जीवित जीव - विशेषताएँ और आवास (The Living Organisms — Characteristics and Habitats)

1. जीवन की वैज्ञानिक एवं दार्शनिक परिभाषा

अपनी कक्षा या घर के चारों ओर दृष्टि डालिए। एक ओर कुर्सी, मेज, श्यामपट्ट, पत्थर और पुस्तकें हैं, और दूसरी ओर आपके सहपाठी, खिड़की पर बैठा कबूतर, गमले में लगा गुलाब का पौधा और आंगन में घूमती बिल्ली है। आखिर वह कौन-सी अदृश्य सीमा रेखा है जो किसी वस्तु को 'सजीव' और किसी वस्तु को 'निर्जीव' बनाती है? यद्यपि कार और बसें सड़कों पर दौड़ती हैं और आकाश में बादल आकार में बड़े होते दिखाई देते हैं, परंतु वे सजीव नहीं हैं। विज्ञान में जीवन की पहचान किसी एक बाहरी क्रिया से नहीं, बल्कि सात अनिवार्य जैविक लक्षणों के एक साथ उपस्थित होने से होती है।

2. सजीवों के सात सार्वभौमिक लक्षण

(1) पोषण (भोजन की आवश्यकता - Nutrition)

सभी सजीवों को जीवित रहने, शारीरिक वृद्धि करने, कोशिकाओं की मरम्मत और जीवन की विभिन्न जैविक क्रियाओं को संचालित करने के लिए ऊर्जा की निरंतर आवश्यकता होती है, जो उन्हें भोजन से प्राप्त होती है।

• स्वपोषी (Autotrophs - हरे पौधे): पौधे सूर्य के प्रकाश, क्लोरोफिल, जल और कार्बन डाइऑक्साइड की सहायता से प्रकाश संश्लेषण (Photosynthesis) द्वारा अपना भोजन स्वयं संश्लेषित करते हैं।
• विषमपोषी (Heterotrophs - जंतु): जंतु अपना भोजन स्वयं नहीं बना सकते; वे अपने भोजन के लिए प्रत्यक्ष रूप से पौधों पर (शाकाहारी) अथवा अन्य जंतुओं पर (मांसाहारी) निर्भर रहते हैं।

(2) वृद्धि एवं विकास (Growth and Development)

सजीवों में वृद्धि एक अपरिवर्तनीय (स्थायी) आंतरिक प्रक्रिया है, जिसमें नई कोशिकाओं के विभाजन द्वारा शरीर के आकार, भार और आयतन में भीतर से वृद्धि होती है। एक नन्हा बीज अंकुरित होकर पौधा और अंततः विशाल वृक्ष बन जाता है। एक छोटा नवजात शिशु धीरे-धीरे बढ़कर वयस्क बन जाता है। इसके विपरीत, निर्जीव वस्तुओं (जैसे रेत के टीले या बर्फ के ढेर) में होने वाली तथाकथित वृद्धि केवल बाहर से अतिरिक्त पदार्थों के जमा होने से होती है, जो प्रतिवर्ती (अस्थायी) होती है।

(3) श्वसन (Respiration): कोशिकीय ऊर्जा विमुक्ति

प्रायः छात्र सांस लेने (Breathing) और श्वसन (Respiration) को एक ही समझ लेते हैं। सांस लेना केवल ऑक्सीजन युक्त वायु को फेफड़ों में खींचना और कार्बन डाइऑक्साइड को बाहर छोड़ना है। जबकि श्वसन वह मूलभूत कोशिकीय रासायनिक प्रक्रम है जिसमें कोशिकाओं के भीतर ऑक्सीजन की उपस्थिति में पचे हुए ग्लूकोज का विखंडन होता है और शरीर को कार्य करने हेतु जैविक ऊर्जा (ATP) प्राप्त होती है:

$$\text{ग्लूकोज} + \text{ऑक्सीजन} \longrightarrow \text{कार्बन डाइऑक्साइड} + \text{जल} + \text{जैविक ऊर्जा (ATP)}$$

विभिन्न जीवों में श्वसन अंग अलग-अलग होते हैं: मनुष्य फेफड़ों से, मछलियां गलफड़ों (Gills) से, केंचुआ अपनी नम त्वचा से, कीट श्वास रंध्रों से, तथा पौधे पत्तियों के सूक्ष्म रंध्रों (Stomata) द्वारा गैसों का विनिमय करते हैं।

(4) उद्दीपन के प्रति अनुक्रिया (Response to Stimuli / Irritability)

परिवेश में होने वाले वे सभी भौतिक या रासायनिक परिवर्तन जो किसी सजीव को किसी प्रकार की प्रतिक्रिया करने के लिए प्रेरित करते हैं, उद्दीपन (Stimulus) कहलाते हैं। उस उद्दीपन के उत्तर में जीव द्वारा किया गया तात्कालिक व्यवहार अनुक्रिया (Response) कहलाता है।

• जंतुओं में: यदि चलते समय अचानक आपके पैर में कोई नुकीला कांटा चुभ जाए, तो बिना सोचे आपका पैर तुरंत ऊपर उठ जाता है; रात्रि में रसोई की बत्ती जलाते ही तिलचट्टे प्रकाश से बचने के लिए तेजी से अंधेरे कोनों की ओर भागते हैं।
• पौधों में: छुई-मुई (लाजवंती / Mimosa pudica) के पौधे की पत्तियों को उंगली से छूते ही उसकी पत्तियां तुरंत सिकुड़कर नीचे लटक जाती हैं; सूर्यमुखी का फूल दिनभर सूर्य के प्रकाश की दिशा में घूमता रहता है।

(5) उत्सर्जन (Excretion): हानिकारक अपशिष्टों का निष्कासन

सजीवों के शरीर में दिन-रात चलने वाली जैव-रासायनिक क्रियाओं (उपापचय) के फलस्वरूप कई विषैले और हानिकारक अपशिष्ट पदार्थ (जैसे यूरिया, अतिरिक्त लवण, कार्बन डाइऑक्साइड) बनते हैं। इन दूषित अपशिष्टों को शरीर से छानकर बाहर निकालने की जैविक प्रक्रिया को उत्सर्जन कहते हैं। जंतु मूत्र, पसीने और उच्छ्वास द्वारा अपशिष्ट निकालते हैं। पौधे भी गोंद, राल (Resin), लैटेक्स और सूखी पत्तियों को गिराकर उत्सर्जन करते हैं।

(6) प्रजनन (Reproduction): वंश वृद्धि की निरंतरता

चूंकि प्रत्येक सजीव का एक निश्चित जीवनकाल होता है और अंततः उसकी मृत्यु हो जाती है, इसलिए पृथ्वी पर अपनी जाति या प्रजाति के अस्तित्व को सदा बनाए रखने के लिए सभी सजीव अपने जैसे नए जीव (संतान) उत्पन्न करते हैं। इस प्रक्रम को प्रजनन कहते हैं। पक्षी और सरीसृप अंडे देते हैं (अंडज), जबकि स्तनधारी जैसे गाय और मनुष्य सीधे बच्चे को जन्म देते हैं (जरायुज)। पौधे बीजों, तनों या कलिकाओं द्वारा नए पौधे बनाते हैं।

(7) गति एवं संचलन (Movement and Locomotion)

सभी सजीवों में गति पाई जाती है। जंतु भोजन, सुरक्षा और अनुकूल आवास की खोज में एक स्थान से दूसरे स्थान पर चलकर, उड़कर, तैरकर या रेंगकर जा सकते हैं (गमन / Locomotion)। यद्यपि पौधे जमीन में जड़ों द्वारा स्थिर रहते हैं और चलकर कहीं नहीं जा सकते, परंतु उनके भीतर जल और पोषक तत्वों का निरंतर संवहन होता है, तना प्रकाश की ओर मुड़ता है और फूल खिलते व बंद होते हैं।

3. बीजों की सुप्तावस्था: जीवन का अद्भुत रहस्य

दुकान या घर में बंद बोरी में रखे गेहूं, चना या मूंग के सूखे दाने महीनों तक बिना किसी गति या वृद्धि के पड़े रहते हैं। क्या वे निर्जीव हैं? वैज्ञानिक रूप से बीज सजीव हैं, परंतु वे सुप्तावस्था (Dormancy) में होते हैं। बीज के कठोर आवरण के भीतर एक नन्हा जीवित भ्रूण छुपा होता है जो अत्यंत धीमी गति से कोशिकीय श्वसन करता रहता है। जैसे ही उस सूखे बीज को जल, वायु और अनुकूल तापमान प्राप्त होता है, वह सुप्तावस्था तोड़कर अंकुरित हो जाता है और एक नए पौधे को जन्म देता है।

1. आवास (Habitat) क्या है? सजीवों का प्राकृतिक घर

प्रकृति में प्रत्येक जीव किसी न किसी निश्चित भौतिक परिवेश में निवास करता है। वह प्राकृतिक परिवेश, भू-भाग या स्थान जहां कोई जीव प्राकृतिक रूप से रहता है, भोजन, जल, वायु और सुरक्षा प्राप्त करता है तथा सफलतापूर्वक अपनी संतति उत्पन्न करता है, उसका आवास (Habitat) कहलाता है। 'आवास' शब्द का शाब्दिक अर्थ है—'एक रहने का स्थान' या 'प्राकृतिक घर'।

एक ही आवास में अनेक विभिन्न प्रकार के पौधे और जंतु एक साथ सौहार्दपूर्ण पारिस्थितिक संतुलन में रह सकते हैं। उदाहरण के लिए, एक सामान्य तालाब का आवास एक ही समय में मछलियों, मेंढकों, कमल, जलकुंभी, बगुले, घोंघे और जल-कीटों का साझा घर होता है।

2. किसी भी आवास के दो आधारभूत घटक

पारिस्थितिकी विज्ञान के अनुसार, प्रत्येक आवास दो परस्पर जुड़े हुए घटकों से मिलकर बनता है:

(क) जैविक घटक (Biotic Components - सजीव कारक)

किसी आवास में पाए जाने वाले समस्त सजीव प्राणी उसके जैविक घटक कहलाते हैं। इन्हें तीन प्रमुख श्रेणियों में विभाजित किया गया है:

• उत्पादक (Producers): हरे पौधे जो प्रकाश संश्लेषण द्वारा सौर ऊर्जा को भोजन में बदलते हैं।
• उपभोक्ता (Consumers): जंतु जो अपने भोजन के लिए पौधों या अन्य जीवों को खाते हैं।
• अपघटक (Decomposers): सूक्ष्म जीवाणु और कवक जो मृत पादप व जंतु शरीरों को सड़ा-गलाकर उनके पोषक तत्वों को पुनः मिट्टी में मिलाते हैं।

(ख) अजैविक घटक (Abiotic Components - निर्जीव भौतिक कारक)

किसी आवास में उपस्थित समस्त निर्जीव भौतिक, रासायनिक एवं भौगोलिक कारक उसके अजैविक घटक कहलाते हैं:

• सूर्य का प्रकाश (Sunlight): पौधों में प्रकाश संश्लेषण का प्राथमिक ऊर्जा स्रोत तथा जंतुओं में ताप नियंत्रण का माध्यम।
• वायु (Air): श्वसन हेतु प्राणवायु ऑक्सीजन ($O_2$) तथा प्रकाश संश्लेषण हेतु कार्बन डाइऑक्साइड ($CO_2$) का भंडार।
• जल (Water): सजीव कोशिकाओं के जीवद्रव्य का मुख्य आधार और सभी जैव-रासायनिक क्रियाओं का विलायक।
• मृदा एवं खनिज (Soil & Minerals): पौधों को आधार देने वाली तथा नाइट्रोजन, फास्फोरस व पोटाश प्रदान करने वाली मिट्टी।
• तापमान (Temperature): जीवों की उपापचयी क्रियाओं और एंजाइमों की सक्रियता को नियंत्रित करने वाली ऊष्मा।

3. प्रायोगिक प्रदर्शन: बीज अंकुरण में अजैविक कारकों की अनिवार्यता

कक्षा 6 के छात्र एक सरल प्रयोग द्वारा यह सिद्ध कर सकते हैं कि सजीवों की सक्रियता के लिए अजैविक घटक अपरिहार्य हैं:

1. मूंग या चने के सूखे बीजों को पांच समूहों में बांटिए:
2. समूह 1 (नियंत्रण समूह - आदर्श अजैविक परिवेश): बीजों को सामान्य कमरे के तापमान पर नम रुई पर रखें, जहां हवा और प्रकाश उपलब्ध हो।
3. समूह 2 (जल रहित): बीजों को सूखी रुई पर पूरी तरह सूखा रखें।
4. समूह 3 (वायु रहित): बीजों को उबाले हुए ठंडे पानी में पूरी तरह डुबोकर ऊपर तेल की परत डाल दें ताकि हवा न लगे।
5. समूह 4 (ऊष्मा रहित): बीजों को नम रुई पर रखकर फ्रिज ($4^\circ\text{C}$) में अत्यधिक ठंड में रख दें।
6. समूह 5 (प्रकाश रहित): बीजों को नम रुई पर कमरे के तापमान पर किसी अंधेरी अलमारी में बंद रखें।

प्रेक्षण एवं निष्कर्ष: 3-4 दिन बाद समूह 1 के बीज स्वस्थ रूप से अंकुरित होकर सफेद जड़ें निकालते हैं। समूह 2 के सूखे बीज बिल्कुल अंकुरित नहीं होते (जल अनिवार्य है)। समूह 3 के बीज सड़ जाते हैं (वायु/ऑक्सीजन अनिवार्य है)। समूह 4 के बीज फ्रिज में अंकुरित नहीं होते (अनुकूल तापमान अनिवार्य है)। समूह 5 के बीज अंकुरित होते हैं परंतु धूप न मिलने से पीले व कमजोर रहते हैं। यह प्रयोग प्रत्यक्ष सिद्ध करता है कि जल, वायु और ताप जैसे अजैविक घटक सजीवों के जीवन के लिए अनिवार्य हैं।

4. आवासों का व्यापक भौगोलिक वर्गीकरण

5. अनुकूलन (Adaptation) की वैज्ञानिक परिभाषा

किसी विशेष परिवेश में सफलतापूर्वक जीवित रहने, भोजन जुटाने, शत्रुओं से बचने और अपनी वंश वृद्धि करने के लिए किसी जीव के शरीर में हजारों वर्षों के विकास क्रम में विकसित होने वाले विशिष्ट संरचनात्मक, शारीरिक या व्यावहारिक लक्षणों को अनुकूलन (Adaptation) कहते हैं।

1. स्थलीय आवासों की जलवायुगत विविधता

भूमि पर पाई जाने वाली जलवायु में अत्यधिक विषमता होती है—कहीं तेज धूप और पानी की भारी कमी है, कहीं बर्फबारी और हड्डियों को कंपाने वाली ठंड है, तो कहीं खुले घास के मैदान हैं जहां शिकार और शिकारी के बीच जीवन की निरंतर दौड़ चलती है। इस मॉड्यूल में हम इन तीन प्रमुख स्थलीय आवासों के अद्भुत अनुकूलनों का अध्ययन करेंगे।

2. मरुस्थलीय आवास (Desert Habitat): जल संकट एवं भीषण ताप का प्रबंधन

मरुस्थल में दिन के समय अत्यधिक गर्मी और रात में बालू के तेजी से ठंडे होने के कारण अत्यधिक ठंड होती है, तथा जल की अत्यंत कमी रहती है। मरुस्थलीय सजीवों ने जल संरक्षण के चमत्कारी उपाय विकसित किए हैं:

(क) ऊंट (Camel - 'रेगिस्तान का जहाज')

• लंबी टांगें: ऊंट की टांगें बहुत लंबी होती हैं जो उसके शरीर को रेत की भीषण सतह से काफी ऊपर रखती हैं, जिससे रेत से निकलने वाली ऊष्मा उसके अंगों को नहीं झुलसा पाती।
• अत्यल्प जल विसर्जन: ऊंट बहुत कम मात्रा में गाढ़ा मूत्र विसर्जित करता है (दिनभर में 1 लीटर से भी कम); इसका गोबर पूरी तरह सूखा होता है; और इसे पसीना बिल्कुल नहीं आता क्योंकि इसका शरीर $42^\circ\text{C}$ तक का तापमान बिना किसी संकट के सहन कर लेता है।
• कूबड़ (Hump): जनमानस में यह भ्रम है कि ऊंट कूबड़ में पानी भरता है। वैज्ञानिक सत्य यह है कि कूबड़ में सघन चर्बी (वसा / Fat) संचित रहती है। जब भोजन और पानी नहीं मिलता, तो शरीर इस चर्बी का दहन करता है। वसा के कोशिकीय ऑक्सीकरण से ऊर्जा के साथ-साथ उपापचयी जल (Metabolic Water) उत्पन्न होता है (1 ग्राम वसा से लगभग 1.1 ग्राम जल)।
• चौड़े गद्दीदार पैर: ऊंट के पैरों के तलवे चौड़े और स्पंज जैसी गद्दियों से युक्त होते हैं। भौतिकी के नियम ($P = F/A$) के अनुसार, क्षेत्रफल अधिक होने से रेत पर दबाव कम पड़ता है और ऊंट भारी वजन के साथ भी धंसने से बच जाता है और सरलता से दौड़ता है।

(ख) मरुस्थलीय चूहे एवं सांप (दिन में गहरे बिल)

छोटे मरुस्थलीय जंतुओं के पास ऊंट जैसी लंबी टांगें नहीं होतीं। वे व्यावहारिक अनुकूलन अपनाते हैं: दिन की चिलचिलाती धूप में वे जमीन के नीचे 1 से 2 मीटर गहरे खोदे गए बिल (Burrows) में चले जाते हैं, जहां ठंडक और नमी बनी रहती है। वे केवल रात के समय ठंड होने पर भोजन की खोज में बाहर निकलते हैं (निशाचर व्यवहार / Nocturnal habit)।

(ग) मरुस्थलीय पौधे: नागफनी / कैक्टस (Cactus - Opuntia)

• पत्तियां कांटों (Spines) में रूपांतरित: चौड़ी पत्तियों से रंध्रों द्वारा भारी वाष्पोत्सर्जन होता। अतः कैक्टस की पत्तियां नुकीले कांटों में बदल जाती हैं, जिससे जल हानि लगभग शून्य हो जाती है और शाकाहारी जंतु इन्हें नहीं खाते।
• हरा, मांसल एवं चपटा तना: प्रकाश संश्लेषण का संपूर्ण दायित्व तने पर आ जाता है। तना चपटा, हरा और स्पंज जैसा गूदेदार हो जाता है, जो प्रचुर मात्रा में जल संचित करता है।
• मोमी परत (Waxy Cuticle): तने के ऊपर एक मोटी, चमकदार मोमी परत चढ़ी होती है, जो जल को भाप बनकर उड़ने से रोकती है।
• गहरी जड़ें: कैक्टस की मूसला जड़ें पानी की तलाश में जमीन में बहुत गहराई तक और चारों ओर दूर तक फैलती हैं।

3. पर्वतीय आवास (Mountain Habitat): अत्यधिक ठंड, बर्फ एवं तेज हवाएं

पर्वतीय क्षेत्रों में तापमान शून्य से नीचे गिर जाता है और तेज बर्फीली हवाएं चलती हैं:

(क) पर्वतीय वृक्ष: कोणधारी वृक्ष (चीड़, देवदार, सनोवर / Pines, Deodar)

• शंक्वाकार बनावट (Conical Shape): पर्वतीय वृक्ष एक शंकु (पिरामिड) के आकार में बढ़ते हैं और इनकी शाखाएं नीचे की ओर ढलवा (झुकी हुई) होती हैं। जब भारी बर्फबारी होती है, तो बर्फ शाखाओं पर जमने के बजाय ढलान से फिसलकर नीचे गिर जाती है, जिससे टहनियां टूटने से बच जाती हैं।
• सुई जैसी पत्तियां (Needle-like Leaves): इनकी पत्तियां बारीक सुई जैसी होती हैं जिन पर मोमी परत होती है। यह बर्फीली शुष्क हवाओं में जल की हानि रोकती हैं और बर्फ को ठहरने नहीं देतीं।

(ख) पर्वतीय जंतु (हिम तेंदुआ, याक, पहाड़ी बकरी)

• हिम तेंदुआ (Snow Leopard): इसके संपूर्ण शरीर, यहां तक कि पैरों के पंजों और उंगलियों के बीच भी घने, मोटे रोएं (फर) पाए जाते हैं। यह रोएंदार पंजा बर्फ पर चलते समय पैरों को ठंड से बचाता है और बर्फ पर फिसलने से रोकता है।
• पहाड़ी बकरी (Mountain Goat): इसके खुर बहुत मजबूत, कठोर और नीचे से रबर जैसे अवतल होते हैं। यह बनावट इसे सीधी खड़ी, पथरीली और फिसलन भरी चट्टानों पर बिना गिरे बड़ी फुर्ती से दौड़ने में सक्षम बनाती है।
• याक (Yak): इसके पूरे शरीर पर लंबे, घने, रेशमी बाल होते हैं जो नीचे तक लटके रहते हैं और शरीर के चारों ओर गर्म हवा का आवरण बनाकर इसे बर्फीले तूफानों में गर्म रखते हैं।

4. घासस्थल एवं वन (Grasslands & Forests): शिकारी और शिकार का द्वंद्व

खुले घास के मैदानों में छिपने के लिए बड़े पेड़ नहीं होते; यहां केवल शिकारी (Predator) और शिकार (Prey) की शारीरिक क्षमता ही उनके जीवन का फैसला करती है:

(क) शिकारी: शेर (Lion)

• छलावरण (Camouflage): शेर का हल्का भूरा-पीला रंग सूखी पीली घास से पूरी तरह मेल खाता है, जिससे शिकार करते समय वह घास में छिपकर अदृश्य रहता है।
• चेहरे के सामने स्थित आंखें (द्विनेत्री दृष्टि): शेर की आंखें चेहरे पर सामने की ओर होती हैं। यह स्थिति दोनों आंखों को एक ही वस्तु पर केंद्रित करने की सुविधा देती है (Binocular Vision), जिससे शेर को अपने शिकार की सटीक दूरी का अंदाजा हो जाता है और वह सही छलांग लगाता है।
• वापस खिंचने वाले तेज नाखून (Retractable Claws): शेर के पंजे में बड़े, नुकीले नाखून होते हैं जिन्हें वह चलने पर उंगलियों की गद्दियों के अंदर समेट लेता है। इससे चलते समय पत्थरों पर खट-खट की आवाज नहीं होती और वह दबे पांव शिकार के पास पहुंच जाता है।

(ख) शिकार: हिरण (Deer)

• सिर के दोनों पार्श्व में स्थित आंखें (विस्तृत दृष्टि): हिरण की आंखें चेहरे के अगल-बगल (पार्श्व दिशा) में होती हैं। इससे हिरण बिना सिर घुमाए चारों दिशाओं ($360^\circ$ पैनोरमिक विजन) में एक साथ देख सकता है और पीछे से दबे पांव आते शिकारी को तुरंत ताड़ लेता है।
• बड़े और घूमने वाले कान: हिरण के कान बड़े होते हैं और सभी दिशाओं में स्वतंत्र रूप से घूम सकते हैं, जिससे वह दूर से पत्तों की हल्की सरसराहट भी सुन लेता है।
• तेज दौड़ने वाली टांगें: पतली और लंबी टांगें तथा मजबूत खुर हिरण को बिजली जैसी फुर्ती से टेढ़े-मेढ़े रास्तों पर दौड़ने की क्षमता देते हैं जिससे वह शेर को थका देता है।

1. जलीय परिवेश: तरल जल में जीवन का स्पंदन

पृथ्वी के 70 प्रतिशत से अधिक भू-भाग पर जल का साम्राज्य है। जल हवा की तुलना में 800 गुना अधिक सघन होता है, उसमें प्रकाश गहराई के साथ मंद पड़ता जाता है और उसमें हवा की भांति खुली ऑक्सीजन नहीं, बल्कि घुली हुई ऑक्सीजन होती है। जलीय जीवों ने इस द्रव माध्यम में रहने हेतु अद्वितीय शारीरिक अनुकूलन विकसित किए हैं।

2. महासागरीय आवास (Marine Habitats)

(क) समुद्री मछलियां (Marine Fish)

• धारा-रेखीय शरीर (Streamlined Body): सिर और पूंछ नुकीले तथा बीच का भाग चौड़ा होता है। इस तर्कुरूपी आकृति के कारण जल की धाराएं शरीर पर बिना रुकावट के फिसलती हैं और तैराकी का घर्षण न्यूनतम हो जाता है।
• गलफड़े / क्लोम (Gills): मछलियों के सिर के दोनों ओर रक्त वाहिकाओं से भरपूर गलफड़े होते हैं। जब मछली मुंह से पानी खींचकर गलफड़ों के ऊपर से गुजारती है, तो पानी में घुली हुई ऑक्सीजन सीधे रक्त में घुल जाती है और कार्बन डाइऑक्साइड बाहर निकल जाती है।
• शल्क एवं श्लेष्मा परत: शरीर पर जलरोधी शल्कों की परत होती है जिस पर चिकनी श्लेष्मा लगी रहती है, जो पानी में शरीर को सड़ने से बचाती है।
• पंख (Fins): पुच्छ पंख आगे का धक्का (Thrust) देता है तथा अंस व श्रोणि पंख दिशा मोड़ने और संतुलन बनाए रखने का काम करते हैं।

(ख) गैर-धारा-रेखीय समुद्री जीव: स्क्विड एवं ऑक्टोपस

स्क्विड और ऑक्टोपस गहरे समुद्र की तलहटी में रहते हैं। उनका सामान्य शरीर धारा-रेखीय नहीं होता। परंतु जब उन्हें तेज तैरना होता है, तो वे अपनी भुजाओं को समेटकर तीर जैसा धारा-रेखीय आकार बना लेते हैं और अपने शरीर से पानी की तीव्र जेट फुहार (जेट प्रणोदन) फेंककर बड़ी तेजी से आगे बढ़ते हैं। इनमें भी सांस लेने हेतु गलफड़े होते हैं।

(ग) समुद्री स्तनधारी: डॉल्फिन एवं व्हेल (गलफड़े रहित जीव)

व्हेल और डॉल्फिन समुद्र में रहती हैं और मछली जैसी दिखती हैं, परंतु वे मछलियां नहीं हैं; वे स्तनधारी प्राणी हैं:

• गलफड़ों का पूर्ण अभाव: इनमें गलफड़े नहीं होते। इनके शरीर के भीतर मनुष्य की भांति वास्तविक फेफड़े (Lungs) होते हैं।
• सिर के ऊपर स्थित नासाद्वार (Blowholes): ये सिर के सबसे ऊपरी भाग पर स्थित वातछिद्रों (नासाद्वार / Blowholes) द्वारा वायुमंडलीय हवा से सांस लेते हैं।
• सतह पर आने का व्यवहार: इन्हें सांस लेने के लिए समय-समय पर पानी की सतह पर ऊपर आना पड़ता है। ये एक बार गहरी सांस भरकर 30 से 90 मिनट तक पानी के भीतर बिना सांस लिए गोता लगा सकते हैं।

3. मीठे जल के आवास: तालाब, झीलें एवं नदियां

मीठे जल में उगने वाले पौधों को जलोद्भिद (Hydrophytes) कहते हैं, जो दो मुख्य रूपों में पाए जाते हैं:

(क) प्लावी जलोद्भिद (कमल, कुमुदिनी, जलकुंभी / Floating Plants)

• अत्यंत छोटी जड़ें: चूंकि पानी चारों ओर प्रचुर मात्रा में उपलब्ध है, इसलिए इनमें पानी खोजने की आवश्यकता नहीं होती। इनकी जड़ें बहुत छोटी होती हैं जिनका मुख्य कार्य पौधे को केवल कीचड़ में टिके रहने का सहारा देना है।
• खोखला एवं हवा भरा तना (वायु-ऊतक / Aerenchyma): इनके तने लंबे, पतले, खोखले और स्पंज जैसे वायु-कोषों से भरे होते हैं। इन वायु-कोषों में भरी हवा तने और पत्तियों को पानी की सतह पर तैरते रहने की जबरदस्त उत्प्लावकता (Buoyancy) प्रदान करती है।
• चौड़े और मोमी पत्ते: पत्तियां थाली जैसी चौड़ी होती हैं जो सतह पर तैरकर अधिकतम धूप ग्रहण करती हैं। पत्तियों की ऊपरी सतह पर एक चिकनी मोमी परत होती है जिस पर पानी की बूंदें टिकती नहीं बल्कि मोती की तरह फिसल जाती हैं, जिससे पत्तियों के रंध्र पानी में डूबकर बंद नहीं होते।

(ख) जलमग्न जलोद्भिद (हाइड्रिला, वैलिसनेरिया / Submerged Plants)

• फीते जैसी संकरी पत्तियां: ये पौधे पूरी तरह पानी के भीतर डूबे रहते हैं। इनकी पत्तियां अत्यंत पतली, संकरी और रिबन (फीते) जैसी लचीली होती हैं। जब पानी की तेज धाराएं बहती हैं, तो ये पत्तियां पानी के साथ आसानी से लहरा जाती हैं और बिना फटे पानी के प्रवाह को निकलने देती हैं।
• रंध्रों एवं मोमी परत का अभाव: इनमें मोमी परत और रंध्र नहीं होते; गैसों का विनिमय सीधे कोशिका भित्ति से विसरण द्वारा होता है।

(ग) उभयचर प्राणी: मेंढक (Frog)

मेंढक जल और थल दोनों आवासों में रह सकता है। पानी में तैरने के लिए इसके पिछले पैरों की उंगलियों के बीच पतली त्वचा की झिल्ली (जालयुक्त पाद / Webbed feet) होती है जो चप्पू का काम करती है। जमीन पर लंबी पेशीय टांगें कूदने में सहायता करती हैं। मेंढक पानी में अपनी नम त्वचा से सांस लेता है और जमीन पर अपने फेफड़ों से सांस लेता है।

1. जीवविज्ञान का महत्वपूर्ण विभेदन: विकासवादी समय बनाम व्यक्तिगत जीवनकाल

दैनिक बोलचाल में लोग प्रायः 'अनुकूलन' और 'समायोजन' शब्दों को एक ही अर्थ में प्रयोग कर लेते हैं। परंतु वैज्ञानिक दृष्टिकोण से अनुकूलन (Adaptation) और पर्यानुकूलन (Acclimatisation) के बीच एक अत्यंत गहरा और आधारभूत अंतर है। बोर्ड परीक्षाओं में इस अंतर को स्पष्ट रूप से समझना सर्वोच्च अंक प्राप्त करने की कुंजी है।

2. अनुकूलन (Adaptation): हजारों वर्षों का आनुवंशिक विकास

अनुकूलन किसी एक जीव के जीवनकाल में अचानक घटित होने वाली घटना नहीं है। यह एक स्थायी, आनुवंशिक (Genetic) और पीढ़ी-दर-पीढ़ी स्थानांतरित होने वाला जैविक परिवर्तन है जो हजारों अथवा लाखों वर्षों की समयावधि में प्राकृतिक वरण (Natural Selection) के माध्यम से किसी प्रजाति के समस्त जीवों में विकसित होता है।

• क्रियाविधि: प्रकृति में हजारों पीढ़ियों के दौरान जिन जीवों के शरीर में अपने परिवेश के अनुकूल लाभदायक शारीरिक या व्यावहारिक परिवर्तन होते हैं, वे जीवित रहते हैं और अपनी संतानों में उन जीनों को पहुंचाते हैं। धीरे-धीरे वे लक्षण उस संपूर्ण प्रजाति की स्थायी पहचान बन जाते हैं।
• अपरिवर्तनीयता: अनुकूलन को कोई जीव अपनी इच्छा से बदल नहीं सकता और न ही यह कुछ दिनों में समाप्त होता है। ऊंट अपने गद्दीदार पैरों या कूबड़ को त्याग नहीं सकता। यदि किसी मरुस्थलीय ऊंट को उठाकर अचानक हिमालय के बर्फीले ग्लेशियर पर छोड़ दिया जाए, तो वह ठंड सहन न कर पाने के कारण मर जाएगा।
• उदाहरण: मछली का धारा-रेखीय शरीर व गलफड़े, पक्षियों की खोखली हड्डियां, कैक्टस के कांटे, ऊंट का जल प्रबंधन, और शेर के पंजों के वापस खिंचने वाले नाखून।

3. पर्यानुकूलन (Acclimatisation): अल्पकालिक व्यक्तिगत शारीरिक समायोजन

अनुकूलन के सर्वथा विपरीत, पर्यानुकूलन उन अल्पकालिक, प्रतिवर्ती (Reversible) शारीरिक या व्यावहारिक परिवर्तनों को कहते हैं जो किसी एक अकेले जीव के जीवनकाल में कुछ दिनों, सप्ताहों या महीनों के भीतर अपने आस-पास के बदले हुए अजैविक परिवेश से तालमेल बिठाने के लिए स्वतः उत्पन्न होते हैं।

• प्रसिद्ध चिकित्सकीय उदाहरण: ऊंचे पहाड़ों पर पर्यानुकूलन (तुंगता समायोजन):
  1. मान लीजिए कि बिहार के मैदानी इलाके (जैसे पटना, जिसकी समुद्र तल से ऊंचाई मात्र 53 मीटर है) का कोई परिवार गर्मियों की छुट्टियों में लद्दाख (लेह) या रोहतांग दर्रे की यात्रा पर जाता है, जो समुद्र तल से 3,500 से 4,000 मीटर की ऊंचाई पर स्थित है।
  2. वहां पहुंचते ही पहले दो-तीन दिनों तक उस व्यक्ति को सांस लेने में भारी कठिनाई होती है, जी मिचलाता है, सिर में तेज दर्द होता है और अत्यधिक थकान महसूस होती है। इस शारीरिक कष्ट को तुंगता बीमारी (Altitude Sickness) कहते हैं।
  3. कारण: ऊंचे पहाड़ों पर वायुमंडलीय दबाव बहुत कम होता है और हवा बहुत पतली होती है, जिससे प्रत्येक सांस में ऑक्सीजन के कण मैदानी इलाकों की तुलना में काफी कम मिलते हैं।
  4. शरीर का पर्यानुकूलन: व्यक्ति का शरीर तुरंत आंतरिक समायोजन प्रारंभ करता है: सांस लेने की दर तेज हो जाती है और शरीर के भीतर लाल रक्त कणिकाओं (RBC) और हीमोग्लोबिन का निर्माण तीव्र गति से बढ़ जाता है।
  5. कुछ दिनों के भीतर रक्त में पर्याप्त ऑक्सीजन पहुंचने लगती है, सिरदर्द और सांस फूलना पूरी तरह बंद हो जाता है और व्यक्ति पहाड़ों पर सामान्य रूप से घूमने-फिरने लगता है। वह व्यक्ति पर्यानुकूलित हो चुका है।
  6. प्रतिवर्ती प्रकृति: जब वह व्यक्ति वापस बिहार के मैदानों में लौटता है, तो कुछ सप्ताहों में अतिरिक्त लाल रक्त कणिकाएं स्वतः समाप्त होकर पुनः सामान्य स्तर पर आ जाती हैं। यह परिवर्तन आनुवंशिक नहीं होता; उसकी संतानों को यह गुण जन्मजात नहीं मिलता।
• अन्य सामान्य उदाहरण: तेज धूप में रहने पर त्वचा का रंग गहरा (टैन) हो जाना ताकि पराबैंगनी किरणों से रक्षा हो सके; ठंड के कमरे में प्रवेश करते ही शरीर का कांपना; या सर्दियों में भेड़ों के बालों का घना होना और गर्मियों में उनका झड़ना।

4. अनुकूलन और पर्यानुकूलन का तुलनात्मक विश्लेषण

1. जीवन के ताने-बाने में अंतःनिर्भरता

किसी भी प्राकृतिक आवास में कोई भी जीव पूर्णतः एकाकी जीवन नहीं बिता सकता। प्रत्येक आवास एक जीवंत पारिस्थितिक तंत्र (Ecosystem) होता है, जहां ऊर्जा और पोषक तत्वों के निरंतर आदान-प्रदान के माध्यम से सजीव एक-दूसरे पर और अपने अजैविक परिवेश पर निर्भर रहते हैं।

2. जैविक समुदाय के तीन प्रमुख क्रियात्मक स्तंभ

(क) उत्पादक (Producers - स्वपोषी)

हरे पौधे, शैवाल और पादप-प्लवक (Phytoplankton) पृथ्वी पर जीवन का मूलभूत आधार हैं। वे पत्तियों में उपस्थित हरे वर्णक क्लोरोफिल द्वारा सूर्य के प्रकाश की ऊर्जा को बांधते हैं और कार्बन डाइऑक्साइड तथा जल की सहायता से प्रकाश संश्लेषण द्वारा कार्बनिक भोजन (ग्लूकोज) का निर्माण करते हैं। पृथ्वी का प्रत्येक प्राणी प्रत्यक्ष या परोक्ष रूप से भोजन और प्राणवायु ऑक्सीजन के लिए उत्पादकों पर ही निर्भर है।

(ख) उपभोक्ता (Consumers - विषमपोषी)

जो जीव अपना भोजन स्वयं नहीं बना सकते और अपने पोषण के लिए अन्य सजीवों को खाते हैं, उन्हें उपभोक्ता कहते हैं। इनके तीन प्रमुख पोषण स्तर होते हैं:

• प्राथमिक उपभोक्ता (शाकाहारी / Herbivores): वे जंतु जो सीधे उत्पादकों (पेड़-पौधों, पत्तियों, घासों) को खाते हैं; जैसे हिरण, गाय, खरगोश, टिड्डा।
• द्वितीयक उपभोक्ता (मांसाहारी / Carnivores): वे शिकारी जंतु जो शाकाहारी जीवों का शिकार करके खाते हैं; जैसे मेंढक (टिड्डों को खाने वाला), सियार, छोटी मछलियां।
• तृतीयक एवं शीर्ष उपभोक्ता (Apex Predators): खाद्य श्रृंखला के सर्वोच्च शिखर पर स्थित वे शक्तिशाली मांसाहारी जीव जिनका प्राकृतिक रूप से कोई अन्य शिकारी नहीं होता; जैसे बाघ, शेर, चील।
• सर्वाहारी (Omnivores): वे जीव जो पौधे और मांस दोनों खाते हैं; जैसे मनुष्य, कौआ, भालू, तिलचट्टा।

(ग) अपघटक (Decomposers - प्रकृति के सफाईकर्मी)

मिट्टी में पाए जाने वाले सूक्ष्म जीवाणु (Bacteria) और कवक (Fungi) अपघटक कहलाते हैं। यह पारिस्थितिक तंत्र का सर्वाधिक महत्वपूर्ण वर्ग है:

• कार्यप्रणाली: जब कोई पेड़ अपनी पत्तियां गिराता है, जंतु मल-मूत्र त्यागते हैं, अथवा किसी सजीव की मृत्यु होती है, तो अपघटक उन मृत शरीरों पर पाचक रस छोड़कर उनके जटिल कार्बनिक पदार्थों को तोड़ देते हैं और उन्हें सरल अकार्बनिक खनिज लवणों (नाइट्रोजन, फास्फोरस, पोटाश) तथा कार्बन डाइऑक्साइड में बदल देते हैं।
• खनिज चक्रण का महत्व: ये मुक्त हुए खनिज पुनः मिट्टी में घुलकर पौधों की जड़ों द्वारा सोख लिए जाते हैं। यदि प्रकृति में अपघटक न होते, तो संपूर्ण पृथ्वी मृत शरीरों और कचरे के ढेरों से पट जाती, सारे पोषक तत्व सदा के लिए मृत शरीरों में कैद रह जाते और कुछ ही समय में पृथ्वी से जीवन का नामोनिशान मिट जाता।

3. आहार श्रृंखला (Food Chain) एवं आहार जाल (Food Web)

भोजन ऊर्जा का एक जीव से दूसरे जीव में क्रमबद्ध स्थानांतरण आहार श्रृंखला कहलाता है:

$$\text{घास (उत्पादक)} \longrightarrow \text{टिड्डा (शाकाहारी)} \longrightarrow \text{मेंढक (मांसाहारी)} \longrightarrow \text{सांप (द्वितीयक मांसाहारी)} \longrightarrow \text{चील (शीर्ष उपभोक्ता)}$$

प्रकृति में कोई भी आहार श्रृंखला एकदम सीधी और अलग-थलग नहीं होती। एक ही जीव कई जीवों का भोजन बनता है और कई जीवों को खाता है। जब किसी आवास में अनेक आहार श्रृंखलाएं आपस में एक जटिल जाल की भांति जुड़ जाती हैं, तो उसे आहार जाल (Food Web) कहते हैं। आहार जाल पारिस्थितिक तंत्र को स्थिरता प्रदान करता है; यदि किसी बीमारी से एक प्रकार का शिकार कम हो जाए, तो शिकारी भूखे मरने के बजाय दूसरे शिकार पर निर्भर हो जाते हैं।

1. बिहार की अनूठी भौगोलिक एवं पारिस्थितिक विविधता

बिहार का भू-भाग अत्यंत समृद्ध और विविध पारिस्थितिक आवासों का संगम है—उत्तर-पश्चिम में हिमालय की तराई में स्थित सघन साल वन से लेकर गंगा नदी के विशाल जलीय गलियारे, बेगूसराय की एशिया प्रसिद्ध मीठे पानी की गोखुर झील और मिथिलांचल के परंपरागत मखाना वेटलैंड्स तक। इन सभी आवासों में विशिष्ट वन्यजीव अपने विशेष अनुकूलनों के साथ फल-फूल रहे हैं।

2. वाल्मीकि राष्ट्रीय उद्यान एवं टाइगर रिजर्व (पश्चिम चंपारण)

भारत-नेपाल सीमा पर गंडक नदी के तट पर स्थित वाल्मीकि टाइगर रिजर्व बिहार का एकमात्र राष्ट्रीय उद्यान है, जो एक उत्कृष्ट स्थलीय वन आवास का प्रतिनिधित्व करता है:

• वन आवास की प्रकृति: यह तराई क्षेत्र का नम पर्णपाती साल (Shorea robusta) वन, सघन बेंत के कुंज और हाथी घास के विशाल मैदानों से युक्त क्षेत्र है।
• शीर्ष शिकारी: रॉयल बंगाल टाइगर (Panthera tigris): बाघ के शरीर पर बनी काली धारियां साल के ऊंचे पेड़ों की छांव और लंबी घासों में छिपने के लिए आदर्श विदारक छलावरण (Disruptive Camouflage) प्रदान करती हैं। इसके गद्दीदार तलवे सूखे पत्तों पर बिना आवाज किए दबे पांव शिकार के पास पहुंचने देते हैं; चेहरे के सामने स्थित द्विनेत्री आंखें रात्रि के अंधेरे में शिकार की सटीक दूरी नापती हैं; और संवेदनशील मूंछें (Vibrissae) हवा की दिशा और घनी झाड़ियों की हलचल को तुरंत भांप लेती हैं।
• अन्य वन्यजीव: यहां भारतीय तेंदुआ, एक सींग वाला गैंडा, गौर (जंगली भैंसा), चीतल और सांभर पाए जाते हैं, जिनकी तेज दौड़ने वाली टांगें और चौकन्ने कान वनों में बचने का साधन हैं।

3. कांवर ताल पक्षी अभयारण्य (बेगूसराय) - बिहार की प्रथम रामसर साइट

बिहार के बेगूसराय जिले में स्थित कांवर झील (कांवर ताल) एशिया की सबसे बड़ी मीठे पानी की गोखुर झील (Oxbow Lake Wetland) है, जिसका निर्माण बूढ़ी गंडक नदी के विसर्पण से हुआ है:

• आर्द्रभूमि आवास: यह उथले पानी, तैरते कमल, जलमग्न हाइड्रिला और प्रचुर घोंघों व मछलियों से भरपूर एक आदर्श जलीय पारिस्थितिक तंत्र है।
• प्रवासी पक्षियों का उड़ान एवं जलीय अनुकूलन: सर्दियों में यहां मध्य एशिया, साइबेरिया और मंगोलिया से लाखों प्रवासी पक्षी (जैसे बार-हेडेड गीज / कलहंस, लालसर, दिघवंच) पहुंचते हैं:
• हिमालय पार उड़ान: बार-हेडेड गीज हिमालय की 8,000 मीटर से अधिक ऊंची चोटियों के ऊपर से उड़ते हैं; उनके रक्त में ऑक्सीजन सोखने वाला विशेष हीमोग्लोबिन और खोखली हड्डियां पतली हवा में भी लंबी दूरी की उड़ान संभव बनाती हैं।
• दलदली पैर: सारस, बगुले और पनकौवे अपने लंबे पतले पैरों से दलदल में पानी से ऊपर रहकर चलते हैं और उनकी चौड़ी उंगलियां कीचड़ में धंसने से रोकती हैं।

4. विक्रमशिला गांगेय डॉल्फिन अभयारण्य (भागलपुर)

भागलपुर जिले में सुल्तानगंज से कहलगांव तक गंगा नदी के लगभग 60 किलोमीटर के क्षेत्र में फैला यह अभयारण्य एशिया का एकमात्र नदीय डॉल्फिन अभयारण्य है:

• भारत का राष्ट्रीय जलीय जीव: गांगेय डॉल्फिन (सोंस - Platanista gangetica): यह स्तनधारी जीव गंगा की मटमैली जलधारा में जीवन जीने हेतु अत्यधिक अनुकूलित है:
• कार्यात्मक अंधता एवं पराश्रव्य नेविगेशन (Echolocation): गंगा के जल में भारी मात्रा में गाद (सिल्ट) घुली रहने के कारण डॉल्फिन की आंखों के लेंस लुप्त हो चुके हैं (यह अंधी होती है)। यह अपने माथे (मेलोन) से उच्च आवृत्ति की पराश्रव्य ध्वनि तरंगें (क्लिक्स) छोड़ती है और उसकी गूंज सुनकर नदी के तल, चट्टानों और मछलियों का सटीक 3D नक्शा बनाकर शिकार करती है।
• श्वास छिद्र (Blowhole): यह समय-समय पर पानी की सतह पर आकर अपने सिर के ऊपर स्थित नासाद्वार से वायुमंडलीय ऑक्सीजन में सांस लेती है।

5. मिथिलांचल का मखाना वेटलैंड आवास (Euryale ferox)

उत्तर बिहार के दरभंगा, मधुबनी और सहरसा के चौर एवं पोखरों में मिथिला मखाना उगाया जाता है:

• विशाल तैरती पत्तियां: मखाने की विशाल पत्तियां (1 से 1.5 मीटर चौड़ी) जल की सतह पर तैरती हैं, जिनके भीतर स्पंज जैसे वायु-ऊतक (Aerenchyma) भरे होते हैं जो पत्ती को धूप में तैरते रहने का सहारा देते हैं।
• सुरक्षात्मक कांटे: पत्तियों के नीचे और तनों पर नुकीले कांटे होते हैं जो जलीय जंतुओं से इसकी रक्षा करते हैं। मिथिला मखाना को भौगोलिक संकेतक (GI Tag) प्राप्त है जो बिहार की गौरवशाली जैव-संपदा का प्रतीक है।