Ecosystem–Structure and Function Questions in Gujarati

(N/A) જૈવિક અને અજૈવિક ઘટકોની આંતરક્રિયા એક ભૌતિક રચનામાં પરિણમે છે,જે દરેક પ્રકારના પરિસ્થિતિકીય તંત્ર માટે લાક્ષણિક હોય છે.
પરિસ્થિતિકીય તંત્રની વનસ્પતિ અને પ્રાણીઓની જાતિઓની ઓળખ અને ગણતરી તેની જાતિ રચના (species composition) દર્શાવે છે.
જુદા જુદા સ્તરો પર રહેલી વિવિધ જાતિઓની ઊભી વહેંચણીને સ્તરીકરણ (stratification) કહેવામાં આવે છે. ઉદાહરણ તરીકે,જંગલમાં વૃક્ષો સૌથી ઉપરના સ્તરે,ક્ષુપ બીજા સ્તરે અને છોડ તથા ઘાસ સૌથી નીચેના સ્તરે હોય છે.
જ્યારે નીચેના પાસાઓને ધ્યાનમાં લેવામાં આવે ત્યારે પરિસ્થિતિકીય તંત્રના ઘટકો એક એકમ તરીકે કાર્ય કરે છે: $(i)$ ઉત્પાદકતા,$(ii)$ વિઘટન,$(iii)$ ઉર્જા પ્રવાહ,$(iv)$ પોષક ચક્ર.
જલીય પરિસ્થિતિકીય તંત્રના સિદ્ધાંતને નાના તળાવના ઉદાહરણ દ્વારા સમજી શકાય છે.
આ એક સ્વનિર્ભર એકમ છે અને તે જલીય પરિસ્થિતિકીય તંત્રમાં અસ્તિત્વ ધરાવતી જટિલ આંતરક્રિયાઓને સમજાવતું એક સરળ ઉદાહરણ છે.
તળાવ એ છીછરા પાણીનો ભાગ છે જેમાં પરિસ્થિતિકીય તંત્રના ઉપર જણાવેલ ચારેય મૂળભૂત ઘટકો સારી રીતે જોવા મળે છે.
અજૈવિક ઘટક એ પાણી છે જેમાં તમામ ઓગળેલા અકાર્બનિક અને કાર્બનિક પદાર્થો અને તળાવના તળિયે રહેલી સમૃદ્ધ જમીનનો સમાવેશ થાય છે.
સૂર્યપ્રકાશ,તાપમાનનું ચક્ર,દિવસની લંબાઈ અને અન્ય આબોહવાકીય પરિસ્થિતિઓ સમગ્ર તળાવના કાર્યના દરને નિયંત્રિત કરે છે.
સ્વયંપોષી ઘટકોમાં ફાયટોપ્લાન્કટોન (વનસ્પતિ પ્લવકો),કેટલીક શેવાળ અને કિનારે જોવા મળતી તરતી,નિમગ્ન અને કિનારીની વનસ્પતિઓનો સમાવેશ થાય છે.
ગ્રાહકો (Consumers) ઝૂપ્લાન્કટોન (પ્રાણી પ્લવકો),મુક્ત રીતે તરતા અને તળિયે રહેતા સ્વરૂપો દ્વારા રજૂ થાય છે.
વિઘટકો (Decomposers) ફૂગ,બેક્ટેરિયા અને ફ્લેજેલેટ્સ છે,જે ખાસ કરીને તળાવના તળિયે પુષ્કળ પ્રમાણમાં જોવા મળે છે.
આ તંત્ર કોઈપણ પરિસ્થિતિકીય તંત્ર અને સમગ્ર જીવાવરણના તમામ કાર્યો કરે છે,એટલે કે સ્વયંપોષીઓ દ્વારા સૂર્યની તેજસ્વી ઉર્જાની મદદથી અકાર્બનિક પદાર્થોનું કાર્બનિક પદાર્થોમાં રૂપાંતર; પરપોષીઓ દ્વારા સ્વયંપોષીઓનું ભક્ષણ; મૃત પદાર્થોનું વિઘટન અને ખનીજીકરણ જેથી તે ફરીથી સ્વયંપોષીઓ દ્વારા ઉપયોગમાં લઈ શકાય. આ ઘટનાઓ વારંવાર પુનરાવર્તિત થાય છે.
ઉર્જાનું ઉચ્ચ પોષક સ્તરો તરફ એકદિશીય વહન થાય છે અને તેનું પર્યાવરણમાં ગરમી તરીકે વ્યય અને નુકસાન થાય છે.

(N/A) બધા જ સમુદાયોની એક મહત્વપૂર્ણ લાક્ષણિકતા એ છે કે તેમનું બંધારણ અને રચના બદલાતી પર્યાવરણીય પરિસ્થિતિઓના પ્રતિભાવમાં સતત બદલાતા રહે છે.
- આ ફેરફાર વ્યવસ્થિત અને ક્રમિક હોય છે,જે ભૌતિક પર્યાવરણમાં થતા ફેરફારો સાથે સમાંતર ચાલે છે.
- આ ફેરફારો અંતે એવા સમુદાય તરફ દોરી જાય છે જે પર્યાવરણ સાથે લગભગ સંતુલનમાં હોય છે,જેને ચરમ સમુદાય (Climax community) કહેવામાં આવે છે.
કોઈ ચોક્કસ વિસ્તારમાં જાતિઓના બંધારણમાં થતા ક્રમિક અને આગાહી કરી શકાય તેવા ફેરફારને પરિસ્થિતિકીય અનુક્રમણ કહેવામાં આવે છે.
અનુક્રમણ દરમિયાન,કેટલીક જાતિઓ વિસ્તારમાં વસવાટ કરે છે અને તેમની વસ્તી વધુ સંખ્યામાં વધે છે,જ્યારે અન્ય જાતિઓની વસ્તી ઘટે છે અને નાશ પણ પામે છે.
$\Rightarrow$ કોઈ ચોક્કસ વિસ્તારમાં ક્રમશઃ બદલાતા સમુદાયોની સમગ્ર શ્રેણીને ક્રમક (Sere) કહેવામાં આવે છે.
- વ્યક્તિગત સંક્રાંતિકારી સમુદાયોને ક્રમિક અવસ્થાઓ (Seral stages) અથવા ક્રમિક સમુદાયો કહેવામાં આવે છે.
ક્રમિક અવસ્થાઓમાં સજીવોની જાતિઓની વિવિધતામાં ફેરફાર થાય છે. આમાં જાતિઓ અને સજીવોની સંખ્યામાં વધારો તેમજ કુલ જૈવભાર (Biomass) માં વધારો થાય છે.
વિશ્વના વર્તમાન સમુદાયો પૃથ્વી પર જીવનની શરૂઆતથી લાખો વર્ષો સુધી થયેલા અનુક્રમણને કારણે અસ્તિત્વમાં આવ્યા છે. વાસ્તવમાં,તે સમયે અનુક્રમણ અને ઉત્ક્રાંતિ સમાંતર પ્રક્રિયાઓ હતી.
તેથી,અનુક્રમણ એ એક એવી પ્રક્રિયા છે જે ત્યાં શરૂ થાય છે જ્યાં કોઈ જીવંત સજીવો નથી - આ એવા વિસ્તારો હોઈ શકે છે જ્યાં ક્યારેય કોઈ જીવંત સજીવો અસ્તિત્વમાં ન હતા,જેમ કે ખુલ્લા ખડકો,અથવા એવા વિસ્તારો જ્યાં કોઈક રીતે ત્યાં અસ્તિત્વમાં રહેલા તમામ જીવંત સજીવો નાશ પામ્યા હોય. પ્રથમ પ્રકારને પ્રાથમિક અનુક્રમણ (Primary succession) કહેવામાં આવે છે,જ્યારે બીજા પ્રકારને દ્વિતીય અનુક્રમણ (Secondary succession) કહેવામાં આવે છે.
પ્રાથમિક અનુક્રમણ જ્યાં થાય છે તેવા વિસ્તારોના ઉદાહરણોમાં નવું ઠરેલું લાવા,ખુલ્લા ખડકો,નવું બનેલું તળાવ અથવા જળાશયનો સમાવેશ થાય છે.
વિવિધ સજીવોનો જૈવિક સમુદાય સ્થાપિત થાય તે પહેલાં,ત્યાં જમીન હોવી જરૂરી છે. મુખ્યત્વે આબોહવા પર આધાર રાખીને,ખુલ્લા ખડક પર ફળદ્રુપ જમીન બનાવવા માટે કુદરતી પ્રક્રિયાઓને સેંકડોથી હજારો વર્ષ લાગે છે.
દ્વિતીય અનુક્રમણ એવા વિસ્તારોમાં શરૂ થાય છે જ્યાં કુદરતી જૈવિક સમુદાયોનો નાશ થયો હોય,જેમ કે ત્યજી દેવાયેલી ખેતીલાયક જમીન,બળી ગયેલા અથવા કપાયેલા જંગલો,અથવા પૂરગ્રસ્ત જમીન. કારણ કે ત્યાં થોડી માટી અથવા કાંપ હાજર હોય છે,તેથી અનુક્રમણ પ્રાથમિક અનુક્રમણ કરતા ઝડપી હોય છે.
પરિસ્થિતિકીય અનુક્રમણનું વર્ણન સામાન્ય રીતે વનસ્પતિમાં થતા ફેરફારો પર ધ્યાન કેન્દ્રિત કરે છે. જો કે,આ વનસ્પતિના ફેરફારો બદલામાં વિવિધ પ્રકારના પ્રાણીઓ માટે ખોરાક અને આશ્રયને અસર કરે છે. આમ,જેમ જેમ અનુક્રમણ આગળ વધે છે,તેમ પ્રાણીઓ અને વિઘટકોની સંખ્યા અને પ્રકારો પણ બદલાય છે.
પ્રાથમિક અથવા દ્વિતીય અનુક્રમણ દરમિયાન કોઈપણ સમયે,કુદરતી અથવા માનવસર્જિત ખલેલ (જેમ કે આગ) અનુક્રમણની ચોક્કસ અવસ્થાને અગાઉની અવસ્થામાં પાછી લાવી શકે છે. ઉપરાંત,આવી ખલેલ નવી પરિસ્થિતિઓ બનાવે છે જે કેટલીક જાતિઓને પ્રોત્સાહિત કરે છે અને અન્ય જાતિઓને નિરુત્સાહિત કરે છે અથવા દૂર કરે છે.

(N/A) વનસ્પતિ અનુક્રમણ એ એક એવી પ્રક્રિયા છે જેના દ્વારા જૈવિક સમુદાયનું માળખું સમય જતાં વિકસે છે.
નિવાસસ્થાનના સ્વભાવના આધારે,વનસ્પતિ અનુક્રમણને બે પ્રકારમાં વહેંચવામાં આવે છે: જલક્રમક (hydrarch) અને મરુક્રમક (xerarch).
$1$. જલક્રમક અનુક્રમણ: આ ભીના વિસ્તારોમાં (જેમ કે તળાવ અથવા સરોવર) થાય છે,જ્યાં અનુક્રમણ શ્રેણી જલજ (hydric) સ્થિતિમાંથી મધ્યવર્તી (mesic) સ્થિતિ તરફ આગળ વધે છે.
$2$. મરુક્રમક અનુક્રમણ: આ સૂકા વિસ્તારોમાં (જેમ કે ખુલ્લા ખડકો) થાય છે,જ્યાં શ્રેણી શુષ્ક (xeric) સ્થિતિમાંથી મધ્યવર્તી (mesic) સ્થિતિ તરફ આગળ વધે છે.
બંને પ્રકારના અનુક્રમણ અંતે મધ્યવર્તી (mesic) સ્થિતિમાં સ્થાયી ચરમ સમુદાય (climax community) તરફ દોરી જાય છે,જે ન તો ખૂબ સૂકી હોય છે કે ન તો ખૂબ ભીની.
ખુલ્લા વિસ્તારમાં સૌપ્રથમ વસવાટ કરતી જાતિઓને અગ્રગામી જાતિઓ (pioneer species) કહેવામાં આવે છે.

(A) સજીવોને વૃદ્ધિ,પ્રજનન અને શરીરના વિવિધ કાર્યોના નિયમન માટે પોષક તત્વોના સતત પુરવઠાની જરૂર હોય છે.
કોઈપણ સમયે જમીનમાં હાજર કાર્બન,નાઈટ્રોજન,ફોસ્ફરસ,કેલ્શિયમ વગેરે જેવા પોષક તત્વોના જથ્થાને $standing \ state$ (સ્થાયી અવસ્થા) કહેવામાં આવે છે.
આ જથ્થો વિવિધ પ્રકારના નિવસનતંત્રોમાં અને મોસમી ધોરણે બદલાતો રહે છે.
પોષક તત્વો ક્યારેય નિવસનતંત્રમાંથી નાશ પામતા નથી,પરંતુ તે વારંવાર અનંતકાળ સુધી રિસાયકલ થાય છે. નિવસનતંત્રના વિવિધ ઘટકો દ્વારા પોષક તત્વોની ગતિને $nutrient \ cycling$ (પોષક ચક્ર) કહેવામાં આવે છે.
પોષક ચક્રનું બીજું નામ $biogeochemical \ cycles$ (જૈવ-ભૂ-રાસાયણિક ચક્ર) છે (બાયો = જીવંત સજીવો,જીઓ = ખડકો,હવા,પાણી).
પોષક ચક્ર બે પ્રકારના હોય છે: $(a)$ $gaseous$ (વાયુરૂપ) $(b)$ $sedimentary$ (અવસાદી).
વાયુરૂપ પોષક ચક્ર (દા.ત.,નાઈટ્રોજન,કાર્બન ચક્ર) માટેનો ભંડાર વાતાવરણમાં હોય છે અને અવસાદી ચક્ર (દા.ત.,સલ્ફર અને ફોસ્ફરસ ચક્ર) માટેનો ભંડાર પૃથ્વીના પોપડામાં આવેલો હોય છે.
પર્યાવરણીય પરિબળો,જેમ કે જમીન,ભેજ,$pH$,તાપમાન વગેરે,વાતાવરણમાં પોષક તત્વો મુક્ત થવાનો દર નક્કી કરે છે.
ભંડારનું કાર્ય અંતઃપ્રવાહ અને બહિઃપ્રવાહના દરમાં અસંતુલનને કારણે થતી ખામીને પૂર્ણ કરવાનું છે.

(N/A) કાર્બન સજીવોના શુષ્ક વજનના $49\%$ જેટલો હિસ્સો ધરાવે છે અને પાણી પછી તે બીજા ક્રમે સૌથી વધુ પ્રમાણમાં જોવા મળે છે.
જો આપણે વૈશ્વિક કાર્બનના કુલ જથ્થાને જોઈએ,તો માલૂમ પડે છે કે $71\%$ કાર્બન મહાસાગરોમાં ઓગળેલા સ્વરૂપે જોવા મળે છે.
આ મહાસાગરીય જળાશય વાતાવરણમાં કાર્બન ડાયોક્સાઇડનું પ્રમાણ નિયંત્રિત કરે છે. વાતાવરણમાં કુલ વૈશ્વિક કાર્બનનો માત્ર $1\%$ જેટલો જ ભાગ રહેલો છે.
અશ્મિભૂત બળતણ પણ કાર્બનનો એક મોટો સંગ્રહસ્થાન છે.
- કાર્બનનું ચક્ર વાતાવરણ,મહાસાગરો અને જીવંત તથા મૃત સજીવો દ્વારા થાય છે.
એક અંદાજ મુજબ,વાર્ષિક $4 \times 10^{13} \text{ kg}$ કાર્બન પ્રકાશસંશ્લેષણ દ્વારા જીવાવરણમાં સ્થાપિત થાય છે.
ઉત્પાદકો અને ઉપભોક્તાઓની શ્વસન પ્રક્રિયાઓ દ્વારા નોંધપાત્ર પ્રમાણમાં કાર્બન $CO_{2}$ તરીકે વાતાવરણમાં પાછો ફરે છે.
વિઘટકો પણ જમીન કે મહાસાગરોના કચરા અને મૃત કાર્બનિક પદાર્થોના વિઘટન દ્વારા $CO_{2}$ ના જથ્થામાં મોટો ફાળો આપે છે.
નિશ્ચિત કાર્બનનો અમુક જથ્થો અવસાદ (sediments) માં ખોવાઈ જાય છે અને પરિભ્રમણમાંથી દૂર થઈ જાય છે.
લાકડાનું દહન,જંગલની આગ,કાર્બનિક પદાર્થોનું દહન,અશ્મિભૂત બળતણ અને જ્વાળામુખીની પ્રવૃત્તિઓ વાતાવરણમાં $CO_{2}$ મુક્ત કરવાના વધારાના સ્ત્રોતો છે.

(N/A) ફોસ્ફરસ એ જૈવિક પટલો,ન્યુક્લિક એસિડ અને કોષીય ઉર્જા સ્થાનાંતરણ પ્રણાલીઓનો મુખ્ય ઘટક છે.
ઘણા પ્રાણીઓને પણ કવચ,હાડકાં અને દાંત બનાવવા માટે આ તત્વની મોટી માત્રામાં જરૂર હોય છે.
ફોસ્ફરસનો કુદરતી ભંડાર ખડકો છે,જેમાં ફોસ્ફરસ ફોસ્ફેટના સ્વરૂપમાં હોય છે.
જ્યારે ખડકોનું અપક્ષય (weathering) થાય છે,ત્યારે આ ફોસ્ફેટની અલ્પ માત્રા જમીનના દ્રાવણમાં ઓગળી જાય છે અને વનસ્પતિના મૂળ દ્વારા શોષાય છે.
તૃણાહારીઓ અને અન્ય પ્રાણીઓ આ તત્વ વનસ્પતિઓમાંથી મેળવે છે. નકામા પદાર્થો અને મૃત સજીવોનું ફોસ્ફેટ-દ્રાવ્ય બેક્ટેરિયા દ્વારા વિઘટન થાય છે,જે ફોસ્ફરસને મુક્ત કરે છે.
કાર્બન ચક્રથી વિપરીત,વાતાવરણમાં ફોસ્ફરસનું શ્વસન દ્વારા મુક્તિ થતી નથી.
કાર્બન અને ફોસ્ફરસ ચક્ર વચ્ચેના અન્ય બે મુખ્ય અને મહત્વપૂર્ણ તફાવતો એ છે કે: પ્રથમ,વરસાદ દ્વારા ફોસ્ફરસનો વાતાવરણીય ઇનપુટ કાર્બન ઇનપુટ કરતા ઘણો ઓછો હોય છે અને બીજું,સજીવો અને પર્યાવરણ વચ્ચે ફોસ્ફરસનો વાયુરૂપ વિનિમય નહિવત હોય છે.

(N/A) સ્વસ્થ નિવસનતંત્રો એ આર્થિક,પર્યાવરણીય અને સૌંદર્યલક્ષી ચીજવસ્તુઓ અને સેવાઓની વિશાળ શ્રેણી માટેનો આધાર છે.
નિવસનતંત્રની પ્રક્રિયાઓ દ્વારા મળતી નીપજોને નિવસનતંત્રીય સેવાઓ કહેવામાં આવે છે. ઉદાહરણ તરીકે,સ્વસ્થ જંગલ નિવસનતંત્રો હવા અને પાણીને શુદ્ધ કરે છે,દુષ્કાળ અને પૂરને નિયંત્રિત કરે છે,પોષક તત્વોનું ચક્ર ચલાવે છે,ફળદ્રુપ જમીનનું નિર્માણ કરે છે,વન્યજીવોને રહેઠાણ પૂરું પાડે છે,જૈવવિવિધતા જાળવે છે,પાકનું પરાગનયન કરે છે,કાર્બન સંગ્રહ માટે જગ્યા પૂરી પાડે છે અને સૌંદર્યલક્ષી,સાંસ્કૃતિક અને આધ્યાત્મિક મૂલ્યો પણ પ્રદાન કરે છે.
રોબર્ટ કોન્સ્ટાન્ઝા અને તેમના સહકર્મીઓએ તાજેતરમાં પ્રકૃતિની જીવન-આધારિત સેવાઓ પર કિંમત નક્કી કરવાનો પ્રયાસ કર્યો છે.
સંશોધકોએ આ પાયાની નિવસનતંત્રીય સેવાઓ માટે વાર્ષિક સરેરાશ $US$ $33$ ટ્રિલિયન ડોલરની કિંમત નક્કી કરી છે,જેને મોટાભાગે મફત હોવાને કારણે ગ્રાહ્ય ગણવામાં આવે છે.
આ કિંમત વૈશ્વિક કુલ રાષ્ટ્રીય ઉત્પાદન $(GNP)$ ના મૂલ્ય ($US$ $18$ ટ્રિલિયન) કરતા લગભગ બમણી છે.
વિવિધ નિવસનતંત્રીય સેવાઓના કુલ ખર્ચમાંથી,જમીન નિર્માણનો હિસ્સો લગભગ $50\%$ છે અને મનોરંજન તથા પોષક ચક્ર જેવી અન્ય સેવાઓનો ફાળો દરેક માટે $10\%$ કરતા ઓછો છે.
આબોહવા નિયમન અને વન્યજીવો માટેના રહેઠાણનો ખર્ચ દરેક માટે લગભગ $6\%$ છે.

(N/A)

ચરાણ આહાર શૃંખલા $(GFC)$	મૃત આહાર શૃંખલા $(DFC)$
$1$. તે ઉત્પાદકો (લીલી વનસ્પતિઓ) થી શરૂ થાય છે અને ઉપભોગીઓ તરફ આગળ વધે છે.	$1$. તે મૃત કાર્બનિક પદાર્થો (મૃતદ્રવ્ય) થી શરૂ થાય છે.
$2$. તે સીધી રીતે સૂર્યમાંથી ઉર્જા મેળવે છે.	$2$. તે મૃત અવશેષોમાંથી ઉર્જા મેળવે છે.
$3$. તે જલીય નિવસનતંત્રમાં ઉર્જા પ્રવાહ માટેનું મુખ્ય માધ્યમ છે.	$3$. તે સ્થળજ નિવસનતંત્રમાં ઉર્જા પ્રવાહ માટેનું મુખ્ય માધ્યમ છે.
$4$. તે સામાન્ય રીતે કદમાં મોટી હોય છે.	$4$. તે સામાન્ય રીતે કદમાં નાની હોય છે પરંતુ પોષક દ્રવ્યોના ચક્રમાં મહત્વની ભૂમિકા ભજવે છે.

(N/A) $(i)$ મૃતોપજીવીઓ: આ એવા સજીવો છે જે મૃત અવશેષો અથવા સડેલા કાર્બનિક પદાર્થોનું વિઘટન કરીને પોષણ મેળવે છે.
$(ii)$ પોષક સ્તર: તેમના પોષણ અથવા ખોરાકના સ્ત્રોતના આધારે,સજીવો આહાર શૃંખલામાં એક ચોક્કસ સ્થાન ધરાવે છે,જેને તેમનું પોષક સ્તર કહેવામાં આવે છે.

(N/A) $(i)$ સેર (Sere): કોઈ ચોક્કસ વિસ્તારમાં સમય જતાં ક્રમશઃ બદલાતી સમુદાયોની સંપૂર્ણ શ્રેણીને 'સેર' કહેવામાં આવે છે.
$(ii)$ સ્ટેન્ડિંગ સ્ટેટ (Standing state): નિવસનતંત્રમાં કોઈપણ સમયે જમીનમાં હાજર અકાર્બનિક પોષક તત્વો,જેમ કે કાર્બન,નાઈટ્રોજન,ફોસ્ફરસ,કેલ્શિયમ વગેરેના જથ્થાને 'સ્ટેન્ડિંગ સ્ટેટ' તરીકે ઓળખવામાં આવે છે.

(D) જલીય નિવસનતંત્રમાં આહાર શૃંખલા નીચે મુજબ દર્શાવી શકાય છે:
ઉત્પાદક (ફાઈટોપ્લેન્કટોન) $\rightarrow$ પ્રાથમિક ઉપભોગી (ઝૂપ્લેન્કટોન) $\rightarrow$ પ્રાથમિક માંસાહારી (નાની માછલી અને જળચર કીટકો) $\rightarrow$ દ્વિતીય માંસાહારી (મોટી માછલી,બગલા અને બતક જેવા પક્ષીઓ).
તેથી,મોટી માછલીઓ અને બગલા કે બતક જેવા પક્ષીઓ જલીય નિવસનતંત્રમાં દ્વિતીય માંસાહારીનું સ્થાન ધરાવે છે.

(B) ઉત્તરાધિકાર એ એક દિશાકીય પ્રક્રિયા છે,પરંતુ તે ખલેલ દ્વારા અવરોધિત અથવા ઉલટાવી શકાય છે. પૂર,આગ,ભૂસ્ખલન જેવી કુદરતી આફતો અથવા જંગલોનો નાશ અને શહેરીકરણ જેવી માનવીય પ્રવૃત્તિઓ હાલના સમુદાયનો નાશ કરી શકે છે. આનાથી ઇકોસિસ્ટમ અગાઉના ઉત્તરાધિકારના તબક્કામાં પાછી ફરે છે,જેને ગૌણ ઉત્તરાધિકાર (secondary succession) તરીકે ઓળખવામાં આવે છે,જ્યાં વિસ્તારમાં ફરીથી અગ્રગામી જાતિઓનું વસાહતીકરણ થાય છે.

(A) જંગલના નિવસનતંત્રમાં ઉભું સ્તરીકરણ એ વિવિધ સ્તરો પર રહેલી વિવિધ જાતિઓની ગોઠવણી દર્શાવે છે.
જંગલના તળિયેથી ઉપરની તરફ જતાં,આ ગોઠવણી નીચે મુજબ છે:
$1$. ઘાસ (ભૂમિ સ્તર)
$2$. અમરેન્થસ (છોડનું સ્તર)
$3$. ક્ષુપ (ક્ષુપ સ્તર)
$4$. સાગ (વૃક્ષ સ્તર/કેનોપી)
તેથી,સાચો ક્રમ છે: ઘાસ $\rightarrow$ અમરેન્થસ $\rightarrow$ ક્ષુપ $\rightarrow$ સાગ.

(N/A) પરિસ્થિતિકીય તંત્રમાં, સજીવ તેના ખોરાકના સ્ત્રોતને આધારે એકસાથે એક કરતાં વધુ પોષક સ્તર પર હોઈ શકે છે।
$1$. $\text{માનવ}$: જ્યારે મનુષ્યો વનસ્પતિ (જેમ કે શાકભાજી કે ફળો) ખાય છે, ત્યારે તેઓ પ્રાથમિક ઉપભોક્તા (બીજું પોષક સ્તર) તરીકે કાર્ય કરે છે। જ્યારે તેઓ પ્રાણીઓ (જેમ કે માછલી કે મરઘી) ખાય છે, ત્યારે તેઓ દ્વિતીય અથવા તૃતીય ઉપભોક્તા (ત્રીજું કે ચોથું પોષક સ્તર) તરીકે કાર્ય કરે છે।
$2$. $\text{ચકલી}$: જ્યારે ચકલીઓ બીજ, ફળ અથવા અનાજ ખાય છે, ત્યારે તેઓ પ્રાથમિક ઉપભોક્તા (બીજું પોષક સ્તર) તરીકે કાર્ય કરે છે। જ્યારે તેઓ જીવજંતુઓ અથવા કૃમિ ખાય છે, ત્યારે તેઓ દ્વિતીય ઉપભોક્તા (ત્રીજું પોષક સ્તર) તરીકે કાર્ય કરે છે।

(B) ભારતના ઉત્તર-પૂર્વ વિસ્તારમાં,ઝૂમ ખેતીની પ્રક્રિયા દરમિયાન જંગલોને બાળીને સાફ કરવામાં આવે છે અને એક વર્ષ પછી તેને ફરીથી ઉગવા માટે છોડી દેવામાં આવે છે.
પારિસ્થિતિકીય દ્રષ્ટિએ,આ પ્રક્રિયાને $Secondary \ succession$ (દ્વિતીયક અનુક્રમણ) તરીકે ઓળખવામાં આવે છે.
દ્વિતીયક અનુક્રમણ એવા વિસ્તારોમાં થાય છે જ્યાં અગાઉ કુદરતી સમુદાયનો નાશ થયો હોય (દા.ત. આગ અથવા સાફ સફાઈ દ્વારા) પરંતુ જમીન અકબંધ હોય.
જમીન પહેલેથી જ હાજર હોવાથી,જમીનમાં દબાયેલા અથવા સુષુપ્ત બીજ અને બીજાણુઓ અંકુરિત થાય છે.
વધુમાં,પવન,પાણી અથવા પ્રાણીઓ દ્વારા બીજ આ વિસ્તારમાં ફેલાય છે,જેના પરિણામે જંગલમાં નવી પ્રજાતિઓના સમુદાયનું પુનઃસ્થાપન થાય છે.

(B) જે જાતિઓ સૌપ્રથમ ખુલ્લા વિસ્તારમાં વસવાટ કરે છે તેને અગ્રગામી જાતિ કહેવામાં આવે છે. શુષ્ક ક્રમિકતા (ખડકો પર થતી ક્રમિકતા) માં,લાઈકેન્સ એ અગ્રગામી જાતિ છે.
લાઈકેન્સ લાઈકેન એસિડ અને કાર્બોનિક એસિડ ઉત્પન્ન કરે છે,જે ખડકની સપાટીનું ધોવાણ કરે છે અને વૃદ્ધિ માટે જરૂરી ખનિજો મુક્ત કરે છે.
જેમ જેમ ખડકનું ધોવાણ થાય છે,તેમ તેમ જમીનના કણો એકઠા થાય છે,જે બ્રાયોફાઇટ્સ અને ત્યારબાદ ટેરિડોફાઇટ્સ (જેમ કે $Nephrolepis$ ફર્ન) ના વિકાસ માટે યોગ્ય આધાર પૂરો પાડે છે.

(N/A) પોષક ચક્રોને જૈવ-ભૂ-રાસાયણિક ચક્રો કહેવામાં આવે છે કારણ કે તેમાં પોષક તત્વોનું વહન નિવસનતંત્રના જૈવિક (સજીવ) અને અજૈવિક (નિર્જીવ) બંને ઘટકો દ્વારા થાય છે.
$1$. 'જૈવ' (Bio) એટલે કે સજીવો (જીવાવરણ) જે આ પોષક તત્વોનો ઉપયોગ કરે છે.
$2$. 'ભૂ' (Geo) એટલે કે પૃથ્વીનું ભૂસ્તર,હવા અને પાણી (મૃદાવરણ/વાતાવરણ/જલાવરણ) જે આ પોષક તત્વો માટે સંગ્રહસ્થાન તરીકે કાર્ય કરે છે.
$3$. 'રાસાયણિક' (Chemical) એટલે કે તે રાસાયણિક સ્વરૂપો અને પ્રક્રિયાઓ (જેમ કે સ્થાપન,અભિશોષણ અને વિઘટન) જેમાંથી પોષક તત્વો પસાર થાય છે,જ્યારે તેઓ સજીવ અને નિર્જીવ ઘટકો વચ્ચે ચક્રીય રીતે ફરે છે.

(N/A) પરિસ્થિતિકીય તંત્રના જૈવિક ઘટકોમાં વનસ્પતિઓ અને પ્રાણીઓ જેવા સજીવોનો સમાવેશ થાય છે. પૂર અને જમીનનું ધોવાણ નિયંત્રિત કરવામાં વનસ્પતિઓ ખૂબ જ મહત્વપૂર્ણ ભૂમિકા ભજવે છે.
$1$. જમીનનું ધોવાણ નિયંત્રણ: વનસ્પતિઓના મૂળ જમીનના કણોને એકસાથે જકડી રાખે છે,જે ઉપરના પડને વહેતા પાણી કે પવન દ્વારા ધોવાઈ જતું અટકાવે છે.
$2$. પૂર નિયંત્રણ: મૂળ જમીનની છિદ્રાળુતા વધારે છે,જેનાથી જમીનમાં પાણીનું શોષણ (infiltration) વધે છે. આ સપાટી પરના વહેણને ઘટાડે છે,જેથી પૂર અટકાવી શકાય છે.
$3$. વધારાના ફાયદા: જમીનનું બંધારણ જાળવી રાખીને,વનસ્પતિઓ જમીનની ફળદ્રુપતા વધારે છે અને જૈવવિવિધતાને ટેકો આપે છે,જે પરિસ્થિતિકીય તંત્રને વધુ સ્થિર બનાવે છે.

(A) તળાવમાં,જેમ પ્રકાશ પાણીના સ્તંભમાં ઊંડે ઉતરે છે તેમ પ્રકાશની તીવ્રતા ઘટતી જાય છે. જ્યારે પ્રકાશ પાણીમાંથી પસાર થાય છે,ત્યારે પ્રકાશ ઉર્જાનો મોટો ભાગ પાણીના અણુઓ અને નિલંબિત કણો દ્વારા શોષાઈ જાય છે અને તેનું પ્રકીર્ણન થાય છે. પરિણામે,નિમગ્ન છોડ,જે વધુ ઊંડાઈએ આવેલા હોય છે,તેમને સપાટી પર સીધા સૂર્યપ્રકાશના સંપર્કમાં રહેલા તરતા છોડની સરખામણીમાં નોંધપાત્ર રીતે ઓછો પ્રકાશ મળે છે.

(N/A) $(1)$ Hydrilla એ મૂળવાળી-નિમ્ન (rooted-submerged) જલોદભિદ વનસ્પતિ છે.
$(2)$ Typha એ મૂળવાળી-બહાર નીકળતી (rooted-emergent) જલોદભિદ વનસ્પતિ છે.
$(3)$ Nymphaea એ તરતા પાંદડાવાળી મૂળવાળી વનસ્પતિ છે.
$(4)$ Lemna એ મુક્ત-તરતી (free-floating) જલોદભિદ વનસ્પતિ છે.
$(5)$ Vallisneria એ મૂળવાળી-નિમ્ન (rooted-submerged) જલોદભિદ વનસ્પતિ છે.

(N/A) ઝેરાર્ક અનુક્રમણ એ નિવસનતંત્રના અનુક્રમણની પ્રક્રિયા છે જે અત્યંત સૂકા અથવા શુષ્ક વાતાવરણમાં શરૂ થાય છે. તેના બે સામાન્ય ઉદાહરણો નીચે મુજબ છે:
$1$. ખુલ્લા ખડકો પર અનુક્રમણ (Lithosere): આ પ્રક્રિયા ખુલ્લા ખડકોની સપાટી પર ક્રસ્ટોઝ લાઈકેન્સના વસાહતીકરણ સાથે શરૂ થાય છે,જે અંતે જમીનનું નિર્માણ કરે છે અને ચરમ સમુદાય (climax community) ના વિકાસ તરફ દોરી જાય છે.
$2$. રેતીના ઢુવાઓ પર અનુક્રમણ (Psammosere): આ રેતાળ વિસ્તારોમાં જોવા મળે છે જ્યાં પાણીની ઉપલબ્ધતા ખૂબ ઓછી હોય છે. આ પ્રક્રિયા ઘાસ જેવી અગ્રગામી જાતિઓ (pioneer species) થી શરૂ થાય છે,જે રેતીને સ્થિર કરે છે અને વધુ જટિલ વનસ્પતિ સમુદાયોના વિકાસમાં મદદ કરે છે.

(N/A) પરિસ્થિતિકીય તંત્રમાં સ્વ-ટકાઉપણું એટલે એવી જૈવિક પ્રણાલીની ક્ષમતા કે જે બાહ્ય હસ્તક્ષેપ વિના પોતાની સ્વતંત્ર પ્રક્રિયાઓ અને પ્રતિપોષણ (feedback) પદ્ધતિઓ દ્વારા પોતાની રચના,કાર્ય અને આંતરિક વ્યવસ્થા જાળવી રાખે છે. આવી પ્રણાલીમાં પોષક ચક્ર,ઉર્જાનો પ્રવાહ અને વસ્તી નિયમન જેવી કુદરતી પરિસ્થિતિકીય પ્રક્રિયાઓ સ્વાયત્ત રીતે થાય છે,જે પરિસ્થિતિકીય તંત્રની લાંબા ગાળાની સાતત્યતા અને સ્થિરતા સુનિશ્ચિત કરે છે.

(N/A) $(i)$ આ આકૃતિ ઉષ્ણકટિબંધીય ખરાઉ જંગલ (deciduous forest) નિવસનતંત્ર દર્શાવે છે.
$(ii)$ ભારતમાં આ પ્રકારના નિવસનતંત્રમાં જોવા મળતી લાક્ષણિક વનસ્પતિઓમાં ટેક્ટોના (Tectona),ડિપ્ટેરોકાર્પસ (Dipterocarpus),જામુન (Syzygium cumini),આમળા (Phyllanthus emblica),પલાશ (Butea monosperma),મહુડો (Madhuca longifolia) અને સેમલ (Bombax ceiba) નો સમાવેશ થાય છે.

(B) માછલીઘર એ કૃત્રિમ અથવા માનવ-નિર્મિત નિવસનતંત્રનું ઉદાહરણ છે.
નિવસનતંત્રને ત્યારે જ સંપૂર્ણ ગણવામાં આવે છે જો તેમાં જીવન ટકાવી રાખવા અને પોષક તત્વોનું ચક્ર ચલાવવા માટે જરૂરી તમામ જૈવિક અને અજૈવિક ઘટકો હાજર હોય.
જોકે માછલીઘરમાં જૈવિક ઘટકો (વનસ્પતિઓ,માછલીઓ,સૂક્ષ્મજીવો) અને અજૈવિક ઘટકો (પાણી,પ્રકાશ,ઓક્સિજન) હોય છે,પરંતુ તે સ્વયં-સંચાલિત નથી.
તેને યોગ્ય રીતે કાર્યરત રાખવા માટે ખોરાક પૂરો પાડવો,પાણી સાફ કરવું અને ઓક્સિજનનું સ્તર જાળવી રાખવા જેવી સતત માનવીય દખલગીરીની જરૂર પડે છે.
તેથી,તેને અપૂર્ણ અથવા કૃત્રિમ નિવસનતંત્ર તરીકે વર્ગીકૃત કરવામાં આવે છે.

(N/A) હા,હું આ વિધાન સાથે સહમત છું. ક્યારેક જૈવિક અથવા અજૈવિક પરિબળોની અસરને કારણે,સમુદાય એક ચોક્કસ સેરાલ અવસ્થામાં અટકી જાય છે અને અંતિમ ચરમ સમુદાય સુધી પહોંચી શકતો નથી. આનું કારણ એ છે કે નિવસનતંત્રીય ઉત્તરાધિકાર (ecological succession) એક ગતિશીલ પ્રક્રિયા છે જે પર્યાવરણીય દબાણો દ્વારા અવરોધાઈ શકે છે.
$1$. અજૈવિક પરિબળો: કુદરતી આફતો જેવી કે વારંવાર લાગતી આગ,ભૂસ્ખલન,પૂર અથવા જમીનના બંધારણમાં થતા નોંધપાત્ર ફેરફારો સમુદાયને તેની અંતિમ ચરમ અવસ્થા સુધી પહોંચતા અટકાવી શકે છે.
$2$. જૈવિક પરિબળો: ચોક્કસ તૃણભક્ષી પ્રાણીઓ,રોગકારકો અથવા આક્રમક પ્રજાતિઓની હાજરી ઉત્તરાધિકારને પ્રી-ક્લાઈમેક્સ અવસ્થામાં અટકાવી શકે છે. ઉદાહરણ તરીકે,અમુક ઘાસના મેદાનોમાં,તૃણભક્ષી પ્રાણીઓ દ્વારા સતત ચરાણ થવાને કારણે ઉત્તરાધિકાર જંગલના ચરમ સમુદાય સુધી પહોંચી શકતું નથી,જેનાથી નિવસનતંત્ર ઘાસના મેદાનની સેરાલ અવસ્થામાં જ રહે છે.

(N/A) જ્યારે નિવસનતંત્રમાં સ્વયં-નિર્વાહ,ઉર્જા પ્રવાહ અને પોષક ચક્ર માટે જરૂરી તમામ જૈવિક અને અજૈવિક ઘટકો હાજર હોય,ત્યારે તેને સંપૂર્ણ નિવસનતંત્ર માનવામાં આવે છે.
જો નિવસનતંત્રમાં એક અથવા વધુ આવશ્યક ઘટકો (જેમ કે ઉત્પાદકો,ઉપભોક્તાઓ અથવા વિઘટકો) નો અભાવ હોય અથવા અજૈવિક પરિબળો સ્વયં-નિર્વાહક જૈવિક સમુદાયને ટેકો આપવા માટે અપૂરતા હોય,તો તેને 'અપૂર્ણ' નિવસનતંત્ર કહેવામાં આવે છે.
ઉદાહરણ તરીકે,ઊંડા જલીય નિવસનતંત્રના $profundal$ (ગહન) અને $benthic$ (તળિયેના) વિસ્તારોને ઘણીવાર અપૂર્ણ માનવામાં આવે છે.
આ વિસ્તારોમાં સૂર્યપ્રકાશ પહોંચી શકતો નથી,જેના કારણે પ્રકાશસંશ્લેષણની પ્રક્રિયા થઈ શકતી નથી. પરિણામે,ત્યાં કોઈ પ્રાથમિક ઉત્પાદકો $(autotrophs)$ હોતા નથી.
આ વિસ્તારો ત્યાં રહેતા પરપોષી સજીવોના પોષણ માટે સંપૂર્ણપણે ઉપરના $photic$ (પ્રકાશિત) વિસ્તારોમાંથી નીચે પડતા કાર્બનિક દ્રવ્યો (detritus) પર આધાર રાખે છે,જે તેમને ઉર્જા માટે બાહ્ય નિવસનતંત્રો પર નિર્ભર બનાવે છે.

(D) ના,આ વિધાનોનો અર્થ એક જ નથી કારણ કે તે લણણી અંગે માહિતીના વિવિધ સ્તરો પ્રદાન કરે છે.
$(a)$ આ વિધાન માત્ર ઉત્પાદનનો કુલ જથ્થો ($10$ ક્વિન્ટલ ઘઉં) દર્શાવે છે,જેમાં વિસ્તાર કે સમયનો ઉલ્લેખ નથી.
$(b)$ આ વિધાન કુલ જથ્થો ($10$ ક્વિન્ટલ) અને ખેતી માટે વપરાયેલ જમીનનો વિસ્તાર ($1$ એકર) દર્શાવે છે,જે એકમ વિસ્તાર દીઠ ઉત્પાદન સૂચવે છે.
$(c)$ આ વિધાન સૌથી સંપૂર્ણ માહિતી આપે છે: કુલ જથ્થો ($10$ ક્વિન્ટલ),વિસ્તાર ($1$ એકર) અને પાક ચક્રનો સમયગાળો ($6$ મહિના). આ એક ચોક્કસ સમયગાળા દરમિયાન કૃત્રિમ નિવસનતંત્ર (પાકનું ખેતર) ની ઉત્પાદકતા દર્શાવે છે,જેમાં ખેડૂત દ્વારા સંચાલિત જૈવિક ઘટકો (ઘઉંના છોડ) અને અજૈવિક પરિબળો (પાણી,જમીનના પોષક તત્વો,સૂર્યપ્રકાશ અને હવા) બંનેનો સમાવેશ થાય છે.

(N/A) ઉત્પાદકો,ઉપભોક્તાઓ અને વિઘટકો ધરાવતી આહાર શૃંખલાઓનું કુદરતી આંતર-જોડાણ જે જટિલ અને આંતર-સંકળાયેલું હોય છે,તેને આહાર જાળ (Food Web) કહેવામાં આવે છે.
$(i)$ સર્વોચ્ચ માંસાહારી: વાઘ,સિંહ,દીપડો (સૌથી ઉચ્ચ પોષક સ્તર).
(ii) દ્વિતીય/તૃતીય ઉપભોક્તાઓ: કરોળિયો,વંદો,ગરોળી,વરુ,સાપ,દેડકો,માછલી,સારસ,મોર,કાગડો,ચકલી,બતક,વ્હેલ (ત્રીજું/ચોથું પોષક સ્તર).
(iii) પ્રાથમિક ઉપભોક્તાઓ: ક્રસ્ટેશિયન્સ,તીડ,હરણ,ઉંદર,ખિસકોલી,સસલું,હાથી,બકરી (બીજું પોષક સ્તર).
(iv) ઉત્પાદકો: ફાઈટોપ્લેન્કટોન,લીલ,હાઈડ્રીલા,મકાઈનો છોડ,નિમ્ફિયા,સ્પાયરોગાયરા (પ્રથમ પોષક સ્તર).

(N/A) કૃત્રિમ અથવા માનવ-નિર્મિત નિવસનતંત્રના બે ઉદાહરણો: $1.$ માછલીઘર (Aquarium) અને $2.$ ખેતર (Crop fields).
કુદરતી નિવસનતંત્રથી તેઓ કઈ રીતે અલગ પડે છે તેની મુખ્ય લાક્ષણિકતાઓ:
$1.$ જાળવણી: કૃત્રિમ નિવસનતંત્રમાં જૈવિક અને અજૈવિક ઘટકોની જાળવણી કૃત્રિમ રીતે કરવામાં આવે છે. ઉદાહરણ તરીકે,માછલીઘરમાં ઓક્સિજનનો પુરવઠો,સફાઈ અને ખોરાક મનુષ્યો દ્વારા પૂરો પાડવામાં આવે છે,જ્યારે કુદરતી નિવસનતંત્રમાં આ પ્રક્રિયાઓ કુદરતી રીતે થાય છે.
$2.$ સ્થિરતા: કુદરતી નિવસનતંત્ર સ્વયં-સંચાલિત અને સ્થિર હોય છે,જ્યારે કૃત્રિમ નિવસનતંત્ર અસ્થિર હોય છે અને તેના અસ્તિત્વ માટે સતત માનવીય હસ્તક્ષેપની જરૂર પડે છે.
$3.$ વિવિધતા: કુદરતી નિવસનતંત્રમાં સામાન્ય રીતે ઉચ્ચ જાતિ વિવિધતા અને જટિલ આહાર જાળ હોય છે,જ્યારે કૃત્રિમ નિવસનતંત્રમાં જાતિ વિવિધતા ઓછી હોય છે અને આહાર શૃંખલા સરળ હોય છે.
$4.$ નિવસનતંત્રીય સેવાઓ: કુદરતી નિવસનતંત્ર પોષક ચક્ર,પાણીનું શુદ્ધિકરણ અને આબોહવાનું નિયમન જેવી આવશ્યક નિવસનતંત્રીય સેવાઓ પૂરી પાડે છે,જે કૃત્રિમ નિવસનતંત્રમાં મોટાભાગે ગેરહાજર અથવા ન્યૂનતમ હોય છે.

(N/A) જૈવ-ભૂ-રાસાયણિક ચક્ર એ નિવસનતંત્રના જૈવિક (સજીવ) અને અજૈવિક (નિર્જીવ) ઘટકો વચ્ચે પોષક તત્વો અને અન્ય તત્વોનું વહન છે.
સંગ્રાહક (reservoir) એ પોષક તત્વો માટે સંગ્રહસ્થાન તરીકે કાર્ય કરે છે,જે અંતઃપ્રવાહ (influx) અને બહિઃપ્રવાહ (efflux) ના દરમાં અસંતુલનને કારણે ઉદ્ભવતી અછતને પૂર્ણ કરે છે. તે જૈવિક પ્રક્રિયાઓ માટે આવશ્યક પોષક તત્વોની સતત ઉપલબ્ધતા સુનિશ્ચિત કરે છે.
અવસાદી ચક્રનું એક ઉદાહરણ ફોસ્ફરસ ચક્ર છે. આ ચક્રમાં,સંગ્રાહક પૃથ્વીનો પોપડો છે,જે ખાસ કરીને ફોસ્ફેટ ખડકોના સ્વરૂપમાં હોય છે.

(N/A) $P/R$ ગુણોત્તર એ કુલ પ્રાથમિક ઉત્પાદન $(P)$ અને કુલ સમુદાય શ્વસન $(R)$ નો ગુણોત્તર દર્શાવે છે.
$1$. પાયોનિયર કોમ્યુનિટીમાં, $P/R$ ગુણોત્તર સામાન્ય રીતે $1$ કરતા વધારે હોય છે $(P/R > 1)$. આનું કારણ એ છે કે પાયોનિયર જાતિઓ ઝડપી વૃદ્ધિ અને વસાહતીકરણ દ્વારા લાક્ષણિકતા ધરાવે છે, જે હાજર રહેલા જૈવભારની તુલનામાં ઉચ્ચ પ્રાથમિક ઉત્પાદન તરફ દોરી જાય છે, જેના પરિણામે કાર્બનિક પદાર્થોનો સંગ્રહ થાય છે.
$2$. ક્લાઇમેક્સ કોમ્યુનિટીમાં, $P/R$ ગુણોત્તર આશરે $1$ ની બરાબર હોય છે $(P/R = 1)$. આ ચયાપચયની સંતુલિત સ્થિતિ સૂચવે છે જ્યાં પ્રકાશસંશ્લેષણ દ્વારા ઉત્પન્ન થતી કુલ ઉર્જા, ઇકોસિસ્ટમના તમામ સજીવો દ્વારા શ્વસન દ્વારા વપરાતી કુલ ઉર્જા સાથે સંતુલિત થાય છે.

પાયોનિયર કોમ્યુનિટી	ક્લાઇમેક્સ કોમ્યુનિટી
$P/R > 1$ (ઉત્પાદન શ્વસન કરતા વધારે છે).	$P/R = 1$ (ઉત્પાદન શ્વસન જેટલું જ છે).
ઇકોસિસ્ટમમાં કાર્બનિક પદાર્થોનો સંગ્રહ થાય છે.	કાર્બનિક પદાર્થો સ્થિર અવસ્થામાં હોય છે.

(N/A) કાર્બન ચક્ર અને ફોસ્ફરસ ચક્ર વચ્ચેના તફાવત નીચે મુજબ છે:
$1$. સંગ્રહસ્થાન: કાર્બન ચક્ર માટેનું મુખ્ય સંગ્રહસ્થાન વાતાવરણ અને મહાસાગરો છે,જ્યારે ફોસ્ફરસ ચક્ર માટેનું મુખ્ય સંગ્રહસ્થાન પૃથ્વીનું પોપડું (ખડકો) છે.
$2$. વાયુરૂપ વિનિમય: કાર્બન ચક્રમાં વાયુરૂપ તબક્કો મહત્વનો છે,કારણ કે કાર્બન ડાયોક્સાઇડ $(CO_2)$ વાતાવરણમાં હાજર હોય છે. તેનાથી વિપરીત,ફોસ્ફરસ ચક્ર એ અવસાદી (sedimentary) ચક્ર છે અને તેમાં કોઈ નોંધપાત્ર વાયુરૂપ તબક્કો હોતો નથી.
$3$. ચક્રનો દર: કાર્બન ચક્ર એ ફોસ્ફરસ ચક્રની તુલનામાં પ્રમાણમાં ઝડપી છે,જ્યારે ફોસ્ફરસ ચક્ર એ ખૂબ જ ધીમી પ્રક્રિયા છે જેમાં ખડકોનું ધોવાણ સામેલ છે.

(N/A) પરિસ્થિતિકીય તંત્રની પ્રક્રિયાઓના ઉત્પાદનોને પરિસ્થિતિકીય સેવાઓ કહેવામાં આવે છે.
કુદરતી પરિસ્થિતિકીય તંત્રો દ્વારા પૂરી પાડવામાં આવતી ચાર મહત્વની સેવાઓ નીચે મુજબ છે:
$1$. હવા અને પાણીનું શુદ્ધિકરણ.
$2$. દુષ્કાળ અને પૂરનું નિયંત્રણ.
$3$. પોષક દ્રવ્યોનું ચક્રણ.
$4$. ફળદ્રુપ જમીનનું નિર્માણ.
શુલ્ક લાદવા અંગે: હા,પરિસ્થિતિકીય સેવાઓ પર મૂલ્ય (price tag) નક્કી કરવાના વિચારને સમર્થન આપવું તાર્કિક છે. રોબર્ટ કોન્સ્ટાન્ઝા અને તેમના સહકર્મીઓએ આ પાયાની જીવન-આધારિત સેવાઓનું મૂલ્ય વાર્ષિક સરેરાશ $US$ $33$ ટ્રિલિયન અંદાજ્યું છે,જે વૈશ્વિક $GNP$ ($US$ $18$ ટ્રિલિયન) કરતા લગભગ બમણું છે. આ સેવાઓના આર્થિક મૂલ્યને ઓળખવાથી તેમના સંરક્ષણ અને ટકાઉ ઉપયોગને પ્રોત્સાહન મળે છે.

(A) નિવસનતંત્ર એ પ્રકૃતિનો એક કાર્યાત્મક એકમ છે જ્યાં સજીવો એકબીજા સાથે અને તેમની આસપાસના ભૌતિક પર્યાવરણ સાથે આંતરક્રિયા કરે છે.
નિવસનતંત્રને મુખ્યત્વે કુદરતી અને માનવનિર્મિત (કૃત્રિમ) નિવસનતંત્રમાં વર્ગીકૃત કરવામાં આવે છે.
કુદરતી નિવસનતંત્રમાં જંગલો,તૃણભૂમિ અને રણપ્રદેશનો સમાવેશ થાય છે,જે માનવીય દખલગીરી વગર પોતાની મેળે કાર્યરત હોય છે.
માછલીઘર (Aquarium) એ માનવનિર્મિત નિવસનતંત્ર છે કારણ કે તે મનુષ્યો દ્વારા સજીવો માટે જલીય પર્યાવરણની નકલ કરવા માટે બનાવવામાં અને જાળવવામાં આવે છે.

(A) નિવસનતંત્ર એ પ્રકૃતિનો એક કાર્યાત્મક એકમ છે જ્યાં સજીવો એકબીજા સાથે અને તેમની આસપાસના ભૌતિક (અજૈવિક) પર્યાવરણ સાથે આંતરક્રિયા કરે છે.
તેથી,તેમાં જૈવિક (સજીવ) ઘટકોની અજૈવિક (નિર્જીવ) ઘટકો સાથેની આંતરક્રિયાનો સમાવેશ થાય છે.
જોકે નિવસનતંત્રમાં પ્રાણીઓ અને વનસ્પતિઓ (જૈવિક-જૈવિક) વચ્ચેની આંતરક્રિયાઓ પણ જોવા મળે છે,પરંતુ નિવસનતંત્રની મૂળભૂત વ્યાખ્યા જૈવિક સમુદાય અને અજૈવિક પર્યાવરણ વચ્ચેના સંબંધ પર ભાર મૂકે છે.

(A) નિવસનતંત્ર એ પ્રકૃતિનો રચનાત્મક અને ક્રિયાત્મક એકમ છે,જ્યાં સજીવો એકબીજા સાથે અને તેમની આસપાસના ભૌતિક પર્યાવરણ સાથે આંતરક્રિયા કરે છે.
તે બે મુખ્ય ઘટકોનું બનેલું છે: જૈવિક (સજીવ) અને અજૈવિક (નિર્જીવ) પરિબળો.
આ ઘટકો ઉર્જાના પ્રવાહ અને પોષક દ્રવ્યોના ચક્ર જેવી પ્રક્રિયાઓ દ્વારા એક એકમ તરીકે કાર્ય કરે છે.
તેથી,નિવસનતંત્ર પોતે જ પરિસ્થિતિવિદ્યામાં રચના અને કાર્યનો મૂળભૂત એકમ છે.

(C) તળાવના નિવસનતંત્રમાં,આહાર શૃંખલા સામાન્ય રીતે વનસ્પતિ પ્લવકો (phytoplankton) થી શરૂ થાય છે,જે ઉત્પાદકો તરીકે કાર્ય કરે છે ($1^{st}$ પોષક સ્તર).
પ્રાણી પ્લવકો (zooplankton) વનસ્પતિ પ્લવકો પર ખોરાક તરીકે આધાર રાખે છે,તેથી તેઓ પ્રાથમિક ઉપભોગીઓ ($2^{nd}$ પોષક સ્તર) છે.
આથી,પ્રાણી પ્લવકોને પ્રાથમિક ઉપભોગી તરીકે વર્ગીકૃત કરવામાં આવે છે.

(C) નિવસનતંત્રની કાર્યકીમાં મુખ્યત્વે નીચેની બાબતોનો સમાવેશ થાય છે:
$1$. ઉત્પાદકતા (સૂર્યની વિકિરણ ઊર્જાનું ઉત્પાદકો દ્વારા કાર્બનિક પદાર્થોમાં રૂપાંતરણ).
$2$. વિઘટન (વિઘટકો દ્વારા મૃત કાર્બનિક પદાર્થોનું અકાર્બનિક ઘટકોમાં રૂપાંતરણ).
$3$. ઊર્જાનું વહન (ઊર્જાનું ઉચ્ચ પોષક સ્તરો તરફ એકમાર્ગીય વહન અને તે દરમિયાન થતો વ્યય).
$4$. પોષક દ્રવ્યોનું ચક્રણ.
વિકલ્પ $C$ માં 'સ્વયંપોષીઓનું વિષમપોષીઓ દ્વારા ભક્ષણ' એ આહાર શૃંખલા કે આહાર જાળનો એક ભાગ છે,પરંતુ તે નિવસનતંત્રની મૂળભૂત કાર્યકી (જેમ કે ઊર્જા પ્રવાહ કે પોષક ચક્ર) ની શ્રેણીમાં આવતી નથી. તેથી,તે સૌથી ઓછો યોગ્ય વિકલ્પ છે.

(C) $PAR$ નું પૂર્ણ નામ Photosynthetically Active Radiation છે.
તે સૂર્યવિકિરણના $400 \ nm$ થી $700 \ nm$ સુધીના વર્ણપટને દર્શાવે છે,જેનો ઉપયોગ પ્રકાશસંશ્લેષી સજીવો પ્રકાશસંશ્લેષણની પ્રક્રિયામાં કરી શકે છે.
તે સૌર ઊર્જાનો એક મહત્વપૂર્ણ ઘટક છે જે નિવસનતંત્રમાં પ્રાથમિક ઉત્પાદકતાને વેગ આપે છે.

(A) પ્રકાશસંશ્લેષી સક્રિય વિકિરણ $(PAR)$ એ સૌર વિકિરણના $400 \, nm$ થી $700 \, nm$ સુધીના વર્ણપટને દર્શાવે છે, જેનો ઉપયોગ પ્રકાશસંશ્લેષી સજીવો પ્રકાશસંશ્લેષણની પ્રક્રિયામાં કરી શકે છે.
પૃથ્વીની સપાટી પર પહોંચતા કુલ આપાત સૌર વિકિરણમાંથી, $50 \%$ કરતા ઓછો ભાગ $PAR$ હોય છે.
તેથી, સાચો વિકલ્પ $A$ છે.

(C) $\text{નિવસનતંત્ર}$ (Ecosystem) એ પ્રકૃતિ અથવા પરિસ્થિતિવિદ્યાનો રચનાત્મક અને ક્રિયાત્મક એકમ છે. તે સજીવો (જૈવિક પરિબળો) અને તેમના પર્યાવરણના નિર્જીવ ઘટકો (અજૈવિક પરિબળો) વચ્ચેની આંતરક્રિયાઓથી બનેલું છે. આ આંતરક્રિયાઓ દ્વારા, તંત્રમાં ઉર્જાનો પ્રવાહ અને પોષક દ્રવ્યોનું ચક્રીય વહન થાય છે, જે તેની ક્રિયાત્મક અખંડિતતા જાળવી રાખે છે.

(A) નિવસનતંત્રની કાર્યકીમાં મુખ્યત્વે નીચેની બાબતોનો સમાવેશ થાય છે:
$1$. ઉત્પાદકતા
$2$. વિઘટન
$3$. ઊર્જાનું વહન
$4$. પોષકતત્વોનું ચક્રિયકરણ
નિવસનતંત્રમાં ઊર્જાનું વહન હંમેશા એકમાર્ગીય (ઉત્પાદકોથી ઉપભોગીઓ તરફ) હોય છે,દ્વિમાર્ગીય હોતું નથી. તેથી,'ઊર્જાનું દ્વિમાર્ગીય વહન' એ નિવસનતંત્રની કાર્યકીનો ભાગ નથી.

(C) ઉત્પાદકો એવા સજીવો છે જે પ્રકાશસંશ્લેષણ દ્વારા પોતાનો ખોરાક જાતે બનાવે છે. ફાઈટોપ્લેન્કટોન અને કાષ્ઠીય વનસ્પતિઓ પ્રકાશસંશ્લેષી સજીવો છે; તેથી,તેઓ ઉત્પાદકો તરીકે વર્ગીકૃત થયેલ છે. ઝૂપ્લેન્કટોન એ વિષમપોષી સજીવો છે જે ખોરાક માટે અન્ય સજીવો (જેમ કે ફાઈટોપ્લેન્કટોન) પર આધાર રાખે છે; તેથી,તેઓ ઉપભોક્તાઓ છે અને ઉત્પાદકોમાં તેમનો સમાવેશ થતો નથી.

(A) આહાર શૃંખલામાં,પ્રથમ પોષક સ્તર હંમેશા ઉત્પાદકો દ્વારા રોકાયેલું હોય છે,જે પ્રકાશસંશ્લેષણ દ્વારા પોતાનો ખોરાક જાતે બનાવવામાં સક્ષમ હોય તેવા સ્વયંપોષી સજીવો છે.
મોટાભાગના સ્થળજ નિવસનતંત્રમાં લીલી વનસ્પતિઓ પ્રાથમિક ઉત્પાદકો છે.
તેથી,લીલી વનસ્પતિઓ પ્રથમ પોષક સ્તરનું પ્રતિનિધિત્વ કરે છે,જ્યારે તીતીઘોડા (પ્રાથમિક ઉપભોગી),ઉંદર (દ્વિતીય ઉપભોગી) અને સાપ (તૃતીય ઉપભોગી) પછીના પોષક સ્તરોમાં આવે છે.

(A) નિક્ષેપ આહારશૃંખલા $(DFC)$ ની શરૂઆત મૃત કાર્બનિક દ્રવ્યોથી થાય છે.
તે વિઘટકો દ્વારા બનેલી હોય છે જે પરપોષી સજીવો છે,મુખ્યત્વે ફૂગ અને બેક્ટેરિયા.
આ સજીવો મૃત કાર્બનિક દ્રવ્યો અથવા નિક્ષેપનું વિઘટન કરીને તેમની ઊર્જા અને પોષક તત્વોની જરૂરિયાતો પૂરી કરે છે.
તેથી,સાચો વિકલ્પ $A$ છે.

(A) નિવસનતંત્રમાં,પોષકસ્તરો પોષણના સ્ત્રોતના આધારે ગોઠવાયેલા હોય છે.
$1$. પ્રથમ પોષકસ્તરમાં પ્રાથમિક ઉત્પાદકો (સ્વયંપોષીઓ જેમ કે વનસ્પતિઓ)નો સમાવેશ થાય છે જે પોતાનો ખોરાક જાતે બનાવે છે.
$2$. દ્વિતીયક પોષકસ્તરમાં પ્રાથમિક ઉપભોગીઓ (તૃણાહારીઓ)નો સમાવેશ થાય છે જે સીધા પ્રાથમિક ઉત્પાદકો પર ખોરાક માટે આધાર રાખે છે.
$3$. તેથી,પ્રાથમિક ઉપભોગીઓ દ્વિતીયક પોષકસ્તર ધરાવે છે.

(D) મૃત આહાર શૃંખલા $(DFC)$ મૃત કાર્બનિક દ્રવ્યોથી શરૂ થાય છે.
તે વિઘટકોની બનેલી હોય છે જે વિષમપોષી સજીવો છે,મુખ્યત્વે ફૂગ અને બેક્ટેરિયા.
આ સજીવો મૃત કાર્બનિક દ્રવ્યો અથવા મૃત અવશેષોનું વિઘટન કરીને તેમની ઊર્જા અને પોષક તત્વોની જરૂરિયાતો પૂરી કરે છે.
તેમને મૃતોપજીવીઓ $(SAP)$ તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે.
મૃત આહાર શૃંખલામાં,ઊર્જાનો પ્રવાહ કાર્બનિક દ્રવ્યોના વિઘટન પર આધારિત હોય છે,અને તે ચરાઈ આહાર શૃંખલામાં જોવા મળતા લાક્ષણિક પોષક સ્તરના માળખા $(T_1, T_2, T_3, T_4)$ ને અનુસરતી નથી કારણ કે વિઘટકો વિઘટનના વિવિધ તબક્કે મૃત અવશેષો પર કાર્ય કરે છે.

(A) નિવસનતંત્રમાં,ઉત્પાદકો (વનસ્પતિઓ) પ્રકાશસંશ્લેષણની પ્રક્રિયા કરવા માટે સૌર ઊર્જાનો ઉપયોગ કરે છે.
પૃથ્વીની સપાટી પર પહોંચતા કુલ આપાત સૌર વિકિરણમાંથી,માત્ર લગભગ $1 \%$ જેટલી ઊર્જા જ ઉત્પાદકો દ્વારા ગ્રહણ કરવામાં આવે છે અને પ્રકાશસંશ્લેષણની પ્રક્રિયા દ્વારા તેનું રાસાયણિક ઊર્જામાં રૂપાંતરણ થાય છે,જેને કુલ પ્રાથમિક ઉત્પાદકતા $(GPP)$ કહેવામાં આવે છે.
બાકીની ઊર્જા કાં તો પરાવર્તિત થાય છે અથવા ગરમી તરીકે શોષાય છે.
તેથી,સાચો જવાબ $1 \%$ છે.

(D) ચરમ સમાજ ($Climax$ community) એ આપેલ નિવસનતંત્રમાં નિવસનતંત્રિય અનુક્રમણ ($ecological succession$) નો અંતિમ અને સ્થાયી તબક્કો દર્શાવે છે.
તે પ્રવર્તમાન આબોહવા અને પર્યાવરણીય પરિસ્થિતિઓ સાથે સંતુલનમાં રહેવાની લાક્ષણિકતા ધરાવે છે.
તે સ્થાયી હોવાથી, જ્યાં સુધી કોઈ બાહ્ય પરિબળો દ્વારા ખલેલ ન પહોંચે ત્યાં સુધી તે લાંબા સમય સુધી પોતાની રચના અને બંધારણ જાળવી રાખે છે.
તેથી, તે અનુકૂલન સાધવાની, સંતુલન જાળવવાની અને પર્યાવરણીય ફેરફારો દરમિયાન ટકી રહેવાની ક્ષમતા ધરાવે છે, તેથી આપેલા તમામ વિકલ્પો સાચા છે.