APPSC Group 2 · Environment and ecology · Ecology and ecosystems
ఆవరణ శాస్త్రం: వ్యవస్థీకరణ స్థాయిలు, ఆవాసం, సముచిత స్థానం
జీవులు ఒకదానితో ఒకటి, తమ భౌతిక పరిసరాలతో ఎలా పరస్పర చర్య జరుపుతాయో ఆవరణ శాస్త్రం అధ్యయనం చేస్తుంది. ఈ అధ్యయనం ఒక్క జీవి నుంచి మొత్తం జీవావరణం వరకు వివిధ స్థాయిల్లో జరుగుతుంది.
- APPSC Group 2
- 8 నిమిషాల చదువు
- ఉచితం
- ఇంగ్లిష్‌లో చదవండి (English)
ముఖ్య వాస్తవాలు
- ఆవరణ శాస్త్రం (ecology) జీవశాస్త్రంలో ఒక శాఖ. ఇది జీవుల మధ్య, జీవులకు వాటి భౌతిక (నిర్జీవ) పర్యావరణానికి మధ్య జరిగే పరస్పర చర్యలను అధ్యయనం చేస్తుంది.
- "ఎకాలజీ" (Oekologie) అనే పదాన్ని 1866లో ఎర్నెస్ట్ హెకెల్ సృష్టించారు. ఇది గ్రీకు పదాలు ఓయికోస్ (ఇల్లు), లోగోస్ (అధ్యయనం) నుంచి వచ్చింది.
- ఆవరణ శాస్త్రం జీవ వ్యవస్థీకరణలోని నాలుగు స్థాయిలతో వ్యవహరిస్తుందని ఎన్‌సీఈఆర్‌టీ చెబుతుంది: జీవులు, జనాభాలు, సముదాయాలు, బయోమ్‌లు.
- పూర్తి క్రమం, చిన్నదాని నుంచి పెద్దదానికి: వ్యష్టి జీవి → జనాభా → సముదాయం → ఆవరణ వ్యవస్థ → బయోమ్ → జీవావరణం.
- జనాభా (population): ఒక నిర్దిష్ట ప్రాంతంలో ఒకే సమయంలో నివసించే ఒకే జాతి జీవులు.
- సముదాయం (community): ఒక ప్రాంతంలో కలిసి నివసిస్తూ పరస్పర చర్య జరిపే వేర్వేరు జాతుల జనాభాలు.
- ఆవరణ వ్యవస్థ (ecosystem): ఒక సముదాయం, దాని నిర్జీవ పర్యావరణం కలిసి. ఈ పదాన్ని 1935లో ఎ.జి. టాన్స్‌లీ సృష్టించారు.
- జీవావరణం (biosphere): భూమిపై జీవం ఉన్న భాగం (భూమి, నీరు, గాలి).
- ఆవాసం (habitat): ఒక జీవి నివసించే భౌతిక ప్రదేశం (దాని "చిరునామా").
- సముచిత స్థానం (నిచ్, niche): ఒక జాతి నిర్వహించే క్రియాత్మక పాత్ర — అది ఏమి తింటుంది, ఎప్పుడు, ఎక్కడ చురుకుగా ఉంటుంది, ఏ పరిస్థితుల పరిధిని తట్టుకుంటుంది (దాని "వృత్తి").
- ఇకోటోన్ (ecotone): రెండు ఆవరణ వ్యవస్థల మధ్య ఉండే సంక్రమణ మండలం. ఉదాహరణకు భూమికి, సముద్రానికి మధ్య మడ అడవి, లేదా అడవికి, ఎడారికి మధ్య గడ్డిభూమి.
- అంచు ప్రభావం (edge effect): ఇకోటోన్‌లో తరచూ పక్కనున్న రెండు సముదాయాల కంటే ఎక్కువ జాతులు, ఎక్కువ సాంద్రత ఉంటాయి.
వివరణ
వ్యవస్థీకరణ స్థాయిలు
| స్థాయి | దేనితో ఏర్పడుతుంది | ఉదాహరణ |
|---|---|---|
| జీవి | ఒక వ్యష్టి | ఒక పులి |
| జనాభా | ఒకే జాతి, ఒక ప్రాంతం | నల్లమల అడవిలోని అన్ని పులులు |
| సముదాయం | ఒక ప్రాంతంలోని అన్ని జనాభాలు | ఆ అడవిలోని పులులు, జింకలు, చెట్లు, శిలీంధ్రాలు |
| ఆవరణ వ్యవస్థ | సముదాయం + నిర్జీవ కారకాలు | నేల, నీరు, శీతోష్ణస్థితితో కూడిన ఆ అడవి |
| బయోమ్ | ఒకే రకమైన శీతోష్ణస్థితి, వృక్షసంపద గల విశాల ప్రాంతం | ఉష్ణమండల ఆకురాల్చే అడవి |
| జీవావరణం | భూమిపై ఉన్న అన్ని ఆవరణ వ్యవస్థలు | గ్రహంపై జీవం ఉన్న పొర |
ప్రధాన నిర్జీవ కారకాలు
- ఉష్ణోగ్రత. ఇది ఎంజైమ్‌ల చర్యను, తద్వారా జీవుల జీవక్రియను ప్రభావితం చేస్తుంది.
- విస్తృత ఉష్ణోగ్రత సహనశీలి (eurythermal) జీవులు విస్తృత ఉష్ణోగ్రత పరిధిని తట్టుకుంటాయి. ఇలాంటి జీవులు కొన్నే అని ఎన్‌సీఈఆర్‌టీ పేర్కొంటుంది.
- సంకుచిత ఉష్ణోగ్రత సహనశీలి (stenothermal) జీవులు ఇరుకైన పరిధిని మాత్రమే తట్టుకుంటాయి (ఉదాహరణకు చాలా ప్రవాళాలు). అత్యధిక జీవులు సంకుచిత ఉష్ణోగ్రత సహనశీలులే.
- నీరు. లవణీయతను తట్టుకునే శక్తిని బట్టి విస్తృత లవణీయత సహనశీలి (euryhaline) (విస్తృత పరిధి), సంకుచిత లవణీయత సహనశీలి (stenohaline) (ఇరుకైన పరిధి) జీవులు ఉంటాయి. చాలా మంచినీటి జంతువులు సముద్రపు నీటిలో ఎక్కువ కాలం బతకలేవు; సముద్ర జంతువులు మంచినీటిలోనూ అంతే.
- కాంతి. కిరణజన్య సంయోగక్రియకు మొక్కలకు కాంతి అవసరం. చాలా మొక్కలు, జంతువులు పూత, ప్రత్యుత్పత్తి, వలస సమయాన్ని నిర్ణయించుకోవడానికి పగటి నిడివిని (దీప్తికాలం, photoperiod) వాడుకుంటాయి.
- నేల. నేల సంఘటనం, రేణువుల పరిమాణం, నీటిని నిలుపుకునే సామర్థ్యం ఏ మొక్కలు పెరగగలవో నిర్ణయిస్తాయి.
ఒత్తిడికి జీవులు ఎలా స్పందిస్తాయి
| స్పందన | అర్థం | ఉదాహరణ |
|---|---|---|
| నియంత్రించడం | శరీర స్థితిని స్థిరంగా ఉంచుకోవడం (సమస్థితి, homeostasis) | పక్షులు, క్షీరదాలు శరీర ఉష్ణోగ్రతను స్థిరంగా ఉంచుకుంటాయి |
| అనుగుణంగా మారడం | పరిసరాలతో పాటు శరీరం మారుతుంది | చాలా జంతువులు, దాదాపు అన్ని మొక్కలు |
| వలస పోవడం | కొంత కాలం దూరంగా వెళ్లడం | శీతాకాలంలో కేవలాదేవ్‌కు (భరత్‌పూర్) వచ్చే సైబీరియన్ కొంగలు |
| నిలిపివేయడం | పరిస్థితులు మెరుగయ్యే వరకు చర్యలను తగ్గించడం | శీతకాల నిద్ర, గ్రీష్మకాల నిద్ర, డయాపాజ్, సిద్ధబీజాలు, విత్తన సుప్తావస్థ |
- శీతకాల నిద్ర (hibernation) అంటే చలికాలపు నిద్ర (ఎలుగుబంట్లు).
- గ్రీష్మకాల నిద్ర (aestivation) అంటే వేసవి నిద్ర. ఉదాహరణకు వేడి సమయంలో కప్పలు, నత్తలు, కొన్ని చేపలు బొరియల్లో లేదా బురదలో ఉండిపోతాయి.
- డయాపాజ్ (diapause) అంటే అభివృద్ధి తాత్కాలికంగా నిలిచిపోయే దశ; సరస్సుల్లోని జంతు ప్లవకాల్లో ఇది కనిపిస్తుంది.
లోతైన విశ్లేషణ
సముచిత స్థాన భావన పరిణామం
| ఆవరణ శాస్త్రవేత్త | సంవత్సరం | సముచిత స్థానంపై దృక్పథం |
|---|---|---|
| జోసెఫ్ గ్రిన్నెల్ | 1917 | ప్రాదేశిక లేదా ఆవాస సముచిత స్థానం: ఒక జాతికి అవసరమైన ప్రదేశం, పరిస్థితులు |
| చార్లెస్ ఎల్టన్ | 1927 | క్రియాత్మక సముచిత స్థానం: సముదాయంలో, ముఖ్యంగా ఆహార సంబంధాల్లో, ఒక జాతి పాత్ర |
| జి.ఇ. హచిన్సన్ | 1957 | n-పరిమాణాల అధిఘనపరిమాణం (n-dimensional hypervolume): ఒక జాతి మనుగడకు, ప్రత్యుత్పత్తికి వీలు కల్పించే అన్ని పరిస్థితులు, వనరులు |
- మౌలిక సముచిత స్థానం (fundamental niche): పోటీదారులు లేనప్పుడు ఒక జాతి ఆక్రమించగల పూర్తి పరిధి.
- వాస్తవ సముచిత స్థానం (realised niche): పోటీ, భక్షణ కారణంగా అది వాస్తవంగా ఆక్రమించే చిన్న పరిధి.
- గాస్ పోటీ నిర్మూలన సూత్రం (competitive exclusion principle): ఒకే రకమైన సముచిత స్థానం గల రెండు జాతులు నిరవధికంగా కలిసి జీవించలేవు. ఒకటి మరొకదాన్ని తొలగిస్తుంది. వనరుల విభజన (resource partitioning) ద్వారా సహజీవనం సాధ్యమవుతుంది (ENV-EC-06 చూడండి).
- ఆవరణ సమానులు (ecological equivalents): వేర్వేరు ప్రాంతాల్లో ఒకే రకమైన సముచిత స్థానాలను ఆక్రమించే, పరస్పరం సంబంధం లేని జాతులు. ఉదాహరణకు ఆస్ట్రేలియాలో మేసే కంగారూలు, ఉత్తర అమెరికాలో మేసే బైసన్‌లు.
- ఇకోక్లైన్ (ecocline): పర్యావరణ ప్రవణత వెంట (ఉదాహరణకు ఎత్తు) సముదాయంలో క్రమంగా వచ్చే మార్పు. దీనికి భిన్నంగా, ఇకోటోన్ మరింత స్పష్టమైన సంక్రమణ మండలం.
ఎన్‌సీఈఆర్‌టీ పేర్కొన్న అనుకూలనాలు
- కంగారూ ఎలుక (ఉత్తర అమెరికా ఎడారి) అంతర్గత కొవ్వు ఆక్సీకరణం ద్వారా నీటి అవసరాలను తీర్చుకుంటుంది; ఈ ఆక్సీకరణం నీటిని (జీవక్రియ జలం) ఇస్తుంది. ఇది తన మూత్రాన్ని గాఢంగా కూడా చేయగలదు.
- ఎడారి మొక్కలకు మందపాటి అవభాసిని (క్యూటికల్), లోతుగా ఉన్న పత్ర రంధ్రాలు ఉంటాయి; ఇవి నీటి నష్టాన్ని తగ్గిస్తాయి. చాలా మొక్కలు సీఏఎం (CAM) మార్గాన్ని అనుసరిస్తాయి: పగటిపూట పత్ర రంధ్రాలు మూసుకుని ఉంటాయి. ఒపన్షియా (Opuntia)లో ఆకులు ముళ్లుగా మారతాయి; బల్లపరుపు కాండం (పత్రాభకాండం) కిరణజన్య సంయోగక్రియ జరుపుతుంది.
- అలెన్ నియమం (Allen's rule): చల్లని శీతోష్ణస్థితుల్లోని క్షీరదాలకు చెవులు, అవయవాలు పొట్టిగా ఉంటాయి; ఇవి ఉష్ణ నష్టాన్ని తగ్గిస్తాయి.
- ఎత్తు రుగ్మత (altitude sickness): ఎక్కువ ఎత్తులో శరీరం మొదట వేగంగా శ్వాస తీసుకుని, గుండె వేగాన్ని పెంచుతుంది; తర్వాత కాలక్రమంలో ఎక్కువ ఎర్ర రక్త కణాలను ఉత్పత్తి చేస్తుంది.
- ధ్రువ సముద్రాల్లోని సీళ్లకు చర్మం కింద మందపాటి కొవ్వు పొర (బ్లబ్బర్) ఉంటుంది; ఇది వాటికి ఉష్ణ నిరోధకంగా పనిచేస్తుంది.
తరచూ చేసే పొరపాట్లు
- ✗ "ఎకాలజీ అనే పదాన్ని టాన్స్‌లీ సృష్టించారు." ✓ ఎకాలజీని హెకెల్ (1866) సృష్టించారు; ఎకోసిస్టమ్ (ఆవరణ వ్యవస్థ) పదాన్ని టాన్స్‌లీ (1935) సృష్టించారు.
- ✗ "జనాభాలో ఒక ప్రాంతంలోని అన్ని జాతులు ఉంటాయి." ✓ అది సముదాయం. జనాభా అంటే ఒకే జాతి.
- ✗ "ఆవాసం, సముచిత స్థానం రెండూ ఒకటే." ✓ ఆవాసం అంటే ప్రదేశం; సముచిత స్థానం అంటే పాత్ర, వాడుకునే పరిస్థితుల పరిధి.
- ✗ "గ్రీష్మకాల నిద్ర అంటే చలికాలపు నిద్ర." ✓ గ్రీష్మకాల నిద్ర వేసవి నిద్ర; శీతకాల నిద్ర చలికాలపు నిద్ర.
- ✗ "ఇకోటోన్‌లో పక్కనున్న సముదాయాల కంటే తక్కువ జాతులు ఉంటాయి." ✓ తరచూ ఎక్కువ ఉంటాయి: ఇదే అంచు ప్రభావం.
- ✗ "n-పరిమాణాల అధిఘనపరిమాణాన్ని ఎల్టన్ ఇచ్చారు." ✓ దాన్ని హచిన్సన్ (1957) ఇచ్చారు; ఎల్టన్ క్రియాత్మక సముచిత స్థానాన్ని (1927) ఇచ్చారు.
త్వరిత పునశ్చరణ
- ఆవరణ శాస్త్రం: హెకెల్, 1866. ఆవరణ వ్యవస్థ: టాన్స్‌లీ, 1935.
- ఎన్‌సీఈఆర్‌టీ నాలుగు స్థాయిలు: జీవులు, జనాభాలు, సముదాయాలు, బయోమ్‌లు.
- క్రమం: వ్యష్టి జీవి → జనాభా → సముదాయం → ఆవరణ వ్యవస్థ → బయోమ్ → జీవావరణం.
- ఆవాసం = చిరునామా; సముచిత స్థానం = వృత్తి.
- సముచిత స్థానం: గ్రిన్నెల్ (ప్రాదేశిక, 1917), ఎల్టన్ (క్రియాత్మక, 1927), హచిన్సన్ (అధిఘనపరిమాణం, 1957).
- ఇకోటోన్ = సంక్రమణ మండలం; అంచు ప్రభావం = అక్కడ ఎక్కువ జాతులు.
- విస్తృత ఉష్ణోగ్రత సహనశీలులు (కొన్ని) / సంకుచిత ఉష్ణోగ్రత సహనశీలులు (చాలా); విస్తృత / సంకుచిత లవణీయత సహనశీలులు.
- స్పందనలు: నియంత్రించడం, అనుగుణంగా మారడం, వలస పోవడం, నిలిపివేయడం.
- శీతకాల నిద్ర = చలికాలం; గ్రీష్మకాల నిద్ర = వేసవి; డయాపాజ్ = అభివృద్ధి నిలిచిపోవడం.
ఇంకా లోతుగా: మెయిన్స్ రాత (APPSC Group 2 సాధారణంగా అడిగే స్థాయి కంటే ఎక్కువ)
మెయిన్స్ రాత
- చట్రం: పర్యావరణ విధానానికి ఆవరణ శాస్త్రమే శాస్త్రీయ పునాది. అడవులు, వన్యప్రాణులు, కాలుష్యంపై ఉన్న చట్టాలు ఆవాసాలను, జాతులు ఆక్రమించే సముచిత స్థానాలను రక్షిస్తాయి.
- విశ్లేషణ అంశాలు:
- జాతుల నష్టానికి ప్రధాన కారణం ఆవాస నష్టం: ఒక ఆవాసం పోతే, అందులోని ప్రతి సముచిత స్థానమూ పోతుంది.
- ఇరుకైన సముచిత స్థానం గల (ప్రత్యేకీకృత) జాతులకే ఎక్కువ ముప్పు. బట్టమేక పక్షికి బహిరంగ గడ్డిభూమి కావాలి; సింహపు తోక కోతికి సతతహరిత వృక్ష పందిరి కావాలి.
- మడ అడవులు, చిత్తడి నేలల అంచుల వంటి ఇకోటోన్‌లు జాతులతో, సేవలతో సమృద్ధంగా ఉంటాయి; కానీ తరచూ వాటిని "బంజరు భూమి"గా భావించి స్వాధీనం చేసుకుంటారు.
- వాతావరణ మార్పు ఆవాసాలను ఎత్తైన ప్రాంతాలకు, ధ్రువాల వైపు జరుపుతుంది; సంకుచిత ఉష్ణోగ్రత సహనశీలి జాతులు (ప్రవాళాలు, ఆల్పైన్ మొక్కలు) ఆ వేగాన్ని అందుకోలేవు.
- ముందున్న మార్గం:
- కారిడార్ల ద్వారా ఆవాసాల అనుసంధానాన్ని రక్షించడం
- చిత్తడి నేలలు, మడ అడవుల వంటి ఇకోటోన్‌లకు చట్టపరమైన రక్షణ కల్పించడం
- ప్రాజెక్టుల వారీగా కాకుండా, భూదృశ్య స్థాయి దత్తాంశంతో ప్రణాళిక చేయడం
- ఉదాహరణ: 2001–02 శీతాకాలం తర్వాత కేవలాదేవ్‌కు సైబీరియన్ కొంగలు రావడం ఆగిపోయింది. వలస మార్గంలో ఎక్కడో దూరంగా ఒక ఆవాసం నష్టపోతే, రక్షిత ప్రాంతాన్ని వాడుకోవడం కూడా ఎలా ఆగిపోతుందో ఇది చూపిస్తుంది.
ఈ అంశాన్ని ప్రాక్టీస్ చేయండి. Medha AI యాప్‌లో సమాధానాల వివరణతో ప్రశ్నలు.
అన్ని తెలుగు నోట్స్ · All Ecology and ecosystems notes · APPSC Group 2 notes · ఉచితంగా మొదలుపెట్టండి
Medha AI writes its own notes and checks them against the sources listed. Medha AI is an independent preparation service. It is not affiliated with, endorsed by or connected to APPSC, TGPSC (formerly TSPSC), MPSC, UPSC or any other commission or government body.