परिसंस्था ही निसर्गाचा स्वयं नियामक व स्वयं शाश्वत संरचनात्मक व कार्यात्मक संच आहे. जेथे जैविक व अजैविक घटक एकमेकांमध्ये गुंतलेले असतात ज्यामध्ये खालील क्रिया घडतात : (a) उत्पादकता (b) कुजणे (c) पोषण चक्र (d) उर्जा प्रवाह वरीलपैकी कोणते विधान/विधाने बरोबर आहेत ?
- (1)फक्त (a)
- (2)फक्त (a) आणि (b)
- (3)(a), (b), (c) आणि (d)
- (4)(a), (b) आणि (d)
बरोबर उत्तर पर्याय (3) — चारही क्रिया. प्रश्नाचा मायना परिसंस्थेचे पाठ्यपुस्तकातील नेहमीचे वर्णनच पुन्हा मांडतो, आणि यादीतील चारही क्रिया नेमक्या त्याच चार कार्यात्मक अंगांच्या आहेत ज्यांच्यामधून परिसंस्थेचे जैविक व अजैविक घटक एकत्र बांधले जातात. चारही यादीत बसतात, म्हणून चारही नावे घेणारा पर्यायच उत्तर ठरतो. विधान (a) — उत्पादकता — म्हणजे परिसंस्था ज्या दराने सेंद्रिय पदार्थ तयार करते तो दर. हिरव्या वनस्पती प्रकाशसंश्लेषणात सौरऊर्जा स्थिर करतात, आणि त्यांचा हा दर म्हणजे स्थूल प्राथमिक उत्पादकता; त्यांतून वनस्पतींनी स्वतःच्या श्वसनावर खर्च केलेला भाग वजा केल्यावर उरते ती निव्वळ प्राथमिक उत्पादकता, म्हणजे त्यांना खाणाऱ्या सजीवांना प्रत्यक्षात उपलब्ध होणारे प्रमाण. भक्षक जे अन्न घेतात त्यातून स्वतःचे जैवभार ज्या दराने उभे करतात ती द्वितीयक उत्पादकता. उत्पादकतेमुळेच परिसंस्था चालू राहणारी व्यवस्था बनते, कारण तिच्यातील बाकी सर्व गोष्टींचा खर्च याच उत्पन्नातून भागवला जातो. विधान (b) — कुजणे — ही उत्पादकतेने बंदिस्त केलेले पुन्हा मोकळे करणारी क्रिया. विघटक वनस्पती व प्राण्यांचे मृत अवशेष आणि त्यांचा मैला विखंडन, निक्षालन, विकरांचा रासायनिक हल्ला, गडद निराकार ह्युमसची निर्मिती आणि शेवटी खनिजीकरण अशा टप्प्यांतून मोडून काढतात; खनिजीकरणात ह्युमस फुटून अजैविक पोषकद्रव्ये पुन्हा मातीत सोडली जातात. उबदार व दमट परिस्थितीत ही क्रिया सर्वात वेगाने आणि थंड वा कोरड्या ठिकाणी सर्वात संथ चालते. विधान (c) — पोषण चक्र — हेच परिसंस्थेला स्वयंशाश्वत बनवते. कर्ब, नत्र, स्फुरद व इतर पोषकद्रव्ये भौतिक पर्यावरणातून सजीव ऊतीत आणि तिथून पुन्हा पर्यावरणात फिरत राहतात; ही जैव-भू-रासायनिक चक्रे ज्यांचा मुख्य साठा वातावरणात असतो त्यांना वायुरूप आणि ज्यांचा खडक व मातीत असतो त्यांना अवसादी म्हणतात. तेच अणू पुन्हा पुन्हा वापरले जात असल्याने परिसंस्थेला बाहेरून नव्या द्रव्याचा सतत पुरवठा लागत नाही. विधान (d) — उर्जा प्रवाह — ही यादीतील एकमेव अशी क्रिया जी चक्र नाही. ऊर्जा सूर्यप्रकाशाच्या रूपात आत येते, उत्पादकांकडून शाकाहारींकडे व तिथून मांसाहारींकडे एकाच दिशेने जाते आणि प्रत्येक टप्प्यावर उष्णतेच्या रूपात वाया जाते; एका पोषणपातळीकडून पुढच्या पातळीकडे तिचा अगदी थोडाच अंश हस्तांतरित होतो. तिचा पुनर्वापर होऊ शकत नसल्याने परिसंस्थेला सौरऊर्जेचा अखंड पुरवठा लागतो, तसा द्रव्याचा अखंड पुरवठा मात्र लागत नाही. विधाने (c) व (d) यांच्यातला हा विरोध — द्रव्य चक्राकार फिरते, ऊर्जा आरपार वाहून जाते — हीच या संपूर्ण विषयातील सर्वात महत्त्वाची कल्पना आहे, आणि प्रश्नाने दोन्ही मुद्दाम एकत्र ठेवली आहेत. म्हणून उत्तर पर्याय (3).
- (1)फक्त (a) — हा पर्याय एकटी उत्पादकता स्वीकारतो आणि उरलेल्या तिन्ही क्रिया नाकारतो, म्हणजे परिसंस्थेला केवळ तिच्या उत्पादनाच्या बाजूपुरते संकुचित करतो आणि तिला पिकाऐवजी चालू व्यवस्था बनवणारे सर्व काही वगळून टाकतो. उत्पादकता परिसंस्थेत सेंद्रिय पदार्थ व साठवलेली ऊर्जा आणते खरी, पण कुजण्याशिवाय मृत सामग्री साचत जाईल आणि तिच्यात अडकलेली पोषकद्रव्ये कधीच मोकळी होणार नाहीत; पोषण चक्राशिवाय उपलब्ध नत्र, स्फुरद व इतर मूलद्रव्यांचा थोडासा साठा संपून जाईल; आणि उर्जा प्रवाहाशिवाय वनस्पतींनी स्थिर केलेली ऊर्जा त्यांच्यावर जगणाऱ्या प्राण्यांपर्यंत कशी पोहोचते याचा हिशेबच लागणार नाही. प्रश्नाचा मायना परिसंस्थेचे वर्णन स्वयंनियामक व स्वयंशाश्वत असे करतो, आणि यांपैकी कोणताही गुणधर्म एकटी एक क्रिया निर्माण करू शकत नाही. जिथे मायना एखाद्या गोष्टीची व्याख्या करून मग क्रियांची यादी देतो, तिथे सुरक्षित पद्धत म्हणजे यादी कापण्याचे कारण शोधण्याऐवजी प्रत्येक घटक दिलेल्या व्याख्येविरुद्ध तपासणे.
- (2)फक्त (a) आणि (b) — हा पर्याय उत्पादन व कुजणे यांची जोडी करतो, आणि तेवढ्यापुरते ते सुसंगत चित्रही आहे — वनस्पती द्रव्य उभे करतात आणि विघटक ते पुन्हा मोडून काढतात — पण या विषयातील सर्वाधिक विचारल्या जाणाऱ्या दोन कल्पना जिथे सुरू होतात नेमके तिथेच तो थांबतो. कुजण्याच्या उत्पादनांचा उपयोग काय, याचे उत्तर म्हणजे पोषण चक्र : खनिजीकरणात अजैविक पोषकद्रव्ये मातीत सोडली जातात आणि ती वनस्पतींकडे परत जाणे हेच ते वर्तुळ पूर्ण करते व व्यवस्थेला स्वयंशाश्वत बनवते. उर्जा प्रवाह ही त्याच्या बरोबरीने चालणारी पण वेगळे वर्तन करणारी क्रिया — ती पोषणपातळ्यांतून एकाच दिशेने सरकते आणि परत न येता उष्णतेच्या रूपात वाया जाते. या दोन्ही क्रिया वगळणे म्हणजे द्रव्य चक्राकार फिरते आणि ऊर्जा फिरत नाही हा भेदच सोडून देणे, आणि हा प्रश्न ज्या प्रकरणातून आला आहे त्याचे हृदय तोच भेद आहे.
- (4)(a), (b) आणि (d) — तिन्ही चुकीच्या पर्यायांतला सर्वात धोकादायक हाच, कारण तो चारांपैकी तीन घटक स्वीकारतो आणि फक्त पोषण चक्र गाळतो — जे कुजण्यातच येऊन जाते, म्हणून ती वेगळी क्रिया नाही, असे उमेदवार मनातल्या मनात गृहीत धरू शकतो. पण ते त्यात येत नाही. कुजणे म्हणजे विघटकांकडून मृत सेंद्रिय पदार्थाचे विघटन; पोषण चक्र म्हणजे एखाद्या मूलद्रव्याचे वातावरणातून वा मातीतून सजीव ऊतीत आणि पुन्हा माघारी असे मोठे भ्रमण, आणि त्यात असे मार्गही येतात ज्यांचा विघटकांशी काहीही संबंध नाही — जीवाणूंकडून होणारे वातावरणातील नत्राचे स्थिरीकरण, स्फुरद मोकळे करणारे खडकाचे विदारण, समुद्र व हवा यांच्यातील कार्बन डायऑक्साइडची देवाणघेवाण. कुजणे ही पोषण चक्रातील एक पायरी आहे, त्याला पर्याय नव्हे; म्हणूनच प्रमाणित मांडणी या दोन्ही गोष्टी स्वतंत्रपणे नोंदवते, आणि म्हणूनच चारांपैकी तीन घटक नावाने घेणारा पर्यायही उत्तरापर्यंत पोहोचत नाही.
परिसंस्था म्हणजे निसर्गाचा असा कार्यात्मक संच जिच्यात सजीव एकमेकांशी आणि भोवतालच्या भौतिक पर्यावरणाशी परस्परक्रिया करतात, आणि तिचा अभ्यास दोन शीर्षकांखाली होतो. तिची संरचना म्हणजे तिच्या जैविक व अजैविक घटकांची जुळणी — एका बाजूला उत्पादक, भक्षक व विघटक आणि दुसऱ्या बाजूला प्रकाश, तापमान, पाणी, माती व अजैविक पोषकद्रव्यांचा साठा — आणि हे घटक अवकाशात कसे मांडले आहेत तेही, जसे जंगलाचे उभे थर किंवा तळ्याचे खोलीनुसार पडणारे पट्टे. तिचे कार्य चार क्रियांतून वर्णिले जाते. उत्पादकता म्हणजे सेंद्रिय पदार्थ तयार होण्याचा दर; तो स्थूल प्राथमिक उत्पादकता, वनस्पतींचे स्वतःचे श्वसन वजा केल्यावर उरणारी निव्वळ प्राथमिक उत्पादकता, आणि भक्षकांसाठीची द्वितीयक उत्पादकता अशा रूपांत मोजला जातो. कुजणे म्हणजे मृत सेंद्रिय पदार्थाचे विघटन; ते विखंडन, निक्षालन, विकरांकडून होणारे विघटन, ह्युमसनिर्मिती व खनिजीकरण या टप्प्यांतून पुढे जाते आणि तापमान, ओलावा व पालापाचोळ्याचा रासायनिक दर्जा त्याच्यावर नियंत्रण ठेवतात. उर्जा प्रवाह एकदिश असतो : उत्पादकांनी स्थिर केलेली सौरऊर्जा शाकाहारींकडे व तिथून मांसाहारींकडे जाते आणि प्रत्येक हस्तांतरणात मोठा भाग उष्णतेच्या रूपात वाया जातो, म्हणून प्रत्येक पुढच्या पोषणपातळीपर्यंत पोहोचणारे प्रमाण खालच्या पातळीवर उपलब्ध असलेल्या प्रमाणाचा लहानसा अंशच असते. पोषण चक्र म्हणजे मूलद्रव्यांचे पर्यावरण व सजीव यांच्यातील वारंवार होणारे भ्रमण; ते जैव-भू-रासायनिक चक्रांतून होते, आणि साठा वातावरणात असल्यास वायुरूप — जसे कर्ब व नत्र — तर तो भूकवचात असल्यास अवसादी — जसे स्फुरद व गंधक — असे त्यांचे वर्गीकरण होते.
या प्रश्नाचा मायना जवळपास पाठ्यपुस्तकातील वाक्यच आहे, आणि चारही घटक म्हणजे परिसंस्थेच्या कार्याची प्रमाणित मांडणी ज्या चार शीर्षकांखाली केली जाते तीच शीर्षके आहेत; म्हणून हा प्रश्न ज्याने प्रकरण सुटीसुटी माहिती म्हणून नव्हे तर एक रचना म्हणून वाचले आहे त्याला बक्षीस देतो. एमपीएससी पर्यावरणशास्त्र ज्या पद्धतीने विचारते तिचे हे वैशिष्ट्यच आहे : प्रश्न मूळ मांडणीच्या रचनेला घट्ट धरून जातात, आणि विषयाची विभागणी कशी केली आहे एवढे माहीत असणेही अनेकदा उत्तरासाठी पुरते. या प्रकारच्या समावेशक विधान-प्रश्नात धोका खोटे विधान स्वीकारण्याचा नसतो, तर खरे विधान गाळण्याचा असतो; आणि कुजण्यातच पोषण चक्र येऊन जाते या गृहीतकावर ते गाळणारी नेमकी चूक गोळा करण्यासाठीच पर्याय (4) ठेवलेला आहे. यावरचा उपाय म्हणजे वगळलेल्या प्रत्येक घटकाबाबत विचारणे की तो नसता तर व्यवस्थेत काय कमी पडले असते. एमपीएससीच्या पेपरांत पर्यावरण व परिस्थितिकीला मोठे वजन आहे — सामान्य अध्ययन म्हणूनही आणि राज्याच्या स्वतःच्या प्रश्नांतूनही, जसे सह्याद्रीची जंगले, दख्खनची धरणे व नद्या, संरक्षित क्षेत्रे आणि सह्याद्रीतील जैवविविधता — आणि याच प्रकरणात उभी राहणारी परिभाषा, म्हणजे पोषणपातळी, अन्नसाखळी, अन्नजाळे, परिस्थितिकीय मनोरा व जैव-भू-रासायनिक चक्र, हीच त्या प्रश्नांची भाषा असते.
- परिसंस्था हा निसर्गाचा कार्यात्मक संच असून त्यात जैविक व अजैविक घटक परस्परक्रिया करतात; तिचे कार्य उत्पादकता, कुजणे, उर्जा प्रवाह आणि पोषण चक्र या चार शीर्षकांखाली वर्णिले जाते.
- स्थूल प्राथमिक उत्पादकता म्हणजे उत्पादक ज्या दराने सौरऊर्जा सेंद्रिय पदार्थात स्थिर करतात तो दर; त्यांतून उत्पादकांचे स्वतःचे श्वसन वजा केल्यावर उरणारी निव्वळ प्राथमिक उत्पादकता हीच भक्षकांना उपलब्ध होणारी मात्रा असते.
- कुजण्याचे टप्पे विखंडन, निक्षालन, विकरांकडून होणारे विघटन, ह्युमसनिर्मिती आणि खनिजीकरण असे आहेत; ही क्रिया उबदार व दमट परिस्थितीत सर्वात वेगाने आणि थंड वा कोरड्या ठिकाणी सर्वात संथ चालते.
- परिसंस्थेतील उर्जा प्रवाह एकदिश असतो — ऊर्जा सूर्यप्रकाशाच्या रूपात आत येते आणि प्रत्येक पोषण-हस्तांतरणात उष्णतेच्या रूपात वाया जाते; म्हणूनच परिसंस्थेला बाहेरून ऊर्जेचा अखंड पुरवठा लागतो.
- ऊर्जेच्या उलट, पोषकद्रव्ये जैव-भू-रासायनिक चक्रांतून बंद वर्तुळात फिरतात; मुख्य साठा वातावरणात असलेल्या चक्रांना वायुरूप म्हणतात, जसे कर्ब व नत्र, आणि तो भूकवचात असलेल्यांना अवसादी, जसे स्फुरद.
चारही घटक यात येतात, म्हणून चारही स्वीकारणारी ओळ हेच उत्तर. ही चार शीर्षके ज्यासाठी अस्तित्वात आहेत त्या दोन विरोधजोड्या पक्क्या ठेवाव्यात : द्रव्य चक्राकार फिरते आणि ऊर्जा फिरत नाही; आणि विघटक काय मोडतो व मोकळे झालेले पोषकद्रव्य पुढे कुठे जाते या दोन वेगळ्या गोष्टी आहेत — पोषण चक्र म्हणजे कुजण्याचाच एक भाग असे मानल्यानेच तीन घटकांची ओळ पूर्ण भासू लागते.
- पोषण चक्र हा कुजण्याचाच भाग मानून ते यादीतून गाळणे — नेमकी हीच चूक गोळा करण्यासाठी पर्याय (4) बांधलेला आहे
- उर्जा प्रवाह व पोषण चक्र यांची गल्लत करणे, जेव्हा ऊर्जा व्यवस्थेतून एकाच दिशेने जाऊन उष्णतेच्या रूपात वाया जाते आणि द्रव्य मात्र पुन्हा पुन्हा वापरले जाते
- चारही घटक खरे असलेल्या विधान-प्रश्नातही परीक्षकाने चूक पेरलीच असेल असे गृहीत धरून प्रत्यक्षात पूर्ण असलेली यादी कापणे
- स्थूल व निव्वळ प्राथमिक उत्पादकता एकमेकांत मिसळणे; या दोहोंतील फरक म्हणजे उत्पादकांनी स्वतःच्या श्वसनावर खर्च केलेली ऊर्जा
एमपीएससीच्या प्रश्नपत्रिकांतील परिस्थितिकीचे प्रश्न प्रमाणित पाठ्यपुस्तकातील मांडणीला घट्ट धरून येतात, म्हणून ती मांडणी स्पष्टपणे शिकून ठेवणे फायद्याचे. आयोग कार्याची चार अंगे इथल्यासारखी यादीच्या रूपात विचारतो; कुजण्याचे टप्पे क्रमाने विचारतो; पोषणपातळ्यांदरम्यान हस्तांतरित होणारे ऊर्जेचे प्रमाण व परिस्थितिकीय मनोऱ्यांचे आकार विचारतो; आणि कोणती चक्रे वायुरूप व कोणती अवसादी हेही विचारतो. महाराष्ट्राशी निगडित पर्यावरणाचे प्रश्न याच्या जोडीने येतात — सह्याद्रीची जैवविविधता, राज्यातील राष्ट्रीय उद्याने व अभयारण्ये, पाणथळ जागांचे संधारण — आणि तेही याच परिभाषेत लिहिलेले असतात. परिसंस्थेची संरचना व कार्य एका पानात मांडता येणारा, म्हणजे चारही क्रिया नावाने सांगून प्रत्येकीचे एक वाक्यात स्पष्टीकरण देऊ शकणारा उमेदवार, या प्रश्नांची बहुतांश जमीन झाकून टाकतो.
या प्रश्नाशी थेट संबंधित मागील PYQ आढळला नाही.
- सराव प्रश्न — प्रत्यक्ष विचारलेला प्रश्न नाही
परिसंस्थेतील ऊर्जेचे भ्रमण व पोषकद्रव्यांचे भ्रमण यांच्यातील फरक खालीलपैकी कोणते विधान बरोबर मांडते ?
- (a)ऊर्जा व पोषकद्रव्ये दोन्ही परिसंस्थेत बंद वर्तुळात फिरतात
- (b)ऊर्जा बंद वर्तुळात फिरते आणि पोषकद्रव्ये एकाच दिशेने आरपार जातात
- (c)ऊर्जा एकाच दिशेने आरपार जाते व उष्णतेच्या रूपात वाया जाते, तर पोषकद्रव्ये बंद वर्तुळात फिरतात
- (d)उत्पादकांनी स्थिर केल्यानंतर ऊर्जा वा पोषकद्रव्ये यांपैकी काहीच हलत नाही
उत्तर(c) ऊर्जा एकाच दिशेने आरपार जाते व उष्णतेच्या रूपात वाया जाते, तर पोषकद्रव्ये बंद वर्तुळात फिरतात — ऊर्जा सूर्यप्रकाशाच्या रूपात परिसंस्थेत येते, उत्पादक ती स्थिर करतात आणि ती पोषणपातळ्यांवरून वर जाताना प्रत्येक हस्तांतरणात मोठ्या प्रमाणात उष्णतेच्या रूपात वाया जाते; म्हणून तिचा पुनर्वापर कधीच होत नाही आणि तिचा पुरवठा बाहेरून सतत करावा लागतो. याउलट पोषकद्रव्ये जैव-भू-रासायनिक चक्रांतून भौतिक पर्यावरण व सजीव ऊती यांच्यात वारंवार फिरत राहतात, म्हणजे तेच अणू परिसंस्थेची पुन्हा पुन्हा सेवा करतात.
- सराव प्रश्न — प्रत्यक्ष विचारलेला प्रश्न नाही
कुजण्याचा तो अखेरचा टप्पा, ज्यात ह्युमस फुटून अजैविक पोषकद्रव्ये मातीत सोडली जातात, त्याला काय म्हणतात ?
- (a)विखंडन
- (b)निक्षालन
- (c)ह्युमसनिर्मिती
- (d)खनिजीकरण
उत्तर(d) खनिजीकरण — कुजणे हे मृतोपजीवी सजीवांकडून पालापाचोळ्याचे विखंडन, पाण्यात विरघळणाऱ्या पोषकद्रव्यांचे मातीत निक्षालन, अपघटित पदार्थाचे विकरांकडून विघटन, गडद निराकार ह्युमसमध्ये रूपांतर आणि शेवटी खनिजीकरण अशा टप्प्यांतून पुढे जाते; अखेरच्या टप्प्यात सूक्ष्मजीव ह्युमस मोडून नत्र व स्फुरदासारखी अजैविक पोषकद्रव्ये मातीत सोडतात आणि वनस्पती ती पुन्हा घेऊ शकतात. कुजण्याला पोषण चक्राशी जोडणारा दुवा हाच शेवटचा टप्पा आहे.