જલાવરણ (વનસ્પતિશાસ્ત્ર) : સમગ્ર પૃથ્વીના તલના 73 % ભાગમાં વિવિધ રૂપે આવેલાં પૃથ્વી ઉપરનાં જલ ધારણ કરતાં માધ્યમો.
જલાવરણમાં મુખ્યત્વે સમુદ્ર, નદી, સરોવર, તળાવ વગેરેનો સમાવેશ થાય છે. આવા વિસ્તારમાં ખાસ કરીને અકાર્બનિક પદાર્થો સજીવોને મળે છે; જેનો ઉપયોગ કરીને સજીવો પોતાની રોજબરોજની જૈવિક ક્રિયાઓ કરે છે. સજીવોના જીવનમાં એક માધ્યમ તરીકે પાણી ખૂબ જ અગત્યનો ભાગ ભજવે છે. પાણીમાં ઓગળેલા વિવિધ પદાર્થો સજીવોના જીવન દરમિયાન થોડે ઘણે અંશે ઉપયોગમાં લેવાય છે.
જલાવરણમાં રહેલા પાણીને આધારે તેમાં બે પ્રકારનાં જળાશય જોવા મળે છે : (ક) મીઠા પાણીનું જળાશય અને (ખ) ખારા પાણીનું જળાશય.
(ક) મીઠા પાણીનું જળાશય : તેમાં મુખ્યત્વે તળાવ, નદીઓ, સરોવરો તથા ઝરણાંઓનો સમાવેશ થાય છે, જેમાં વસતા સજીવોના શરીરમાં પાણી સતત પ્રવેશતું હોવાથી વધારાના પાણીનો આસૃતિ નિયમન (osmoregulation) દ્વારા નિકાલ થાય છે. સજીવના શરીરમાં રહેલાં ઉત્સર્ગદ્રવ્યો પાણીમાં ઓગળે છે અને આ ઉત્સર્ગદ્રવ્યયુક્ત વધારાના પાણીનું ઉત્સર્જન થાય છે. આમ, આવાં પ્રાણીઓમાં ઉત્સર્જનની ક્રિયા આસૃતિનિયમનની સાથે સંકળાયેલી છે.
તળાવનું નિવસનતંત્ર : તે નાના કદનું સ્થિર, મીઠા પાણીનું જળાશય છે; જે મોટા ભાગે તો છીછરું હોય છે. તળાવનું નિવસનતંત્ર અજૈવિક ઘટકો અને જૈવિક ઘટકો વડે બનેલું હોય છે.
તળાવના નિવસનતંત્રના અજૈવિક ઘટકો : તળાવના નિવસન-તંત્રમાં અજૈવિક ઘટકોમાં પાણી, તાપમાન, ડહોળાશ (turbidity), પ્રકાશ, ઑક્સિજન (પ્રાણવાયુ), કાર્બન-ડાયૉક્સાઇડ (અંગારવાયુ), દબાણ, pH (હાઇડ્રોજન આયનની સાંદ્રતા), અકાર્બનિક પદાર્થો અને કાર્બનિક પદાર્થો વગેરેનો સમાવેશ કરવામાં આવે છે.
(1) પાણી : મીઠા પાણીમાં વિવિધ ધાતુઓ, કાર્બોનેટ આદિ દ્રાવ્ય છે. પાણીમાં રહેલા રાસાયણિક પદાર્થોને અનુલક્ષીને તેને બે પ્રકારમાં વહેંચી શકાય : (i) ભારે પાણી, (ii) નરમ પાણી. ભારે પાણીમાં કૅલ્શિયમ તથા મૅગ્નેશિયમના ક્ષારો અને કાર્બન-ડાયૉક્સાઇડ વધુ પ્રમાણમાં હોય છે, જ્યારે નરમ પાણીમાં આ ક્ષારો બહુ જ ઓછા પ્રમાણમાં હોય છે.
તળાવમાં ઊંડાઈના અનુસંધાનમાં 2.4થી 3 મી. જેટલું પાણી ઊંડું હોય છે. પાણીની સ્થિરતાને કારણે તેમજ છીછરાપણાને અનુલક્ષીને પાણીની સ્તરમય ગોઠવણી જોવા મળતી નથી. તળાવમાં વનસ્પતિ પુષ્કળ હોય છે અને સમય જતાં તેનું પ્રમાણ વધતું જાય છે. કેટલાંક જૂનાં તળાવોમાં વનસ્પતિનું પ્રમાણ એટલું બધું હોય છે કે સપાટી પર ખુલ્લા પાણીનો ભાગ અત્યંત ઓછો રહે છે.
(2) તાપમાન : પાણીના તાપમાનનો આધાર ભૌગોલિક પરિસ્થિતિ, સૂર્યપ્રકાશની તીવ્રતા અને ઋતુઓ પર હોય છે. પાણીનું તાપમાન દિવસે વધારે હોય છે જ્યારે રાત્રિ દરમિયાન તાપમાનમાં ઘટાડો થતો હોય છે. જો તળાવ પ્રમાણમાં છીછરું હોય તો પાણીનું તાપમાન પણ વાતાવરણના તાપમાન જેટલું જ હોય છે. ઉનાળા દરમિયાન પાણીનું તાપમાન વધારે હોય છે (લગભગ 30° સે.); જ્યારે શિયાળા દરમિયાન આ તાપમાન 0° સે.ની નજીક પણ કેટલીક વાર પહોંચી જાય છે. આ ઉપરાંત જળાશયની ઊંડાઈ જેમ જેમ વધતી જાય તેમ તેમ તાપમાનમાં ક્રમશ: ઘટાડો થતો હોય છે. જળાશયમાં સપાટી ઉપરનું પાણી ગરમ થવાથી પરિભ્રમણ કરે છે. ઓછું તાપમાન ધરાવતું પાણી પરિભ્રમણ કરતું નથી.
(3) ડહોળાશ (turbidity) : પાણીમાં તરતા માટીના કણો અને અન્ય રાસાયણિક તત્વોના કણો અને સડતા અકાર્બનિક પદાર્થોને લીધે પાણી અર્ધપારદર્શક બને છે; જેથી કરીને પાણીની અંદર પ્રકાશ ઓછો દાખલ થઈ શકે છે. પ્રકાશની પાણીમાં પ્રવેશવાની ક્ષમતાનો આધાર પાણીની પારદર્શકતા પર છે.
(4) પ્રકાશ : જે તળાવમાં પાણી ચોખ્ખું હોય છે તેમાં પ્રકાશ જળાશયના તળિયા સુધી પહોંચે છે; પરંતુ કાદવવાળા પાણી અને જળાશયમાં જલીય વનસ્પતિઓની હાજરીને લીધે પ્રકાશ તળિયા સુધી પહોંચતો નથી. ઉત્પાદકો માટે ખૂબ જ પ્રકાશની જરૂર હોય છે.
(5) ઑક્સિજન (પ્રાણવાયુ) અને કાર્બન–ડાયૉક્સાઇડ (અંગારવાયુ) : તળાવના ઉપલા સ્તરોમાં ઑક્સિજન વધારે હોય છે અને તળિયા તરફ જતાં આ પ્રમાણ ક્રમશ: ઘટતું જાય છે.
નાઇટ્રોજન અને ફૉસ્ફરસના ક્ષારો વધુ હોય તો તે લીલ તેમજ અન્ય જલીય વનસ્પતિઓના વિકરણ ઉત્તેજે છે. આ વનસ્પતિના મૃતદેહના કોહવાટ દરમિયાન પાણીમાં ઓગળેલો ઑક્સિજન વપરાય છે. પરિણામે આવું પાણી વપરાશ માટે યોગ્ય રહેતું નથી. મીઠા પાણીમાં ઓગળેલા ઑક્સિજનની કાર્બન-ડાયૉક્સાઇડને લીધે વધઘટ થતી હોય છે. પાણીમાં ડાયેટમ્સ(એક પ્રકારની લીલ)ની સંખ્યા વધુ હોય તો તેઓ કાર્બન-ડાયૉક્સાઇડ વધુ ઉત્પન્ન કરે છે. આ કાર્બન-ડાયૉક્સાઇડ વનસ્પતિઓની પ્રકાશસંશ્લેષણ ક્રિયામાં ઉપયોગમાં લેવાય છે. કાર્બન-ડાયૉક્સાઇડની સાંદ્રતાના પ્રમાણમાં પાણીની ક્ષારતા પણ બદલાય છે.
(6) કળણ (swamp) : કળણ એટલે જલીય અને સ્થલીય પર્યાવરણ વચ્ચેનું પર્યાવરણ; જેમાં પાણી કરતાં કાદવનું પ્રમાણ વધારે હોય છે. બહુવર્ષાયુ વનસ્પતિઓ કળણમાં જોવા મળે છે. કેટલીક વનસ્પતિઓ પાણીમાં તરતી હોય છે.
કળણમાં પ્રકાશ ખૂબ ઓછી ઊંડાઈ સુધી પહોંચે છે. આ ઉપરાંત ઑક્સિજનનું પ્રમાણ ઓછું હોય છે અને વનસ્પતિની સંખ્યા વધુ તથા પ્રાણીઓ પ્રમાણમાં ઓછાં હોય છે. કળણના પાણીમાં કોહવાટ થતો હોવાથી દુર્ગંધ પેદા થાય છે; તેથી તેમાં વસવાટ કરતી માછલીઓ પાણીની સપાટીની બહાર આવીને હવામાંના ઑક્સિજન દ્વારા જ શ્વસન કરે છે. પ્રતિકૂળ સંજોગોમાં લેપિડોસાઇરિન અને પ્રોટોપ્ટિરસ જેવી ફુપ્ફુસ માછલીઓ પોતાની આસપાસ શ્લેષ્મ અને કાદવનું કવચ બનાવીને તેની અંદર સુરક્ષિત રહે છે.
(7) તળિયું : તળાવનું તળિયું રેતાળ માટીવાળું હોય છે અથવા તો ખડકાળ હોઈ શકે છે. જૂના તળાવના તળિયે માટી અને સડતા સકાર્બનિક પદાર્થો તથા સૂક્ષ્મ જીવાણુઓ તેમજ ફૂગ જેવા વિઘટક સજીવો પણ હોય છે.
(8) દબાણ અને pH : તળાવના ઉપરના સ્તરોમાં દબાણ ઓછું હોય છે; પરંતુ જેમ ઊંડાઈ વધતી જાય તેમ પાણીનો જથ્થો ક્રમશ: વધતો જતો હોવાથી તળિયાને અથવા સપાટીને લંબ અનુભવાતું દબાણ પણ ક્રમશ: ઉપરથી નીચે તળિયા તરફ વધતું જાય છે.
તળાવમાં વસતાં પ્રાણીઓના કોષોમાં વિવિધ દ્રવ્યની સાંદ્રતા, પાણીની સાંદ્રતા કરતાં વધુ હોય છે.
તળાવના નિવસનતંત્રના જૈવિક ઘટકો : તળાવના નિવસનતંત્રમાંના જૈવિક ઘટકોમાં ઉત્પાદકો, માંસાહારી અને વિઘટકો છે.
1. ઉત્પાદકો : ઉત્પાદકો અજૈવિક પદાર્થોનો ઉપયોગ કરીને જ શક્તિ ઉત્પન્ન કરે છે. સૂર્યનાં કિરણોમાંથી મળતી શક્તિની મદદથી સ્વોપજીવીઓ પ્રકાશસંશ્લેષણ કરે છે. આ શક્તિ રાસાયણિક શક્તિ રૂપે એમાં સંગ્રહ પામે છે.
તળાવની વનસ્પતિઓ : વનસ્પતિ પ્લવક (phytoplankton) યુડોરિના, વોલ્વોક્સ, ક્લોસ્ટેરિયમ, એનાબિના, ઓસિલેટોરિયા યુગ્લિના, સિરેશિયમ, મિલોસિરા તથા લીલ – સ્પાયરોગાયરા, ઉડોગોનિયમ જેવી લીલ – પાણીની સપાટી ઉપર તરે છે. જ્યારે ફ્રેગ્માઇટિસ, આઇપોમિયા જેવી વનસ્પતિઓ કિનારા પરના પાણીમાં તરતી હોય છે. પિસ્ટિયા, આઇકોર્નિયા, લેમ્ના, વુલ્ફિયા વગેરે વનસ્પતિઓ મુક્ત રીતે તરે છે.
પાણીની અંદર નિમગ્ન વનસ્પતિઓ : કાચ અને નાઇટેલા જેવી લીલ, વેલીસ્નેરિયા, હાઇડ્રિલા, પોટેમોજેટોન ઓપ્ટેલિમા જેવી સપુષ્પ વનસ્પતિઓ.
તળિયા સાથે જોડાણ ધરાવતી વનસ્પતિ : કમળ અને પોયણાં જેવી વનસ્પતિઓ જળાશયની તળિયાની જમીન સાથે જોડાણ ધરાવે છે; પરંતુ લાંબા પર્ણદંડને કારણે તે જળાશયની સપાટી ઉપર મુક્ત રીતે તરે છે.
અંશત: ડૂબેલી અને અંશત: તરતી વનસ્પતિઓ યુટ્રિક્યુલેરિયા, સિરેટોફાયલમ વગેરે.
2. ભક્ષકો : (i) પ્રાથમિક ભક્ષકો (શાકાહારી) : જે પ્રાણીઓ ઉત્પાદકોનો ખોરાક તરીકે ઉપયોગ કરે છે તેમને પ્રાથમિક ભક્ષકો કે શાકાહારીઓ કહે છે. દા.ત., સાઇક્લોપ્સ, ડેફનિયા, લોમ્નિયા, કાયરોનોમસ ડિમ્ભ, કોપેપૉડા, ડાયેનોફ્લેજેટા વગેરે. (ii) દ્વિતીયક ભક્ષકો : પ્રાથમિક કક્ષાના ભક્ષકોનો ખોરાક તરીકે ઉપયોગ કરતાં પ્રાણીઓને દ્વિતીયક કહે છે. દા.ત., નાની માછલી, દેડકાં, નેપા, રનાત્રા. (iii) તૃતીય ક્રમના ભક્ષકો : આ કક્ષાના ભક્ષકો દ્વિતીયક કક્ષાના ભક્ષકોનો ખોરાક તરીકે ઉપયોગ કરે છે. દા.ત., નેટ્રિક્સ, સાપ, મત્સ્યભક્ષી બગલા, મગર વગેરે.
3. વિઘટકો : વિઘટકો એ મૃત્યુ પામેલા સજીવોનું વિઘટન કરી દે છે, જેમાં બૅક્ટેરિયા અને ફૂગ જેવા સૂક્ષ્મ જીવોનો સમાવેશ થાય છે. તેઓ ઉત્સેચકોનો સ્રાવ કરે છે. આ ઉત્સેચકો મૃત સજીવના શરીરમાં રહેલા જટિલ કાર્બનિક પદાર્થોનું વિઘટન કરીને સરળ કાર્બનિક પદાર્થો બનાવે છે. આ સરળ કાર્બનિક પદાર્થોનું વિઘટકો દ્વારા શોષણ થાય છે.
4. રૂપાંતરકો : સરળ કાર્બનિક પદાર્થોનું અકાર્બનિક અણુઓમાં રૂપાંતરકો (જીવાણુ, ફૂગ) દ્વારા રૂપાંતર થાય છે. આ અકાર્બનિક અણુઓનો વાતાવરણમાં રહેલા ઉત્પાદકો ઉપયોગ કરે છે.
(ખ) ખારા પાણીનું નિવાસસ્થાન : ખારા પાણીનાં નિવાસસ્થાનમાં સમુદ્રોનો સમાવેશ થાય છે. આ નિવાસસ્થાનમાં નિવાસ કરતા સજીવોમાં મીઠા પાણીમાં વસતા સજીવો કરતાં મોટા ભાગની ક્રિયાઓ વિરુદ્ધ પ્રકારની હોય છે. સમુદ્રના ધ્રુવપ્રદેશમાં પાણી ખૂબ જ ઠંડું હોય છે જ્યારે સૂર્યની નજીક આવેલા ઉષ્ણકટિબંધમાં પાણી ગરમ હોય છે. આ તાપમાનના તફાવતને કારણે સમુદ્રમાં પ્રવાહો ઉત્પન્ન થાય છે; જે વિવિધ સજીવોના જીવન પર અસર કરે છે.
સમુદ્ર એ પૃથ્વીનો 71 % જેટલો વિસ્તાર રોકે છે. સમુદ્રી પર્યાવરણ ઘણું જૂનું અને વિશાળ છે; જેમાં પરિસ્થિતિ મોટે ભાગે સ્થિર હોય છે. સમુદ્રી પર્યાવરણનો અભ્યાસ સમુદ્રવિજ્ઞાન(oceanography)નો અંશ છે. આ નિવાસસ્થાનમાં તાપમાન, ક્ષારો, ઑક્સિજન, કાર્બન-ડાયૉક્સાઇડ વગેરેનું પ્રમાણ જળવાઈ રહે છે; જેને કારણે તેમાં વિવિધ વનસ્પતિઓ અને પ્રાણીઓ જોવા મળે છે.
સમુદ્રસ્થાનની લાક્ષણિકતા : (1) સળંગતા : સામાન્ય રીતે બધા જ સમુદ્રો જેમ કે અરબી સમુદ્ર, હિન્દી મહાસાગર વગેરે એકબીજાની સાથે જોડાઈને સળંગતા દર્શાવે છે.
(2) ઊંડાઈ : સમુદ્રની ઊંડાઈ વિવિધ સ્થાનોએ અલગ અલગ હોય છે.
(3) ક્ષારતા : સમુદ્રના પાણીની ક્ષારતા ખૂબ જ ઊંચી હોય છે. ક્ષારતાનું પ્રમાણ આશરે 3.5 % જેટલું હોય છે. સમુદ્રના પાણીમાં સોડિયમ, પોટૅશિયમ, કૅલ્શિયમ, મૅગ્નેશિયમના ક્લોરાઇડ અને કૅલ્શિયમ, મૅગ્નેશિયમ તથા સોડિયમના સલ્ફેટનું પ્રમાણ 3.4 % જેટલું હોય છે. સમુદ્રના પાણીમાં 49 જેટલી ધાતુઓ જાણવા મળી છે. આ ઉપરાંત ખનિજોનું પ્રમાણ સ્થાનો તથા ઋતુઓ પ્રમાણે જુદું જુદું હોય છે.
(4) આસૃતિનિયમન : સમુદ્રી પાણીની ક્ષારતા વધારે હોવાથી પ્રાણીઓમાં આસૃતિની ઘટના જોવા મળે છે. પ્રાણી-કોષ નિમ્ન આસૃતિદાબ ધરાવે છે, જ્યારે દરિયાઈ પાણી ઉચ્ચ આસૃતિદાબ ધરાવે છે; જેથી બહિર્ આસૃતિની ઘટના શક્ય બને છે. પરિણામે પાણીની સમતુલા જાળવવા માટે ઉત્સર્ગદ્રવ્યો અને પાણીને ચોક્કસ પ્રકારનાં ઉત્સર્જન અંગો દ્વારા દૂર કરવામાં આવે છે, અથવા તેમનો સંગ્રહ કરવામાં આવે છે.
(5) pH હાઇડ્રોજન આયનની સાંદ્રતા : સામાન્ય રીતે સમુદ્રી પાણીમાં OH— આયનો (હાઇડ્રાક્સિલ આયનો) પ્રમાણમાં વધારે હોવાથી પાણીનો pH આંક 8.0થી 8.3 હોય છે. આમ, તે આલ્કલી ગુણધર્મ ધરાવે છે.
(6) પ્રવાહ : સમુદ્રનું પાણી સતત વહેતું હોય છે. ધ્રુવ અને વિષુવવૃત્ત પ્રદેશની આબોહવાના તાપમાનમાં જોવા મળતા ફેરફારોને લીધે જોરદાર પવનો ઉત્પન્ન થાય છે; જે સમુદ્રના પાણીમાં ચોક્કસ પ્રવાહ ઉત્પન્ન કરે છે. આ પ્રવાહને લીધે ઘટ્ટ, ઠંડું પાણી ધ્રુવપ્રદેશ તરફથી વિષુવવૃત્ત પ્રદેશ તરફ વહન પામે છે. જ્યારે વિષુવવૃત પ્રદેશ તરફથી ગરમ પાણી ધ્રુવપ્રદેશ તરફ વહન પામે છે. આ પ્રવાહને લીધે સમુદ્રના પાણીમાં ક્યારેય પણ ઑક્સિજનની અછત જોવા મળતી નથી; જે ખાસ કરીને સ્થિર અને મીઠા પાણીનાં જળાશયોમાં જોવા મળે છે. આવા પ્રવાહો પવન, તાપમાન, ગુરુત્વાકર્ષણ બળોને કારણે ઉત્પન્ન થતા હોય છે.
પ્રવાહોને કારણે જૈવિક અસરો પણ થતી જોવા મળે છે.
(7) ભરતીઓટ : ભરતી અને ઓટ મુખ્યત્વે ચંદ્રકલા ઉપર આધાર રાખતી ઘટના છે.
(8) દબાણ : દબાણ સમુદ્રની ઊંડાઈ સાથે સંબંધ ધરાવે છે. સપાટી પરનું દબાણ 1 કિગ્રા. ચોસેમી. હોય છે. તેને 1 વાતાવરણ દાબ તરીકે ઓળખવામાં આવે છે. પ્રત્યેક 1000 મીટર ઊંડાઈએ 90 કિગ્રા./ચોસેમી. દબાણમાં વધારો થાય છે.
(9) તાપમાન : ધ્રુવપ્રદેશોમાં સમુદ્રનું તાપમાન 2° સે. તથા સમશીતોષ્ણ પ્રદેશના સમુદ્રમાં 32° સે. જેટલું તાપમાન હોય છે. સમુદ્રના પાણીના તાપમાનમાં તફાવત 6° સે. જેટલો જોવા મળે છે. જ્યારે મીઠા પાણીમાં આ તફાવત 4° સે. જોવા મળે છે.
(10) પ્રકાશ : પ્રકાશ પાણીમાંના વનસ્પતિસમૂહ અને પ્રાણીસમૂહ ઉપર મહત્વની અસર કરે છે. પ્રકાશની પ્રવેશશીલતાને અનુલક્ષીને સમુદ્રના પાણીને ત્રણ સ્તરમાં વહેંચવામાં આવે છે :
(i) સુપ્રકાશી પ્રદેશ (euphotic region)
(ii) મંદપ્રકાશી પ્રદેશ (dysphotic region)
(iii) અપ્રકાશી પ્રદેશ (aphotic region)
(i) સુપ્રકાશી પ્રદેશ : સૌથી ઉપરનો સ્તર છે, જેને સુપ્રકાશી પ્રદેશ કહે છે. અહીં ઉત્પાદકોની હાજરી હોય છે. ઉપરાંત વનસ્પતિઓ પણ વધુ પ્રમાણમાં જોવા મળે છે. આ વિસ્તાર 0 મીટરથી 80 મીટર જેટલી ઊંડાઈ ધરાવે છે.
(ii) મંદપ્રકાશી પ્રદેશ : થોડા પ્રકાશવાળો સ્તર છે, જે મધ્યમાં આવેલો છે. 80 મીટરથી 200 મીટરની ઊંડાઈ ધરાવે છે. ધૂંધળો પ્રકાશ પહોંચતો હોવાથી થોડા પ્રમાણમાં ઉત્પાદકો અને પ્રાણીઓ જોવા મળે છે.
(iii) અપ્રકાશી પ્રદેશ : આ પ્રદેશમાં પ્રકાશનો સદંતર અભાવ હોય છે, આ વિસ્તાર સૌથી નીચે એટલે કે 200 મીટરથી વધુ ઊંડાઈએ આવેલો છે. તેને અપ્રકાશી પ્રદેશ કહે છે. ઉત્પાદકોનો સદંતર અભાવ પણ જોવા મળે છે. આ વિસ્તારમાં પાણીનું દબાણ વધારે હોય છે.
ગહન સમુદ્રી પ્રદેશ (pelagic region) : આ ભાગ સમુદ્રના ખુલ્લા પાણીનો વિસ્તાર છે, જેમાં તેના તળિયાનો સમાવેશ થતો નથી. તેના બે પેટાવિભાગ પડે છે : તટજલ પ્રદેશ (neritic region), મહાસાગરી પ્રદેશ (oceanic region). તટજલ પ્રદેશ : સમુદ્રકિનારા પાસે આવેલા છીછરા પાણીનો આ પ્રદેશ છે, જે 200 મીટરની ઊંડાઈ સુધી આવેલો છે. સમુદ્રનો કિનારો સમુદ્રના અંદરના ભાગ તરફ ઢાળ દર્શાવે છે. તેથી જેમ જેમ સમુદ્રમાં આગળ જઈએ તેમ તેમ કાંઠાથી અમુક અંતર સુધી ધીરે ધીરે ઊંડાઈ વધતી જાય છે. આ ભાગને ખંડીય છાજલી (continental shelf) કહે છે. ખંડીય છાજલીની ઉપરનો પાણીવાળો ભાગ એટલે તટજલપ્રદેશ અને આ ભાગ પૂરો થાય ત્યાંથી સમુદ્રનું તળિયું એકદમ ઊભા ઢાળવાળા ઊંડાણવાળું હોય છે જેને ‘ખંડીય ઢાળ’ કહેવામાં આવે છે. આમ, તટજલપ્રદેશ કિનારાથી દૂર નહિ પરંતુ નજીક હોવાથી સ્થલીય પર્યાવરણમાં થતા ફેરફારોની અસર પામે છે.
મહાસાગરી પ્રદેશ : ખંડીય છાજલી પછી એટલે કે ખંડીય ઢાળની ઉપરના પાણીવાળા ભાગને મહાસાગરી પ્રદેશ કહે છે. તે સમુદ્રના કિનારાથી ઘણો દૂર હોવાથી ત્યાંના પર્યાવરણના ફેરફારોની અસર પામતો નથી.
ગહન સમુદ્રી સજીવો : પાણીની સપાટી પર પાણીમાં મુક્તપણે તરતા સજીવોને ગહન સમુદ્રી સજીવો કહે છે. તેઓ પાણી કરતાં વજનમાં ભારે હોવાથી તળિયે ડૂબી ન જાય તે માટે કેટલાંક ચોક્કસ અનુકૂલનો ધરાવે છે, જે નીચે પ્રમાણે છે :
- તેમનું અંત:કંકાલ નાજુક અને હલકું હોય છે.
- તેમની પેશીઓમાં પાણીનું પ્રમાણ વધારે હોય છે.
- વક્ષ બાજુએથી ચપટા અને વિસ્તૃત સપાટી ધરાવતા હોય છે.
- પોતાના શરીરમાં હવા કે વાયુનો સંગ્રહ કરે છે અને વિશિષ્ટ ઘનતા ઘટાડે છે, જેથી તેઓ પાણીમાં તરે છે.
- શરીરની વિશિષ્ટ ઘનતા ઘટાડવા માટે પ્રાણીઓનું કવચ છિદ્રાળુ અને હલકું હોય છે. દા.ત., ફોરામિનીફેરા રેડિયોલારિયા, જેન્થાઇના, કેટલફિશમાં ચૂનાનું કવચ હલકું અને હવાથી ભરેલું હોય છે.
- આ સજીવોના શરીરમાં પાણીનું પ્રમાણ વધારે હોય છે. દા.ત., જેલીફિશની એક જાતિના શરીરમાં
99 % પાણી હોય છે. - આ પ્રાણીઓમાં પ્રચલન માટે પક્ષ્મો, કશા, લાંબાં તથા પાતળાં ઉપાંગો, બકનળી, તારકઘંટ (swimming bell) વગેરે હોય છે.
આવા સજીવો બે પ્રકારના છે : (a) પ્લવકો, (b) નેક્ટોન.
(a) પ્લવકો : ગ્રીક ભાષામાં ‘પ્લૅન્કટન’ શબ્દનો અર્થ ‘ભટકનારા’ (wanderer) થાય છે. બિક્ટરહેન્સ નામના વૈજ્ઞાનિકે આ શબ્દ વાપર્યો. તે તરવા માટે કોઈ અંગો ધરાવતાં નથી તેથી પાણીના પ્રવાહની સાથે આમતેમ ઘસડાતાં રહે છે અને તેથી ભટકનારાં (પ્લેન્ક્ટન્સ) તરીકે ઓળખવામાં આવે છે. તેઓ પાણીની સપાટી પર કે સપાટીથી બહુ થોડીક ઊંડાઈએ મુક્ત રીતે તરતાં હોય છે. ભરતી-ઓટનાં મોજાંને કારણે તેમનું સ્થળાંતર થતું હોય છે. સૂક્ષ્મદર્શી સજીવોથી માંડીને જેલીફિશ જેવાં મોટાં પ્રાણીઓનો સમાવેશ પ્લવકોમાં થાય છે. તેના મુખ્ય બે પ્રકાર પડે છે : (i) વનસ્પતિ-પ્લવકો (phyto-plankton), (ii) પ્રાણી-પ્લવકો (zoo-plankton).
(i) વનસ્પતિ પ્લવકો : તેઓ દરિયાના મુખ્ય ઉત્પાદકો છે; જેમાં ડાયેટમ જેવી હરિતકણયુક્ત લીલનો સમાવેશ થાય છે.
આ વનસ્પતિ-પ્લવકો પાણી ઉપર મુક્ત રીતે તરે છે. તે ક્લૉરોફિલ ધરાવે છે; તેથી તે સ્વોપજીવી છે. સૌથી સક્રિય હોય છે. કારણ કે સૂર્યપ્રકાશ, ઑક્સિજન અને કાર્બન-ડાયૉક્સાઇડ વધુ પ્રમાણમાં મળી રહે છે.
(ii) પ્રાણી–પ્લવકો : પાણી ઉપર તરે છે, ઉપરાંત પ્રવાહની સાથે હલનચલન કરે છે. પોષણની ર્દષ્ટિએ પરાવલંબી હોય છે. દા.ત., રેડિયોલારિયા, ફોરામિનીફેરા, જેલીફિશ, સાઇફોનોફોર, પોલીક્ટી વર્મ, કોપેપૉડ, ઓસ્ટ્રેકોક, એમ્ફીપૉડ, ઈંડાં અને ડિમ્ભ અવસ્થાઓ.
પ્રાણી-પ્લવકના પ્રકારો – જીવનચક્રની દિશા પ્રમાણે; તેમના કદના આધારે. જીવનચક્રની દિશા પ્રમાણે તેના બે પેટા પ્રકારો પાડી શકાય : (અ) અંશ-પ્લવક (mero-plankton) અને (આ) પૂર્ણ-પ્લવક (holoplankton).
(અ) અંશ–પ્લવક : આવાં પ્રાણીઓ હંગામી ધોરણે વસતાં હોય છે. પછી જ સ્થળાંતરણ પામે છે. તેથી તેને અંશ-પ્લવક કહેવામાં આવે છે. આવાં પ્રાણીઓ તટજલીય પ્રદેશમાં વધારે જોવા મળે છે અને તેમાં જલતલીય પ્રદેશમાં રહેતાં પ્રાણીઓનાં ઈંડાં, ડિમ્ભો, વિકસતા ગર્ભો હોય છે. ઋતુ પ્રમાણે આ પ્રાણીઓની સંખ્યામાં ફેરફાર જોવા મળે છે. દા.ત., ટ્રોકોફોર, ન્યુપ્લિયસ, જુઈઆ, માયસિસ, મેંગોલિયા, એબિના, ફાયલોસોમા વગેરે.
(આ) પૂર્ણ–પ્લવક : આ પ્રાણીઓ કાયમી ધોરણે વસતાં પ્રાણીઓ છે. પૂર્ણ-પ્લવક જીવનપર્યંત પ્લવક તરીકે જીવન જીવે છે. વાદળી, બ્રાયોમિયા, ફોરોનિડા સિવાયના બાકીના સમુદાયનાં પ્રાણીઓનો તેમાં સમાવેશ થાય છે. ખાસ કરીને સ્તરકવચી વર્ગનાં કોપેપૉડા પ્રાણીઓની જાતોનો સમાવેશ થાય છે. સિરેશિયમ, નોક્ટીલ્યુકા, વેલેલા, ફાયસેલા, ગાયસિસ, સાલ્પા અને ડોલિયોલમ.
જેમ જમીન ઉપરનું ઘાસ મોટા ભાગનાં પ્રાણીઓનો ખોરાક બને છે તે જ રીતે પ્લવકો પણ મોટા ભાગનાં સમુદ્રી પ્રાણીઓનો ખોરાક બને છે. તેથી તેને સમુદ્રતૃણ (marine grass) પણ કહેવામાં આવે છે. આ સમુદ્રતૃણમાં કાર્બોદિતસભર પ્રોટીન હોય છે.
પ્લવકનાં અનુકૂલનો : બધા જ પ્લવકીય સજીવોનું શરીર-આવરણ પાતળું હોય છે.
- પ્રચલન અંગો નબળાં હોય છે.
- હલેસાંનાં જેવાં જ ઉપાંગો, કંટકો, પૃષ્ઠ-વક્ષ બાજુએથી ચપટું શરીર તેમને પાણીમાં ડૂબતાં બચાવે છે.
- પ્રાણી-પ્લવકોનાં ઈંડાંમાં તેલનાં બિંદુઓ હોય છે; જે તેમની વિશિષ્ટ ઘનતા ઘટાડે છે.
- તેઓમાં અંત:કંકાલ હોતું નથી અને જો હોય તો હલકું તથા નાજુક હોય છે.
- તેઓ દિવસ-રાત પ્રમાણે સ્થળાંતર કરે છે; જે પ્રકાશ, તાપમાન અને ખોરાક જેવાં પરિબળોને અધીન રહી સ્થળાંતર કરે છે.
રાત્રે અંધકારના સમયમાં અનુકૂળ તાપમાન હોય ત્યારે સપાટી ઉપર જ રહે છે; પરંતુ સૂર્યોદય થતાં પ્રકાશ પડવાથી ઊંડે ઊતરી જાય છે.
જલતલીય પ્રદેશ : આ વિભાગમાં સમુદ્રના તળિયાનો સમાવેશ થાય છે. આયામ સ્તરીકરણ પ્રમાણે તેના બે વિભાગ પડે છે :
(i) સમુદ્રતટ-પ્રદેશ (littoral region), (ii) ઊંડા સમુદ્ર (deep sea)
(i) સમુદ્રતટ–પ્રદેશ : આ પ્રદેશ સમુદ્રકિનારાથી 200 મીટરની ઊંડાઈ સુધી વિસ્તરેલો છે. આ પ્રદેશમાં પ્રકાશ પૂરતા પ્રમાણમાં છેક ઊંડે સુધી પહોંચી શકતો હોવાથી તેને સુપ્રકાશી પ્રદેશ કહે છે. તે કિનારાથી મધ્ય સમુદ્રની દિશામાં લગભગ 402.34 કિમી. સુધી વિસ્તરેલો હોય છે. આ વિભાગમાં ભરતી-ઓટ જોવા મળે છે તેના બે પેટા વિભાગ પડે છે :
(અ) સુ-સમુદ્રતટપ્રદેશ (eulitoral zone), (બ) ઉપસમુદ્રતટીય પ્રદેશ (sablitoral zone).
(અ) સુ-સમુદ્રતટપ્રદેશ : આ પ્રદેશને ભરતીઓટનો પ્રદેશ પણ કહે છે. તે સપાટીથી 40થી 90 મીટરની ઊંડાઈ સુધી વિસ્તરેલો છે. ઓટ વખતે પાણી દૂર ખસી જતાં વિસ્તાર ખુલ્લા થાય છે.
આ પ્રદેશનું તળિયું રેતાળ, કાદવવાળું અને ખડકોવાળું હોય છે. આ વિસ્તારમાં વનસ્પતિ વધારે હોય છે. ઉપરાંત આ વિસ્તારમાં ભૌતિક તથા પરિસ્થિતિકીય પરિબળોમાં ફેરફારો વધારે જોવા મળે છે, જે ઋતુ અને દૈનિક સંવાહિતા ઉપર આધાર રાખે છે. અહીં પ્રાણીઓ આધારતલ કે વનસ્પતિ ઉપર સરકવા, ચોંટી રહેવા, દર કે પોલાણમાં રહેવા માટેનાં અનુકૂલનો ધરાવતાં હોય છે. આ વિસ્તારને નીચે પ્રમાણે વર્ગીકૃત કરી શકાય :
- ખડકાળ ભરતી-ઓટ વિસ્તાર
- રેતાળ ભરતી-ઓટ વિસ્તાર
- કાદવયુક્ત ભરતી-ઓટ વિસ્તાર
ખડકાળ ભરતી–ઓટ વિસ્તાર : ખડકાળ પુલ જે પાણીમાં તરતા હોય છે, તેમાં ખાબોચિયાં જેવા ભાગો જોવા મળે છે. ભરતી-ઓટ વખતે પાણી બદલાયા કરે છે. કેટલાક ખડકો પાણીમાં હંમેશાં ડૂબેલા રહે છે. કેટલાક ખડકો અડધા ડૂબેલા અને અડધા પાણીની બહાર હોય છે.
વિવિધ ખડકો ઉપર અલગ અલગ પ્રકારનાં પ્રાણી તથા વનસ્પતિ જોવા મળે છે. તે નીચે પ્રમાણે છે :
વનસ્પતિ | સારગાસમ, અલ્વા, પોલીસાયફોનિયા જેવી લીલ. |
પ્રાણીઓ-સમુદાય | પ્રજાતિઓ |
વાદળી-(સ્પોન્જ) : | સાયકોન, ગ્રેન્શિયા |
કોષ્ઠાંત્રિ : | સમુદ્રપુષ્પ (સી એનીમોન), સીરીઍન્થસ, ઝોઍન્થસ, લેબોફાયટમ |
પૃથુકૃમિ : | પ્લેનિરિયા |
નૂપુરક : | નેરિસ, યુનાઇસ, ટ્યુબિકેક્સ, સર્પ્યુલા. પોલિનો, સાબેલા |
સંધિપાદ : | લોબસ્ટર, સર્ચિન, હર્મિટ, કરચલો, બેલાનસ, લેપસ, ગેલેસિનસ |
મૃદુકાય : | માયટિલસ, લિટોરિના, પટેલા, ટ્રોક્સ, હેલિયોરિસ, કાઇટોન, મ્યુરેક્સ, ટેરિડો, તિથડિમિસ, ઑક્ટોપસ. |
મત્સ્ય : | પેટ્રેટ્સ, ઇથિનેક્લિસ, સાઇક્લોલેપ્ટેરસ |
રેતાળ ભરતી–ઓટ વિસ્તાર : આ ભાગ રેતીથી બનેલો હોય છે. અહીં જુદાં જુદાં કદના માટીના કણો જોવા મળે છે. મોટા કદના માટીના (રેતીના) કણો સૌથી ઉપર અને નીચે તરફ જતા કણોના કદમાં ક્રમશ: ઘટાડો થતો હોય છે. કેટલાંક સ્થળોએ કાદવ તથા અન્ય પદાર્થો એકબીજા સાથે ભળેલા હોય છે અને તળિયું બનાવે છે. તળિયું પોચું અને ઢીલું હોવાથી સખત આધારના અભાવને લીધે ત્યાં વનસ્પતિ પ્રમાણમાં ઓછી હોય છે; તેને લીધે ત્યાં પ્રાણીઓ પણ ઓછાં હોય છે. આ વિસ્તારમાં જોવા મળતાં પ્રાણીઓ નીચે પ્રમાણે છે :
સમુદાય | પ્રજાતિઓ |
નૂપુરક | ક્લાઇસેરા, સેકોસિમસ, અરેનિકોલા |
સંધિપાદ | આલ્બુનિયા, એમેરિટા, નેપ્ચ્યુનસ |
મૃદુકાય | ઓલિવા, મ્યુરેક્સ, ટુરિટેલા, કોનસ, નેટિકા સોલેન |
શૂળત્વચી | સમુદ્રતારા, સમુદ્રકાકડી, ઓહિયોટ્રિક્સ |
પ્રોટોકોર્ડેટ્સ | બેલાનોગ્લોસસ, ઍમ્ફિઓક્સસ |
કાદવયુક્ત ભરતી–ઓટ વિસ્તાર : કાદવનું નિર્માણ પાણીના પ્રવાહ સાથે રેતી ઘસડાઈને આવવાથી થાય છે. તેમાં પુષ્કળ પ્રમાણમાં કાર્બનિક દ્રવ્યો હોય છે. ખાસ કરીને મુખત્રિકોણ પ્રદેશમાં કાદવનું પ્રમાણ વધારે હોય છે. આ વિસ્તારમાં ઑક્સિજન ઓછો હોવાથી પ્રાણીઓ અને વનસ્પતિઓ નહિવત્ પ્રમાણમાં હોય છે; પરંતુ મોજાંની ગતિશીલતા ઓછી હોય ત્યાં સજીવો વિપુલ પ્રમાણમાં જોવા મળે છે. આ વિસ્તારમાં મળી આવતાં પ્રાણીઓ નીચે પ્રમાણે હોય છે :
સમુદાય | પ્રજાતિઓ |
વાદળી (સ્પોન્જ) | હેલિકોડ્રા, હાઇમેનિયા |
કોષ્ઠાંત્રી | પિયાચિયા, સિરેયુસ |
નૂપુરક | એરેનિકોલા, નેરિસ, ફાયનોડ્યુસ, આહર્રાડાઇટ |
સંધિપાદ | એપોજેબ્રિયા, કેલિયાનાસા |
મૃદુકાય | પિન્ના, સ્ક્રોબી, ક્યુલારિયા, મ્યુરેક્સ, નુસ્સા |
શૂળત્વચી | સમુદ્રતારા, સમુદ્રકાકડી |
પ્રોટોકોડેર્ટ્સ | એસિડિયા, બોરિલસ |
(ii) ઊંડો સમુદ્ર – ઊંડા સમુદ્રના બે ભાગ પડે છે :
(અ) ગહન (આર્ચિબેન્થિક) વિસ્તાર, (આ) અતિગહન (એબિસ્મલ બેન્થિક) વિસ્તાર
(અ) ગહન (archibenthic) વિસ્તાર એ સમુદ્રની સપાટી પરથી 200 મીટર જેટલી ઊંડાઈ પછીનો વિસ્તાર છે તે 800 મીટરથી 1000 મીટરની ઊંડાઈ સુધી પથરાયેલો હોય છે. 1000 મીટરથી ઊંડા પ્રદેશને અતિગહન (abyssal benthic) વિસ્તાર તરીકે ઓળખવામાં આવે છે.
અહીં વસવાટ કરતાં પ્રાણીઓ અને તેઓનાં અનુકૂલનો નીચે પ્રમાણે છે :
સમુદ્રના ઊંડા ક્ષેત્રમાં અંધકાર હોવાને લીધે ઉત્પાદકોનો અભાવ હોવાથી ખોરાકની અછત પડવાથી પ્રાણીઓ ઓછાં હોય છે. ઉપલા સ્તરના સજીવોના મૃતદેહો કે કંકાલ નીચે ઊતરે તેનો ખોરાક તરીકે ઉપયોગ કરાય છે. અહીં વસતાં પ્રાણીઓ નાના કદનાં હોય છે. અપવાદ રૂપે કાઇમેરા સ્કેફોસિકસ નામની માછલીઓ મોટા કદની હોય છે.
દરિયાની વધુ ઊંડાઈએ પાણીનો પ્રવાહ હોતો નથી. પ્રાણીઓ નબળાં અને હલકાં હોય છે. શરીર લાંબું અને પાતળું હોય છે. દા.ત., ઇડિયાકેન્નસ તથા બસોમઇગસ નામની માછલીઓ, હાયલોનિમા તથા વિનસની ફૂલકટોરી જેવી ચળકતી વાદળીઓ, કેટલીક જાતનાં સમુદ્રકમળ, લાંબા પગવાળા કરચલા, વિશિષ્ટ આકારની માછલીઓ જોવા મળે છે. તેઓનાં શીર્ષ મોટા કદનાં અને પૃષ્ઠવક્ષીય ચપટાં જોવા મળે છે, જે દબાણનો પ્રતિકાર કરી શકે છે.
કાઇમેરા, ગ્રેસ્ટોસ્ટ્રોનિયસ જેવી માછલીઓની પૂંછડી ચાબુકની માફક લાંબી દોરી જેવી હોય છે.
- અંત:કંકાલ ચૂના વગરનું (ચૂનાવિયુક્ત) નબળું હોય છે.
- ઊંડા સમુદ્રનાં પ્રાણીઓ સ્વભક્ષી હોય છે. મુખ મોટું અને પહોળું હોય છે.
- આ પ્રાણીઓ અંધકારમાં રહેતાં હોવાથી પ્રકાશ ઉત્પન્ન કરતી અંગિકાઓ જોવા મળે છે. ફોટોબ્લેકોરોનમાં આંખ નીચે પ્રકાશ ઉત્પન્ન કરતી અંગિકા જોવા મળે છે, જે ભક્ષ્યને અને પ્રજનન સમયે સાથીને આકર્ષવા ઉપયોગી છે.
- આંખ મોટી અને સારા પ્રમાણમાં વિકાસ પામેલી હોય છે. જૈનેનુરમાં દૂરબીન જેવી આંખ હોય છે. કેટલાંકમાં આંખનો અભાવ હોય છે.
- ઊંડા દરિયાનાં સ્તરકવચી પ્રાણીઓ અને માછલીઓમાં લાંબા સ્પર્શકો હોય છે.
- ઊંડા સમુદ્રની માછલીઓમાં પાર્શ્વીય રેખાંગ સારી રીતે વિકાસ પામેલું હોય છે.
- શ્લેષ્મસ્રાવી ગ્રંથિઓ વિકસિત જોવા મળે છે.
ગજેન્દ્રવન ના. ગોસાંઈ