీగా ఉంటుంది. సముద్ర జల జీవావరణ వ్యవస్థను

ఎ) తీర ప్రాంతం

బి) ఉపరితల ప్రాంతం

సి) లోతు తక్కువ ఉన్న ప్రాంతం

డి) అగాధ ప్రాంతం అనే నాలుగు ఉప జీవావరణ వ్యవస్థలుగా విభజిస్తారు.

జలావరణ వ్యవస్థ - మొక్కల అనుకూలనాలు:  నీటిమొక్కలను ‘హైడ్రోఫైట్స్‌’ అంటారు. వీటిలో మృదుకణజాలంతో నిర్మితమైన గాలిగదులు ఉంటాయి. మొక్కలు తేలడానికి ఇవి తోడ్పడుతాయి. వీటిలో వేరు వ్యవస్థ అభివృద్ధి చెందదు. ఉదా: పిస్టియా, ఐకార్నియా.

జలావరణ వ్యవస్థ - జంతు అనుకూలనాలు:  జంతువుల ఆకారం సాధారణంగా ‘కదురు’లా ఉండి ఈదడానికి తోడ్పడుతుంది. ఉదా: తాబేళ్లు, చేపలకు ఈదడానికి వాజాలు ఉంటాయి. మంచినీటిలో నివసించే జంతువులకు వేళ్ల మధ్య చర్మం ఉన్న కాళ్లు, పడవ లాంటి శరీరం ఉంటుంది. నీటి అడుగున ఉన్న జంతువులు బల్ల పరుపు శరీరం, పదునైన దంతాలతో మాంసాహారులుగా ఉంటాయి.

కృత్రిమ జీవావరణ వ్యవస్థ: అసహజ, కృత్రిమ జీవావరణ వ్యవస్థలు మానవుడి ప్రమేయం వల్ల ఏర్పడుతున్నాయి. వీటిని మానవనిర్మిత జీవావరణ వ్యవస్థలనీ అంటారు.

ఉదా:

ఎ) పంటపొలాల జీవావరణ వ్యవస్థ

బి) పారిశ్రామిక జీవావరణ వ్యవస్థ

సి) ప్రయోగశాల జీవావరణ వ్యవస్థ. ఇవేకాకుండా విశ్వాంతరాళ జీవావరణ వ్యవస్థ, సూక్ష్మ జీవావరణ వ్యవస్థ అనే 2 ఆధునిక జీవావరణ వ్యవస్థలను కూడా ఇటీవల కాలంలో  గుర్తించారు.

 

 

రచయిత: ఈదుబిల్లి వేణుగోపాల్‌