'पारिस्थितिकी तंत्र' के संदर्भ में, निम्नलिखित में से कौन-सा/से कथन सही है/हैं ? 1. हरे पौधे, स्थलीय पारिस्थितिकी तंत्र में अपनी पत्तियों पर पड़ने वाली सूर्य की रोशनी की लगभग 1% ऊर्जा को ग्रहण करते हैं । 2. लगभग 10% कार्बनिक पदार्थ उपभोक्ताओं के अगले उच्च स्तर तक पहुँचता है । नीचे दिए गए कूट से सही उत्तर चुनिए : कूट :
- (a)केवल 2
- (b)1 और 2 दोनों
- (c)न तो 1 न ही 2
- (d)केवल 1
सही उत्तर — (b), 1 और 2 दोनों। दोनों कथन ऊर्जा-प्रवाह के मानक विद्यालयी विवरण से लगभग शब्दशः लिए गए हैं। कथन 1 NCERT का सूत्रीकरण है: किसी स्थलीय पारिस्थितिकी तंत्र में हरे पौधों की पत्तियों पर पड़ने वाली सारी सूर्य की रोशनी में से केवल लगभग एक प्रतिशत ही ग्रहण करके भोजन-ऊर्जा में बदला जाता है — शेष परावर्तित हो जाता है, पार निकल जाता है, पत्ती को गर्म करता है, या उन तरंग-दैर्घ्यों से बाहर पड़ता है जिन्हें प्रकाश-संश्लेषण उपयोग कर सकता है। कथन 2 लिंडमैन का दस प्रतिशत नियम है: किसी एक पोषी स्तर पर उपलब्ध कार्बनिक पदार्थ व ऊर्जा में से लगभग केवल दस प्रतिशत ही अगले स्तर के शरीर में समाहित होकर ऊपर के उपभोक्ताओं के लिए उपलब्ध होता है; शेष नब्बे प्रतिशत श्वसन में जल जाता है, ऊष्मा के रूप में खो जाता है, या कभी आत्मसात ही नहीं होता। चूँकि दोनों प्रस्ताव जैसा कहा गया है वैसे ही सही हैं, उत्तर (b) है।
- (a)केवल 2 — यह एक प्रतिशत के आँकड़े को अस्वीकार करता है, सामान्यतः इसलिए क्योंकि उम्मीदवार 'दो से दस प्रतिशत' जैसा कोई अधिक आँकड़ा याद रखता है। वह अधिक आँकड़ा केवल प्रकाश-संश्लेषी रूप से सक्रिय विकिरण के विरुद्ध मापा जाता है — एक कहीं छोटा हर। कुल आपतित सूर्य-प्रकाश के विरुद्ध, ग्रहण लगभग एक प्रतिशत है, जो ठीक वही है जो कथन 1 कहता है।
- (c)न तो 1 न ही 2 — दोनों कथन ऊर्जा-प्रवाह के बारे में मानक, सही पाठ्यपुस्तक प्रस्ताव हैं। दोनों को अस्वीकार करने का अर्थ होगा दस प्रतिशत नियम को ही अस्वीकार करना, जो पारिस्थितिकी के सबसे स्थापित सामान्यीकरणों में से एक है।
- (d)केवल 1 — यह एक प्रतिशत के ग्रहण को स्वीकार करता है किन्तु दस प्रतिशत के स्थानांतरण को अस्वीकार करता है, और दस प्रतिशत का स्थानांतरण दोनों में से अधिक सुस्थापित है। रेमंड लिंडमैन ने इसे 1942 में प्रस्तुत किया था, और यही कारण है कि खाद्य शृंखलाएँ शायद ही चार या पाँच कड़ियों से आगे बढ़ती हैं और ऊर्जा का पिरामिड हमेशा सीधा (upright) होता है।
ऊर्जा किसी पारिस्थितिकी तंत्र में केवल एक ही जगह से प्रवेश करती है — उत्पादकों द्वारा स्थिरीकृत सूर्य-प्रकाश — और फिर एक ही दिशा में चलती है, उत्पादकों से शाकाहारियों से माँसाहारियों तक और अंततः अपघटकों तक, प्रत्येक चरण में ऊष्मा के रूप में रिसती हुई। दो संख्याएँ पूरे तंत्र का वर्णन करती हैं। प्रवेश-बिंदु पर, हरे पौधे अपनी पत्तियों पर पड़ने वाले सूर्य-प्रकाश का केवल लगभग एक प्रतिशत ही रासायनिक ऊर्जा में बदलते हैं। इसके बाद प्रत्येक चरण पर, एक पोषी स्तर की लगभग दस प्रतिशत ऊर्जा अगले स्तर तक पहुँचती है। पोषक तत्व, ऊर्जा के विपरीत, पुनर्चक्रित होते हैं; ऊर्जा नहीं होती, यही कारण है कि किसी पारिस्थितिकी तंत्र को चलते रहने के लिए निरंतर सौर-आगम की आवश्यकता होती है।
UPPSC में कथन-आधारित पारिस्थितिकी प्रश्न सामान्यतः NCERT से प्रत्यक्ष उद्धरण होते हैं, इसलिए सबसे सुरक्षित परीक्षण यह है कि क्या वाक्य पाठ्यपुस्तक जैसा लगता है। यहाँ दोनों वाक्य ऐसे ही लगते हैं। एकमात्र जगह जहाँ एक अच्छी तरह पढ़ा-लिखा उम्मीदवार खुद को सही उत्तर से दूर कर सकता है वह है एक प्रतिशत का आँकड़ा, क्योंकि उच्चतर माध्यमिक जीवविज्ञान पौधों द्वारा आपतित विकिरण के दो से दस प्रतिशत ग्रहण किए जाने का उल्लेख करता है। ये परस्पर विरोधी दावे नहीं हैं — वे अलग-अलग हर (denominator) उपयोग करते हैं। दो से दस प्रतिशत प्रकाश-संश्लेषी रूप से सक्रिय विकिरण का है, प्रकाश की वह संकीर्ण पट्टी जिसे पौधे वास्तव में उपयोग कर सकते हैं; लगभग एक प्रतिशत पत्ती से टकराने वाली कुल सौर ऊर्जा का है। UPPSC दूसरे का उल्लेख कर रहा है, इसलिए कथन 1 टिका रहता है। एक बार यह तय हो जाए, तो दस प्रतिशत नियम निर्विवाद है, और (b) स्वतः आता है।
- मानक NCERT कथन: किसी स्थलीय पारिस्थितिकी तंत्र में हरे पौधे अपनी पत्तियों पर पड़ने वाली सूर्य-प्रकाश ऊर्जा का लगभग एक प्रतिशत ग्रहण करके उसे भोजन-ऊर्जा में बदलते हैं
- रेमंड लिंडमैन द्वारा 1942 में प्रस्तुत लिंडमैन का दस प्रतिशत नियम: औसतन एक पोषी स्तर की ऊर्जा का केवल लगभग दस प्रतिशत ही अगले स्तर तक स्थानांतरित होता है, शेष नब्बे प्रतिशत मुख्यतः श्वसन में ऊष्मा के रूप में और अनात्मसातीकृत पदार्थ के रूप में खो जाता है
- चूँकि प्रत्येक चरण पर ऊर्जा लगभग दस गुना घटती है, खाद्य शृंखलाएँ शायद ही चार या पाँच पोषी स्तरों से आगे जाती हैं, और ऊर्जा का पिरामिड हमेशा सीधा होता है, भले ही संख्या या जैवभार के पिरामिड उलटे हो सकते हैं
- किसी पारिस्थितिकी तंत्र से गुजरने वाला ऊर्जा-प्रवाह एकदिशीय व अचक्रीय है, जबकि पोषक तत्व जैव-भू-रासायनिक चक्रों के माध्यम से संचरित होते हैं और पुनः उपयोग किए जाते हैं
- सकल प्राथमिक उत्पादकता में से पौधों द्वारा श्वसित ऊर्जा घटाने पर शुद्ध प्राथमिक उत्पादकता प्राप्त होती है — वह भोजन-ऊर्जा जो शाकाहारियों के लिए वास्तव में उपलब्ध है
- पत्तियों पर पड़ने वाला सूर्य-प्रकाश — आपतित सौर ऊर्जा का 100 प्रतिशत
- उत्पादक (हरे पौधे) — लगभग 1 प्रतिशत को भोजन-ऊर्जा के रूप में ग्रहण करते हैं (कथन 1)
- शाकाहारी, प्राथमिक उपभोक्ता — उत्पादकों के पास मौजूद ऊर्जा का लगभग 10 प्रतिशत (कथन 2)
- माँसाहारी, द्वितीयक उपभोक्ता — फिर से लगभग 10 प्रतिशत
- शीर्ष माँसाहारी — फिर से लगभग 10 प्रतिशत; यहाँ शृंखला की ऊर्जा समाप्त हो जाती है
लगभग 1 प्रतिशत भीतर प्रवेश करता है, फिर प्रत्येक चरण पर लगभग 10 प्रतिशत ऊपर जाता है। दोनों कथन इसी चित्र का वर्णन करते हैं, इसलिए उत्तर (b), 1 और 2 दोनों है।
- 'आपतित सूर्य-प्रकाश के लगभग एक प्रतिशत' के आँकड़े को 'प्रकाश-संश्लेषी रूप से सक्रिय विकिरण के दो से दस प्रतिशत' के आँकड़े के साथ गड्डमड्ड करना और कथन 1 को गलत चिह्नित करना — दोनों अलग-अलग हर उपयोग करते हैं
- दस प्रतिशत नियम को संख्या या जैवभार के पिरामिडों पर लागू करना; यह ऊर्जा-स्थानांतरण के बारे में कथन है
- यह मान लेना कि ऊर्जा भी उसी तरह पुनर्चक्रित होती है जैसे पोषक तत्व — ऊर्जा-प्रवाह पूर्णतः एकतरफा है और इसे सूर्य-प्रकाश से पुनः भरा जाना चाहिए
UPPSC NCERT के वाक्य को लगभग शब्दशः दोहराता है और पूछता है कि क्या यह सही है, कभी-कभी पोषी स्तरों के बीच ऊर्जा का क्या होता है इस पर एक ही पंक्ति के प्रश्न के रूप में; UPSC यही भौतिकी परोक्ष रूप से पूछता है — खाद्य शृंखला में कीटनाशक सांद्रता, पारिस्थितिकी तंत्रों की उत्पादकता रैंकिंग, या किसी खाद्य शृंखला का सही अनुक्रम।
घटती उत्पादकता के क्रम में पारिस्थितिकी तंत्रों का निम्नलिखित में से कौन-सा सही अनुक्रम है?
- (a) महासागर, झीलें, घास के मैदान, मैंग्रोव
- (b) मैंग्रोव, महासागर, घास के मैदान, झीलें
- (c) मैंग्रोव, घास के मैदान, झीलें, महासागर
- (d) महासागर, मैंग्रोव, झीलें, घास के मैदान
उत्तर(c) मैंग्रोव, घास के मैदान, झीलें, महासागर
कथन 1 का उत्पादकता वाला पक्ष — विभिन्न पारिस्थितिकी तंत्र वास्तव में कितनी ऊर्जा स्थिर करते हैं। मैंग्रोव, घास के मैदान, झीलों व महासागरों को उत्पादकता के अनुसार क्रमबद्ध करना ठीक वही प्रश्न है कि उत्पादक कितना सूर्य-प्रकाश ग्रहण करते हैं, तुलनात्मक रूप से पूछा गया।
एक क्लोरीनयुक्त हाइड्रोकार्बन कीटनाशक को एक खाद्य फसल पर छिड़का जाता है। खाद्य शृंखला है: खाद्य फसल – चूहा – साँप – बाज़। इस खाद्य शृंखला में, कीटनाशक की सबसे अधिक सांद्रता निम्नलिखित में से किसमें संचित होगी?
- (a) खाद्य फसल
- (b) चूहा
- (c) साँप
- (d) बाज़
उत्तर(d) बाज़
कथन 2 का दर्पण-प्रतिबिंब। ऊर्जा प्रत्येक पोषी चरण पर लगभग नब्बे प्रतिशत घटती है जबकि एक वसा-घुलनशील कीटनाशक प्रत्येक चरण पर सांद्रित होता जाता है, यही कारण है कि शृंखला के शीर्ष पर बाज़ सबसे अधिक अवशेष वहन करता है। दोनों को साथ सीखने से यह पक्का होता है कि खाद्य शृंखला में ऊपर जाकर क्या बढ़ता है और क्या नहीं।
किसी पारिस्थितिकी तंत्र में एक पोषी स्तर से दूसरे तक स्थानांतरण के दौरान ऊर्जा की मात्रा
- (a) बढ़ती है
- (b) घटती है
- (c) स्थिर रहती है
- (d) बढ़ या घट सकती है
उत्तर(b) घटती है
ठीक कथन 2, एक-पंक्ति प्रश्न के रूप में पूछा गया: ऊर्जा एक पोषी स्तर से दूसरे में जाते समय घटती है। वह घटना ही दस प्रतिशत नियम है।
पारिस्थितिकी तंत्र के बारे में क्या सत्य है ?
- (a) प्राथमिक उपभोक्ता उत्पादक पर सबसे कम निर्भर होते हैं
- (b) प्राथमिक उपभोक्ता उत्पादकों से संख्या में अधिक होते हैं
- (c) उत्पादक प्राथमिक उपभोक्ताओं से अधिक होते हैं
- (d) द्वितीयक उपभोक्ता सबसे बड़े व सबसे शक्तिशाली होते हैं
उत्तर(c) उत्पादक प्राथमिक उपभोक्ताओं से अधिक होते हैं
उसी नियम का परिणाम। चूँकि ऊर्जा का केवल लगभग दसवाँ हिस्सा ही ऊपर जाता है, उत्पादकों को प्राथमिक उपभोक्ताओं की तुलना में कहीं अधिक संख्या व भार में होना चाहिए — यही कारण है कि वहाँ 'उत्पादक प्राथमिक उपभोक्ताओं से अधिक हैं' सही कथन है।
- अभ्यास — वास्तविक PYQ नहीं
किसी खाद्य शृंखला में क्रमिक पोषी स्तरों के बीच ऊर्जा-स्थानांतरण का 'दस प्रतिशत नियम' किसने प्रस्तावित किया था?
- (a)रेमंड लिंडमैन
- (b)आर्थर टैंस्ली
- (c)यूजीन ओडम
- (d)अर्न्स्ट हेकेल
उत्तर(a) रेमंड लिंडमैन — उन्होंने 1942 में यह नियम प्रस्तुत किया; टैंस्ली ने 'पारिस्थितिकी तंत्र' शब्द गढ़ा और हेकेल ने 'पारिस्थितिकी' शब्द गढ़ा।
- अभ्यास — वास्तविक PYQ नहीं
किसी पारिस्थितिकी तंत्र में ऊर्जा का प्रवाह होता है
- (a)एकदिशीय
- (b)द्विदिशीय
- (c)चक्रीय
- (d)बहुदिशीय
उत्तर(a) एकदिशीय — ऊर्जा सूर्य से उत्पादकों की ओर, फिर उपभोक्ताओं की ओर चलती है और ऊष्मा के रूप में नष्ट हो जाती है; केवल पोषक तत्व ही पुनर्चक्रित होते हैं।