UPSC MainsZOOLOGY-PAPER-II201610 Marks
Q14.

परिवर्ती लवणताओं में ज्वारनदमुखी जन्तुओं की उत्तरजीविता में भाग लेने वाली क्रियाविधि की विवेचना कीजिए।

How to Approach

इस प्रश्न का उत्तर देने के लिए, ज्वारनदमुखी (estuarine) जीवों की लवणता के प्रति अनुकूलन क्रियाविधियों पर ध्यान केंद्रित करना होगा। उत्तर में, लवणता के परिवर्तन के कारण जीवों पर पड़ने वाले प्रभावों, उनके द्वारा अपनाए गए शारीरिक और व्यवहारिक अनुकूलनों, और इन अनुकूलनों के तंत्रों का विस्तृत विवरण देना आवश्यक है। संरचना में, पहले ज्वारनदमुखों और उनकी लवणता की विशेषताओं का परिचय दें, फिर जीवों पर पड़ने वाले प्रभावों और अंत में अनुकूलन क्रियाविधियों का वर्णन करें।

Model Answer

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Introduction

ज्वारनदमुख (Estuaries) ऐसे क्षेत्र हैं जहाँ मीठे पानी की नदियाँ समुद्र से मिलती हैं, जिसके परिणामस्वरूप लवणता का एक गतिशील मिश्रण बनता है। यह लवणता परिवर्तनशील होती है, जो ज्वार, नदी के प्रवाह, वर्षा और वाष्पीकरण जैसे कारकों पर निर्भर करती है। ज्वारनदमुखी जीव, जैसे मछली, केकड़े, और पौधे, इन परिवर्तनशील परिस्थितियों में जीवित रहने के लिए विशेष अनुकूलन प्रदर्शित करते हैं। ये अनुकूलन उन्हें परासरण नियमन (osmoregulation) बनाए रखने और कोशिका क्षति से बचने में मदद करते हैं। इस प्रश्न में, हम ज्वारनदमुखी जीवों की उत्तरजीविता में शामिल क्रियाविधियों की विवेचना करेंगे।

ज्वारनदमुखी जीवों पर लवणता परिवर्तन का प्रभाव

लवणता में परिवर्तन ज्वारनदमुखी जीवों के लिए कई चुनौतियाँ प्रस्तुत करता है। उच्च लवणता के कारण कोशिकाओं से पानी बाहर निकल सकता है, जिससे वे सिकुड़ सकती हैं। इसके विपरीत, कम लवणता के कारण पानी कोशिकाओं में प्रवेश कर सकता है, जिससे वे फूल सकती हैं और फट सकती हैं। इन प्रभावों से बचने के लिए, जीवों को परासरण नियमन के माध्यम से अपने आंतरिक लवणता संतुलन को बनाए रखना होता है।

उत्तरजीविता में भाग लेने वाली क्रियाविधियाँ

1. परासरण नियमन (Osmoregulation)

परासरण नियमन वह प्रक्रिया है जिसके द्वारा जीव अपने शरीर के तरल पदार्थों में पानी और लवणों की मात्रा को नियंत्रित करते हैं। ज्वारनदमुखी जीव विभिन्न तंत्रों का उपयोग करके परासरण नियमन करते हैं:

  • आइसोटोनिक नियमन (Isotonic Regulation): कुछ जीव अपने शरीर के तरल पदार्थों को आसपास के पानी के समान लवणता बनाए रखते हैं।
  • हाइपो-ऑस्मोरेगुलेशन (Hypo-osmoregulation): मीठे पानी में रहने वाले जीव अपने शरीर के तरल पदार्थों को आसपास के पानी की तुलना में अधिक लवणता बनाए रखते हैं और अतिरिक्त पानी को बाहर निकालते हैं।
  • हाइपर-ऑस्मोरेगुलेशन (Hyper-osmoregulation): खारे पानी में रहने वाले जीव अपने शरीर के तरल पदार्थों को आसपास के पानी की तुलना में कम लवणता बनाए रखते हैं और अतिरिक्त लवणों को बाहर निकालते हैं।

2. शारीरिक अनुकूलन

ज्वारनदमुखी जीवों में कई शारीरिक अनुकूलन होते हैं जो उन्हें लवणता परिवर्तन का सामना करने में मदद करते हैं:

  • गुर्दे (Kidneys): कुछ मछलियों में अत्यधिक विकसित गुर्दे होते हैं जो अतिरिक्त लवणों को निकालने में मदद करते हैं।
  • गिल (Gills): कुछ मछलियों में विशेष कोशिकाएँ होती हैं जो लवणों को अवशोषित या स्रावित कर सकती हैं।
  • त्वचा (Skin): कुछ जीवों की त्वचा पानी के प्रवेश और निकास को नियंत्रित करने में मदद करती है।

3. व्यवहारिक अनुकूलन

ज्वारनदमुखी जीव लवणता परिवर्तन से बचने के लिए कई व्यवहारिक अनुकूलन भी प्रदर्शित करते हैं:

  • प्रवासन (Migration): कुछ जीव लवणता के स्तर में परिवर्तन होने पर एक क्षेत्र से दूसरे क्षेत्र में चले जाते हैं।
  • लवणता सहनशीलता (Salt Tolerance): कुछ पौधे और जानवर उच्च लवणता के स्तर को सहन करने में सक्षम होते हैं।
  • जलीय संतुलन (Water Balance): कुछ जीव अपने शरीर में पानी की मात्रा को नियंत्रित करने के लिए विशेष व्यवहार प्रदर्शित करते हैं, जैसे कि अधिक या कम पानी पीना।

4. आणविक अनुकूलन (Molecular Adaptations)

हाल के अध्ययनों से पता चला है कि ज्वारनदमुखी जीवों में कुछ जीन होते हैं जो उन्हें लवणता परिवर्तन के प्रति अधिक सहनशील बनाते हैं। ये जीन परासरण नियमन में शामिल प्रोटीन के उत्पादन को नियंत्रित करते हैं।

विभिन्न जीवों में अनुकूलन के उदाहरण

जीव अनुकूलन
मूंगा (Mangrove) लवणता ग्रंथियाँ (salt glands) जो अतिरिक्त लवणों को स्रावित करती हैं।
ईल मछली (Eel) उच्च लवणता सहनशीलता और परासरण नियमन के लिए विशेष गुर्दे।
केकड़ा (Crab) त्वचा के माध्यम से लवणों का अवशोषण और स्राव।

Conclusion

ज्वारनदमुखी जीवों की उत्तरजीविता लवणता परिवर्तन के प्रति उनकी जटिल अनुकूलन क्रियाविधियों पर निर्भर करती है। परासरण नियमन, शारीरिक, व्यवहारिक और आणविक अनुकूलन उन्हें इन गतिशील वातावरणों में जीवित रहने में मदद करते हैं। जलवायु परिवर्तन और मानव गतिविधियों के कारण ज्वारनदमुखों पर बढ़ते दबाव को देखते हुए, इन जीवों की रक्षा करना और उनके अनुकूलन तंत्रों को समझना महत्वपूर्ण है। भविष्य में, इन जीवों की रक्षा के लिए प्रभावी संरक्षण रणनीतियों को विकसित करने के लिए और अधिक शोध की आवश्यकता है।

Answer Length

This is a comprehensive model answer for learning purposes and may exceed the word limit. In the exam, always adhere to the prescribed word count.

Additional Resources

Key Definitions

परासरण (Osmosis)
परासरण एक अर्धपारगम्य झिल्ली (semipermeable membrane) के माध्यम से पानी का उच्च सांद्रता वाले क्षेत्र से निम्न सांद्रता वाले क्षेत्र में जाना है।

Key Statistics

विश्व स्तर पर, ज्वारनदमुखों का क्षेत्रफल लगभग 0.8% है, लेकिन वे समुद्री मछली उत्पादन का लगभग 33% योगदान करते हैं।

Source: UNEP (2020)

भारत में, लगभग 7% तटरेखा ज्वारनदमुखों से ढकी हुई है, जो देश की जैव विविधता में महत्वपूर्ण योगदान करती है।

Source: राष्ट्रीय समुद्री संस्थान (National Institute of Oceanography) - 2018

Examples

सुंदरवन

सुंदरवन, भारत और बांग्लादेश में स्थित दुनिया का सबसे बड़ा मैंग्रोव वन है। यहाँ के जीव लवणता के उच्च स्तर के प्रति अनुकूलित हैं और विभिन्न प्रकार के अनुकूलन तंत्रों का उपयोग करते हैं।

Topics Covered

BiologyEcologyEstuarine OrganismsSalinityAdaptation