टुंड्रा बायोम में ऊर्जा संरक्षण

उन जगहों पर जहां ऊर्जा और संसाधन दुर्लभ हैं, जीवों को जीवित रहने के लिए प्रतिस्पर्धा या ऊर्जा के संरक्षण के तरीके खोजने होंगे। एक पारिस्थितिकी तंत्र में ऊर्जा कई रूपों में मौजूद होती है, जिसमें सूर्य से निकलने वाली गर्मी और प्रकाश ऊर्जा शामिल हैं; अणुओं में रासायनिक ऊर्जा, जैसे शर्करा, वसा, प्रोटीन और कार्बोहाइड्रेट; चयापचय के दौरान जीवों द्वारा दी गई गर्मी और पर्यावरण में खो गई; और गतिज या गति ऊर्जा। एक पारिस्थितिकी तंत्र में ऊर्जा के संरक्षण में जीवों की ओर से कई तरह की रणनीतियाँ शामिल हो सकती हैं, जिनमें शामिल हैं: गर्मी के नुकसान को कम करना, रासायनिक ऊर्जा का भंडारण, सौर ऊर्जा के संग्रह को अधिकतम करना और प्रतिबंधित करना आंदोलन।

आर्कटिक टुंड्रा उत्तरी ध्रुव के दक्षिण में और टैगा या बोरियल जंगलों के उत्तर में स्थित क्षेत्रों में स्थित है, ज्यादातर 55 और 70 डिग्री उत्तर के अक्षांशों के बीच। अंटार्कटिका के पास कुछ टुंड्रा जैसे स्थान भी मौजूद हैं, हालांकि वे हमेशा बर्फ- या बर्फ से ढके रहते हैं और असली टुंड्रा नहीं होते हैं। पृथ्वी के झुकाव के कारण, सूर्य क्षितिज पर कम होता है, और इसकी किरणों को टुंड्रा तक पहुंचने से पहले अधिक वायुमंडल से गुजरना पड़ता है, जिससे कुल सौर ऊर्जा कम हो जाती है। आर्कटिक टुंड्रा में ग्रीष्मकाल कम होता है - केवल 50 से 60 दिन - लेकिन संक्रांति के आसपास, सूरज 24 घंटे या लगभग 24 घंटे चमकता है। उस समय, टुंड्रा कुछ उष्णकटिबंधीय क्षेत्रों जितनी सौर ऊर्जा प्राप्त कर सकता है। हालाँकि, सर्दियाँ लंबी और अंधेरी होती हैं, और दिन लगभग सूरज के बिना बीत जाते हैं, या सूरज कुछ घंटों के लिए क्षितिज के ठीक ऊपर उगता है।

कम सौर विकिरण और भूगोल के कारण, टुंड्रा सर्दियों में बेहद ठंडा होता है (औसत -30 डिग्री फ़ारेनहाइट) और गर्मियों में अपेक्षाकृत ठंडा (37 से 54 डिग्री फ़ारेनहाइट) हो जाता है। वर्षा कम है - प्रति वर्ष केवल 4 से 10 इंच - और आमतौर पर बर्फ या बर्फ के रूप में गिरती है। स्थायी रूप से जमी हुई मिट्टी की उप-परत जिसे पर्माफ्रॉस्ट कहा जाता है, जल निकासी को खराब बनाती है, और ठंडे तापमान को धीमा कर देती है वाष्पीकरण और अपघटन, टुंड्रा में उपलब्ध ऊर्जा और पोषक तत्वों में से अधिकांश मृत कार्बनिक में मौजूद हैं मामला। गर्मी के मौसम के दौरान, दलदल दिखाई देते हैं, और खिलने वाले पौधों, कीड़ों के झुंड और लाखों पक्षी भोजन का स्टॉक करने के लिए गर्मी की क्षणभंगुर अवधि का लाभ उठाते हैं। सर्दियों के लौटने से पहले, कुछ पक्षी और स्तनधारी दक्षिण की ओर पलायन करते हैं, लेकिन अन्य अंधेरे और ठंडे तापमान को सहने के लिए रुकते हैं।

टुंड्रा के पौधे और अन्य वनस्पतियों में ठंड, हवा और कम सौर ऊर्जा के लिए कई अनुकूलन होते हैं। वे जमीन से गर्म होने के लिए छोटे होते हैं और कम बढ़ते हैं, जैसे लाइकेन और काई; वे गहरे रंग के होते हैं - कभी-कभी लाल - सूर्य के प्रकाश को बेहतर ढंग से अवशोषित करने के लिए; वे अपने अधिकांश बायोमास और खाद्य भंडारण को भूमिगत जड़ों में केंद्रित करते हैं, जहां यह गर्म होता है; वे कम तापमान और कम रोशनी पर प्रकाश संश्लेषण कर सकते हैं, या सूर्य की ऊर्जा का दोहन कर सकते हैं; कुछ, आर्कटिक विलो सहित, गर्मी में फंसने के लिए "बाल" से ढके पत्ते हैं; और वे खुद को हवा और ठंड से बचाने के लिए गुच्छों या चटाइयों में विकसित हो सकते हैं, जैसे गुच्छेदार सैक्सीफ्रेज। अधिकांश टुंड्रा पौधे वार्षिक के बजाय बारहमासी होते हैं, ऊर्जा बचाने के लिए अपने पत्ते सर्दियों में रखते हैं; और कुछ में पकवान के आकार के फूल होते हैं जो सौर ऊर्जा को केंद्रित करते हुए सूर्य के मार्ग का अनुसरण करते हैं। टुंड्रा के पौधे भी यौन प्रजनन के बजाय नवोदित या विभाजित करके प्रजनन प्रक्रिया को गति देते हैं, जिसमें अधिक समय और ऊर्जा की खपत वाले बीज उत्पादन शामिल होंगे। इसके अलावा, टुंड्रा बर्फ पौधों को ठंड और हवा से बचाने में मदद करती है।

कई टुंड्रा जानवर अपने शरीर के आकार के माध्यम से ऊष्मा ऊर्जा का संरक्षण करते हैं। लेमिंग्स और भालू, उदाहरण के लिए, छोटी पूंछ, कान और अंगों के साथ छोटे और स्टॉकी होते हैं; कम सतह-क्षेत्र-से-आयतन अनुपात का अर्थ है कि कम गर्मी शरीर से निकलती है। टुंड्रा स्तनधारियों और कुछ पक्षियों में गर्म रखने के लिए मोटी फर या पंख, फर की कई परतें, जलरोधक कोट या पंख और/या पंख या फर भी होते हैं। आर्कटिक लोमड़ी अपनी झाड़ीदार पूंछ को अपने चारों ओर एक कंबल की तरह लपेटती है जब वह सोती है, और भूरा और ध्रुवीय भालू एक उनकी त्वचा के नीचे वसा या ब्लबर की मोटी परत होती है, जिसे वे शॉर्ट के दौरान गोर करके जमा करने के लिए कड़ी मेहनत करते हैं ग्रीष्मकाल। कई टुंड्रा जानवर सूर्य की ऊर्जा को अवशोषित करने के लिए गहरे रंग के होते हैं, हालांकि कुछ सर्दियों में शिकारियों से बचने के लिए सफेद हो जाते हैं। दिलचस्प बात यह है कि ध्रुवीय भालू का फर और त्वचा वास्तव में सफेद नहीं होती है। फर - जो खोखला है और अच्छी तरह से इन्सुलेट करता है - स्पष्ट है, सफेद रोशनी को दर्शाता है लेकिन अधिकांश धूप में अनुमति देता है, जिसे काली त्वचा द्वारा अवशोषित किया जाता है। सर्दियों में, ग्रिजली भालू और आर्कटिक ग्राउंड गिलहरी छह से आठ महीने तक घने में निष्क्रिय होकर ऊर्जा का संरक्षण करते हैं, कारिबू अपने चयापचय, कस्तूरी बैल अपनी गतिविधि को सीमित कर देते हैं और मच्छर अपने शरीर में तरल पदार्थ को एक प्राकृतिक प्रकार के एंटीफ्ीज़र से बदल देते हैं जिसे ग्लिसरॉल कहा जाता है। जमना।