GSEB Class 12 Biology Important Questions Chapter 13 સજીવો અને વસ્તી

Gujarat Board GSEB Class 12 Biology Important Questions Chapter 13 સજીવો અને વસ્તી Important Questions and Answers.

GSEB Class 12 Biology Important Questions Chapter 13 સજીવો અને વસ્તી

પ્રશ્ન 1.
પરિસ્થિતિવિધા શું છે? સમજાવો.
ઉત્તર:

1. પરિસ્થિતિવિદ્યા એક એવો વિષય છે કે જે સજીવો વચ્ચેની તથા સજીવ અને તેના ભૌતિક (અજૈવિક) પર્યાવરણ વચ્ચેની આંતરક્રિયાઓનો અભ્યાસ શીખવે છે.
2. મૂળભૂત રીતે પરિસ્થિતિવિદ્યા એ જૈવવૈજ્ઞાનિક સંગઠનના ચાર સ્તરો સાથે સંલગ્ન છે સજીવો, વસ્તી, સમુદાયો અને જૈવવિસ્તારો.

વિશેષ જાણકારી (More Information):

1. પરિસ્થિતિવિદ્યા શાસ્ત્રોક્ત શબ્દ ઇકોલૉજી ગ્રીક શબ્દોમાંથી ઉદ્ભવ્યો છે, જેવા કે, Oikos and Logos (oikos = home = વસવાટ અને logos = study = અભ્યાસ) તેથી પરિસ્થિતિવિદ્યાએ સજીવોનો તેમના રહેઠાણ સાથેનો અભ્યાસ છે.
2. પરિસ્થિતિવિદ્યાની વ્યાખ્યાઓડમે(1969) કરી હતી. “સજીવો અને પર્યાવરણ વચ્ચેના આંતરસંબંધનો અભ્યાસ.”

પ્રશ્ન 2.
સજીવોના નૈસર્ગિક નિવાસસ્થાનો વિશે માહિતી આપો.
ઉત્તર:
સજૈવિકસ્તરે પરિસ્થિતિવિદ્યા એ મૂળભૂત રીતે દેહધાર્મિક પરિસ્થિતિ વિદ્યા છે કે જે વિવિધ સજીવો માત્ર જીવિત રહેવા માટે જ નહિ
પરંતુ પ્રજનનના સંદર્ભે પણ તેમના પર્યાવરણ પ્રત્યે કેવી રીતે અનુકૂલિત થયેલા છે, તે સમજવા માટેના પ્રયત્નો છે.

આપણો ગ્રહ પૃથ્વી સૂર્યની આસપાસ પરિક્રમણ કરે છે અને તેની ધરીનું નમણ એ તાપમાનની તીવ્રતા તથા અવધિમાં વાર્ષિક ફેરફારો સર્જે છે તથા તે જુદી જુદી ઋતુઓમાં પરિણમે છે.

આ ફેરફારો વૃષ્ટિપાત -precipitation (યાદ રાખવું કે વૃષ્ટિપાતમાં વરસાદ અને બરફવર્ષા કે હિમપ્રપાત બન્ને સમાવેશિત છે)માં થતાં વાર્ષિક ફેરફારો સાથે મળીને મુખ્ય જૈવવિસ્તારોનું નિર્માણ કરે છે. જેવા કે રણવિસ્તાર (મરુસ્થલ-desert), વર્ષાવન (rain forest) તથાટુંડ્રપ્રદેશ (tundra-ધ્રુવ, પરનો વૃક્ષહીન બરફ આચ્છાદિત વિશાળ સપાટજમીન વિસ્તાર).

દરેક જૈવવિસ્તારોની અંદર જ સર્જાતી ક્ષેત્રીય તેમજ સ્થાનિક વિભિન્નતાઓના કારણે નૈસર્ગિક નિવાસસ્થાનોની વ્યાપક વિવિધતાઓનું નિર્માણ થાય છે.

પૃથ્વી ગ્રહ પર સજીવ જીવન ફક્ત થોડાંક જ અનુકૂળ નિવાસસ્થાનો પૂરતું મર્યાદિત નથી, પરંતુ અતિશય સખત અને કઠોર નિવાસસ્થાનોમાં પણ અસ્તિત્વ ધરાવે છે. જેવા કે શેકી નાખતું (દઝાડતું) રાજસ્થાનનું રણ, નિરંતર વર્ષોથી ભીંજાયેલા મેઘાલયનાં જંગલો, ગહન મહાસાગરીય ખાઈઓ, વેગવંતા પ્રવાહો, બારેમાસ બરફથી ઠરી ગયેલા ધ્રુવીય વિસ્તારો (તુષાર ભૂમિ – permafrostpolarregions), ઊંચા પર્વતશિખરો, ઉકળતા ગરમઝરણાં અને દુર્ગધ મારતી સેન્દ્રીય ખીણો વગેરે. આંતરડા પણ સૂક્ષ્મજીવોની હજારો જાતિઓનું અજોડ નિવાસસ્થાન છે.

એવા ઘણાં પરિબળો છે જે વિવિધ નિવાસસ્થાનોની ભૌતિક અને રાસાયણિકસ્થિતિઓમાં ઘણી બધી વિવિધતાઓનું કારણ બને છે.

સૌથી મહત્ત્વપૂર્ણ પરિબળો તાપમાન, પાણી, પ્રકાશ અને ભૂમિ છે.

ભૌતિક-રાસાયણિક (અજૈવિક) ઘટકો એકલા આપમેળે સંપૂર્ણ રીતે કોઈ પણ સજીવની લાક્ષણિકતા દર્શાવી શકતા નથી; નિવાસસ્થાનોમાં રોગકારકો, પરોપજીવીઓ, ભક્ષકો તથા સજીવના એવા સ્પર્ધકો કે જેમની સાથે તેઓ સતત આંતરક્રિયા કરે છે તેવા ઘટકો પણ સમાવેશિત છે.

એક લાંબા ગાળાની સમય અવધિ દરમિયાન, સજીવે પ્રાકૃતિક પસંદગી દ્વારા તેના નૈસર્ગિક નિવાસસ્થાનમાં તેના સ્થાયી ટકાઉપણું કે ઉત્તરજીવિતા તથા પ્રજનનને ઇષ્ટતમ બનાવી રાખવા માટે અનુકૂલનોનો વિકાસ સાધ્યો હશે.

દરેક સજીવને ફેરફાર નકરી શકાય તેવો ચોક્કસ સ્થિતિનો તફાવત હોય છે. જેમાં તે તેને સહન કરવા સક્ષમ હોયછે.

તે માટે ઉપયોગમાં લેવાતા સ્રોતોની વિવિધતા અને પરિસ્થિતિકીય તંત્રમાં એક અલગ કાર્યકારી ભૂમિકા, આ બધું એકસાથે રાખીને તે તેની આગવી જીવનપદ્ધતિ (niche) રચે છે.

પ્રશ્ન 3.
પર્યાવરણના મુખ્ય અજૈવિક પરિબળો સમજાવો.
ઉત્તર:

• તાપમાનઃ તાપમાન પરિસ્થિતિકરૂપે સૌથી વધુ સંબંધિત પર્યાવરણીય પરિબળ છે.
• પૃથ્વી પર સરેરાશ તાપમાન ઋતુઓ પ્રમાણે બદલાતું રહે છે.
• વિષુવવૃત્તથી ધ્રુવીય વિસ્તારો તરફ તથા સપાટ મેદાનના વિસ્તારોથી પર્વતશિખરો તરફ તાપમાન ઉત્તરોત્તર ઘટતું જાય છે.
• તાપમાનનો વ્યાપ ધ્રુવીય વિસ્તારો અને ઉત્તેગ ઊંચાઈવાળા વિસ્તારોમાં શૂન્યથી નીચેથી લઈ ઉનાળામાં ઉષ્ણકટિબંધીયા રણવિસ્તારોમાં 50° સે.થી વધારે પણ પહોંચી જાય છે.
• તેમ છતાં કેટલાક અદ્વિતીય નિવાસસ્થાનો પણ છે જેવા કે, ગરમ ઝરણાં તથા ઊંડાં સમુદ્રના જલઉષ્ણ નિકાલમાર્ગો કે જ્યાં સરેરાશ તાપમાન 100° સે.ને પણ વટાવી જાય છે. તેથી સામાન્ય જ્ઞાન છે કે આંબાના વૃક્ષો કેનેડા અને જર્મની જેવા શીતોષ્ણ દેશોમાં થતા નથી અને ઉછેરી પણ શકાતાં નથી.
• બરફના ચિત્તા કેરલના જંગલોમાં જોવા મળતા નથી અને ટુના માછલી મહાસાગરમાં ઉષ્ણકટિબંધના અક્ષાંશોથી આગળ ભાગ્યે જ જોવા મળે છે કે પકડી શકાય છે.
• તાપમાન ઉસેચકોના ગતિવિજ્ઞાનને પ્રભાવિત કરે છે અને તેના દ્વારા સજીવની આધારભૂત ચયાપચય અને અન્ય દેહધાર્મિક કાર્યોને પણ પ્રભાવિત કરે છે.
• થોડાક જ સજીવો તાપમાનની વ્યાપક ક્ષેત્રમર્યાદાને સહન કરી શકે છે અને વૃદ્ધિ પામે છે. (તેઓને યુરીથર્મલ કે પૃથુતાપી કહેવાય છે.) પરંતુ તેમનામાંથી મોટા ભાગના તાપમાનની ઓછી ક્ષેત્રમર્યાદાપૂરતા સીમિત રહે છે. (તેવા સજીવોને સ્ટીનોથર્મલ કે તનુતાપી કહે છે.)
• વિવિધ જાતિઓનું ભૌગોલિક વિતરણ ખૂબ જ વધુ હદ સુધી તેમના તાપીય સહનશક્તિ સ્તર પર નિર્ભર કરે છે.
• તાજેતરના વર્ષોમાં ધીમે ધીમે ક્રમશઃ વધતા જતા સરેરાશ વૈશ્વિક તાપમાન વિશે ચિંતા વધવા પામી છે.
• જો આ સિલસિલો સતત ચાલુ રહ્યો તો કેટલીક જાતિઓના વિતરણની મર્યાદાને અસર થશે અને તેનાથી તે પ્રભાવિત થશે.
• પાણીઃ તાપમાન પછી, સજીવોના જીવનને અસર કરતું ખૂબ મહત્ત્વનું પરિબળ પાણી છે.
• પૃથ્વી પર જીવન પાણીમાં જ ઉદ્ભવ્યું હતું અને તે પાણી વગર બિટકાઉપણ છે.
• રણવિસ્તારોમાં તેની ઉપલબ્ધિ એટલી બધી સીમિત હોય છે કે ફક્તવિશિષ્ટ અનુકૂલનોના કારણે જ ત્યાં રહેવું શક્ય બને છે.
• વનસ્પતિઓની ઉત્પાદકતા અને વિતરણ પાણી પર ખૂબ જ વધુ આધારિત હોય છે.
• મહાસાગરો, સરોવરો તથા નદીઓમાં રહેવાવાળા સજીવોને પણ જળસંબંધિત સમસ્યાઓનો સામનો કરવો પડતો હોયછે.
• જલીયસજીવો માટે પાણીની ગુણવત્તા (રાસાયણિકસંગઠન, pH) મહત્ત્વની બને છે.
• ક્ષારોની સાંદ્રતા (પ્રતિ હજારમા ભાગમાં ક્ષારતા સ્વરૂપે માપન) અંતઃસ્થલીય જળમાં 5 % કરતાં ઓછી, સમુદ્રમાં 30થી 35 % તથા અતિક્ષારીય ખારા પાણીનાં સરોવરોમાં તે 100%થી પણ વધારે હોય છે.
• કેટલાક સજીવો ક્ષારતાની ખૂબ જ વ્યાપક ક્ષેત્રમર્યાદા (વધુ સાંદ્રતા)ને સહન કરે છે (યુરીથર્મલ) પરંતુ મોટા ભાગના અન્ય સજીવો સાંદ્રતાની ઓછી ક્ષેત્રમર્યાદા પૂરતા સીમિત છે (સ્ટીનોથર્મલ).
• ઘણા મીઠા પાણીનાં પ્રાણીઓ સમુદ્રના પાણીમાં લાંબા સમય માટે જીવિત રહી શકતા નથી તથા સામુદ્રિક પ્રાણીઓ લાંબા સમય માટે મીઠા પાણીમાં જીવિત રહી શકતાં નથી. કારણ કે તેમને આસૃતિ સંબંધિત સમસ્યાઓનો સામનો કરવો પડે છે.
• પ્રકાશ: વનસ્પતિઓ પ્રકાશસંશ્લેષણ દ્વારા ખોરાક ઉત્પન્ન કરે છે. આ એવી પ્રક્રિયા છે કે જે ઊર્જાના સ્રોત સ્વરૂપે પ્રકાશ ઉપલબ્ધ હોય ત્યારે જ શક્ય હોય છે. – એટલા માટે જ આપણે સજીવ જીવન માટે વિશેષરૂપથી સ્વયંપોષીઓ માટે પ્રકાશની મહત્ત્વતાને ત્વરિત રીતે સમજી શકીએ છીએ.
• – જંગલોમાં વિકાસ પામતી નાની વનસ્પતિઓની ઘણી જાતિઓ (છોડ અને ક્ષુપો) ખૂબ જ ઓછા પ્રકાશવાળી પરિસ્થિતિઓમાં ઇષ્ટતમપ્રકાશસંશ્લેષણ કરવા માટે અનુકૂલિત થયેલા હોય છે. કારણ કે તેઓ સતત ઊંચાં વૃક્ષોની છત્રછાયામાં જ રહે છે.
• ઘણી વનસ્પતિઓ પણ પુષ્પોદ્ભવ માટે તેમની પ્રકાશઅવધિ આવશ્યકતાની પૂર્તતા માટે સૂર્યપ્રકાશ પરનિર્ભર રહેતી હોય છે.
• ઘણાં પ્રાણીઓ માટે પ્રકાશ એ રીતે મહત્ત્વપૂર્ણ છે કે તેઓ પ્રકાશની તીવ્રતા અને સમયગાળામાં દૈનિક તથા મોસમી વિવિધતાઓને તેમના ચારા (આહાર)ની શોધ, પ્રજનન અને સ્થળાંતરિત ક્રિયાવિધિઓનો સમય નક્કી કરવા માટે વિવિધ સંકેતો સ્વરૂપે ઉપયોગમાં લાવે છે.
• જ્યાં સુધી પ્રકાશ અને તાપમાન બન્નેનો સ્રોત સૂર્ય છે ત્યાં સુધી જમીન પર પ્રકાશની ઉપલબ્ધિ તાપમાન સાથે ગાઢ રીતે સંકળાયેલી છે.
• પરંતુ મહાસાગરોમાં (500 મીટરથી વધારે) ઊંડાઈએ પર્યાવરણ નિરંતર અંધકારમય રહે છે અને ત્યાં વસવાટ કરતા સજીવોને એ પણ જાણ નથી કે સૂર્યનામે ઓળખાતા ઊર્જાના કોઈ ખગોળીયગ્નોતનું અસ્તિત્વ પણ છે.
• સૌરવિકિરણની વર્ણપટ ગુણવત્તા (spectral quality) પણ જીવન માટે મહત્ત્વપૂર્ણ છે. સૌર વિકિરણ વર્ણપટના પારજાંબલી ઘટક ઘણા સજીવો માટે નુકસાનકારક છે.
• જ્યારે મહાસાગરની જુદી જુદી ઊંડાઈએ રહેતી ખારા પાણીની વનસ્પતિઓ માટે દશ્યવર્ણપટના બધા જ રંગીન ઘટકો ઉપલબ્ધ પણ નથી.
• – જમીન (ભૂમિ): વિવિધ સ્થાનોમાં જમીનની પ્રકૃતિ અને ગુણધર્મો જુદા જુદા હોય છે; તે આબોહવા, અપક્ષયન પ્રક્રિયા કે માટી કેવી રીતે એક જગ્યાએથી બીજી જગ્યાએ વહન પામી અથવા તો અવસાદના પામી છે તથા તેનો વિકાસ કેવી રીતે થયો છે તેના પર આધારિત છે.
• ભૂમિની વિવિધ લાક્ષણિકતાઓ જેવી કે ભૂમિરચના, કણોનું કદ અને કણોનું સામૂહીકરણ એ ભૂમિની અંતઃસ્ત્રાવણક્ષમતા તથા જલગ્રહણક્ષમતા નક્કી કરે છે.
• આ લાક્ષણિકતાઓ સાથે-સાથે pH, ખનિજ સંગઠન અને ભૂતલ (સ્થળાકૃતિ topography) જેવા માપદંડો ઘણી વિસ્તૃત હદ કોઈ પણ ક્ષેત્રનો વનસ્પતિ સમાજનક્કી કરે છે.
• તેના પછી તે બધા મળીને નક્કી કરે છે કે તે વિસ્તારમાં કેવા પ્રકારના પ્રાણીઓનું પાલનપોષણ થઈ શકશે જે તેના પર આધાર પામી શકે.
• એવી જ રીતે, જલીય પર્યાવરણમાં, અવસાદી-લાક્ષણિકતાઓ ઘણીવાર જલજ નિતલસ્થ (પાણીના તળિયે રહેલી જીવસૃષ્ટિbeithic)પ્રાણીઓના પ્રકાર નક્કી કરે છે જે ત્યાં વિકાસ સાધી શકે.

પ્રશ્ન 4.
સજીવોની અજૈવિકકારકો સામેની પ્રતિક્રિયાઓ સમજાવો.
ઉત્તર:

• અનેકનૈસર્ગિક નિવાસસ્થાનોની અજૈવિક પરિસ્થિતિઓ ક્યારેક ને ક્યારેક સશક્તરૂપથી ભારે પરિવર્તન પામી શકે છે.
• અત્યંત પરિવર્તનશીલ બાહ્ય પર્યાવરણ સજીવોને માનસિક મૂંઝવણમાં મૂકે છે.
• સજીવ (વ્યક્તિ) એ આશા રાખી શકે કે તેના અસ્તિત્વના લાખો વર્ષોના સમયગાળા દરમિયાન, ઘણી જાતિઓએ અપેક્ષિત સ્થાયી આંતરિક (શરીરની અંદર જ) પર્યાવરણ વિકસિત કર્યું હશે કે બધી જ જૈવરાસાયણિક પ્રક્રિયાઓ તથા દેહધાર્મિક કાર્યોને અધિકતમ કાર્યદક્ષતાથી કરવા દે છે અને આ જ રીતે જાતિઓની બધી જ રીતની યોગ્યતા તંદુરસ્તી)માં વધારો કરે છે.
• ઉદાહરણ માટે આ સ્થિરતા (નિરંતરતા constancy), દેહજળના ઈષ્ટતમ તાપમાન અને આસૃતિ સાંદ્રતાના સ્વરૂપે હોઈ શકેછે.
• આદર્શ રીતે ત્યારે, સજીવ તેના આંતરિક પર્યાવરણની સ્થિરતા (સમસ્થિતિ કહેવાતી પ્રક્રિયા-homeostasis) જાળવવા પ્રયત્ન કરશે, પછી ભલે એ વિવિધ બાહ્ય પર્યાવરણીય પરિસ્થિતિઓ તેના સમસ્થાપનને અસ્વસ્થ બનાવવાનું (બગાડવાનું) વલણ ધરાવે.
• આ મહત્ત્વપૂર્ણ સંકલ્પનાને સુસ્પષ્ટ કરવા માટે આપણે નિયામકો સાદેશ્યતા, (analogy)ની ચર્ચાને ધ્યાનમાં લઈએ છીએ.
• આંશિક નિયામકો માની લો કે કોઈ વ્યક્તિ જ્યારે તેના પરિસરનું તાપમાન 25° સે. હોય ત્યારે તે સર્વશ્રેષ્ઠ કાર્ય રજૂ કરવા સક્ષમ હોય છે અને જ્યારે બહાર દઝાડી નાખતી ગરમી કે થીજવી નાખતી ઠંડી હોય ત્યારે પણ તેની સમસ્થિતિને સર્વોત્તમ રીતે જાળવી કે ટકાવી રાખવાની ઇચ્છા રાખે છે.
• તે તેની સમસ્થિતિને ઘરમાં, મુસાફરી કરતી વખતે કારમાં અને તેના કાર્યસ્થળે ઉનાળામાં વાતાનુકૂલક તથા શિયાળામાં તાપકસગડી દ્વારા પ્રાપ્ત કરી શકે છે. – ત્યારે ભલે તેની/તેણીની આસપાસ હવામાનની સ્થિતિ અસ્વીકાર્ય જેવી હોય તેમ છતાં તેની / તેણીની પોતાની કાર્યક્ષમતા હંમેશાં મહત્તમ હશે.
• અહીં વ્યક્તિની સમસ્થિતિને દેહધાર્મિક કે શારીરિક રીતે નહિ પરંતુ કૃત્રિમ સાધનો દ્વારા પરિપૂર્ણ કરવામાં આવે છે.

પ્રશ્ન 5.
વિવિધ સજીવોમાં સમસ્થિતિ પ્રાપ્ત કરવા કઈ કઈ શક્યતાઓ જોવા મળે છે? ચર્ચો.
ઉત્તર:

• વિવિધ સજીવોમાં સમસ્થિતિ પ્રાપ્ત કરવા નીચે પ્રમાણેની શક્યતાઓ જોવા મળે છેઃ
• (i) નિયમન કરવું. કેટલાક સજીવો દેહધાર્મિક સાધનો દ્વારા સમસ્થિતિને જાળવી રાખવા સક્ષમ હોય છે કે જેઓ શરીરનું તાપમાન તથા આસૃતિક સાંદ્રતા વગેરે સામે સ્થિર હોવાની ખાતરી આપે છે.
• બધા જ પક્ષીઓ અને સસ્તનો તથા ખૂબ જ નિમ્ન કક્ષાના પૃષ્ઠવંશી અને અપૃષ્ઠવંશી સજીવોની જાતિઓ વાસ્તવમાં આવું નિયમન (ઉષ્મીય નિયમન અને આસૃતિ નિયમન) કરવા કાર્યદક્ષ છે.
• ઉવિકાસકીય જીવશાસ્ત્રીઓ માને છે કે સસ્તન પ્રાણીઓની સફળતા તેમના શરીરનું તાપમાન જાળવી રાખવાની ક્ષમતાને કારણે છે. પછી ભલે તેઓ ઍન્ટાર્કટિકામાં રહેતા હોય કે સહારાના રણમાં.
• મોટા ભાગનાં સસ્તનો દ્વારા તેમનાં શરીરના તાપમાનનું નિયમન કરવા માટે જે ક્રિયાવિધિઅપનાવવામાં આવે છે તે એ પ્રકારની છે કે જેવી આપણે મનુષ્યો અપનાવીએ છીએ.
• આપણે શરીરનું તાપમાન 37° સે. સ્થાયી રાખીએ છીએ, ઉનાળામાં જયારે બહારનું તાપમાન આપણા શરીરના તાપમાન કરતા વધારે હોય ત્યારે અતિશય પરસેવો થાય છે. ગરમીના પરિણામ સ્વરૂપ બાષ્પીભવનથી થતી શીતળતા એવી જ છે કે જેવી રણમાં શીતક (કૂલર)ની કામગીરી કરી શરીરનું તાપમાન નીચું લાવે છે.
• શિયાળામાં, જ્યારે પર્યાવરણનું તાપમાન 37° સે. કરતાં ખૂબ જ વધારે નીચું હોય ત્યારે આપણે કાંપવા લાગીએ છીએ કે ધ્રુજારી પામીએ છીએ જે એક પ્રકારની કસરત છે જેનાથી ઉષ્મા પેદા થાય છે અને શરીરનું તાપમાન ઊંચું આવે છે.
• જયારે બીજી બાજુ વનસ્પતિઓ તેમનું આંતરિક તાપમાન સ્થિર જાળવી રાખવા માટે આવી કોઈ પણ ક્રિયાવિધિ ધરાવતી નથી.
• (ii) અનુકૂળ થવું પ્રાણીઓની ધાર્યા કરતા વધારે બહુમતી (લગભગ 99%) અને લગભગ બધી જ વનસ્પતિઓ તેમનું આંતરિક પર્યાવરણ સ્થિર જાળવી શકતા નથી.
• તેમના શરીરનું તાપમાન આસપાસના પરિસરના તાપમાન અનુસાર બદલાયા કરે છે.
• જલીય પ્રાણીઓમાં, દેહજળની આકૃતિ સાંદ્રતા જે તેમની ફરતે આવેલ પરિસરના પાણીની સાંદ્રતા મુજબ બદલાયા કરે છે. આ પ્રાણીઓ અને વનસ્પતિઓ સર્વથા અનુકૂલિત સજીવો કહેવાય છે.
• સજીવોના સ્થાયી (અચળ) આંતરિક પર્યાવરણના લાભને ધ્યાનમાં લેતાં, આપણે એ અવશ્ય પૂછવું જોઈએ કે આ અનુકૂલિત સજીવો શા માટે વિકસિત થઈને નિયામકી સજીવો બન્યા નથી.
• બધા જ મનુષ્યો વાતાનુકૂલિત ખરીદી શકતા નથી. ઘણા લોકો એવા છે કે જેઓ ઉનાળાની ગરમીના મહિનાઓમાં પોતાનો પરસેવો નીકળી જવા દે છે અને ઉપઅનુકૂલતમ કામગીરીથી સંતોષ માની લે છે. ઘણા સજીવો માટે ઉષ્મીયનિયમન એ ઊર્જાની રીતે ખર્ચાળ હોય છે.
• છછૂંદરો અને રંગબેરંગી ગુંજન પક્ષીઓ (hummingbirds)જેવા નાનાં પ્રાણીઓ માટે તે સવિશેષ સાચું છે.
• ઉષ્મા ગુમાવવી કે ઉષ્મા મેળવવી એ સપાટીય ક્ષેત્રફળની કાર્યકી છે. ત્યારે નાનાં પ્રાણીઓનું સપાટીય ક્ષેત્રફળ તેમના કદપરિમાણની સાપેક્ષે વધારે હોય છે, જેથી જ્યારે બહારની બાજુએ ઠંડી હોય છે ત્યારે તેઓ તેમના શરીરની ઉષ્મા ખૂબ જ ઝડપથી ગુમાવવાનું વલણ દાખવે છે. આવી પરિસ્થિતિમાં તેઓને ચયાપચય દ્વારા શરીરની ઉષ્મા પેદા કરવા માટે ખૂબ જ વધારે ઊર્જાનો ખર્ચ કરવો પડે છે.
• આ જ મુખ્ય કારણથી ખૂબ નાનાં પ્રાણીઓ ધ્રુવ પ્રદેશોમાં ભાગ્યે જ જોવા મળે છે.
• ઉદૂવિકાસના સમયગાળા દરમિયાન સ્થાયી આંતરિક પર્યાવરણ જાળવી રાખવાની કિંમત અને લાભનો વિચાર ધ્યાને લેવામાં આવેછે.
• કેટલીક જાતિઓએ નિયમન કરવાની ક્ષમતા વિકસિત કરી લીધી છે, પરંતુ માત્ર પર્યાવરણીય પરિસ્થિતિઓની સીમિત મર્યાદામાં જ. જો તે મર્યાદાબહાર હોય તો તેઓ સર્વથા અનુકૂળ થાયછે.
• જો બાહ્ય પરિસ્થિતિ તણાવપૂર્ણ હોય ત્યારે સજીવો પાસે ફક્ત બે વિકલ્પો હોય છે. ફક્ત થોડાક સમયગાળા માટે સ્થાયી થઈ જાય છે અથવા જે-તે સ્થિતિમાં એ જ જગ્યાએ રહી જાય છે.
• (iii) સ્થળાંતર કરવું: સજીવ તણાવપૂર્ણ નિવાસસ્થાનમાંથી હંગામી ધોરણે (અસ્થાયીરૂપે) સ્થળાંતરિત થઈ વધુ અનુકૂળ (આતિથ્યશીલ) વિસ્તારમાં જતા રહે છે અને જયારે તણાવપૂર્ણ સમયસમાપ્ત થાય કે તણાવપૂર્ણ વખત વીતી જાય ત્યારે તેઓ જે-તે સ્થળે પાછા આવી જાય છે.
• સાદેશ્ય રીતે મનુષ્યમાં આ રણનીતિ એવી છે કે, ઉનાળાની ગરમીના દિવસો દરમિયાન વ્યક્તિદિલ્લીમાંથી સિમલાખસી જાય છે.
• ઘણાં પ્રાણીઓ, તેમાં પણ ખાસ કરીને પક્ષીઓ, શિયાળા દરમિયાન લાંબા અંતરનો પ્રવાસ કરીને વધુ અનુકૂળ વિસ્તારોમાં સ્થળાંતરિત થઈ જાય છે.
• દરેક શિયાળામાં રાજસ્થાનમાં ખૂબ જ જાણીતો કેવલાદેવ રાષ્ટ્રીય ઉદ્યાન-ભરતપુર એ સાઇબેરિયા અને અન્ય અતિશય ઠંડાં ઉત્તરીય વિસ્તારોમાંથી આવતાં હજારો પ્રવાસી પક્ષીઓનું યજમાન સ્થળ બની સ્વાગત કરે છે.
• (iv) મુલતવી રાખવું:બેક્ટરિયા, ફૂગ તથા નિમ્નકક્ષાની વનસ્પતિઓ એ વિવિધ પ્રકારના જાડી દીવાલવાળા બીજાણુઓનું સર્જન કરે છે કે જેનાથી તેમને પ્રતિકૂળ પરિસ્થિતિઓમાં જીવિત રહેવા માટે મદદ મળે છે. યોગ્ય પર્યાવરણ પ્રાપ્ત થતા તેઓ અંકુરિત થઈ જાય છે.
• ઉચ્ચ કક્ષાની વનસ્પતિઓમાં, બીજ અને કેટલીક બીજી વાનસ્પતિક પ્રાજનનિક સંરચનાઓ તેમના વિકિરણમાં મદદ કરવા ઉપરાંત તણાવના સમયગાળાને પાર પાડવાના સાધનસ્વરૂપે કામ આવે છે.
• અનુકૂળ તાપમાન અને ભેજની પરિસ્થિતિઓમાં તેઓ નવા છોડ સ્વરૂપે અંકુરિત થાય છે. સુષુપ્તાવસ્થામાં તેઓ તેમની ચયાપચયિક ક્રિયાઓ ઘટાડી દે છે.
• પ્રાણીઓમાં, સજીવો જો સ્થળાંતરણ કરવા અસમર્થ હોય, તો તેઓ તે સમયે ત્યાંથી પલાયન થઈ તણાવને ટાળી દે છે.
• શિયાળા દરમિયાન રીંછ શીતનિદ્રામાં જતા રહેવાનો જાણીતો કિસ્સો તથા એ સમયે ત્યાંથી ભાગી છૂટવાનું એક ઉત્તમ ઉદાહરણ છે.
• કેટલીક ગોકળગાય અને માછલીઓ ગરમી તથા જળશુષ્કન જેવી ઉનાળા સંબંધિત સમસ્યાઓને ટાળવા ગ્રીષ્મનિદ્રામાં જતી રહેછે.
• પ્રતિકૂળ પરિસ્થિતિઓમાં સરોવરો તથા તળાવોમાં ઘણી પ્રાણીપ્લવકોની જાતિઓ સુષુપ્તાવસ્થા ધારણ કરવા માટે જાણીતી છે. (વિપરિત પર્યાવરણીય પરિસ્થિતિઓ સામે વિકાસમાં વિલંબ કરતી પ્રાણીઓની સુષુપ્તતાની શારીરિક અવસ્થા-પ્રાણી સુષુપ્ત અવસ્થા). સુષુપ્ત અવસ્થા કે જે નિલંબિત વિકાસની એક અવસ્થા છે.

પ્રશ્ન 6.
અનુકૂલન શું છે? વિવિધસજીવો વિશિષ્ટ પર્યાવરણસ્થિતિનો પ્રત્યાઘાતદર્શાવવા કેવાઅનુકૂલનો સાધે છે તે ઉદાહરણ આપી સમજાવો.
ઉત્તર:
પર્યાવરણમાં અત્યંત કઠિન પરિસ્થિતિઓ હોય ત્યારે તેનો સામનો કરવા માટે સજીવો ઉપલબ્ધ અનેકવિધ વિકલ્પોને અપનાવે છે, જ્યાં કેટલાક સજીવો ચોક્કસ દેહધાર્મિક વ્યવસ્થા દ્વારા પ્રતિક્રિયા આપવા સક્ષમ હોય છે જ્યારે બીજા કેટલાક પોતાની વર્તણૂક દ્વારા વ્યાવહારિક રીતે પ્રતિકૂળ પરિસ્થિતિઓ સામે પ્રતિક્રિયા કરે છે. આ પ્રતિક્રિયાઓ વાસ્તવમાં તેમનાં અનુકૂલનો પણ છે. તેથી અનુકૂલન એ સજીવનું કોઈ એક સવિશેષ લક્ષણ (બાહ્યાકારકીય, દેહધાર્મિક, વ્યાવહારિક) છે જે સજીવને તેના નિવાસસ્થાનમાં જીવિત રહેવા માટે અને પ્રજનન કરવા માટે યોગ્ય બનાવે છે.

ઘણા અનુકૂલનો લાંબા ઉવિકાસકીયસમયની યાત્રા બાદ વિકસિત થયા છે અને જનીનિકરીતે સ્થાયી બન્યા છે.

પાણીના બાહ્ય સ્રોતની ગેરહાજરીમાં ઉત્તર અમેરિકાના રણમાં કાંગારુ ઉંદર પાણીને લગતી તમામ જરૂરિયાતો તેની આંતરિક ચરબીના ઓક્સિડેશન દ્વારા પૂર્ણ કરવામાં સક્ષમ છે. તે તેના મૂત્રને સાંદ્ર બનાવવાની ક્ષમતા પણ ધરાવે છે તેથી તે ઉત્સર્ગ પેદાશોના નિકાલ માટે પાણીનો ઓછા પ્રમાણમાં ઉપયોગ કરે છે.

ઘણી રણની વનસ્પતિઓ તેમનાં પર્ણોની સપાટી પર જાડું ક્યુટિકલ ધરાવે છે અને બાષ્પોત્સર્જન દ્વારા થતો પાણીનો વ્યય ઘટાડવા તેમના પર્ણો ઊંડી ગર્તામાં ગોઠવાયેલા છે.

તેઓ વિશિષ્ટ પ્રકાશસંશ્લેષી માર્ગ (CAM -CrassulaceanAcid Metabolism) પણ ધરાવે છે. જે દિવસના સમય દરમિયાન તેમના પર્ણો બંધ રાખવા યોગ્ય બનાવે છે.

કેટલીક ફાફડાથોર (Opuntia) જેવી રણની વનસ્પતિઓ પર્ણો ધરાવતી નથી. તેઓ રૂપાંતરિત થઈ કંટકોમાં ફેરવાઈ જાય છે. પ્રકાશસંશ્લેષણનું કાર્યચપટા પ્રકાંડ દ્વારા પરિપૂર્ણ કરવામાં આવે છે.

ઠંડી આબોહવાયુક્ત વિસ્તારનાં સસ્તન પ્રાણીઓ સામાન્ય રીતે ઉષ્માનો વ્યય ઘટાડવા ટૂંકા કાન અને ટૂંકા ઉપાંગો ધરાવે છે જેને એલનનો નિયમ Allen’s Rule કહેવાય છે.).

ધ્રુવીય સમૂહોમાં સીલ જેવા જલીય સસ્તનો તેમની ત્વચાની નીચે ચરબીનું જાડું થર (blubberદરિયાઈ પ્રાણીજ ચરબી) ધરાવે છે જે ઉષ્મા અવરોધક તથા શરીરની ગરમીને ઘટાડવા કામ આવે છે.

કેટલાક સજીવો દેહધાર્મિક અનુકૂલનો ધરાવે છે કે જે તેમને તણાવભરી પરિસ્થિતિ સામે ત્વરિત પ્રતિક્રિયા અપનાવવાદે છે.

જો ક્યારેક તમને કોઈ વધુ ઊંચાઈવાળા ઉત્તુંગ વિસ્તારો (3500 મીટરથી વધુ-મનાલી પાસે રોહતંગ ઘાટ અને લેહમાં જવાનું થાય તો તમે ઉત્તેગતા બીમારી (altitude sickness-ઊંચાઈ સંબંધિત બીમારી)નો અવશ્ય અનુભવ કર્યો હશે.

ઉબકા, થકાવટતથા હૃદયના ધબકારા વધવા વગેરે સમાવિષ્ટ આ બીમારીનાં લક્ષણો છે.

આનું કારણ એ જ છે કે વધુ ઊંચાઈ ધરાવતા વિસ્તારોમાં વાતાવરણીય દબાણ ઓછું હોય છે, જેના કારણે શરીરને પૂરતો ઑક્સિજન મળતો નથી.

પરંતુ ધીમે-ધીમેતમે સ્થાનિક હવામાનને સાનુકૂળ થઈ જશો અને તમને ઉત્તેગતા બીમારી અનુભવવાનું અટકી જશે.

શરીર લાલ રુધિરકોષો (રક્તકણો)નું ઉત્પાદન વધારીને, હિમોગ્લોબિનની બંધન-ક્ષમતા ઘટાડીને તથા શ્વસનદરમાં વધારો કરીને ઓછા ઑક્સિજનની ઉપલબ્ધિ ભરપાઈ કરે છે.

હિમાલયની વધુ ઊંચાઈમાં અનેક જનજાતિઓ (tribes) રહે છે. સપાટ મેદાની વિસ્તારોમાં રહેતા લોકો કરતાં એ જનજાતિઓમાં સામાન્યતઃ લાલ રુધિરકોષોની સંખ્યા વધારે હોય છે.

મોટા ભાગનાં પ્રાણીઓમાં, ચયાપચયિક પ્રક્રિયાઓ અને તે સંલગ્ન બધાં જ દેહધાર્મિક કાર્યો ઓછી તાપમાન ક્ષેત્રમર્યાદામાં ઇષ્ટતમ રીતે આગળ વધે છે (મનુષ્યોમાં તે 37°C છે.).

પરંતુ એવા સૂક્ષ્મજીવાણુઓ (આર્કીબેક્ટરિયા) પણ છે જે ગરમ પાણીના ઝરાઓ તથા ગાઢ સામૂહિક ઉષ્ણતાપીય નિકાલમાર્ગો કે જ્યાં તાપમાન 100થી પણ વધારે હોય છે ત્યાં ખૂબ ફૂલેફાલે છે.

ઘણી માછલીઓ ઍન્ટાર્કટિકાના અતિશીતળ પાણીમાં ખૂબ ઝડપથી વિકાસ સાધે છે કે જ્યાં તાપમાન હંમેશાં શૂન્ય કરતાં પણ નીચે રહે છે.

ખારા પાણીના અપૃષ્ઠવંશી પ્રાણીઓની અનેક જાતિઓ અને માછલીઓ મહાસાગરની ખૂબ જ ઊંડાઈએ રહે છે કે જ્યાંનું દબાણ એ – સામાન્ય વાતાવરણીય દબાણ જે આપણે જમીન પર અનુભવીએ છીએ તેનાં કરતાં 100 ગણું વધારે હોય છે.

કેટલાક સજીવો તેમના પર્યાવરણમાં થતા પરિવર્તનનો સામનો કરવા માટે વ્યાવહારિક વર્તણૂકની પ્રતિક્રિયાદર્શાવે છે.

તેમના નિવાસસ્થાનના ઊંચા તાપમાનને પહોંચી વળવા માટે સસ્તન પ્રાણીઓ દેહધાર્મિક ક્ષમતા ધરાવે છે.

આ ક્ષમતાનો રણની ગરોળીઓમાં અભાવ હોય છે, પરંતુ તે વ્યાવહારિક ઉપાયો દ્વારા પોતાના શરીરનું તાપમાન એકદમ સ્થિર રાખવા વ્યવસ્થાપન કરે છે.

જ્યારે તેમનું તાપમાન એકદમ સુવિધાયુક્ત ક્ષેત્ર-વિસ્તારથી નીચે જતું રહે છે ત્યારે તેઓ સૂર્યપ્રકાશમાં તડકાનો આનંદ માણી અને ઉષ્મા અવશોષિત કરે છે પરંતુ જ્યારે પરિસરનું તાપમાન વધવા લાગે ત્યારે તે છાંયડામાં ચાલી જાય છે.

ઘણી જાતિઓમાં જમીન ઉપરની ગરમીથી બચવા-છુપાવાકછટકી જવા માટે માટીમાં દરખોદવાની ક્ષમતા હોય છે.

પ્રશ્ન 7.
વસ્તીનાં સવિશેષ લક્ષણો સમજાવો.
ઉત્તર:

• પ્રકૃતિમાં, આપણને કોઈ પણ જાતિના એક વ્યક્તિગત સજીવનાં દર્શને ભાગ્યે જ થાય છે, તેમનામાંના મોટા ભાગના સારી રીતે વિકાસ પામેલા ભૌગોલિક વિસ્તારમાં સમૂહોમાં રહે છે.
• એકસરખા સ્રોતો માટે ભાગીદારી કે સ્પર્ધા કરે છે, આંતરપ્રજનન કરે છે, સંભવિત રીતે આંતરપ્રજનન શબ્દ લિંગી પ્રજનન માટે સૂચિત છે, અલિંગી પ્રજનનના પરિણામ સ્વરૂપ ઉદ્ભવતા સજીવોના સમૂહને પણ પરિસ્થિતિકીય અભ્યાસના હેતુ માટે સામાન્યતઃ વસ્તી તરીકે માનવામાં આવે છે.
• ભેજયુક્ત જમીનમાં બધા જ દરિયાઈ પક્ષીઓ (cormorants), ત્યજાયેલ વસવાટમાં રહેતા ઉંદરો (abandoned dwelling), વનક્ષેત્રના સાગનાં વૃક્ષો (teakwood trees), સંવર્ધન પાત્રમાંના બેક્ટરિયા તથા તળાવમાં કમળના છોડવાઓ વસ્તીના કેટલાક ઉદાહરણો છે.
• વ્યક્તિગત સજીવ એ છે કે જે પરિવર્તિત પર્યાવરણનો સામનો કરે, વસ્તીના સ્તરે પ્રાકૃતિક પસંદગી દ્વારા ઇચ્છિત લક્ષણોને વિકસિત કરવાનું સંચાલન થાય છે. આથી, વસ્તી પરિસ્થિતિવિદ્યા એ પરિસ્થિતિ વિદ્યાનું એક મહત્ત્વનું ક્ષેત્ર છે, કારણ કે તે પરિસ્થિતિવિદ્યાને વસ્તીજનીનવિદ્યા અને ઉવિકાસ સાથે જોડે છે.
• વસ્તી ચોક્કસ લક્ષણો ધરાવે છે જે વ્યક્તિગત સજીવમાં હોતા નથી.
• વ્યક્તિગત સજીવ જન્મે છે અને મૃત્યુ પણ પામે છે. પરંતુ વસ્તી જન્મદર અને મૃત્યુદર ધરાવે છે.
• વસ્તીમાં આ દર ક્રમશઃ પ્રતિ વ્યક્તિ જન્મદર અને મૃત્યુદર ઉલ્લેખાય છે. તેથી આ દરને વસ્તીના સભ્યોની સાપેક્ષે સંખ્યામાં થતા ફેરફાર સ્વરૂપે પ્રદર્શિત કરાય છે.
• ઉદાહરણ તરીકે જો કોઈ તળાવમાં પાછલાં વર્ષમાં કમળના 20 છોડ હતા અને પ્રજનન દ્વારા 8 નવા છોડ ઉમેરાયા, જેથી વર્તમાન વસ્તી 28થઈ જાય છે, તો જન્મદરને \(\frac {8}{28}\) = 0.4 સંતતિપ્રતિ કમળ પ્રતિવર્ષહિસાબથી ગણતરી કરાય છે.
• જો પ્રયોગશાળામાં કુલ 40 ફળમાખીઓની વસ્તીમાંથી 4 વ્યક્તિગત ફળમાખીઓ દર્શાવેલ ચોક્કસ સમયાંતરે – અઠવાડિયા દરમિયાન મૃત્યુ પામે છે, તો એ સમય દરમિયાન વસ્તીમાં મૃત્યુદર તે \(\frac {4}{40}\) = 0.1 વ્યક્તિગત પ્રતિ ફળમાખી પ્રતિ અઠવાડિયા પ્રમાણે કહેવાશે.
• વસ્તીનું બીજું વિશિષ્ટલક્ષણ લિંગપ્રમાણ એટલે કે નર કે માદાનું પ્રમાણ છે.
• વ્યક્તિગત સજીવ નર અથવા માદા બન્નેમાંથી એક છે, પરંતુ તે વસ્તીનું લિંગપ્રમાણ હોય છે (જેમ કે વસ્તીના 60% માદા છે અને 40% નર છે).
• કોઈ આપેલ સમયે વસ્તી જુદી જુદી વયના વ્યક્તિગત સજીવોના સંગઠનથી બનેલી હોય છે.
• જો વસ્તી માટે વયવિતરણ (આપેલ વય અથવા વયજૂથના વ્યક્તિગત સજીવોની ટકાવારી)ની રૂપરેખા દોરવામાં આવે છે, તેના પરિણામ સ્વરૂપ બનતી સંરચના વયપિરામિડ કહેવાય છે.

• માનવવસ્તી માટે, વયપિરામિડો સામાન્ય રીતે સંયુક્ત આલેખમાં નર અને માદાનું વય-વિતરણ દર્શાવે છે.
• પિરામિડીનો આકાર વસ્તીની વૃદ્ધિસ્થિતિ (દરજ્જો – status) પ્રતિબિંબિત કરે છે. (a) કે એ વધી રહી છે, (b) સ્થાયી છે કે (c) ઘટી રહી છે.
• વસ્તીનું કદનિવાસસ્થાનમાં તેની સ્થિતિ વિશે આપણને ઘણું બધું કહી જાય છે.
• વસ્તીમાં આપણી ઇચ્છા મુજબ ગમે તે પરિસ્થિતિકીય પ્રક્રિયાઓની શોધખોળ કે તપાસ કરીએ, પછી ભલે તે બીજી જાતિઓ સાથેની સ્પર્ધાનું પરિણામ હોય, પરભક્ષીનો પ્રભાવ હોય તે જંતુનાશક વપરાશની અસર હોય, આપણે તેનું મૂલ્યાંકન હંમેશાં વસ્તીના કદમાં થતા કોઈ પરિવર્તનના સંદર્ભમાં જ કરીએ છીએ.
• પ્રકૃતિમાં, વસ્તીના કદની કોઈ પણ વર્ષમાં આટલી ઓછી સંખ્યા 10થી પણ ઓછી (કોઈ પણ વર્ષે ભરતપુરની ભેજયુક્ત ભૂમિમાં સાઇબેરિયન સારસ) કે ખૂબ જ વધારે-લાખોમાં (તળાવમાં ક્લેમિડોમોનાસી જઈ શકે છે.
• વસ્તીનું કદ, વધુ તકનીકી રીતે જોઈએ તો વસ્તીગીચતાના દરજ્જા તરીકે ઓળખાવાય છે. એ આવશ્યક નથી કે વસ્તીને માત્ર સંખ્યાની રીતમાં જ માપી શકાય.
• તેમ છતાં વસ્તીગીચતાનું સૌથી વધુ યોગ્ય અને ઉચિત માપ સામાન્ય રીતે તેની સંખ્યા જ છે.
• કેટલાક કિસ્સાઓમાં તે અર્થહીન હોય છે અથવા તેનું નિર્ધારણ કરવું મુશ્કેલ હોય છે.
• કોઈ પણ વિસ્તારમાં જો 200 કોંગ્રેસ ઘાસ (ગાજર ઘાસ – parthenium)ના છોડ છે, પરંતુ એ જ વિસ્તારમાં મોટી છત્રછાયા ધરાવતું ફક્ત એકલું વિશાળ વટવૃક્ષ પણ છે, તો એમ કહેવું પડે કે કોંગ્રેસ ગ્રાસના પ્રમાણની સાપેક્ષે વટવૃક્ષની વસ્તીગીચતા ખૂબ જ ઓછી છે, એટલે કે એ સમાજમાં વટવૃક્ષની ગંજાવર ભૂમિકા (enormousrole) અવગણવા બરાબર છે.
• આવા કિસ્સાઓમાં, ટકાવારી આવરણ કે જૈવભારએ વસ્તીના કદનું વધુ અર્થપૂર્ણ માપનછે.
• જો વસ્તી ખૂબ જ વિશાળ હોય અને ગણતરી અસંભવ છે કે ગણતરીમાં વધુ સમય લાગે એવો છે તો તેની કુલ સંખ્યાએ સરળતાથી અપનાવવા યોગ્ય માપન નથી.
• ક્યારેકચોક્કસ પરિસ્થિતિકીય સંશોધનો માટે નિરપેક્ષ વસ્તીગીચતા જાણવાની આવશ્યકતા હોતી નથી; સાપેક્ષ ગીચતાથી પણ આ ઉદ્દેશની પૂર્તિ કરી યોગ્ય રીતે નિષ્પક્ષતાથી કામ ચલાવી લેવાય છે.
• દૃષ્ટાંત માટે પ્રતિ પાશ (ગાળિયા-trap) દીઠ પકડવામાં આવેલી માછલીઓની સંખ્યા એ તળાવમાં તેની કુલ વસ્તીગીચતાનું સારું પર્યાપ્ત માપન છે.
• આપણે વાસ્તવિક રીતે ગણતરી કર્યા વગર કે તેને જોયા વગર પરોક્ષ રીતે વસ્તીના કદનો અંદાજ લગાવવાની મોટે ભાગે ઉપકૃતતા કરીએ છીએ.
• આપણાં રાષ્ટ્રીય ઉદ્યાનો અને વાઘ આરક્ષણક્ષેત્રમાં વાઘની વસ્તી-ગણતરી ઘણીવાર તેનાં પગલાંની નિશાનીઓ તથા મળ ગુટિકાઓ (fecalpellets)ને આધારે થાય છે.

પ્રશ્ન 8.
વસ્તીગીચતામાં વધઘટ થવા માટે જવાબદાર વિવિધ પ્રક્રિયાઓ વર્ણવો.
અથવા
વસ્તીવૃદ્ધિ સમજાવો.
ઉત્તર:

• કોઈપણ જાતિ માટે વસ્તીનું કદ એ સ્થિરમાપદંડનથી. તે સમયે-સમયે બદલાતું રહે છે, જે આહારની ઉપલબ્ધિ, પરભક્ષણ પ્રભાવ અને વિપરીત હવામાન સમાવેશિત વિવિધ પરિબળો પર આધાર રાખે છે.
• વાસ્તવમાં વસ્તીગીચતામાં થતા આ ફેરફારો આપણને વસ્તીમાં થતી વધઘટનો ખ્યાલ આપે છે.
• આપેલ સમય દરમિયાન આપેલ નિવાસસ્થાનોમાં, વસ્તીની ગીચતા એ ચાર મૂળભૂત પ્રક્રિયાઓમાં ફેરફાર થવાને કારણે વધતી ઘટતી રહે છે.
• આ ચારમાંથી બે (જન્મદર અને સ્થળાંતરણ) વસ્તીગીચતામાં વધારો કરવામાં તથા બે (મૃત્યુદર અને બહિસ્થળાંતર) તેમાં ઘટાડો કરવામાં ફાળો આપે છે.
• (i) જન્મદર વસ્તીમાં આપેલ સમયગાળા દરમિયાન જન્મની (જન્મ પામતા સજીવોની) એ સંખ્યા તરીકે ઉલ્લેખાય છે, જે
  આરંભિકગીચતામાં ઉમેરો કરે છે.
• (ii) મૃત્યુદર આપેલ સમયગાળા દરમિયાન વસ્તીમાં મૃત્યુની (મૃત્યુ પામતા સજીવોની) સંખ્યાછે.
• (iii) અંત:સ્થળાંતરણ એ જ જાતિના વ્યક્તિગત સજીવોની સંખ્યા વિચારણામાં લેવાય છે, જે આપેલ સમયગાળા દરમિયાન અન્ય જગ્યાએથી નિવાસસ્થાનમાં ચાલ્યા આવે છે.
• (iv) બહિસ્થળાંતરણઃ વસ્તીના સજીવોની એ સંખ્યા વિચારણામાં લેવાય છે, જે આપેલ સમયગાળા દરમિયાન નિવાસસ્થાન છોડીને બીજે ક્યાંક ચાલ્યા ગયા છે.
• તેથી, જો સમયે વસ્તીગીચતા Nછે ત્યારે t + 1 સમયે તેની ગીચતા N_{t + 1} = N_t[(B + I) – (D + E)] છે.
• ઉપર આપેલ સમીકરણમાં જોઈ શકાય છે કે, જો જન્મ લેવા સજીવોની સંખ્યા (+) અંત:સ્થળાંતરિત સજીવોની સંખ્યા (B + I) એ મૃત્યુ પામતા સજીવોની સંખ્યા (+) બહિસ્થળાંતરિત સજીવોની સંખ્યા (D + E) કરતાં વધારે હોય તો વસ્તીગીચતા વધશે, નહિતર તે ઘટી જશે.
• સામાન્ય પરિસ્થિતિમાં, જન્મ અને મૃત્યુ એ વસ્તીગીચતાને અસર કરતા સૌથી મહત્ત્વપૂર્ણ પરિબળો છે, બીજા બે પરિબળો ફક્ત વિશિષ્ટ પરિસ્થિતિઓમાં જ મહત્ત્વપૂર્ણ છે તેમ ધારણા કરવામાં આવે છે.
• દૃષ્ટાંત માટે, જો નિવાસસ્થાનની વસ્તી-વસાહતો હમણાં નવી જ બની છે, તો વસ્તીવૃદ્ધિમાં જન્મદર કરતાં અંતઃસ્થળાંતરિત સજીવોનો ફાળો વધુ નોંધપાત્ર હોય છે.

પ્રશ્ન 9.
વૃદ્ધિનમૂનાઓતરીકે ચરઘાતાંકીયવૃદ્ધિયોગ્ય આલેખ અને ઉદાહરણ આપી સમજાવો.
ઉત્તર:

• કોઈવસ્તીની અબાધિત વૃદ્ધિ માટે સંસાધન કે સ્રોતની ઉપલબ્ધિ દેખીતી રીતે આવશ્યક છે.
• આદર્શ રીતે, જયારે નિવાસસ્થાનમાં સંસાધનો કે સ્રોતો અમર્યાદિત હોય છે ત્યારે દરેક જાતિ તેની સંખ્યામાં વૃદ્ધિ કરવાની તેની જન્મજાત શક્તિનો સંપૂર્ણપણે અનુભવ કરવાની ક્ષમતા ધરાવે છે.
• ડાર્વિને જ્યારે પ્રાકૃતિક પસંદગીનો તેનો સિદ્ધાંત વિકસતો હતો ત્યારે અવલોકન કર્યું હતું, ત્યારે ચરઘાતાંકીયતે ભૌમિતિક શૈલીમાં વસ્તીવૃદ્ધિ હતી.
• જો N કદની વસ્તીમાં જન્મદર હોય તો b રૂપે તથા મૃત્યુદર ના રૂપે પ્રસ્તુત કરવામાં આવે છે, ત્યારે એકમ સમય અવધિ t(\(\frac{d \mathrm{~N}}{d t}\)) દરમિયાન વધારો કે ઘટાડો નીચે પ્રમાણે થશે :
  \(\frac{d \mathrm{~N}}{d t}\) = (b – d) × N
  અહીં માનો કે (b – d) = r છે, ત્યારે \(\frac{d \mathrm{~N}}{d t}\) = rN થશે.
• આ સમીકરણમાં ‘r’ પ્રાકૃતિક વૃદ્ધિનો આંતરિક દર કહેવાય છે તથા તેને વસ્તીવૃદ્ધિ પર કોઈ પણ જૈવિક કે અજૈવિક પરિબળની અસરને નક્કી કરવા માટેના ખૂબ જમહત્ત્વપૂર્ણ માપદંડમાનવામાં આવે છે.
• ‘r’ મૂલ્યોના પરિમાણ વિશે થોડોક ખ્યાલ આપવા ઉદાહરણ સ્વરૂપ નૉર્વેના ઉંદરો માટે ‘r’ = 0.015 છે તથા લોટમાં પડતી રાતી જીવાત (ધનેડા-flour beetle) માટે ‘r’ = 0.12 છે.
• 1981માં ભારતમાં માનવવસ્તી માટે ‘r’નું મૂલ્ય 0.0205 હતું.
• ઉપર આપવામાં આવેલસમીકરણ વસ્તીની ચરઘાતાંકીય કે ભૌમિતિક વૃદ્ધિ ભાત વર્ણવે છે તથા જ્યારે આપણે વસ્તીગીચતા (N)ને સમય (t) ની સાપેક્ષે આલેખિત કરીએ છીએ ત્યારે તેની ફલશ્રુતિએ J આકારનો વક્ર મળે છે.
• જો આપણે મૂળભૂત કલન (ગણતરીની વિશિષ્ટ પદ્ધતિ)થી પરિચિત હોઈએ તો આપણે ચરઘાતાંકીયવૃદ્ધિના સંકલિત સ્વરૂપને નીચે પ્રમાણે અલગ તારવી શકીએ છીએ.
  N_t =N₀ e^rt
  જ્યાં, N_t = સમય પછી વસ્તીગીચતા
  N₀ = શૂન્યસમયે વસ્તીગીચતા
  r = પ્રાકૃતિક વધારાનો આંતરિક દર
  e = પ્રાકૃતિકલઘુગુણકનો આધાર (2.71828)
• અમર્યાદિત સ્રોતની પરિસ્થિતિઓમાં ચરઘાતાંકીય રીતે વૃદ્ધિ પામતી કોઈ પણ જાતિ ઓછા સમયમાં જ ખૂબ જ વિશાળ વસ્તીગીચતા સુધી પહોંચી જાય છે.
• ડાર્વિને દર્શાવ્યું કે હાથી જેવું ધીમે વૃદ્ધિ પામતું પ્રાણી પણ તેની વસ્તીગીચતામાં રોક ન હોવા પર કે અંકુશના અભાવમાં વિશાળ સંખ્યા સુધી પહોંચી શકે છે.

પ્રશ્ન 10.
ચરઘાતાંકીય રીતે વૃદ્ધિ કરવા પર વિશાળ વસ્તી કેવી રીતે ઝડપથી નિર્માણ પામે છે તેના નાટકીયનમૂનારૂપ નિરૂપણ વિશેનું લોકપ્રિયરમૂજીચકું જણાવો.
ઉત્તર:
રાજા અને પ્રધાન શતરંજની રમત રમવા બેઠા. રમતની જીતનો વિશ્વાસ ધરાવતો રાજા, પ્રધાન દ્વારા સૂચિત કોઈ પણ શરત સ્વીકારવા તૈયાર હતો.

પ્રધાને નમ્રતાપૂર્વક કહ્યું કે જો તે જીતી જશે તો, તે માત્ર થોડાક ઘઉંના દાણા લેવાનું ઇચ્છશે, કે જેની માત્રા શતરંજના પટ પર રહેલ ચોરસખાનાની સંખ્યા પ્રમાણે પ્રથમ ખાનામાં એક દાણો, જ્યારે બીજા ખાનામાં બે, ત્રીજા ખાનામાં ચાર અને ચોથા ખાનામાં આઠ દાણા અને આ પ્રકારે દરેક સમયે ઘઉંના દાણાની પાછલી માત્રાથી બે ગણા કરતા રહી તે પછીનાં ખાનાઓમાં મૂકતા રહેવું કે જ્યાં સુધી બધાં જ 64ખાનાં ભરાઈન જાય.

રાજાએ મૂર્ખતાપૂર્ણ લાગવાવાળી શરત માની લીધી અને રમત શરૂ કરી, પરંતુ તેનાદુર્ભાગ્યવશ પ્રધાન જીતી ગયો.

રાજાને લાગ્યું કે પ્રધાનની શરત પૂરી કરવી ખૂબ જ સરળ હતી. તેણે પહેલા ખાનામાં એક દાણો મૂકવાની શરૂઆત કરી અને પ્રધાનની સૂચન કરવામાં આવેલ પદ્ધતિ અનુસાર અન્ય ખાનાંઓ આગળ ભરતો ગયો, પરંતુ શતરંજના પટ પર રહેલા અડધા ખાના ભરાવા સુધીમાં તો રાજાને સમજાઈ ગયું અને તેને પ્રાસકો પડ્યો કે તેના સંપૂર્ણ રાજ્યમાં ઉત્પાદિત બધા જ ઘઉંએકસાથે ખેંચી લાવીએ તોપણ બધાં 64ખાનાંઓ ભરવા અપૂરતા હશે.

નાના પેરામેશિયમ વિશે વિચારીએ તો તે એક વ્યક્તિગત સંખ્યાથી શરૂ કરી અને દ્વિભાજન દ્વારા દરેક દિવસે તેની સંખ્યામાં બે ગણો વધારો કરતું રહે છે તો આપણે કલ્પના કરી શકીએ છીએ કે 64દિવસોમાં તેનું વસ્તીકદ કેટલું થઈ જશે.

પ્રશ્ન 11.
સંભાવ્યવૃદ્ધિસમજાવો.
ઉત્તર:
પ્રકૃતિમાં કોઈ પણ વસ્તીની પાસે એટલા અમર્યાદિત સ્રોતો નથી હોતાકેચરઘાતાંકીયવૃદ્ધિ થતી રહે.

તેના કારણે મર્યાદિત સ્રોતો માટે વ્યક્તિગત સજીવો વચ્ચે હરીફાઈ થાય છે. આખરે, યોગ્યતમ વ્યક્તિગત સજીવ જીવિત રહેશે તથા પ્રજનન કરશે.

ઘણા દેશોની સરકારોને પણ આ હકીકત સમજાઈ છે અને માનવવસ્તીવૃદ્ધિને મર્યાદિત કરવા માટે વિવિધ પ્રતિબંધો દાખલ કર્યા છે.

પ્રકૃતિમાં આપેલ નિવાસસ્થાનની પાસે મહત્તમ સંભાવ્ય સંખ્યાના પાલનપોષણ માટે પૂરતા સ્ત્રોતો હોય છે, તેનાથી આગળ વધારે વૃદ્ધિસંભવ નથી.એ નિવાસસ્થાનમાં એ જાતિ માટે આ મર્યાદાને પ્રકૃતિની વહનક્ષમતા carrying capacity (K) કહે છે.

કોઈ પણ નિવાસસ્થાનમાં મર્યાદિત સ્રોતોની સાથે વૃદ્ધિ પામતી વસ્તી શરૂઆતમાં ધીમી વૃદ્ધિ-અવસ્થા દર્શાવે છે, ત્યાર બાદ તેને અનુસરી ઝડપી વૃદ્ધિ-અવસ્થા તથા મંદ વૃદ્ધિ-અવસ્થા અને છેવટે સ્થાયી વૃદ્ધિ-અવસ્થાઓ આવે છે, જ્યારે વસ્તીગીચતા તેની વહન-ક્ષમતા સુધી પહોંચી જાય છે ત્યારે વસ્તીગીચતા (N)ને સમય (1)ની સાપેક્ષે આલેખિત કરતાં તેની ફલશ્રુતિએ સિગ્મોઈડ-S આકારનોવક્રમળે છે. આ પ્રકારની વસ્તીવૃદ્ધિને વિહુસ્ટ-પર્લસંભાવ્યવૃદ્ધિ Verhulst-Pearl Logistic Growth કહે છે.

તે નીચેના સમીકરણ દ્વારા વર્ણવિત છેઃ
\(\frac{d \mathrm{~N}}{d t}\) = rN(\(\frac{\mathrm{K}-\mathrm{N}}{\mathrm{K}}\))
જ્યાં, N = સમયે વસ્તીગીચતા
r = પ્રાકૃતિક વધારાનો આંતરિકદર
K = વહનક્ષમતા

મોટા ભાગની પ્રાણી-વસ્તીઓમાં વૃદ્ધિ માટે સ્રોતો મર્યાદિત છે અને જલદીથી કે પછીથી મર્યાદિત થવાવાળા હોય છે. આથી સંભાવ્ય વૃદ્ધિ મોડેલને વધુ વાસ્તવિકમૉડેલ માનવામાં આવે છે.

પ્રશ્ન 12.
જીવન-વૃત્તાંતવિવિધતાઓ સમજાવો.
ઉત્તર:

• વસ્તી જે નિવાસસ્થાનમાં રહે છે તેમાં પોતાની મહત્તમ પ્રજનનયોગ્યતા, જેને ડાર્વિનિયન યોગ્યતા (ઊંચાr-મૂલ્યની યોગ્યતા) પણ કહેવામાં આવે છે તે માટેવિકસિત હોય છે.
• ખાસ પ્રકારના પસંદગીદબાણને વશ, સજીવો ઉત્તમ કાર્યદક્ષ પ્રજનનિક પ્રયુક્તિ તરફવિકાસ કરે છે.
• કેટલાક સજીવો તેમના જીવનકાળમાં ફક્ત એક જ વાર પ્રજોત્પત્તિ કરે છે જેમ કે પ્રશાંત મહાસાગરની સાલ્મન માછલી અને વાંસ, જ્યારે અન્ય સજીવો પોતાના જીવનકાળ દરમિયાન ઘણીવાર પ્રજનન કરે છે. જેમ કે મોટા ભાગનાં પક્ષીઓ અને સસ્તનો.
• કેટલાક ઘણી સંખ્યામાં નાના કદની સંતતિઓ ઉત્પન્ન કરે છે – છીપ અને ગહન સામુદ્રિક માછલીઓ, જયારે અન્ય ઓછી સંખ્યામાં મોટા કદની સંતતિઓ ઉત્પન્ન કરે છે–પક્ષીઓ અને સસ્તનો.
• પરિસ્થિતિવિદો સૂચવે છે કે સજીવોના જીવન-વૃત્તાંત લક્ષણો એ તેઓ જે નિવાસસ્થાનમાં રહે છે તેના જૈવિક અને અજૈવિક ઘટકો દ્વારા લાદવામાં આવેલ પ્રતિબંધોની સાપેક્ષમાં વિકસિત થાય છે.
• વિવિધ જાતિઓમાં જીવન-વૃત્તાંત લક્ષણોનો ઉવિકાસ વર્તમાન સમયમાં સંશોધનનું મહત્ત્વપૂર્ણ ક્ષેત્ર છે અને પરિસ્થિતિવિદો દ્વારા સંશોધનો હાથ ધરાયેલાં છે.

પ્રશ્ન 13.
વસ્તી આંતરક્રિયાઓ વિશે સામાન્ય માહિતી આપો તેમજ વિવિધ આંતરક્રિયાઓથી બે અલગ-અલગ જાતિઓ વચ્ચે જોવા મળતાં પરિણામો દર્શાવો.
ઉત્તર:

• પૃથ્વી પર એવું કોઈ નિવાસસ્થાન જ નથી કે જ્યાં ફક્ત એક જ જાતિનો વસવાટ હોય.
• કોઈ પણ જાતિ માટે ન્યૂનતમ આવશ્યકતા એક વધુ જાતિની છે કે જેને તે ખોરાક તરીકે લઈ શકે.
• વનસ્પતિજાતિઓ પણ પોતાનો ખોરાકજાતે બનાવે છે, પરંતુ તેઓ એકલી જીવી શકતી નથી.
• જમીનમાં કાર્બનિક દ્રવ્યોને તોડવા તથા અકાર્બનિક પોષકોને તેના શોષણ માટે પાછા આપવા ભૂમિના સૂક્ષ્મજીવોની તેને જરૂર પડે છે. તેમજ પ્રાણી સભ્ય વગર વનસ્પતિમાં પરાગનયન ખૂબ જ મુશ્કેલ બની જાય છે.
• કુદરતમાં પ્રાણીઓ, વનસ્પતિઓ અને સૂક્ષ્મજીવો નતો અલગ રહે છે ન તો રહી શકે છે, પરંતુ જૈવસમુદાય બનાવવા માટે વિવિધ રીતે આંતરક્રિયાઓ કરે છે. – ન્યૂનતમ સમુદાયોમાં પણ, ઘણાં પરસ્પર અસરકર્તા જોડાણો (સહલગ્નતાઓ કે અનુબંધતાઓ) હોય છે, તેમ છતાં બધાં જોડાણો સહેલાઈથી જોઈ શકાતાં નથી.
• આંતરજાતીય આંતરક્રિયાઓ બે જુદી જુદી જાતિઓની વસ્તીની આંતરક્રિયાથી ઉદ્ભવે છે.
• તે ક્રિયાઓ એક જાતિ કે બન્ને જાતિઓ માટે લાભકારી, હાનિકારક કે તટસ્થ હોઈ શકે છે. લાભદાયક આંતરક્રિયાઓ માટે ‘+’ ચિહ્ન, હાનિકારક માટે ‘-‘ચિન તથા તટસ્થ માટે ‘0’ ચિનની નિશાની કરેલછે.
• જેના વિવિધ પરિણામો નીચે આપેલ કોષ્ટકમાં છે.
  કોષ્ટક: વસ્તી આંતરક્રિયાઓ

જાતિ A	જાતિ B	આંતરક્રિયાઓનું નામ
+	+	સહોપકારિતા (mutualism)
–	–	સ્પર્ધા (competition)
+	–	પરભક્ષણ (predation)
+	–	પરોપજીવન (parasitism)
+	0	સહભોજિતા (commensalism)
–	0	પ્રતિજીવન (amensalism)

• એકબીજા સાથેની પારસ્પરિક ક્રિયાઓમાં -સહોપકારિતામાં બન્ને જાતિઓને લાભ થાય છે અને સ્પર્ધામાં બન્નેને નુકસાન થાય છે.
• પરોપજીવન અને પરભક્ષણ બન્નેમાં ફક્ત એક જ જાતિને લાભ થાય છે (અનુક્રમે પરોપજીવી અને પરભક્ષીને) તથા પારસ્પરિક ક્રિયા બીજી જાતિ (અનુક્રમે યજમાન અને શિકાર) માટે નુકસાનકારક હોય છે.
• એવી પારસ્પરિક ક્રિયા કે જ્યાં એક જાતિને લાભ થાય છે અને બીજીને નતો લાભ થાય છે કે ન તો હાનિ, તેને સહભોજિતા કહે છે. જ્યારે બીજી બાજુ, પ્રતિજીવનમાં એક જાતિને હાનિ થાય છે, જ્યારે બીજી જાતિ અપ્રભાવિત રહે છે.

પ્રશ્ન 14.
પરભક્ષણ યોગ્યઉદાહરણ આપી સમજાવો.
ઉત્તર:

• પરભક્ષણ એ પ્રકૃતિની એવી રીત છે કે જેમાં વનસ્પતિઓ દ્વારા સ્થાપિત કરવામાં આવતી ઊર્જા ઉચ્ચ પોષક સ્તરોએ સ્થાનાંતરિત થાય છે.
• જ્યારે આપણે પરભક્ષી અને શિકાર (ભક્ષક અને ભક્ષ્ય) વિશે વિચારીએ છીએ ત્યારે કદાચ વાઘ અને હરણનું ઉદાહરણ સહેજે જ આપણા મગજમાં આવે છે, પરંતુ કોઈ પણ બીજને ખાનાર ચકલી પણ એક પરભક્ષીય જ છે.
• તેમ છતાં વનસ્પતિઓને ખાવાવાળાં પ્રાણીઓને તૃણાહારીઓ (શાકાહારીઓ)ના રૂપે અલગ રીતે વર્ગીકૃત કરવામાં આવે છે, પરંતુ તેઓ વ્યાપક પરિસ્થિતિકીય સંદર્ભમાં પરભક્ષીઓથી વધારે અલગ નથી.
• પોષક સ્તરો સુધી ઊર્જા સ્થાનાંતરિત કરવા માટે સળંગ માર્ગ રચ્યા સિવાય, પરભક્ષીઓ એક બીજી મહત્ત્વપૂર્ણ ભૂમિકાઓ પણ ભજવે છે. તેઓ શિકાર વસ્તીને નિયંત્રણમાં રાખે છે.
• પરંતુ જો પરભક્ષીઓ ન હોય તો શિકારજાતિઓની વસ્તીગીચતા ખૂબ જ વધારે થઈ જાય અને નિવસનતંત્રમાં અસ્થિરતા આવી જાય.
• જ્યારે કોઈ ભૌગોલિક ક્ષેત્રમાં કેટલીક વિદેશી જાતિઓ લાવવામાં આવે છે તો તેઓ આક્રમક થઈ જાય છે અને ઝડપથી ફેલાઈ જાય છે. કારણ કે અતિક્રમણ પામેલ ભૂમિમાં તેના કુદરતી પરભક્ષીઓ નથી હોતા.
• 1920ની શરૂઆતમાં ઑસ્ટ્રેલિયામાં લાવવામાં આવેલ ફાફડાથોરે ત્યાં લાખો હેક્ટર પ્રક્ષેત્રમાં ઝડપથી ફેલાઈને ત્યાં તબાહી મચાવેલી.
• છેવટે, ફાફડાકોર ખાનાર પરભક્ષી (એક પ્રકારનું ફૂદું – Moth)ને તેના પ્રાકૃતિક આવાસ ઑસ્ટ્રેલિયા લાવવામાં આવ્યા પછી જ આક્રમક ફાફડાકોરને નિયંત્રિત કરી શકાયા.
• કૃષિજંતુના નિયંત્રણમાં અપનાવવામાં આવેલ જૈવિક નિયંત્રણ પદ્ધતિઓ શિકારની વસ્તીનું નિયમન કરવાની પરભક્ષીની ક્ષમતા પર આધારિત છે.
• પરભક્ષીઓ, સ્પર્ધા કરતી શિકાર જાતિઓની વચ્ચે સ્પર્ધાની તીવ્રતા ઓછી કરીને કોઈ સમુદાયમાં જાતિઓની વિવિધતા જાળવી રાખવામાં પણ મદદરૂપ છે.
• અમેરિકાના પ્રશાંત મહાસાગરીય કિનારાના પથરાળ આંતરજુવાળીય (ભરતીયુક્ત) વિસ્તારના સમુદાયોમાં તારામાછલીની એક જાતિ પાઇસેસ્ટર એક મહત્ત્વપૂર્ણ પરભક્ષી છે.
• પ્રયોગશાળાની બહાર કરવામાં આવેલ એક ક્ષેત્ર પ્રયોગમાં જ્યારે એકબંધ આંતરજુવાળીય ક્ષેત્રમાંથી બધી તારામાછલીઓ દૂર કરવામાં આવી તો આંતરજાતીય સ્પર્ધાને કારણે એક વર્ષમાં જ અપૃષ્ઠવંશીઓની દસ કરતાં પણ વધારે જાતિઓ વિલુપ્ત થઈ ગઈ.
• જો પરભક્ષી ખૂબ જ વધારે કાર્યદક્ષ છે તથા તેના શિકારનું અતિશોષણ કરે છે ત્યારે બની શકે છે કે શિકાર વિલુપ્ત થઈ જાય અને ત્યાર બાદ તેને અનુસરતાં ખોરાકના અભાવથી પરભક્ષી પણ વિલુપ્ત થઈ જશે. આ જ કારણ છે કે કુદરતમાં પરભક્ષીઓ શા માટે સમજદાર છે.
• પરભક્ષણના પ્રભાવને ઓછો કરવા માટે શિકારી જાતિઓએ વિવિધ સ્વરક્ષણ મેળવી લીધું છે.
• કીટકો અને દેડકાંઓની કેટલીક જાતિઓ પરભક્ષી દ્વારા સહેલાઈથી ઓળખાઈ જવાથી બચવા માટે રહસ્યમય રીતે રંગીનcryptically coloured (રંગઅનુકૃત- camouflaged) હોય છે.
• કેટલીકશિકારજાતિઓઝેરી હોય છે અને તેથી પરભક્ષીઓ તેમને ટાળી દે છે કે ખાતા નથી.
• મોનાર્ક પતંગિયું તેના શરીરમાં વિશેષ રસાયણ હોવાના કારણે તે પોતાના પરભક્ષી (પક્ષી) માટે ખૂબ જ અરુચિકર, એટલે કે સ્વાદમાં ખરાબ છે. રસપ્રદ રીતે, પતંગિયું આ રસાયણને પોતાની ઇયળ-અવસ્થામાં ઝેરી નીંદણના આહાર દ્વારા મેળવે છે.
• વનસ્પતિઓ માટે તૃણાહારી પ્રાણીઓ પરભક્ષીઓ છે. કુલ કીટકોના લગભગ 25 % જેટલા કીટકો વનસ્પતિભક્ષી છે. વનસ્પતિઓ માટે આ સમસ્યા ખાસ કરીને ગંભીર છે, કારણ કે તેઓ તેમના પરભક્ષીઓથી દૂર ભાગી શકતા નથી પરંતુ પ્રાણીઓ આવું કરી શકે છે.
• આ માટે વનસ્પતિઓએ તૃણાહારીઓ સામે રક્ષણ માટે આશ્ચર્યજનકવિવિધ બાહ્ય આકારકીય અને રાસાયણિક સંરક્ષણ ક્રિયાવિધિ વિકસિત કરી લીધી છે.
• રક્ષણના સૌથી સામાન્ય બાહ્ય આકારકીય સાધન કાંટા (બાવળ-Acacia, થોર-Cactus) છે.
• ઘણી વનસ્પતિઓ આવાં રસાયણો ઉત્પન્ન કરે છે અને સંગ્રહ પણ કરે છે, જ્યારે તૃણાહારીઓ તેમને ખાય છે ત્યારે તેઓને બીમાર કરી દે છે. આહાર કે પાચનને અવરોધે છે, તેમના પ્રજનનને ભંગ કરે છે કે તેમને મારી પણ નાખે છે.
• ખેડાણલાયક ન હોય તેવાં ખેતરોમાં નીંદણ સ્વરૂપે આકડો ઊગેલો હોય છે. આ છોડ અતિઝેરી, હૃદયને ઉત્તેજિત કરતું ગ્લાયકોસાઈડ રસાયણ ઉત્પન્ન કરે છે. તેથી જ કોઈ પણ ચરતા પશુ કે બકરી આ વનસ્પતિને ખાતા નથી.
• રાસાયણિક પદાર્થોની વ્યાપક વિવિધતા જે આપણે વનસ્પતિઓમાંથી વ્યાપારિક ધોરણે નિત્કર્ષિત કરીએ છીએ (નિકોટિન, કેફિન, ક્વિનાઇન, સ્ટ્રીકનાઈન, ઓપિયમ વગેરે). તેઓ વનસ્પતિ દ્વારા ઉત્પન્ન થાય છે. વાસ્તવમાં આ રસાયણો ચરતા પ્રાણીઓથી બચવા માટેનું સ્વરક્ષણ છે.

પ્રશ્ન 15.
સ્પર્ધા વિશે સમજાવો.
ઉત્તર:

• જયારે ડાર્વિને પ્રકૃતિમાં અસ્તિત્વ માટે જીવનસંઘર્ષ અને યોગ્યતમની ચિરંજીવિતા વિશે કહ્યું ત્યારે તેમણે નક્કી કર્યું હતું કે કાર્બનિક ઉવિકાસમાં આંતરજાતીય હરીફાઈ એક શક્તિશાળી બળછે.
• સામાન્યતઃ એ માનવામાં આવે છે કે સ્પર્ધા ત્યારે જ થાય છે જયારે નજીકની સંબંધિત જાતિઓ એક જ સરખા સ્રોતો માટે હરીફાઈ કરે છે જે મર્યાદિત છે, પરંતુ તે સંપૂર્ણપણે સાચું નથી.
• સંબંધિત ન હોય તેવી જાતિઓ પણ એક જ સરખા સ્રોતો માટે સ્પર્ધા કરી શકે છે.
• દૃષ્ટાંત માટે, દક્ષિણ અમેરિકાના કેટલાક છીછરાં તળાવોમાં મુલાકાત લેતા આગંતુક સુરખાબ (ફ્લેમિંગો) અને ત્યાંની સ્થાનિક આવાસી માછલીઓ તેમના સામાન્ય ખોરાક પ્રાણીપ્લવકો માટે તળાવમાં સ્પર્ધા કરે છે. બીજી વાત એ છે કે સ્પર્ધાના સ્રોતોનું મર્યાદિત હોવું આવશ્યક નથી.
• દખલગીરીની સ્પર્ધામાં, એક જાતિની ખોરાક લેવાની કાર્યદક્ષતા બીજી જાતિની દખલયુક્ત અને અવરોધક હાજરીને કારણે ઘટી શકે છે. ભલે એ સ્રોતો વિપુલ માત્રામાં ઉપલબ્ધ હોય.
• તેથી, સ્પર્ધાને એક એવી પ્રક્રિયારૂપે સારી રીતે વ્યાખ્યાયિત કરી શકાય છે કે જેમાં એક જાતિની યોગ્યતા બીજી જાતિની હાજરીમાં નોંધપાત્ર રીતે ઘટી જાય છે.
• પ્રયોગશાળામાં કરવામાં આવેલ પ્રયોગોમાં તેની સરખામણીનું સરળતાથી નિદર્શન કરાય છે, જેવું કે ગોસેએ અને બીજા પ્રયોગાત્મક પરિસ્થિતિવિદોએ કર્યું, જ્યારે સ્રોતો મર્યાદિત હોય, તો સ્પર્ધાત્મક રીતે ઉત્તમ જાતિઓ છેવટે બીજી જાતિઓને દૂર કરી દેશે, પરંતુ કુદરતમાં આ પ્રકારના સ્પર્ધાત્મક બહિષ્કાર માટેના પુરાવા હંમેશાં નિર્ણાયક નથી હોતા.
• કેટલાક કિસ્સાઓમાં ઠોસ અને સ્વીકાર્યપરિસ્થિતિજન્યસાંયોગિક પુરાવા મળે તો છે.
• ગેલોપેગસ બરફના ટાપુમાં એબિંગ્ટન કાચબો ત્યાં બકરીઓ લાવ્યા બાદ એક જ દાયકામાં જ વિલુપ્ત થઈ ગયો, દેખીતી રીતે બકરીઓની મહત્તમચરણદક્ષતા (greaterbrowsingefficiency)ને કારણે જ.
• પ્રકૃતિમાં સ્પર્ધાથવાનો બીજો પુરાવો સ્પર્ધાત્મકમુક્તિ (સ્પર્ધામોચન-competitiverelease) છે.
• હરીફરૂપે ઉત્તમ જાતિની હાજરીના કારણે જે જાતિનું વિતરણ નાના ભૌગોલિક વિસ્તારો પૂરતું પ્રતિબિંધિત થઈ ગયું છે, તે સ્પર્ધજાતિને પ્રયોગાત્મક રીતે દૂર કરી દેવાથી તેનો વિતરણ-વિસ્તારનાટકીય રીતે ફેલાઈ જાય છે.
• કાલના લાવણ્યમયી ક્ષેત્ર પ્રયોગોએ દર્શાવ્યું કે સ્કોટલેન્ડના પથરાળ સમુદ્રતટ પર મોટા અને સ્પર્ધારૂપે ઉત્તમ બાર્નકલ (બેલેનસ)ની આંતરજુવાળીય ક્ષેત્રમાં પ્રભાવિતા છે તથા તેને નાનાબાર્નકલ (ચેથેમેલસ)ને તે ક્ષેત્રમાંથી ખસેડી દીધા.
• સામાન્ય રીતે, માંસાહારીઓ કરતાં તૃણાહારીઓ અને વનસ્પતિઓ હરીફાઈ દ્વારા વધુ પ્રતિકૂળ રીતે અસરકારક જણાય છે.
• ગોસનો સ્પર્ધક નિષેધ નિયમ એ જણાવે છે કે, એક જ પ્રકારના સ્રોતો માટે સ્પર્ધા કરવાવાળી બે નજીકની સંબંધિત જાતિઓ અનંતકાળ સુધી સાથે સાથે રહી શકતી નથી કે સહઅસ્તિત્વ ધરાવતી નથી અને અંતે સ્પર્ધારૂપે નિમ્ન જાતિને વિલુપ્ત કરી દેવામાં આવશે. એવું ત્યારે જ સાચું થશે કે જ્યારે સ્રોતો મર્યાદિત હશે અન્યથા નહિ.
• સ્પર્ધા વિશેનો વધુ વર્તમાન અભ્યાસ એ આવી કુલ સર્વમાન્યતાની સહાય કરતો નથી ત્યારે તેઓ પ્રકૃતિમાં આંતરજાતીય સ્પર્ધા થવાના નિયમને નકારતા તોપણ નથી, પણ તેઓ એ તરફ ધ્યાન ખેંચે છે કે, સ્પર્ધાનો સામનો કરવાવાળી જાતિઓ આવી ક્રિયાવિધિ વિકસિત કરી શકે છે.
• જો નિષેધસિવાયતેના સહઅસ્તિત્વને પ્રોત્સાહન આપે તો. આવી એક ક્રિયાવિધિ સ્રોત વિભાજન છે.
• ઉદાહરણ માટે, જો બે જાતિઓ એક જ સ્રોત માટે સ્પર્ધા કરે છે તો તેઓ ખોરાક માટે અલગ-અલગ સમય અથવા અલગ ચારણકૌશલ્યો પસંદ કરીને સ્પર્ધાથી બચી શકે છે.
• મૈક આર્થરે દર્શાવ્યું કે એક જ ઝાડ પર રહેલી ફૂદકીઓ (ગાનાર કે ટહુકનાર પક્ષીઓ – Warblers)ની પાંચ નજીકની સંબંધિત જાતિઓ સ્પર્ધાથી બચવા માટે સફળ રહી અને વૃક્ષ પર કીટકોનો શિકાર શોધવાની તેમની ચારણ-પ્રવૃત્તિઓમાં વ્યાવહારિક ભિન્નતાઓના કારણે સાથે-સાથે રહી શકી.

પ્રશ્ન 16.
પરોપજીવનવિવિધ ઉદાહરણો દ્વારા સમજાવો.
ઉત્તર:

• જીવનનો પરોપજીવી પ્રકાર એ રહેવાની અને ખાવાની બિનખર્ચાળ વ્યવસ્થાની ખાતરી આપે છે, તો એ આશ્ચર્યની વાત નથી કે પરોપજીવન એ વનસ્પતિઓથી લઈ ઉચ્ચ કક્ષાના પૃષ્ઠવંશીઓ સુધી આટલા ઘણા વર્ગીકરણીય સમૂહમાં વિકસિત થયું છે.
• ઘણા પરોપજીવીઓ એ વિશિષ્ટ યજમાનની જાતિઓ પ્રમાણે વિકસિત થયા છે (એ પરોપજીવી કે જેઓ યજમાનની ફક્ત એક જ જાતિ પર પરોપજીવન ગુજારે છે).
• આ પ્રકારે યજમાન અને પરોપજીવી બન્ને સાથે જ વિકસિત થાય છે; એટલે કે જો યજમાન એ પરોપજીવીનો અસ્વીકાર કરવા કે પ્રતિકાર કરવા માટેની ખાસ ક્રિયાવિધિ વિકસિત કરે છે તો એક જ યજમાન જાતિની સાથે સફળ થવા માટે, પરોપજીવીએ યજમાનની ક્રિયાવિધિને નિષ્ફળ તથા બિનઅસરકારક કરવા માટેની ક્રિયાવિધિ વિકસિત કરવી પડશે.
• તેમની જીવનશૈલીને અનુરૂપ પરોપજીવીઓએ વિશેષ અનુકૂલનો વિકસિત કર્યા છે. જેવા કે જરૂર ન હોય તેવા સંવેદી અંગો ગુમાવવા,યજમાનથી ચોંટી રહેવા માટે ગુંદરીય અંગો કે ચૂષકોની હાજરી, પાચનતંત્રનો લોપ તથા ઉચ્ચ પ્રજનનક્ષમતા.
• પરોપજીવીનું જીવનચક્ર ઘણીવાર જટિલ હોય છે. જેમાં એક કે બે મધ્યસ્થ યજમાનો કે વાહકો સામેલ હોય છે જે તેના પ્રાથમિક યજમાનના પરોપજીવીપણાને સુલભ બનાવે છે.
• માનવયકૃત કૃમિ (ટ્રોમેટોડ પરોપજીવી) તેના જીવનચક્રને પૂર્ણ કરવા માટે બે મધ્યસ્થ યજમાનો (ગોકળગાય અને માછલી) પર આધાર રાખે છે.
• મેલેરિયાપરોપજીવીને બીજા યજમાનો પર ફેલાવા માટે રોગવાહકની આવશ્યકતા રહે છે.
• મોટા ભાગના પરોપજીવીઓ, યજમાનને નુકસાન પહોંચાડે છે; તેઓ યજમાનની ઉત્તરજીવિતા, વૃદ્ધિ અને પ્રજનનમાં ઘટાડો કરી શકે છે તથા તેની વસ્તીગીચતાને પણ ઘટાડી શકે છે.
• તેઓ યજમાનને શારીરિક રીતે કમજોર બનાવીને, પરભક્ષણ માટે વધુ અસુરક્ષિત બનાવી શકે છે.
• યજમાન સજીવની બાહ્ય સપાટી પર આહારપૂર્તિ માટે આધાર રાખતા પરોપજીવીઓને બાહ્ય પરોપજીવીઓ કહેવાય છે. તેનું પ્રસિદ્ધ ઉદાહરણ મનુષ્યો પર જૂઓ (lice)નો સમૂહ અને કૂતરાંઓ પરબળાઈઓ (ticks) છે.
• ઘણી સામુદ્રિક માછલીઓ બાહ્યપરોપજીવી અરિત્રપાદ (કોડેપોટ્સ) દ્વારા અસરગ્રસ્ત થાય છે.
• અમરવેલ એક પરોપજીવી વનસ્પતિ છે જે સામાન્યતઃ વાડમાં ઊગતી વનસ્પતિઓ પર વૃદ્ધિ કરે છે.
• ઉવિકાસ દરમિયાન તેણે હરિતદ્રવ્ય અને પર્ણો ગુમાવી દીધા છે. તે યજમાન વનસ્પતિમાંથી તેનું પોષણ મેળવે છે કે જે તેનું પરોપજીવીપણું છે.
• માદા મચ્છરને પરોપજીવી માનવામાં આવતો નથી. તેમ છતાં પ્રજનન માટે તેને આપણા લોહીની જરૂર પડે છે.
• તેની વિરુદ્ધમાં અંતઃપરોપજીવીઓ એવા છે કે જેઓ યજમાન સજીવના શરીરમાં વિવિધ સ્થાનો (યકૃત, મૂત્રપિંડ, ફેફસાં, લાલ રુધિરકોષ વગેરે)એ રહે છે.
• તેમના અત્યંત વિશિષ્ટીકરણને કારણે અંતઃપરોપજીવીઓનું જીવનચક્ર ખૂબ જ જટિલ છે.
• તેમના બાહ્ય આકારકીય અને અંતઃસ્થ રચનાકીય લક્ષણો અત્યાધિક સરળ છે, છતાં તેમની પ્રજનનશક્તિને બળ આપે છે.
• પક્ષીઓમાં અંડપરોપજીવન એ પરોપજીવનનું રસપ્રદ ઉદાહરણ છે કે જેમાં પરોપજીવી પક્ષી પોતાનાં ઈંડાં તેના યજમાનના માળામાં મૂકે છે અને યજમાનને એ ઈંડાં સેવવાદે છે.
• ઉવિકાસ-પ્રક્રિયા દરમિયાન પરોપજીવીનાં ઈંડાં કદ અને રંગમાં યજમાનનાં ઈંડાંની સાથે મળતા આવે છે. તેથી યજમાનનાં ઈંડાની સાથે જ વિકસિત થઈ જાય તો યજમાન પક્ષી દ્વારા વિજાતીય ઈંડાંને શોધી કાઢવાની તથા માળામાંથી તેમને નીકળી જવા માટેની તક ઓછી થઈ જશે.

પ્રશ્ન 17.
સહભોજિત વિશે સમજાવો.
ઉત્તર:
આએવી આંતરક્રિયા છે કે જેમાં એક જાતિને લાભ થાય છે તથા બીજી જાતિને નતો હાનિ કેનતો લાભ થાય છે.

આંબાની ડાળી પર પરરોહી તરીકે ઊગતી ઑર્કિડ અને વ્હેલની પીઠ પર વસવાટ કરતા બાર્નકલને ફાયદો થાય છે. જ્યારે આંબાના વૃક્ષને અને છેલને તેનાથી કોઈ લાભ થતો નથી.

બગલા અને ચારણ કરતાં પશુઓ નજીકથી એકબીજાના ગાઢ સહવાસમાં રહે છે. કૃષિક્ષેત્રવાળા ગ્રામીણ વિસ્તારમાં આ દશ્ય જોવા મળે છે. સહભોજિતાનું આ ઉત્તમ ઉદાહરણ છે. જ્યાં પશુઓ ચરે છે તેની પાસે જ બગલાં ખોરાક પ્રાપ્તિ માટે રહે છે. કારણ કે જ્યારે પશુઓ ચાલે છે ત્યારે ઝાડપાન હલાવે છે અને તેમાંથી કીટકો બહાર નીકળે છે. બગલાં એ કીટકોને ખાય છે, નહીંતર વાનસ્પતિક કીટકોને શોધવા તથા પકડવા બગલાં માટે મુશ્કેલ છે.

સહભોજિતાનું બીજું ઉદાહરણ સમૂદ્રફૂલ જે ડંખી સૂત્રાંગો ધરાવે છે તથા તેની વચ્ચે રહેતી રંગ બદલતી ક્લોવન માછલીની પારસ્પરિક ક્રિયાનું છે.

માછલીને સમુદ્રફૂલ દ્વારા પરભક્ષીઓથી સુરક્ષા મળે છે કે જે પરભક્ષીઓને ડંખી સૂત્રરંગોથી દૂર રાખે છે. સમુદ્રફૂલને યજમાની બદલ ક્લોવન માછલીથી કોઈ લાભ થતો નથી.

પ્રશ્ન 18.
સહોપકારિતા વિવિધ ઉદાહરણો આપી સમજાવો.
ઉત્તર:

આ આંતરક્રિયાથી પરસ્પર ક્રિયા કરતી બન્ને જાતિઓને લાભ થાય છે. લાઇકેન એ ફૂગ અને પ્રકાશસંશ્લેષણ કરતી લીલ અને સાયનો બૅક્ટરિયાની વચ્ચેના ગાઢ સહોપકારી સંબંધનું પ્રતિનિધિત્વ કરે છે.

આ જ રીતે ફૂગ અને ઉચ્ચ કક્ષાની વનસ્પતિઓના મૂળ વચ્ચે કવકમૂળ સહવાસી છે. ફૂગ એ જમીનમાંથી અતિઆવશ્યક પોષક તત્ત્વોના શોષણમાં વનસ્પતિઓની મદદ કરે છે જ્યારે બદલામાં વનસ્પતિ એફૂગને ઊર્જા-ઉત્પાદિત કાર્બોહાઇડ્રેટ્સ પૂરાં પાડે છે.

સહોપકારિતાના સૌથી શાનદાર અને ઉવિકાસની દૃષ્ટિએ મોહક ઉદાહરણો વનસ્પતિ-પ્રાણી સંબંધોમાં જોઈ શકાય છે.

વનસ્પતિઓને તેમના પુષ્પ પરાગનયન માટે તથા બીજના વિકિરણ માટે પ્રાણીઓની જરૂર પડે છે.

સ્પષ્ટ રીતે વનસ્પતિઓને જે સેવાઓની અપેક્ષા પ્રાણીઓથી હોય છે તેના માટે કરતો ચૂકવવો જ પડે છે.

વનસ્પતિઓ પરાગવાહકોને પરાગ અને મધુરસ તથા બીજ વિકિરકોને રસાળ અને પોષક ફળોના સ્વરૂપમાં પુરસ્કાર અથવા કર અર્પણ કરે છે.

પરંતુ સહોપકારી એવા પરસ્પરલાભકારી તંત્રને છેતરનારા કેદગાખોરો સામે સુરક્ષા પણ થવી જોઈએ.

ઉદાહરણ માટે એવાં પ્રાણીઓ જે પરાગનયનમાં સહાયતા કર્યા વગર જ મધ ચોરી જાય છે. એટલે વનસ્પતિ-પ્રાણી પારસ્પરિક ક્રિયાઓમાં ઘણી વાર સરોપકારીઓનો સહઉદ્દવિકાસ સમાવેશિત થાય છે. એટલે કે પુષ્પ અને તેની પરાગવાહક જાતિઓનો ઉવિકાસ એકબીજા સાથે મજબૂતાઈથી જોડાયેલો છે.

અંજીર વૃક્ષની ઘણી જાતિઓમાં ભમરીની પરાગવાહક જાતિઓ સાથે એકબીજાનો મજબૂત સંબંધ છે.

એનો અર્થ એ છે કે કોઈ આપવામાં આવેલ અંજીર જાતિ ફક્ત તેના સાથી ભમરીની જાતિ દ્વારા જ પરાગિત થઈ શકે છે, ભમરીની બીજી જાતિ દ્વારા નહીં.

માદા ભમરી ફળનો ઉપયોગ માત્ર અંડનિક્ષેપણ (ઇંડાં મૂકવા) માટે જ કરતી નથી, પરંતુ ફળની અંદર જ વિકાસ પામતા બીજનો ડિભોના પોષણ માટે પણ ઉપયોગ કરે છે. ઈંડાં મૂકવા માટે ઉચિત સ્થાનની શોધ કરતાં ભમરી એ અંજીર પુષ્પવિન્યાસને પરાગિત કરે છે. તેના બદલામાં અંજીર એ તેના કેટલાક વિકસતા બીજને ભમરીના વિકાસ પામતા ડિભો માટે ખોરાક અર્પે છે.

ઑર્કિડ વનસ્પતિ એ પુષ્પીય ભાતોની આશ્ચર્યચકિત કરવાવાળી વિવિધતા દર્શાવે છે. જેમાંથી ઘણી સાચા પરાગવાહક કીટકો (મધમાખીઓ અને ભમરા)ને આકર્ષિત કરવા માટે વિકસિત થઈ છે કે જેના દ્વારા સુનિશ્ચિત ખાતરીપૂર્વકનું પરાગનયન થઈ શકે.

બધા ઑર્કિડ આ પુરસ્કાર પ્રદાન કરતા નથી.

ભૂમધ્ય સામુદ્રિક ઑર્કિડ એ મધમાખીની જાતિઓ દ્વારા પરાગનયન કરાવવા માટે લિંગીકપટ (sexual deceit)નો સહારો લે છે. તેના પુષ્પના દલપત્રની એક પાંખડી, કદ, રંગ તથા નિશાનીઓમાં માદા મધમાખી સાથે ખૂબ વિચિત્ર સામ્યતા ધરાવે છે. નરમધમાખી તેને માદા સમજી તેની તરફ આકર્ષિત થાય છે તથા પુષ્પની સાથે કૂટમૈથુન કરે છે અને આ પ્રક્રિયા દરમિયાન આ પુષ્પમાંથી તેના પર પરાગરજ ઝરે છે. જયારે આ જ મધમાખી બીજા પુષ્પ સાથે કૂટમૈથુન કરે છે ત્યારે તેના શરીર પર લાગેલી પરાગરજ તેની પર પરિવહન પામે છે અને આ પ્રકારે પુષ્પને પરાગિત કરે છે.

જો ઉવિકાસ દરમિયાન કોઈ પણ કારણથી માદા મધમાખીના રંગની રૂઢિપ્રણાલી જરાક પણ બદલાઈ જાયતો પરાગનયનની સફળતા ઘટી જશે.

આમ ઑર્કિડ પુષ્પ એ માદા મધમાખી સાથે તેની પાંખડીની સદશ્યતા જાળવવા સહવિકસિત થાય છે.

તફાવત આપો. (2 ગુણ)

પ્રશ્ન 1.
શીતનિદ્રા અને ગ્રીષ્મનિદ્રા
ઉત્તર:

શીતનિદ્રા	ગ્રીષ્મનિદ્રા
(1) શિયાળા દરમિયાન જોવા મળતી સમસ્યાઓને ટાળવા પ્રાણીઓ શીતનિદ્રામાં જાય છે.	(1) ઉનાળા સંબંધિત સમસ્યાઓને ટાળવા પ્રાણીઓ ગ્રીષ્મનિદ્રામાં જાય છે.
(2) તે સંપૂર્ણ શિયાળા દરમિયાન જોવા મળે છે.	(2) તેનો સમયગાળો ટૂંકો હોય છે.
(3) શીતનિદ્રા ઉષ્ણ રુધિરવાળા અને શીત રુધિરવાળા એમ બન્ને પ્રાણીઓમાં જોવા મળે છે.	(3) ગ્રીષ્મનિદ્રા શીતરુધિરવાળા પ્રાણીઓમાં જોવા મળે છે.
(4) ઉદાહરણ : રીંછ, ખિસકોલી.	(4) ઉદાહરણ : ગોકળગાય, માછલીઓ.

પ્રશ્ન 2.
બાહ્યઉખી અને અંત ઉષ્મી
ઉત્તર:

બાહ્યઉષ્મી	અંતઃઉષ્મી
(1) આ પ્રાણીઓ શીતરુધિર ધરાવતા પ્રાણીઓ તરીકે ઓળખાય છે.	(1) આ પ્રાણીઓ ઉષ્ણ રુધિર ધરાવતા પ્રાણીઓ તરીકે ઓળખાય છે.
(2) આ પ્રાણીઓ શરીરના તાપમાન માટે બાહ્ય સ્રોતો પર આધાર રાખે છે.	(2) તેઓ પર્યાવરણથી સ્વતંત્ર પોતાનું તાપમાન જાળવી રાખે છે.
(3) શરીરનું તાપમાન સમયાંતરે બદલાતું રહે છે.	(3) શરીરનું તાપમાન સતત જળવાઈ રહે છે.
(4) આ પ્રાણીઓનું ભૌગોલિક રીતે વિતરણ ઓછું જોવા મળે છે.	(4) આ પ્રાણીઓનું ભૌગોલિકવિતરણ વધુ છે.
(5) આ પ્રાણીઓનો ચયાપચય દરનીચો હોય છે.	(5) આ પ્રાણીઓનો ચયાપચય દર ઊંચો હોય છે.
(6) ઉદાહરણ : ઉભયજીવી, સરિસૃપ.	(6) ઉદાહરણ પક્ષીઓ, સસ્તનો.

વિજ્ઞાનિક કારણો આપો. (2 ગુણ)

પ્રશ્ન 1.
વનસ્પતિઓ સ્વયંપોષી હોવા છતાં એકલી જીવી શકતી નથી.
ઉત્તર:
વનસ્પતિ જાતિઓ પોતાનો ખોરાક જાતે બનાવે છે, પરંતુ તેઓ એકલી જીવી શકતી નથી. કારણ કે જમીનમાં રહેલા કાર્બનિક દ્રવ્યોને તોડવા તથા અકાર્બનિક પોષકોને તેના શોષણ માટે પાછા આપવા ભૂમિના સૂક્ષ્મજીવોની તેને જરૂર પડે છે તેમજ પરાગનયન માટે વિવિધ પ્રાણીઓની જરૂર પડે છે. માટે તે સ્વયંપોષી હોવાછતાં એકલી જીવી શકતી નથી.

પ્રશ્ન 2.
આંબાનાં વૃક્ષો કેનેડાઅને જર્મની જેવા દેશોમાં થતાં નથી.
ઉત્તર:
તાપમાન એ વનસ્પતિની વૃદ્ધિ માટે ખૂબ જ અસરકારક પરિબળ છે. આંબો એ ઉષ્ણકટિબંધીય પ્રદેશમાં સારી રીતે વૃદ્ધિ પામે છે. જ્યારે કેનેડા અને જર્મની એ શીતોષ્ણ દેશો છે. માટે આંબાના વૃક્ષો કેનેડા અને જર્મની જેવા દેશોમાં થતાં નથી.

પ્રશ્ન 3.
મીઠાપાણીનાં પ્રાણીઓ સમુદ્રના પાણીમાં લાંબા સમય માટે જીવિત રહી શકતાં નથી.
ઉત્તર:
મીઠા પાણીનાં પ્રાણીઓ તેના પર્યાવરણ માટે અધિસાંદ્ર પ્રકૃતિ દર્શાવે છે અને અંત આસૃતિ દ્વારા પાણી સતત તેમનામાં પ્રવેશ્યા કરે છે, પરંતુ આ પ્રાણીઓ સમુદ્રના પાણીની સરખામણીમાં અધોસાંદ્રપ્રકૃતિ દર્શાવે છે. જેથી આસૃતિ સંબંધિત સમસ્યાઓ સર્જાય છે માટે મીઠા પાણીનાં પ્રાણીઓ સમુદ્રના પાણીમાં લાંબા સમય સુધી જીવિત રહી શકતાં નથી.