Energy Flow Questions in Hindi

(A) एक पारिस्थितिकी तंत्र में, ऊर्जा का प्रवाह $10\%$ के नियम का पालन करता है, जहाँ केवल $10\%$ ऊर्जा ही एक पोषी स्तर से दूसरे पोषी स्तर में स्थानांतरित होती है।
उत्पादक, जो प्रथम पोषी स्तर का निर्माण करते हैं, सौर ऊर्जा को ग्रहण करते हैं और प्रकाश संश्लेषण के माध्यम से इसे रासायनिक ऊर्जा में परिवर्तित करते हैं।
चयापचय गतिविधियों के कारण प्रत्येक क्रमिक पोषी स्तर पर ऊर्जा ऊष्मा के रूप में नष्ट हो जाती है, इसलिए संचित ऊर्जा की कुल मात्रा खाद्य श्रृंखला के आधार पर सबसे अधिक होती है।
अतः, प्रथम पोषी स्तर (उत्पादकों) में संचित ऊर्जा की मात्रा सबसे अधिक होती है।

(B) एक चराई आहार श्रृंखला $(GFC)$ आमतौर पर उत्पादकों (पौधों/घास) से शुरू होती है जो सौर ऊर्जा को ग्रहण करते हैं।
इस श्रृंखला में,प्राथमिक उपभोक्ता (शाकाहारी) उत्पादक पर निर्भर होते हैं,और द्वितीयक/तृतीयक उपभोक्ता (मांसाहारी) पिछले जीवों पर निर्भर होते हैं।
$1$. घास (उत्पादक) को गाय (प्राथमिक उपभोक्ता) द्वारा खाया जाता है।
$2$. गाय को भेड़िया (द्वितीयक उपभोक्ता) द्वारा खाया जाता है।
$3$. भेड़िये को शेर (तृतीयक उपभोक्ता) द्वारा खाया जाता है।
इसलिए,सही क्रम है: घास $\rightarrow$ गाय $\rightarrow$ भेड़िया $\rightarrow$ शेर।

(B) एक पारिस्थितिक तंत्र में, ऊर्जा सूर्य से प्रवेश करती है और उत्पादकों (पौधों) द्वारा प्रकाश संश्लेषण के माध्यम से ग्रहण की जाती है।
जैसे-जैसे ऊर्जा एक पोषण स्तर से दूसरे पोषण स्तर तक जाती है (उदाहरण के लिए, उत्पादकों से प्राथमिक उपभोक्ताओं और फिर द्वितीयक उपभोक्ताओं तक), ऊर्जा के $10\%$ नियम के अनुसार प्रत्येक स्थानांतरण पर ऊर्जा का एक बड़ा हिस्सा ऊष्मा के रूप में नष्ट हो जाता है।
चूंकि ऊर्जा को वापस सूर्य में पुनर्चक्रित नहीं किया जा सकता है और न ही पिछले पोषण स्तर द्वारा पुन: उपयोग किया जा सकता है, इसलिए ऊर्जा का प्रवाह हमेशा एक-दिशीय (Unidirectional) होता है।
अतः, सही विकल्प $B$ है।

(C) एक पारिस्थितिकी तंत्र में,ऊर्जा सूर्य से प्रवेश करती है और प्रकाश संश्लेषण के माध्यम से उत्पादकों (पौधों) द्वारा ग्रहण की जाती है।
यह ऊर्जा फिर खाद्य श्रृंखला के माध्यम से उपभोक्ताओं (शाकाहारी,मांसाहारी,आदि) में स्थानांतरित होती है।
ऊष्मागतिकी के पहले और दूसरे नियम के अनुसार,प्रत्येक पोषण स्तर पर ऊर्जा ऊष्मा के रूप में नष्ट हो जाती है और इसे पुन: उपयोग नहीं किया जा सकता है या सूर्य को वापस नहीं भेजा जा सकता है।
इसलिए,पारिस्थितिकी तंत्र में ऊर्जा का प्रवाह हमेशा $Unidirectional$ (एक-मार्गी) होता है।

(A) पारिस्थितिक तंत्र में ऊर्जा का प्रवाह पूरी तरह से एकदिशीय होता है।
सौर ऊर्जा पारिस्थितिक तंत्र में प्रवेश करती है, प्रकाश संश्लेषण के माध्यम से उत्पादकों (पौधों) द्वारा ग्रहण की जाती है, और फिर विभिन्न पोषण स्तरों पर उपभोक्ताओं (शाकाहारी, मांसाहारी आदि) में स्थानांतरित होती है।
प्रत्येक स्थानांतरण पर, ऊर्जा का एक महत्वपूर्ण हिस्सा ऊष्मा के रूप में नष्ट हो जाता है ($10\%$ के नियम का पालन करते हुए), और इसे वापस उत्पादकों तक पुनर्चक्रित नहीं किया जा सकता है।
इसके विपरीत, $Carbon$, $Nitrogen$ और $Potassium$ जैसे पोषक तत्व जैव-भू-रासायनिक चक्रों से गुजरते हैं और पारिस्थितिक तंत्र के भीतर पुनर्चक्रित होते रहते हैं।

(C) खाद्य श्रृंखला एक पोषण स्तर से दूसरे पोषण स्तर तक ऊर्जा के स्थानांतरण का क्रम दर्शाती है।
विकल्प $A$ में,क्रम गलत है क्योंकि गिरगिट (मांसाहारी) को कीट नहीं खा सकता है।
विकल्प $B$ में,क्रम गलत है क्योंकि लोमड़ी (मांसाहारी) घास नहीं खाती है।
विकल्प $C$ में,क्रम $Phytoplankton$ (उत्पादक) $\to$ $Zooplankton$ (प्राथमिक उपभोक्ता) $\to$ $Fish$ (द्वितीयक उपभोक्ता) है। यह एक सही जलीय खाद्य श्रृंखला को दर्शाता है।
विकल्प $D$ में,क्रम गलत है क्योंकि यह अपरद खाद्य श्रृंखला का वर्णन करता है,लेकिन बैक्टीरिया से कीट लार्वा तक का प्रवाह इस संदर्भ में ऊर्जा स्थानांतरण का मानक निरूपण नहीं है।

(A) किसी भी पारिस्थितिक तंत्र में,ऊर्जा का प्रवाह उत्पादकों से उपभोक्ताओं की ओर होता है।
ऊर्जा स्थानांतरण के $10\%$ नियम के अनुसार,एक पोषण स्तर से दूसरे पोषण स्तर में केवल $10\%$ ऊर्जा ही स्थानांतरित होती है,जबकि शेष ऊर्जा ऊष्मा के रूप में नष्ट हो जाती है।
$T_1$ उत्पादकों (पौधों) का प्रतिनिधित्व करता है,जो सौर ऊर्जा को ग्रहण करते हैं और इसे रासायनिक ऊर्जा में परिवर्तित करते हैं।
चूंकि $T_1$ पहला स्तर है और सूर्य से अधिकतम ऊर्जा प्राप्त करता है,इसलिए इसमें बाद के स्तरों $(T_2, T_3, T_4)$ की तुलना में सबसे अधिक ऊर्जा होती है।
अतः,सही विकल्प $T_1$ है।

(B) पारिस्थितिक तंत्र में ऊर्जा स्थानांतरण के $10\%$ नियम के अनुसार,जिसे $Lindeman$ $(1942)$ द्वारा प्रस्तावित किया गया था,एक पोषण स्तर पर उपलब्ध ऊर्जा का केवल $10\%$ ही अगले पोषण स्तर में स्थानांतरित होता है।
ऐसा इसलिए होता है क्योंकि ऊष्मागतिकी के दूसरे नियम के अनुसार,चयापचय गतिविधियों के दौरान ऊर्जा का एक बड़ा हिस्सा ऊष्मा के रूप में नष्ट हो जाता है।
अतः,जब ऊर्जा का स्थानांतरण शाकाहारियों (प्राथमिक उपभोक्ता) से मांसाहारियों (द्वितीयक उपभोक्ता) में होता है,तो ऊर्जा स्थानांतरण की औसत दक्षता $10\%$ होती है।

(C) दी गई खाद्य श्रृंखला में, ऊर्जा उत्पादकों (पादप) से प्राथमिक उपभोक्ताओं (कीट) और फिर द्वितीयक उपभोक्ताओं (मेंढक) तक प्रवाहित होती है। जीव $A$ को एक तृतीयक उपभोक्ता होना चाहिए जो मेंढक का शिकार करता है और स्वयं बाज़ (सर्वोच्च शिकारी) का भोजन बनता है। कोबरा (सांप) मेंढक का एक सामान्य शिकारी है और कई पारिस्थितिकी तंत्रों में यह बाज़ के लिए भोजन का स्रोत है। इसलिए, सही कड़ी $A = \text{कोबरा}$ है।

(A) पारिस्थितिक तंत्र में ऊर्जा स्थानांतरण के $10\%$ नियम के अनुसार,एक पोषी स्तर पर उपलब्ध ऊर्जा का केवल $10\%$ ही अगले पोषी स्तर में स्थानांतरित होता है।
$1$. उत्पादक (पादप): $20 \, J$
$2$. प्राथमिक उपभोक्ता (चूहा): $20 \, J$ का $10\% = 2 \, J$
$3$. द्वितीयक उपभोक्ता (साँप): $2 \, J$ का $10\% = 0.2 \, J$
$4$. तृतीयक उपभोक्ता (मोर): $0.2 \, J$ का $10\% = 0.02 \, J$
अतः,मोर को प्राप्त होने वाली ऊर्जा $0.02 \, J$ है।

(C) खाद्य जाल एक पारिस्थितिकी तंत्र के भीतर परस्पर जुड़ी खाद्य श्रृंखलाओं का एक जटिल नेटवर्क है,जो उन विभिन्न मार्गों का प्रतिनिधित्व करता है जिनके माध्यम से ऊर्जा और पोषक तत्व प्रवाहित होते हैं।
खाद्य जाल में,जीव विभिन्न पोषण स्तरों पर कब्जा करते हैं,जैसे कि उत्पादक,प्राथमिक उपभोक्ता,द्वितीयक उपभोक्ता और तृतीयक उपभोक्ता।
चूंकि चील एक शिकारी पक्षी (द्वितीयक या तृतीयक उपभोक्ता) है,यह छोटे स्तनधारियों,सरीसृपों या कीड़ों जैसे विभिन्न जीवों पर भोजन के लिए निर्भर करती है,जो इसे खाद्य जाल के भीतर कई खाद्य श्रृंखलाओं का एक अभिन्न अंग बनाता है।
इसलिए,कथन सही है,लेकिन कारण गलत है।

(C) जैव-आवर्धन (Biomagnification) खाद्य श्रृंखला में क्रमिक पोषण स्तरों पर जीवों के ऊतकों में एक गैर-बायोडिग्रेडेबल यौगिक की बढ़ती सांद्रता की घटना है,जो आमतौर पर भोजन के सेवन के परिणामस्वरूप होती है।
इस प्रक्रिया में,जैसे-जैसे हम पोषण स्तरों में ऊपर जाते हैं,प्रदूषक की सांद्रता बढ़ती जाती है।
ऊर्जा प्रवाह का क्रम इस प्रकार है: उत्पादक $\to$ प्राथमिक उपभोक्ता $\to$ द्वितीयक उपभोक्ता $\to$ तृतीयक उपभोक्ता $\to$ शीर्ष मांसाहारी।
दिए गए विकल्पों में,टिड्डा एक प्राथमिक उपभोक्ता है,मेंढक एक द्वितीयक उपभोक्ता है,मवेशी एक प्राथमिक उपभोक्ता है और सांप एक तृतीयक उपभोक्ता के रूप में कार्य करता है।
चूंकि सांप दिए गए जीवों में सबसे उच्च पोषण स्तर पर स्थित है,इसलिए जैव-आवर्धन के कारण इसमें $DDT$ की सांद्रता सबसे अधिक होगी।

(N/A) ऊर्जा सूर्य से पारिस्थितिक तंत्र में प्रवेश करती है। सौर विकिरण वायुमंडल से होकर गुजरते हैं और पृथ्वी की सतह द्वारा अवशोषित होते हैं। ये विकिरण पौधों को प्रकाश संश्लेषण की प्रक्रिया करने में मदद करते हैं।
साथ ही,वे जीवित जीवों के अस्तित्व के लिए पृथ्वी के तापमान को बनाए रखने में मदद करते हैं।
कुछ सौर विकिरण पृथ्वी की सतह से परावर्तित हो जाते हैं। प्रकाश संश्लेषण के दौरान हरे पौधों (उत्पादकों) द्वारा केवल $2-10 \%$ सौर ऊर्जा ही ग्रहण की जाती है,जिसे भोजन में परिवर्तित किया जाता है।
प्रकाश संश्लेषण के दौरान पौधों द्वारा जिस दर पर बायोमास (biomass) का उत्पादन होता है,उसे 'सकल प्राथमिक उत्पादकता' (gross primary productivity) कहा जाता है।
जब इन हरे पौधों को शाकाहारियों द्वारा खाया जाता है,तो उत्पादकों से संचित ऊर्जा का केवल $10 \%$ ही शाकाहारियों में स्थानांतरित होता है। इस ऊर्जा का शेष $90 \%$ भाग पौधों द्वारा श्वसन,वृद्धि और प्रजनन जैसी विभिन्न प्रक्रियाओं के लिए उपयोग किया जाता है।
इसी तरह,शाकाहारियों की ऊर्जा का केवल $10 \%$ ही मांसाहारियों में स्थानांतरित होता है। इसे ऊर्जा प्रवाह का दस प्रतिशत का नियम (ten percent law) कहा जाता है।

(N/A) गहरे समुद्र के हाइड्रो-थर्मल पारिस्थितिक तंत्र को छोड़कर,सूर्य पृथ्वी पर सभी पारिस्थितिक तंत्रों के लिए ऊर्जा का एकमात्र स्रोत है।
आपतित सौर विकिरण का $50$ प्रतिशत से कम भाग प्रकाश संश्लेषी सक्रिय विकिरण $(PAR)$ होता है। पौधे,प्रकाश संश्लेषी बैक्टीरिया और रसायन संश्लेषी बैक्टीरिया (स्वपोषी) सरल अकार्बनिक पदार्थों से भोजन बनाने के लिए सूर्य की विकिरण ऊर्जा को स्थिर करते हैं।
पौधे $PAR$ का केवल $2-10$ प्रतिशत ही ग्रहण करते हैं और ऊर्जा की यह छोटी मात्रा पूरी जीवित दुनिया को बनाए रखती है।
सभी जीव अपने भोजन के लिए प्रत्यक्ष या अप्रत्यक्ष रूप से उत्पादकों पर निर्भर हैं। इसलिए ऊर्जा का प्रवाह सूर्य से उत्पादकों की ओर और फिर उपभोक्ताओं की ओर एकदिशीय (unidirectional) होता है।
इसके अतिरिक्त,पारिस्थितिक तंत्र ऊष्मागतिकी के दूसरे नियम से मुक्त नहीं हैं। उन्हें उन अणुओं को संश्लेषित करने के लिए ऊर्जा की निरंतर आपूर्ति की आवश्यकता होती है जिनकी उन्हें आवश्यकता होती है,ताकि बढ़ती अव्यवस्था की सार्वभौमिक प्रवृत्ति का मुकाबला किया जा सके।
पारिस्थितिक तंत्र की शब्दावली में हरे पौधों को उत्पादक कहा जाता है।
स्थलीय पारिस्थितिक तंत्र में,मुख्य उत्पादक शाकीय और काष्ठीय पौधे होते हैं। इसी तरह,जलीय पारिस्थितिक तंत्र में प्राथमिक उत्पादकों में फाइटोप्लांकटन,शैवाल और उच्च पौधे जैसी विभिन्न प्रजातियां शामिल हैं।
प्रकृति में खाद्य श्रृंखलाएं और खाद्य जाल मौजूद हैं। पौधों (या उत्पादकों) से शुरू होकर,खाद्य श्रृंखलाएं या जाल इस तरह बनते हैं कि एक जानवर पौधे या किसी अन्य जानवर को खाता है और बदले में दूसरे के लिए भोजन बन जाता है।
यह परस्पर निर्भरता ही श्रृंखला या जाल का निर्माण करती है।
- किसी जीव में फंसी कोई भी ऊर्जा उसमें हमेशा के लिए नहीं रहती है। उत्पादक द्वारा फंसी हुई ऊर्जा या तो उपभोक्ता को स्थानांतरित कर दी जाती है या जीव की मृत्यु हो जाती है।
$\Rightarrow$ जीवों की मृत्यु अपरद खाद्य श्रृंखला/जाल की शुरुआत है।
- सभी जानवर अपनी भोजन संबंधी आवश्यकताओं के लिए (प्रत्यक्ष या अप्रत्यक्ष रूप से) पौधों पर निर्भर हैं। इसलिए उन्हें उपभोक्ता और परपोषी कहा जाता है।
- यदि वे उत्पादकों (पौधों) को खाते हैं,तो उन्हें प्राथमिक उपभोक्ता कहा जाता है और यदि वे उन जानवरों को खाते हैं जो पौधों को खाते हैं,तो उन्हें द्वितीयक उपभोक्ता कहा जाता है। इसी तरह तृतीयक उपभोक्ता भी हो सकते हैं।
प्राथमिक उपभोक्ता शाकाहारी होते हैं। सामान्य शाकाहारियों में स्थलीय पारिस्थितिक तंत्र में कीड़े,पक्षी और स्तनधारी तथा जलीय पारिस्थितिक तंत्र में मोलस्क शामिल हैं।
जो उपभोक्ता इन शाकाहारियों को खाते हैं,वे मांसाहारी (विशेष रूप से प्राथमिक मांसाहारी) होते हैं।
- जो जानवर भोजन के लिए प्राथमिक मांसाहारियों पर निर्भर होते हैं,उन्हें द्वितीयक मांसाहारी कहा जाता है।

(N/A)

खाद्य श्रृंखला	खाद्य जाल
$(1)$ यह जीवों का एक रैखिक अनुक्रम है।	$(1)$ यह कई खाद्य श्रृंखलाओं का आपस में जुड़ाव है।
$(2)$ उच्च पोषण स्तर पर पाए जाने वाले जीव भोजन के लिए केवल एक ही प्रकार के जीव पर निर्भर होते हैं।	$(2)$ जीवों के पास भोजन के लिए कई वैकल्पिक स्रोत उपलब्ध होते हैं।
$(3)$ ऊर्जा प्रवाह की गणना आसानी से की जा सकती है।	$(3)$ ऊर्जा प्रवाह की गणना जटिल और कठिन होती है।

(A) पृथ्वी पर लगभग सभी पारिस्थितिक तंत्रों के लिए ऊर्जा का अंतिम स्रोत सूर्य का प्रकाश है।
सौर ऊर्जा को उत्पादकों (पौधों,शैवाल और साइनोबैक्टीरिया) द्वारा प्रकाश संश्लेषण की प्रक्रिया के माध्यम से ग्रहण किया जाता है और रासायनिक ऊर्जा में परिवर्तित किया जाता है।
हालांकि गहरे समुद्र के हाइड्रोथर्मल वेंट पारिस्थितिक तंत्र सूर्य के प्रकाश के बजाय रासायनिक प्रतिक्रियाओं (केमोसिंथेसिस) से ऊर्जा प्राप्त करते हैं,लेकिन अधिकांश पारिस्थितिक तंत्रों के लिए,सूर्य प्राथमिक और अंतिम ऊर्जा स्रोत बना हुआ है।

लिंडेमैन के $10\%$ नियम के अनुसार,एक पारिस्थितिकी तंत्र में एक पोषी स्तर से अगले उच्च पोषी स्तर तक केवल $10\%$ ऊर्जा ही स्थानांतरित होती है।
- शेष $90\%$ ऊर्जा या तो वर्तमान पोषी स्तर के जीवों द्वारा उनकी चयापचय गतिविधियों (जैसे श्वसन,वृद्धि और प्रजनन) के लिए उपयोग की जाती है या पर्यावरण में ऊष्मा के रूप में नष्ट हो जाती है।
- जैसे-जैसे हम उच्च पोषी स्तरों की ओर बढ़ते हैं,उपलब्ध ऊर्जा की मात्रा काफी कम हो जाती है।
- परिणामस्वरूप,उच्चतम पोषी स्तरों पर स्थित जीवों (शीर्ष मांसाहारी) को सबसे कम ऊर्जा प्राप्त होती है,जो खाद्य श्रृंखला में पोषी स्तरों की संख्या को सीमित करती है।

(N/A) एक पारिस्थितिकी तंत्र में पोषी स्तरों की संख्या सीमित होती है और सामान्यतः यह $4$ या $5$ से अधिक नहीं होती है। इसका मुख्य कारण यह है कि प्रत्येक क्रमिक पोषी स्तर पर ऊर्जा का प्रवाह काफी कम हो जाता है।
ऊर्जा स्थानांतरण के $10 \%$ नियम के अनुसार,एक पोषी स्तर पर उपलब्ध ऊर्जा का केवल $10 \%$ ही अगले स्तर पर स्थानांतरित होता है। शेष ऊर्जा का उपयोग जीवों द्वारा जैविक प्रक्रियाओं जैसे श्वसन,वृद्धि और प्रजनन के लिए किया जाता है या ऊष्मा के रूप में नष्ट हो जाती है।
यदि पोषी स्तरों की संख्या अधिक होती,तो उच्च स्तरों पर बची हुई ऊर्जा जीवों की चयापचय संबंधी आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए अपर्याप्त होती। इसलिए,खाद्य श्रृंखलाएं प्राकृतिक रूप से $4$ से $5$ पोषी स्तरों तक ही सीमित रहती हैं।
उदाहरण:
$\text{सूर्य का प्रकाश } (30,000 \text{ J}) \xrightarrow{1\% \text{ अवशोषण}} \text{पौधे } (300 \text{ J}) \xrightarrow{10\% \text{ स्थानांतरण}} \text{हिरण } (30 \text{ J}) \xrightarrow{10\% \text{ स्थानांतरण}} \text{बाघ } (3 \text{ J})$.

(N/A) एक पारिस्थितिकी तंत्र में ऊर्जा का प्रवाह हमेशा एकदिशीय होता है, जिसका अर्थ है कि यह केवल एक ही दिशा में चलता है और चक्रीय नहीं होता है।
ऊर्जा का प्रवाह इस पथ का अनुसरण करता है: $\text{उत्पादक} \rightarrow \text{शाकाहारी} \rightarrow \text{मांसाहारी} \rightarrow \text{उच्च मांसाहारी}$.
ऊर्जा स्थानांतरण के $10\%$ नियम के अनुसार, एक पोषण स्तर से दूसरे पोषण स्तर तक केवल $10\%$ ऊर्जा ही स्थानांतरित होती है, जबकि शेष ऊर्जा पर्यावरण में ऊष्मा के रूप में नष्ट हो जाती है।
चूंकि प्रत्येक चरण में ऊर्जा का ह्रास होता है, इसलिए यह पिछले पोषण स्तर पर वापस नहीं जा सकती है। इस प्रकार, ऊर्जा का प्रवाह अचक्रीय और एकदिशीय होता है।

(N/A) पारिस्थितिक तंत्र में ऊर्जा का प्रवाह एकदिशीय होता है और यह ऊर्जा स्थानांतरण के $10 \%$ नियम का पालन करता है।
इस नियम के अनुसार, एक पोषण स्तर पर उपलब्ध ऊर्जा का केवल $10 \%$ ही अगले उच्च पोषण स्तर में स्थानांतरित होता है, जबकि शेष $90 \%$ ऊर्जा श्वसन और अन्य चयापचय प्रक्रियाओं के दौरान ऊष्मा के रूप में नष्ट हो जाती है।
इस परिदृश्य में, हिरण प्राथमिक उपभोक्ता (शाकाहारी) के रूप में कार्य करता है और शेर द्वितीयक उपभोक्ता (मांसाहारी) के रूप में कार्य करता है।
जब शेर $10 \; kg$ हिरण के बायोमास का उपभोग करता है, तो उस ऊर्जा का केवल $10 \%$ ही शेर के शरीर के द्रव्यमान में परिवर्तित होता है।
इसलिए, $10 \; kg$ हिरण का मांस शेर के लगभग $1 \; kg$ मांस के उत्पादन के लिए पर्याप्त ऊर्जा प्रदान करता है, जो पोषण स्तरों के बीच ऊर्जा के महत्वपूर्ण नुकसान को दर्शाता है।

(N/A) एक पारिस्थितिकी तंत्र में,ऊर्जा सूर्य से उत्पादकों तक और फिर विभिन्न उपभोक्ता स्तरों के माध्यम से प्रवाहित होती है।
$(1)$ उत्पादकों (जैसे,पौधे) को दर्शाता है,जो प्रथम पोषी स्तर पर होते हैं।
$(2)$ प्राथमिक उपभोक्ताओं (जैसे,शाकाहारी कीट) को दर्शाता है,जो द्वितीय पोषी स्तर पर होते हैं।
$(3)$ द्वितीयक उपभोक्ताओं (जैसे,छोटे पक्षी) को दर्शाता है,जो तृतीय पोषी स्तर पर होते हैं।
$(4)$ तृतीयक उपभोक्ताओं (जैसे,गिद्ध जैसे शीर्ष शिकारी) को दर्शाता है,जो चतुर्थ पोषी स्तर पर होते हैं।
अतः,सही क्रम है: $(1)$ उत्पादक,$(2)$ प्राथमिक उपभोक्ता,$(3)$ द्वितीयक उपभोक्ता,$(4)$ तृतीयक उपभोक्ता।

(N/A) ऊष्मागतिकी का दूसरा नियम बताता है कि कोई भी ऊर्जा स्थानांतरण $100 \%$ कुशल नहीं होता है,और प्रक्रिया के दौरान कुछ ऊर्जा हमेशा ऊष्मा के रूप में नष्ट हो जाती है।
एक पारिस्थितिक तंत्र में,ऊर्जा सूर्य के प्रकाश के रूप में प्रवेश करती है और उत्पादकों द्वारा रासायनिक ऊर्जा में परिवर्तित हो जाती है। जैसे-जैसे यह ऊर्जा विभिन्न पोषण स्तरों से होकर गुजरती है,चयापचय गतिविधियों (श्वसन,गति,आदि) के कारण इसका एक बड़ा हिस्सा ऊष्मा के रूप में नष्ट हो जाता है।
यह लिंडमैन के $10 \%$ नियम के अनुरूप है,जो बताता है कि एक पोषण स्तर पर बायोमास के रूप में संग्रहीत ऊर्जा का केवल $10 \%$ हिस्सा ही अगले पोषण स्तर पर स्थानांतरित होता है,जबकि शेष ऊर्जा ऊष्मा के रूप में खो जाती है,इस प्रकार यह ऊष्मागतिकी के दूसरे नियम के एन्ट्रॉपी सिद्धांत का पालन करता है।

(A) $\text{सूर्य}$ पृथ्वी पर सभी पारिस्थितिक तंत्रों के लिए ऊर्जा का अंतिम और प्राथमिक स्रोत है।
पौधे (उत्पादक) प्रकाश संश्लेषण की प्रक्रिया के माध्यम से सौर ऊर्जा को ग्रहण करते हैं और इसे रासायनिक ऊर्जा (भोजन) में परिवर्तित करते हैं।
यह ऊर्जा फिर खाद्य श्रृंखला के विभिन्न पोषण स्तरों के माध्यम से प्रवाहित होती है।
इसलिए, $\text{सूर्य}$ संपूर्ण जीवमंडल के लिए ऊर्जा का मूलभूत स्रोत है।

(A) प्रकाश संश्लेषी सक्रिय विकिरण $(PAR)$ कुल आपतित सौर विकिरण का लगभग $50 \%$ होता है।
पौधे प्रकाश संश्लेषण की प्रक्रिया करने के लिए इस $PAR$ का केवल एक छोटा सा अंश ही ग्रहण कर पाते हैं।
वैज्ञानिक अध्ययनों और पारिस्थितिक आंकड़ों से पता चलता है कि पौधे कार्बनिक पदार्थों के संश्लेषण के लिए $PAR$ का लगभग $2-10 \%$ उपयोग करते हैं।

(C) एक पारिस्थितिकी तंत्र में,ऊर्जा का प्रवाह एकदिशीय होता है।
उत्पादक (हरे पौधे और कुछ बैक्टीरिया) ही एकमात्र ऐसे जीव हैं जो प्रकाश संश्लेषण की प्रक्रिया के माध्यम से सौर ऊर्जा का उपयोग करके अपना भोजन स्वयं बना सकते हैं।
अन्य सभी जीव,जिनमें प्राथमिक,द्वितीयक और तृतीयक उपभोक्ता शामिल हैं,अपनी ऊर्जा और भोजन की आवश्यकताओं के लिए इन उत्पादकों पर प्रत्यक्ष (शाकाहारी) या अप्रत्यक्ष (मांसाहारी) रूप से निर्भर होते हैं।
इसलिए,उत्पादक खाद्य श्रृंखला की नींव बनाते हैं।

(D) एक $Grazing$ $Food$ $Chain$ $(GFC)$ आमतौर पर $4$ से $5$ पोषी स्तरों से बनी होती है।
$1$. $T_1$: उत्पादक (पादप)।
$2$. $T_2$: प्राथमिक उपभोक्ता (शाकाहारी)।
$3$. $T_3$: द्वितीयक उपभोक्ता (प्राथमिक मांसाहारी)।
$4$. $T_4$: तृतीयक उपभोक्ता (द्वितीयक मांसाहारी)।
$5$. $T_5$: चतुर्थक उपभोक्ता (शीर्ष मांसाहारी)।
ऊर्जा स्थानांतरण के $10\%$ नियम के कारण, प्रत्येक क्रमिक पोषी स्तर पर ऊर्जा की उपलब्धता काफी कम हो जाती है, जो खाद्य श्रृंखला की लंबाई को आमतौर पर $4$ या $5$ स्तरों तक सीमित कर देती है।

(B) स्थलीय पारिस्थितिकी तंत्र में, $\text{चारण } \text{खाद्य } \text{श्रृंखला } (GFC)$ ऊर्जा प्रवाह के लिए मुख्य मार्ग है।
जलीय पारिस्थितिकी तंत्र में, $\text{अपक्षय } \text{खाद्य } \text{श्रृंखला } (DFC)$ ऊर्जा प्रवाह के लिए मुख्य मार्ग है।
इसलिए, स्थलीय पारिस्थितिकी तंत्र के लिए सही उत्तर चारण खाद्य श्रृंखला है।

(C) लिंडेमैन द्वारा प्रस्तावित $10 \%$ नियम के अनुसार,एक पोषण स्तर पर उपलब्ध ऊर्जा का केवल $10 \%$ ही अगले पोषण स्तर में स्थानांतरित होता है।
परिणामस्वरूप,प्रत्येक पोषण स्तर पर $90 \%$ ऊर्जा या तो पर्यावरण में ऊष्मा के रूप में नष्ट हो जाती है या चयापचय गतिविधियों में उपयोग की जाती है।
इसलिए,सही विशेषता यह है कि स्थानांतरण के दौरान $90 \%$ ऊर्जा का ह्रास होता है।

(B) लिंडेमैन द्वारा प्रतिपादित ऊर्जा स्थानांतरण के $10 \%$ नियम के अनुसार,एक पोषण स्तर पर उपलब्ध ऊर्जा का केवल $10 \%$ ही अगले पोषण स्तर में स्थानांतरित होता है।
परिणामस्वरूप,$90 \%$ ऊर्जा चयापचय प्रक्रियाओं के दौरान ऊष्मा के रूप में नष्ट हो जाती है या अगले स्तर के लिए अनुपलब्ध रहती है।
अतः,प्रत्येक पोषण स्तर पर ऊर्जा के ह्रास की दर $90 \%$ होती है।

(D) दी गई श्रृंखला $10,000 \, J \rightarrow 1000 \, J \rightarrow 100 \, J \rightarrow 10 \, J$ पारिस्थितिकी तंत्र में ऊर्जा स्थानांतरण के $10 \%$ नियम को दर्शाती है।
$1$. एकदिशीय प्रवाह: पारिस्थितिकी तंत्र में ऊर्जा का प्रवाह हमेशा एक ही दिशा में (उत्पादकों से उपभोक्ताओं की ओर) होता है,जो दी गई जानकारी के अनुरूप है।
$2$. $10 \%$ का नियम: लिंडेमैन के $10 \%$ नियम के अनुसार,एक पोषण स्तर से दूसरे पोषण स्तर पर केवल $10 \%$ ऊर्जा ही स्थानांतरित होती है,जबकि $90 \%$ ऊर्जा ऊष्मा के रूप में नष्ट हो जाती है या चयापचय गतिविधियों में उपयोग की जाती है। यहाँ प्रत्येक स्तर पर पिछले स्तर की $10 \%$ ऊर्जा ही बनी रहती है।
$3$. प्रयोज्यता: यह सिद्धांत सभी खाद्य श्रृंखलाओं,जिसमें चराई खाद्य श्रृंखला भी शामिल है,के लिए एक मौलिक विशेषता है।
अतः,विकल्प $A$ और $B$ दोनों सही हैं,इसलिए सही उत्तर $D$ है।

(C) पारिस्थितिक तंत्र में ऊर्जा के स्थानांतरण के $10\%$ नियम के अनुसार, एक पोषी स्तर पर उपलब्ध ऊर्जा का केवल $10\%$ ही अगले उच्च पोषी स्तर पर स्थानांतरित होता है।
उत्पादक (पौधे) प्रथम पोषी स्तर पर होते हैं और उनके पास अधिकतम ऊर्जा होती है।
टिड्डा और हिरण जैसे प्राथमिक उपभोक्ता दूसरे पोषी स्तर पर होते हैं।
शेर जैसे द्वितीयक या तृतीयक उपभोक्ता खाद्य श्रृंखला में सबसे उच्च पोषी स्तर पर होते हैं।
चूंकि जैसे-जैसे हम पोषी स्तरों में ऊपर जाते हैं, ऊर्जा कम होती जाती है, इसलिए सबसे उच्च पोषी स्तर पर स्थित जीव (शीर्ष परभक्षी) को सबसे कम ऊर्जा प्राप्त होती है।
अतः, शेर एक शीर्ष परभक्षी होने के कारण सबसे कम ऊर्जा प्राप्त करता है और ऊर्जा की उपलब्धता के संदर्भ में पारिस्थितिक रूप से कमजोर माना जाता है।

(C) पारिस्थितिक तंत्र में ऊर्जा स्थानांतरण के $10\%$ नियम के अनुसार,एक पोषण स्तर से अगले उच्च पोषण स्तर तक केवल $10\%$ ऊर्जा (या जैवभार) का स्थानांतरण होता है।
एक सामान्य खाद्य श्रृंखला में: उत्पादक $\rightarrow$ प्राथमिक उपभोक्ता $\rightarrow$ द्वितीयक उपभोक्ता $\rightarrow$ तृतीयक उपभोक्ता (शेर)।
यदि तृतीयक उपभोक्ता (शेर) का जैवभार $10 \ kg$ है,तो हम पीछे की ओर गणना कर सकते हैं:
$1$. द्वितीयक उपभोक्ता का जैवभार $\approx 10 \times 10 = 100 \ kg$.
$2$. प्राथमिक उपभोक्ता का जैवभार $\approx 100 \times 10 = 1000 \ kg$.
$3$. उत्पादकों का जैवभार $\approx 1000 \times 10 = 10000 \ kg$.
अतः,उत्पादकों का जैवभार लगभग $10000 \ kg$ होगा।

(C) पारिस्थितिक तंत्र में ऊर्जा स्थानांतरण के $10\%$ नियम के अनुसार,एक पोषण स्तर पर उपलब्ध ऊर्जा का केवल $10\%$ ही अगले उच्च पोषण स्तर में स्थानांतरित होता है।
जैसे-जैसे ऊर्जा उत्पादकों से प्राथमिक उपभोक्ताओं,द्वितीयक उपभोक्ताओं और अंततः तृतीयक उपभोक्ताओं तक जाती है,चयापचय प्रक्रियाओं के दौरान बड़ी मात्रा में ऊर्जा ऊष्मा के रूप में नष्ट हो जाती है।
इसलिए,जैसे-जैसे हम खाद्य श्रृंखला में ऊपर की ओर बढ़ते हैं,उपलब्ध ऊर्जा कम होती जाती है।
अतः,तृतीयक पोषण स्तर (शीर्ष मांसाहारी) को उत्पादकों और निचले उपभोक्ता स्तरों की तुलना में सबसे कम ऊर्जा प्राप्त होती है।

(D) पारिस्थितिक तंत्र में, $\text{उत्पादक}$ (प्रथम पोषण स्तर) सौर ऊर्जा को ग्रहण करते हैं और प्रकाश संश्लेषण के माध्यम से इसे रासायनिक ऊर्जा में परिवर्तित करते हैं。
यद्यपि उत्पादकों से अगले पोषण स्तर तक ऊर्जा प्रवाह की दर (उत्पादकता) विभिन्न कारकों द्वारा सीमित होती है, लेकिन उत्पादक स्तर पर कुल जैवभार (और इसलिए ऊर्जा की कुल मात्रा) पारिस्थितिक तंत्र में सबसे अधिक होती है。
जैसे-जैसे ऊर्जा उच्च पोषण स्तरों ($\text{शाकाहारी}$, $\text{मांसाहारी}$, $\text{अपघटक}$) की ओर बढ़ती है, चयापचय गतिविधियों के कारण ऊर्जा का एक बड़ा हिस्सा ऊष्मा के रूप में नष्ट हो जाता है, जो ऊर्जा स्थानांतरण के $10\%$ नियम का पालन करता है。
इसलिए, उत्पादकों के पास सबसे अधिक कुल ऊर्जा होती है。

(A) एक पारिस्थितिक तंत्र में,जल,कार्बन,नाइट्रोजन और फास्फोरस जैसे पोषक तत्व जैव-भू-रासायनिक चक्रों से गुजरते हैं,जिसका अर्थ है कि वे लगातार पुनर्चक्रित होते रहते हैं। हालाँकि,पारिस्थितिक तंत्र में ऊर्जा का प्रवाह एकदिशीय होता है। ऊर्जा सूर्य से पारिस्थितिक तंत्र में प्रवेश करती है,उत्पादकों द्वारा रासायनिक ऊर्जा में परिवर्तित होती है और फिर विभिन्न पोषण स्तरों से होकर गुजरती है। प्रत्येक स्थानांतरण पर,ऊर्जा का एक महत्वपूर्ण हिस्सा ऊष्मा के रूप में नष्ट हो जाता है और इसे वापस उत्पादकों तक पुनर्चक्रित नहीं किया जा सकता है। इसलिए,ऊर्जा पुनर्चक्रण नहीं दर्शाती है।

(A) ऊर्जा स्थानांतरण का $10 \%$ नियम (जिसे पारिस्थितिकी तंत्र में ऊर्जा प्रवाह का $10 \%$ नियम भी कहा जाता है) रेमंड लिंडरमैन द्वारा $1942$ में दिया गया था।
यह नियम बताता है कि जब ऊर्जा एक पोषण स्तर से दूसरे पोषण स्तर में स्थानांतरित होती है,तो केवल $10 \%$ ऊर्जा ही जैवभार के रूप में संचित होती है और अगले स्तर के लिए उपलब्ध होती है,जबकि शेष $90 \%$ ऊर्जा ऊष्मा के रूप में नष्ट हो जाती है या चयापचय गतिविधियों में उपयोग की जाती है।

(A) सूर्य का प्रकाश पृथ्वी पर ऊर्जा का अंतिम स्रोत है।
हरे पौधे प्रकाश संश्लेषण की प्रक्रिया के माध्यम से सूर्य के प्रकाश को ग्लूकोज या सुक्रोज के रूप में रासायनिक ऊर्जा में परिवर्तित करते हैं।
जंतु अपना भोजन प्रत्यक्ष या अप्रत्यक्ष रूप से पौधों से प्राप्त करते हैं और कोशिकीय श्वसन के दौरान ग्लूकोज के ऑक्सीकरण से ऊर्जा प्राप्त करते हैं।

(C) एक पोषण स्तर से अगले उच्च पोषण स्तर तक स्थानांतरित ऊर्जा के प्रतिशत को पारिस्थितिक दक्षता या लिंडेमैन का पोषण दक्षता नियम कहा जाता है।
लिंडेमैन के $10\%$ नियम के अनुसार,केवल $10\%$ ऊर्जा ही अगले पोषण स्तर तक स्थानांतरित होती है,जबकि शेष ऊर्जा श्वसन और चयापचय गतिविधियों के दौरान ऊष्मा के रूप में नष्ट हो जाती है।
$EE = \frac{\text{उच्च पोषण स्तर पर बायोमास में परिवर्तित ऊर्जा}}{\text{निचले पोषण स्तर पर बायोमास में मौजूद ऊर्जा}} \times 100$

(B) एक पारिस्थितिक तंत्र (Ecosystem) किसी दिए गए क्षेत्र में संपूर्ण जैविक समुदाय और उसके अजैविक पर्यावरण से मिलकर बना होता है。
पारिस्थितिक तंत्र में ऊर्जा का प्रवाह हमेशा एक-मार्गी (Unidirectional) होता है, जिसका अर्थ है कि यह उत्पादकों से उपभोक्ताओं और फिर अपघटकों की ओर बढ़ता है。
ऊर्जा कभी भी उपभोक्ताओं से उत्पादकों की ओर वापस नहीं आती है; इसके बजाय, ऊर्जा स्थानांतरण के $10\%$ नियम के अनुसार प्रत्येक पोषण स्तर पर यह ऊष्मा के रूप में नष्ट हो जाती है。

(D) पारिस्थितिक दक्षता,जिसे पोषी स्तर दक्षता (trophic level efficiency) के रूप में भी जाना जाता है,को एक पोषी स्तर से दूसरे पोषी स्तर तक स्थानांतरित ऊर्जा के प्रतिशत के रूप में परिभाषित किया गया है।
यह उस दक्षता को दर्शाता है जिसके साथ उच्च पोषी स्तर पर जीवों द्वारा ऊर्जा को जैवभार (biomass) में परिवर्तित किया जाता है,जो निचले पोषी स्तर पर उपलब्ध ऊर्जा के सापेक्ष होती है।
इसका सूत्र इस प्रकार है:
$\text{Ecological efficiency} = \frac{\text{Energy in biomass production at trophic level } n}{\text{Energy in biomass production at previous trophic level } n-1} \times 100$

(D) खाद्य श्रृंखला जीवों के बीच ऊर्जा के स्थानांतरण का क्रम दर्शाती है।
$1$. $\text{घास}$ उत्पादक (स्वपोषी) के रूप में कार्य करती है जो सौर ऊर्जा को ग्रहण करती है।
$2$. $\text{खरगोश}$ प्राथमिक उपभोक्ता (शाकाहारी) है जो घास को खाता है।
$3$. $\text{बाज}$ द्वितीयक उपभोक्ता (मांसाहारी) है जो खरगोश का शिकार करता है।
अतः, सही क्रम है: $\text{घास } \rightarrow \text{खरगोश } \rightarrow \text{बाज}$.

(C) खाद्य श्रृंखला उत्पादकों से शुरू होकर जीवों की एक श्रृंखला के माध्यम से खाद्य ऊर्जा के स्थानांतरण को दर्शाती है,जिसमें बार-बार खाने और खाए जाने की प्रक्रिया होती है।
उत्पादक प्रकाश संश्लेषण के दौरान सौर ऊर्जा का उपयोग करते हैं और इसे रासायनिक रूप $(ATP)$ में परिवर्तित करते हैं।
चूंकि खाद्य श्रृंखला में जैविक घटकों की परस्पर क्रिया और पोषण स्तरों के माध्यम से ऊर्जा और पोषक तत्वों का संचलन शामिल है,इसलिए यह जैविक घटकों और ऊर्जा तथा पोषक तत्वों के स्थानांतरण दोनों से संबंधित है।

(D) सही उत्तर $2-10\; \%$ है।
कुल आपतित सौर विकिरण में से,केवल $50\; \%$ ही प्रकाश संश्लेषी सक्रिय विकिरण $(PAR)$ होता है।
पौधे कार्बनिक पदार्थों के संश्लेषण के लिए $PAR$ का केवल $2-10\; \%$ ही ग्रहण करते हैं।
ऊर्जा की यह अल्प मात्रा संपूर्ण जीव जगत को बनाए रखने के लिए पर्याप्त है।

(C) पारिस्थितिक तंत्र के जैविक घटक भोजन के लिए एक-दूसरे से जुड़े होते हैं,जो एक खाद्य श्रृंखला बनाते हैं।
खाद्य श्रृंखला के विभिन्न चरणों को पोषण स्तर कहा जाता है।
ऊर्जा के पिरामिड के अनुसार,ऊर्जा एक पोषण स्तर से दूसरे पोषण स्तर में केवल एक ही दिशा में प्रवाहित होती है।
ऊष्मागतिकी के नियमों के अनुसार,जब ऊर्जा एक चरण से दूसरे चरण में स्थानांतरित होती है,तो ऊर्जा का एक बड़ा हिस्सा ऊष्मा के रूप में मुक्त हो जाता है।
चूंकि स्वपोषी (हरे पौधे) खाद्य श्रृंखला का आधार बनाते हैं,इसलिए वे सबसे अधिक सौर ऊर्जा प्राप्त करते हैं और अन्य पोषण स्तरों की तुलना में सबसे अधिक ऊर्जा रखते हैं।

(C) पारिस्थितिक तंत्र में,सूर्य सभी जीवों के लिए ऊर्जा का प्राथमिक स्रोत है।
यह ऊर्जा उत्पादकों (पौधों) द्वारा प्रकाश संश्लेषण के माध्यम से ग्रहण की जाती है और बाद में खाद्य संबंधों के माध्यम से उपभोक्ताओं (शाकाहारी,मांसाहारी,आदि) में स्थानांतरित हो जाती है।
खाद्य श्रृंखला में विभिन्न पोषण स्तरों के माध्यम से ऊर्जा की इस एकदिशीय गति को $Energy \ flow$ (ऊर्जा प्रवाह) कहा जाता है।
अतः,सही विकल्प $C$ है।

(A) सौर ऊर्जा पृथ्वी पर सभी पारिस्थितिक तंत्रों के लिए ऊर्जा का अंतिम स्रोत है।
पौधे और अन्य प्रकाश संश्लेषक जीव इस ऊर्जा को ग्रहण करते हैं और प्रकाश संश्लेषण की प्रक्रिया के माध्यम से इसे रासायनिक ऊर्जा में परिवर्तित करते हैं।
यह ऊर्जा फिर खाद्य श्रृंखला के विभिन्न पोषण स्तरों के माध्यम से प्रवाहित होती है।
ऊर्जा का पिरामिड हमेशा सीधा होता है क्योंकि प्रत्येक पोषण स्तर पर ऊर्जा ऊष्मा के रूप में नष्ट हो जाती है।

(C) $10\; \%$ का नियम,जिसे रेमंड लिंडेमैन द्वारा प्रस्तावित किया गया था,यह बताता है कि एक पोषण स्तर पर उपलब्ध ऊर्जा का केवल $10\; \%$ ही अगले उच्च पोषण स्तर में स्थानांतरित होता है।
ऐसा इसलिए होता है क्योंकि प्रत्येक स्तर पर चयापचय प्रक्रियाओं के दौरान ऊर्जा का एक बड़ा हिस्सा ऊष्मा के रूप में नष्ट हो जाता है।
परिणामस्वरूप,खाद्य श्रृंखला में पोषण स्तरों की संख्या सीमित होती है,क्योंकि प्रत्येक क्रमिक चरण पर ऊर्जा की उपलब्धता काफी कम हो जाती है।