पारिस्थितिकी और जैव विविधता

समझिए: पारिस्थितिकी तंत्र में उत्पादक (हरे पौधे), उपभोक्ता और अपघटक (जीवाणु, कवक) मिलकर ऊर्जा और पोषक तत्वों का चक्र चलाते हैं। "पारिस्थितिकी तंत्र" शब्द ए. जी. टैन्सले (1935) ने दिया।

🎓 पूरा पाठ — कक्षा की तरह:

उत्पादकता: हरे पौधे प्रकाश-संश्लेषण से जो कुल कार्बनिक पदार्थ बनाते हैं वह सकल प्राथमिक उत्पादकता (GPP); उसमें से श्वसन में ख़र्च घटाने पर बचा भाग शुद्ध प्राथमिक उत्पादकता (NPP) — यही आगे के उपभोक्ताओं को मिलता है।

अपघटन के चरण: विखंडन (केंचुए जैसे जीव टुकड़े करते), निक्षालन (घुलनशील पोषक नीचे रिसते), अपचय (जीवाणु-कवक के एंज़ाइम), ह्यूमस-भवन (गहरा, धीरे सड़ने वाला ह्यूमस), खनिजीकरण (ह्यूमस से खनिज मुक्त)।

जैव-भू-रासायनिक चक्र: नाइट्रोजन चक्र — स्थिरीकरण (राइज़ोबियम, नील-हरित शैवाल), नाइट्रीकरण (अमोनिया → नाइट्राइट: नाइट्रोसोमोनास; नाइट्राइट → नाइट्रेट: नाइट्रोबैक्टर), विनाइट्रीकरण (स्यूडोमोनास — नाइट्रोजन वापस हवा में)। फ़ॉस्फ़ोरस चक्र अवसादी है — इसका कोई वायुमंडलीय भाग नहीं।

अनुक्रमण (Succession): नंगी चट्टान पर पहले लाइकेन (अग्रणी), फिर मॉस, घास, झाड़ियाँ और अंत में चरम (climax) समुदाय। पानी से शुरू — जलक्रमक (hydrarch); सूखी जगह से — मरुक्रमक (xerarch); दोनों अंत में मध्योद्भिद् (mesic) की ओर।

जनसंख्या वृद्धि: संसाधन असीमित हों तो घातांकी (J आकार); सीमित हों तो लॉजिस्टिक (S आकार), जो वहन क्षमता (K) पर रुक जाती है।

• गॉज़ का प्रतिस्पर्धी अपवर्जन सिद्धांत — एक ही संसाधन के लिए प्रतिस्पर्धी दो जातियाँ लंबे समय तक साथ नहीं रह सकतीं। पारिस्थितिक निकेत — ग्रिनेल, एल्टन। जाति-क्षेत्र संबंध — हम्बोल्ट; रिवेट-पॉपर परिकल्पना — पॉल एर्लिक; जैव विविधता हानि के चार मुख्य कारण — "दुष्ट चौकड़ी" (आवास-विनाश, अतिदोहन, विदेशी जातियाँ, सह-विलोपन)।

✏️ प्रश्न, व्याख्या सहित: "नाइट्राइट को नाइट्रेट में बदलने वाला जीवाणु?" → नाइट्रोबैक्टर। क्यों: नाइट्रीकरण दो चरणों में — पहला चरण नाइट्रोसोमोनास, दूसरा नाइट्रोबैक्टर।

• 10% का नियम (लिंडमैन): एक पोषी स्तर से अगले तक केवल लगभग 10% ऊर्जा जाती है — इसीलिए खाद्य श्रृंखला प्रायः 4–5 स्तरों से लंबी नहीं होती।
• ऊर्जा का प्रवाह एकदिशीय है; पोषक तत्वों का चक्रण होता है।

• भारत के जैव विविधता हॉटस्पॉट (4): हिमालय, पश्चिमी घाट–श्रीलंका, इंडो-बर्मा, सुंडालैंड (निकोबार)।
• संरक्षण: स्वस्थाने (In-situ) — राष्ट्रीय उद्यान, अभयारण्य, जैवमंडल आरक्षित क्षेत्र; बाह्यस्थाने (Ex-situ) — चिड़ियाघर, वनस्पति उद्यान, बीज बैंक, क्रायोप्रिज़र्वेशन।
• पृथ्वी शिखर सम्मेलन: रियो डी जनेरियो, 1992 — जैव विविधता पर समझौता।

⚠️ परीक्षा का जाल: ऊर्जा का पिरामिड कभी उल्टा नहीं होता — यह प्रश्न बार-बार आता है।

📝 परीक्षा में ऐसे: "उत्पादक के पास 10,000 J ऊर्जा है, तो तृतीयक उपभोक्ता को कितनी?" → 10,000 → 1,000 → 100 → 10 J।

🧠 ट्रिक: हॉटस्पॉट — "हि-प-इं-सुं" (हिमालय, पश्चिमी घाट, इंडो-बर्मा, सुंडालैंड)।

🌍 पर्यावरणीय मुद्दे (TGT पाठ्यक्रम): वायु — PM2.5; वाहनों में उत्प्रेरक परिवर्तक (प्लैटिनम-पैलेडियम-रोडियम); उद्योगों में स्थिरवैद्युत अवक्षेपित्र (99% से अधिक कण हटाता); दिल्ली में बसों के लिए CNG। जल — BOD, सुपोषण, जैव-आवर्धन (DDT)। ध्वनि — 150 डेसिबल या अधिक कान के पर्दे को हानि। वैश्विक तापन — ग्रीनहाउस गैसें (CO₂, मीथेन, N₂O, CFC); ओज़ोन क्षय — CFC; मॉन्ट्रियल (1987), क्योटो (1997), पेरिस समझौता (2015) — तापवृद्धि 2°C से नीचे, प्रयास 1.5°C। वन संरक्षण — अमृता देवी बिश्नोई (1731), चिपको आंदोलन (1973), संयुक्त वन प्रबंधन (1980 के दशक)।