વસ્તી (પરિસ્થિતિવિદ્યા)

વસ્તી (પરિસ્થિતિવિદ્યા)

સજીવની કોઈ એક જાતિનો સમૂહ. કોઈ પણ સજીવની વસ્તીનો પરિસ્થિતિવિદ્યાની દૃષ્ટિએ પણ અભ્યાસ કરવામાં આવે છે; જેમાં એક જ જાતિઓની વિવિધ પ્રક્રિયાઓ જેવી કે સમુચ્ચયન (aggregation), સજીવનું આંતર-અવલંબન તેમજ વિવિધ પરિબળો કે જે આ પ્રક્રિયાઓ પર અસર કરે છે, તેમનો અભ્યાસ કરવામાં આવે છે. તે આધુનિક પરિસ્થિતિવિદ્યાનું અગત્યનું પાસું છે. વીસમી સદીના પ્રથમ ભાગમાં પ્રાણી-પરિસ્થિતિવિદ્યાશાસ્ત્રી દ્વારા વસ્તી-પરિસ્થિતિવિદ્યાનો પાયો નાંખવામાં આવ્યો. વનસ્પતિ-વસ્તી વિશેનો વિસ્તૃત અભ્યાસ હમણાં હમણાં શરૂ થયો છે. વિશ્વની વધતી વસ્તીના કારણે માત્ર પરિસ્થિતિવિજ્ઞાનીઓ જ નહિ, પણ વર્તણૂકનો અભ્યાસ કરતા વિજ્ઞાનીઓ આકર્ષાયા છે, અને તેના કારણે પરિસ્થિતિવિદ્યામાં નવાં પાસાંઓનો સમાવેશ થઈ રહ્યો છે. રાષ્ટ્રીય અને આંતરરાષ્ટ્રીય સ્તરે સામાજિક અને આર્થિક મુશ્કેલીઓમાં વસ્તી-પરિસ્થિતિવિદ્યાએ ચોક્કસ ભૂમિકા અદા કરવાની છે. વસ્તી એ નિશ્ચિત સમયે કોઈ એક વિસ્તારમાં ચોક્કસ જાતિની વ્યક્તિઓનો સમૂહ છે. કેટલાક પરિસ્થિતિ-વિજ્ઞાનીઓ વસ્તીને બે પ્રકારોમાં વર્ગીકૃત કરે છે :

(1) એકજાતીય (monospecific) વસ્તી : તે એક જ જાતિની વ્યક્તિઓની વસ્તી છે. આ પ્રકારમાં એક જ પ્રકારની જાતિઓ જોવા મળે છે.

(2) મિશ્ર અથવા બહુજાતીય (polyspecific) વસ્તી : આ પ્રકારમાં એક કરતાં વધુ જાતિઓની વ્યક્તિઓની વસ્તીનો સમાવેશ થાય છે. જોકે પરિસ્થિતિવિદ્યામાં બહુજાતીય વસ્તી માટે ‘સમાજ’ (community) શબ્દનો પ્રયોગ કરવામાં આવે છે, જ્યારે ‘વસ્તી’ એ કોઈ પણ એક જાતિની વ્યક્તિઓના સમૂહ માટે પ્રયોજવામાં આવે છે.

વસ્તી–પરિસ્થિતિવિદ્યાના પાયાના સિદ્ધાંતો : વસ્તીની પરિસ્થિતિવિદ્યામાં વસ્તીનાં કેટલાંક લક્ષણોનો અભ્યાસ કરવામાં આવે છે; જેમ કે પરિક્ષેપણ (dispersion) સંખ્યામાં ફેરફાર (ઘનતા, density), જાતિગુણોત્તર, જન્મદર, મૃત્યુદર વગેરે. કોઈ પણ જાતિની વસ્તીમાં વધારો, પ્રજનન, વ્યક્તિઓનું સક્રિય કે પવન અને પાણી જેવાં વાહકો દ્વારા પરોક્ષ સ્થાનાંતરને પરિણામે થાય છે. વસ્તીની વૃદ્ધિનાં આ ત્રણેય સાધનો પર કેટલાંક પર્યાવરણીય પરિબળો અને તે જાતિની વ્યક્તિઓનાં લક્ષણો દ્વારા અસર પડે છે. અનુકૂળ પરિસ્થિતિઓમાં તે જાતિની વસ્તીની સંખ્યામાં વધારો થાય છે. જોકે પર્યાવરણ કદી પણ સ્થાયી હોતું નથી. તે સતત બદલાતું રહે છે અને તેથી ગતિશીલ (dynamic) હોય છે. પર્યાવરણ વસ્તી ઉપર કુદરતી નિયંત્રણ રાખે છે. કોઈ એક જાતિની વસ્તીમાં થતો વધારો તે વિસ્તારમાં થતી તે જ જાતિને અને અન્ય આંતર-અવલંબિત (interdependent) જાતિઓ પર પણ અસર કરે છે. આવો વધારો જાતિ પર લાભદાયી કે નુકસાનકારક અસરો(આંતરક્રિયાઓ)માં પરિણમે છે. લાભદાયી અસરોમાં રક્ષણ, પ્રજનન પરની અસરો અને સામાન્યત: પોષણ, શ્રમવિભાજનના ઉદ્ભવનો સમાવેશ થાય છે. જ્યારે નુકસાનકારક અસરો પોષણ અને આવાસ માટેની વિશેષત: અંત:જાતીય (intraspecific) સ્પર્ધામાં થતા વધારાને કારણે હોય છે.

વસ્તી-પરિસ્થિતિવિદ્યામાં વસ્તીનાં લક્ષણો, વસ્તીનું ગતિશાસ્ત્ર અને વસ્તીના નિયંત્રણનો સમાવેશ થાય છે.

(1) વસ્તીનાં લક્ષણો : વસ્તી માટે વિશિષ્ટ એવાં વિવિધ લક્ષણોનો અભ્યાસ સમગ્ર વસ્તીને અનુલક્ષીને કરવામાં આવે છે. તેમની કેટલીક આંકડાકીય ભાત (numerical patterns) પણ વર્ણવવામાં આવે છે.

(2) વસ્તીનું ગતિશાસ્ત્ર (population dynamics) : વસ્તીની વૃદ્ધિ સમજાવતા કેટલાક સિદ્ધાંતોનો તેમાં સમાવેશ કરવામાં આવે છે.

(3) વસ્તીનું નિયંત્રણ : વસ્તીની ઘનતાનું નિયંત્રણ કરતાં પરિબળોનો તેમાં સમાવેશ કરવામાં આવે છે.

વસ્તીનાં લક્ષણો : નિશ્ચિત વિસ્તારમાં એક જ જાતિની વસ્તીનાં લક્ષણો આ પ્રમાણે હોય છે :

(1) વસ્તીનું કદ અને ઘનતા; (2) પરિક્ષેપણ; (3) વયરચના (age structure); (4) જન્મદર (natality or birthrate); (5) મૃત્યુદર (mortality or deathrate); (6) જીવનસારણીઓ (life tables).

(1) વસ્તીનું કદ અને ઘનતા : વસ્તીમાં રહેલી વ્યક્તિઓની સંખ્યાને કુલ કદ તરીકે નિર્દેશવામાં આવે છે. પર્યાવરણના એકમ વિસ્તારમાં રહેલી વ્યક્તિઓની સંખ્યા દ્વારા ઘનતા દર્શાવાય છે, જે કુલ કદ કરતાં વધારે માહિતીપ્રદ હોય છે. મોટાં સજીવો જેવાં કે વૃક્ષને 500 વૃક્ષ પ્રતિહેક્ટર તરીકે, જ્યારે નાનાં સજીવો જેવાં કે વનસ્પતિ-પ્લવકો(phytoplanktons)(દા.ત., લીલ)ને 20 લાખ પ્રતિ ઘન મી. તરીકે અભિવ્યક્ત કરવામાં આવે છે. વજનના સંદર્ભમાં પાણીની સપાટી પર 100 કિગ્રા. પ્રતિ હેક્ટર માછલી – એમ દર્શાવવામાં આવે છે.

જોકે કુદરતમાં સજીવોના પરિક્ષેપણની વિતરણ-પદ્ધતિઓ અલગ અલગ હોવાથી સ્થૂળ ઘનતા (crude density) અને વિશિષ્ટ (પારિસ્થિતિક) ઘનતા (specific or ecological density) ઓળખવી જરૂરી છે.

(i) સ્થૂળ ઘનતા : કુલ એકમ વિસ્તારની [સંખ્યા અથવા જૈવભાર (biomass)] સ્વરૂપે રજૂ થાય છે.

(ii) વિશિષ્ટ ઘનતા : વસવાટ સ્થાનના એકમ વિસ્તારની ઘનતા (સંખ્યા અથવા જૈવભાર) સ્વરૂપે અભિવ્યક્ત થાય છે. વસ્તી રહી શકે તેટલા પ્રાપ્ય વિસ્તાર કે કદને વસવાટ અવકાશ (habitat space) કહે છે. જેમ કે વસ્તી દ્વારા ખરેખર રીતે રોકવામાં આવેલ વિસ્તાર કે જથ્થો.

કુદરતમાં સજીવો સામાન્યત: જુદા જુદા સમૂહોમાં વૃદ્ધિ પામે છે. તે ભાગ્યે જ એકસરખી રીતે વિતરણ પામે છે. દા.ત., Cassia tora અને Oplismenus burmanni જેવી વનસ્પતિ-જાતિઓ છાંયડાવાળાં સ્થાનોએ વધારે સમૂહમાં એકત્રિત થાય છે. જ્યારે તે જ વિસ્તારના અન્ય ભાગોમાં તે ખૂબ ઓછા પ્રમાણમાં જોવા મળે છે. કુલ વિસ્તારની વસ્તીને સ્થૂળ ઘનતા કહે છે, જ્યારે છાયાવાળા વિસ્તારમાં વસ્તીની ગીચતા દર્શાવતી સંખ્યાને વિશિષ્ટ ઘનતા કહે છે.

સ્થૂળ ઘનતા અને વિશિષ્ટ ઘનતા વચ્ચેનો તફાવત આકૃતિ 1માં દર્શાવવામાં આવ્યો છે, જે કાહલ(1964)ના માછલીની ઘનતાના અભ્યાસ પર આધારિત છે.

આકૃતિમાં દર્શાવ્યા પ્રમાણે શિયાળાની શુષ્ક ઋતુમાં પાણીના સમતલ થતા ઘટાડા સાથે નાની માછલીની સ્થૂળ ઘનતાનો વક્ર પણ ક્રમશ: નીચો જાય છે. પરંતુ સુકાતા જતા ખાબોચિયાના પાણીમાં માછલીઓ વધારે ને વધારે એકત્રિત થતાં તેની વિશિષ્ટ ઘનતા ક્રમશ: વધતી જાય છે. ઓછા પાણીના વિસ્તારમાં માછલીઓ એકત્રિત થતાં પારિસ્થિતિકીય ઘનતાનો કર્વ (curve) વધતો જાય છે. આમ સમય પ્રમાણે પાણીના સમતલ અને માછલીની કુલ સંખ્યાને આધારે બંને ઘનતાઓ જુદી પડે છે. આમ માત્ર સમય ફેરફાર સાથે જ નહિ પરંતુ કોઈ નિશ્ચિત સમયે પણ ઘનતા જુદી પડે છે.

કોઈ પણ સમયે વસ્તીનું કદ જાણવા કરતાં સમય સાથે વસ્તી બદલાય છે કે નહિ તે જાણવું વધારે મહત્વનું છે. પ્રત્યેક કિસ્સામાં બંને ઘનતાઓ જુદી પડે છે. બદલાતી વસ્તીના સંદર્ભમાં સાપેક્ષ વિપુલતા (relative abundance) વધારે ઉપયોગી છે. આ સૂચકાંક સમય સાથે સંકળાયેલો છે. દા.ત., પ્રત્યેક કલાકે દેખાતાં પક્ષીઓની સંખ્યા અથવા વનસ્પતિના અભ્યાસમાં ટકાવારી દ્વારા તે દર્શાવવામાં આવે છે.

વૃદ્ધિદરની સંકલ્પના : વસ્તીનાં અન્ય લક્ષણોનો અભ્યાસ કરતાં પહેલાં વૃદ્ધિદર વિશેનો ખ્યાલ હોવો જરૂરી છે. વસ્તી એ બદલાતી બાબત હોવાથી તેનાં કદ અને બંધારણ ઉપરાંત, તેના ફેરફારની પ્રકૃતિની માહિતી આવશ્યક છે. બદલાતાં સ્થળોની સાથે વસ્તીની ઘનતા પણ સમયાનુસાર બદલાતી રહે છે. વસ્તી અચળ પણ હોઈ શકે, અથવા તેમાં ફેરફાર થઈ શકે, અથવા એકધારી વધે છે કે ઘટે છે.

આ ફેરફારો વસ્તી-પરિસ્થિતિવિદ્યાનું મુખ્ય કેન્દ્ર છે. આ ફેરફારો ચાર પરિબળોની આંતરક્રિયાને પરિણામે ઉત્પન્ન થાય છે : (1) જન્મદર (સંતતિઓનું સર્જન), (2) સ્થાનાંતર (અન્ય સ્થળની વસ્તીના સભ્યોનો પ્રવેશ), જેથી ઘનતામાં વધારો થાય છે. મૃત્યુદર (વ્યક્તિઓનું મૃત્યુ) અને નિર્ગમન(emigration, વસ્તીમાંથી બહાર જતા સભ્યો)ને કારણે વસ્તીની ઘનતામાં ઘટાડો થાય છે. સામાન્યત: ફેરફાર દરમિયાન વ્યતીત થયેલા સમયગાળા દ્વારા ફેરફારને ભાગતાં દર મળે છે. આમ, વસ્તીનો વૃદ્ધિદર પ્રતિ સમયે વસ્તીમાં ઉમેરાતાં સજીવોની સંખ્યા દર્શાવે છે. કોઈ એક પરિમાણમાં થતા ફેરફારને

Δ (ડેલ્ટા) દ્વારા અભિવ્યક્ત કરવામાં આવે છે.

અહીં N  સજીવની સંખ્યા અને t – સમય દર્શાવે છે, તો

ΔN = સજીવની સંખ્યામાં ફેરફાર;

પ્રતિ સમયે સજીવોની સંખ્યામાં થતો ફેરફાર વૃદ્ધિનો દર સૂચવે છે.

પ્રતિસમયે અને પ્રતિસજીવે સજીવોની સંખ્યામાં થતા ફેરફારને (વૃદ્ધિના દરને શરૂઆતમાં હાજર સજીવોની સંખ્યા દ્વારા અથવા આપેલા સમય દરમિયાન સજીવોની સરેરાશ સંખ્યા વડે ભાગતાં) સરેરાશ દર અથવા વિશિષ્ટ વૃદ્ધિદર (specific growth rate) પ્રાપ્ત થાય છે. તેને 100 વડે ગુણતાં : ΔN/(NΔt) x 100, જે વૃદ્ધિના દરને ટકાવારીમાં દર્શાવે છે.

ધારો કે અમીબાની વસ્તીમાં એક કલાકમાં 50 અમીબાના એક સમૂહમાં 150નો વધારો થયો છે, ત્યારે

N (શરૂઆતની સંખ્યા) = 50

ΔN (સંખ્યામાં ફેરફાર) = 100

ΔN/Δt (પ્રતિસમયે ફેરફારનો સરેરાશ દર : વૃદ્ધિદર) = 100 પ્રત્યેક કલાકે

ΔN/(NΔt) (પ્રતિસમયે અને પ્રતિવ્યક્તિએ ફેરફારનો સરેરાશ દર : વિશિષ્ટ વૃદ્ધિદર) = 2 અમીબા પ્રત્યેક કલાકે

(પ્રત્યેક વ્યક્તિગત 200 % વધારો પ્રતિકલાક)

(2) પરિક્ષેપણ : વસ્તીમાં એકબીજાની સાપેક્ષમાં વ્યક્તિઓની સ્થાનીય (spatial) ભાતને પરિક્ષેપણ કહે છે. આકૃતિ 3 ત્રણ મૂળભૂત ભાત દર્શાવે છે.

(i) નિયમિત પરિક્ષેપણ : વ્યક્તિઓ વત્તેઓછે અંશે એકબીજીથી સરખા અંતરે ગોઠવાયેલી હોય છે. આ સ્થિતિ કુદરતમાં ભાગ્યે જ જોવા મળે છે; પરંતુ પ્રબંધિત (managed) તંત્ર(દા.ત., ફસલભૂમિ)માં તે સામાન્ય છે. પ્રાદેશિક (territorial) વર્તણૂક ધરાવતાં પ્રાણીઓ આ પ્રકારનું પરિક્ષેપણ દાખવે છે.

(ii) યદૃચ્છા (random) પરિક્ષેપણ : અહીં એક સજીવનું સ્થાન તેના પડોશીઓનાં સ્થાનો સાથે અસંબંધિત હોય છે. આ સ્થિતિ પણ કુદરતમાં ભાગ્યે જ જોવા મળે છે.

(iii) ગુચ્છિત (clumped) પરિક્ષેપણ : મોટાભાગની વસ્તીઓમાં કેટલેક અંશે આ પ્રકારનું પરિક્ષેપણ જોવા મળે છે, જેમાં વ્યક્તિઓ એકત્રિત થઈ સમૂહો બનાવે છે, જેઓ અહીંતહીં વિખરાયેલા હોય છે. આવાં સમુચ્ચયનો (aggregations) સામાજિક જૂથોમાંથી પરિણમે છે. આ ત્રણેય ભાતની સાપેક્ષ આવૃત્તિ અર્ધ પાનખરનાં જંગલોનાં વૃક્ષો દ્વારા સારી રીતે દર્શાવાય છે. દા.ત., 16 જાતિઓમાંથી 12માં ગુચ્છિત પરિક્ષેપણ, 3માં યદૃચ્છા પરિક્ષેપણ અને 1માં નિયમિત પરિક્ષેપણ જોવા મળે છે. (ફૉર્મેન અને હાહન, 1980).

(3) વયરચના (age structure) : મોટાભાગની વસ્તીઓમાં વ્યક્તિઓની વય જુદી જુદી હોય છે. પ્રત્યેક વયજૂથમાં વ્યક્તિઓના પ્રમાણને તે વસ્તીની વયરચના કહે છે. દા.ત., મેક્સિકોના અધ:સ્તરિત (understoried) તાડનાં વૃક્ષ(Astrocayum maxicanum)નાં 50 % બીજાંકુર સ્વરૂપે (બે વર્ષ કરતાં ઓછી વયનાં), 19 % બાળવૃક્ષ (sapling) (8 વર્ષની વયનાં), 5 % (30 વર્ષની વયનાં પુખ્ત સ્વરૂપે) અને 2 %થી ઓછાં 70 વર્ષની વયનાં વૃક્ષ સ્વરૂપે જોવા મળ્યાં. વસ્તીના જન્મદર અને મૃત્યુદર બંને ઉપર વયરચના અસર પહોંચાડે છે. વસ્તીમાં વિવિધ વયજૂથોનો ગુણોત્તર વસ્તીના પ્રવર્તમાન પ્રાજનનિક દરજ્જાનું નિર્ધારણ કરે છે. કોઈ પણ વસ્તીમાં પરિસ્થિતિવિદ્યાકીય દૃષ્ટિએ ત્રણ મુખ્ય વયજૂથ જોવા મળે છે : (1) પૂર્વપ્રાજનનિક (pre-reproductive), (2) પ્રાજનનિક (reproductive) અને (3) પશ્ર્ચ પ્રાજનનિક (postreproductive). જીવન-અવધિ(life span)ના પ્રમાણમાં આ વયજૂથોની સાપેક્ષ અવધિ (duration) વિવિધ સજીવોમાં ખૂબ વૈવિધ્ય ધરાવે છે. મનુષ્યમાં ત્રણેય વય પ્રમાણમાં સરખી લંબાઈ ધરાવે છે. ઘણી વનસ્પતિઓ અને પ્રાણીઓમાં પૂર્વપ્રાજનનિક અવધિ ઘણી લાંબી હોય છે. કેટલાંક પ્રાણીઓ ખાસ કરીને કીટકોમાં પૂર્વપ્રાજનનિક અવધિ ઘણી લાંબી હોય છે, જ્યારે પ્રાજનનિક અવધિ ખૂબ ટૂંકી હોય છે, અને પશ્ર્ચ પ્રાજનનિક અવધિ હોતી નથી.

વય પિરામિડો : વસ્તીમાંના કોઈ પણ સજીવનાં વિવિધ વયજૂથોનાં પ્રમાણોનાં ભૌમિતિક આલેખનને વય પિરામિડ કહે છે. આકૃતિ 4માં ત્રણ સાંકલ્પનિક પિરામિડ પ્રકારો દર્શાવવામાં આવ્યા છે.

(અ) પહોળા પાયાવાળો પિરામિડ : તે તરુણ વ્યક્તિઓની ઊંચી ટકાવારી દર્શાવે છે. ઝડપથી વૃદ્ધિ પામતી તરુણ વસ્તીમાં જન્મદર વધારે હોય છે અને વસ્તીની વૃદ્ધિ યીસ્ટ, માખી, પેરામિસિયમ વગેરેમાં ઘાતાંકી (exponential) હોય છે. આ સ્થિતિમાં પ્રત્યેક અનુક્રમિક પેઢીમાં પુરોગામી પેઢી કરતાં વ્યક્તિઓ ઘણા વધારે પ્રમાણમાં જોવા મળે છે. તેથી પિરામિડ પહોળા પાયાવાળો બને છે. (આકૃતિ 4 – અ).

(આ) ઘંટાકાર બહુભૂજ (polygon) : તે તરુણ અને વૃદ્ધોનું મધ્યમસરનું પ્રમાણ દર્શાવે છે. વૃદ્ધિનો દર ધીમો અને સ્થિર હોય છે; એટલે કે પૂર્વપ્રાજનનિક અને પ્રાજનનિક વયજૂથો વધતે કે ઓછે અંશે કદમાં સમાન હોય છે. પશ્ર્ચ પ્રાજનનિક જૂથ સૌથી નાનું હોય છે. તેથી તે ઘંટાકાર રચનામાં પરિણમે છે. (આકૃતિ 4 – આ).

(ઇ) કુંભાકાર સ્વરૂપ : તે તરુણ વ્યક્તિઓ ઓછી ટકાવારી ધરાવે છે. જો જન્મદર તદ્દન ઓછો હોય તો પૂર્વપ્રાજનનિક જૂથ બીજાં બે જૂથ કરતાં પ્રમાણમાં ક્ષીણ બને છે, જેથી તે કુંભાકાર સ્વરૂપમાં પરિણમે છે. (આકૃતિ 4 – ઇ). ઘનતા વિકસિત અને વિકાસશીલ દેશોમાં વસ્તીઓ વચ્ચે રહેલા તફાવતો વિશે ઓછી માહિતી આપે છે, જ્યારે વયરચના વિકાસશીલ દેશોમાં વસ્તીની ઝડપી વૃદ્ધિનાં કેટલાંક કારણોની સમજ આપે છે. વિકાસશીલ દેશોમાં તરુણ વ્યક્તિઓની ઘણી વધારે પ્રચુરતા (preponderance) હોય છે અને પિરામિડની બાજુઓ અંતર્ગોળ બને છે. આ પ્રકારનો આકાર વર્તમાનમાં જ નહિ, પરંતુ ભવિષ્યમાં પણ વસ્તીની વૃદ્ધિના ઊંચા દરનો નિર્દેશ કરે છે.

(4) જન્મદર : તે કોઈ પણ સજીવ દ્વારા સજીવોના નિર્માણને આવરતો પારિભાષિક શબ્દ છે. આ નવાં સજીવોનો જન્મ સેવન (hatching), અંકુરણ (germiation) કે વિભાજન દ્વારા થાય છે. પ્રતિ એકમ સમયમાં એક માદા દ્વારા ઉદ્ભવતી સંતતિઓની સંખ્યાને જન્મદર કહે છે. જન્મદરને બે પ્રકારોમાં વહેંચવામાં આવે છે :

(i) મહત્તમ [નિરપેક્ષ (absolute) અથવા સંભાવ્ય (potential) કે દેહધાર્મિક (physiological)] જન્મદર : આદર્શ પરિસ્થિતિ (પારિસ્થિતિક સીમિત પરિબળોની ગેરહાજરીમાં પ્રજનન માત્ર દેહધાર્મિક પરિબળો દ્વારા જ સીમિત બને છે.) હેઠળ નવી વ્યક્તિઓના સૈદ્ધાંતિક મહત્તમ ઉત્પાદનને મહત્તમ જન્મદર કહે છે. આપેલ વસ્તીમાં તે અચળ હોય છે. તેને બહુપ્રજતા (fecundity) દર તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે.

(ii) પારિસ્થિતિકીય અથવા વાસ્તવિક જન્મદર : તેને સામાન્ય જન્મદર તરીકે વર્ણવવામાં આવે છે, કે જે વાસ્તવિક ચોક્કસ પરિસ્થિતિમાં વસ્તીનો વધારો સૂચવે છે. તેમાં શક્ય એટલી બધી જ પર્યાવરણીય પરિસ્થિતિઓ લક્ષમાં લેવાય છે. તેથી તેને ફળદ્રૂપતા (fertility) દર તરીકે પણ વર્ણવવામાં આવે છે.

જન્મદરને નીચે પ્રમાણે દર્શાવવામાં આવે છે :

ΔNn/Δt = નિરપેક્ષ જન્મદર (B)

ΔNn/NΔt = વિશિષ્ટ જન્મદર (b) (એકમ વસ્તીમાં જન્મદર)

જ્યાં, N = સજીવોની શરૂઆતની સંખ્યા, n = વસ્તીમાં નવા આગંતુકોની સંખ્યા, t = સમય. વસ્તીનાં ત્રણ લક્ષણો માદા દ્વારા ઉદ્ભવતી સંતતિઓની સંખ્યાનું નિર્ધારણ કરે છે, જે નીચે મુજબ છે :

(1) સંગ્રાહ (clutch) કદ અથવા પ્રત્યેક પ્રસંગે નવજાત સંતતિઓની સંખ્યા.

(2) પ્રજનનની પહેલી અને બીજી ઘટના વચ્ચેનો સમય.

(3) પ્રથમ પ્રજનન સમયે સજીવની વય.

પરિપક્વતાએ જન્મદરનું પ્રમાણ વધે છે અને જેમ સજીવ વૃદ્ધ થાય છે તેમ તેનો દર ઘટે છે.

જોકે કેટલાંક વૃક્ષો વય વધવા સાથે વધારે ફળ-ઉત્પાદન આપે છે.

ઉષ્ણ અને સમશીતોષ્ણ વસ્તીઓમાં જન્મદરની ભાત અલગ પડે છે. પ્રજનનસમય અને સંગ્રાહ-કદ બે અગત્યનાં પરિમાણો છે. સમશીતોષ્ણ પ્રદેશની જેમ શુષ્ક ઋતુ ધરાવતા ઉષ્ણકટિબંધીય પ્રદેશોમાં પ્રજનન ઋતુપ્રભાવિત હોય છે; પરંતુ સતત ભેજવાળા ઉષ્ણકટિબંધીય પ્રદેશોમાં પ્રજનન સમગ્ર વર્ષ દરમિયાન થાય છે. જેમાં કેટલીક વસ્તી ઋતુનિષ્ઠ ચરમબિંદુ દર્શાવે છે. ઉષ્ણ પ્રદેશો કરતાં સમશીતોષ્ણ પ્રદેશોમાં સંગ્રાહ-કદ મોટું હોય છે. ઘણાં પક્ષીઓ, કેટલીક વનસ્પતિઓ, કેટલાંક કીટકો અને કેટલાંક સસ્તનો આ પ્રવાહ અને વલણ ધરાવે છે.

(5) મૃત્યુદર : તે કોઈ એક વસ્તીમાં વ્યક્તિઓનું મૃત્યુ-પ્રમાણ દર્શાવતો આંક છે. જન્મદરની જેમ મૃત્યુદરને બે પ્રકારોમાં વર્ગીકૃત કરવામાં આવે છે.

(i) લઘુતમ મૃત્યુદર : તેને વિશિષ્ટ અથવા સંભાવ્ય મૃત્યુદર પણ કહે છે. તે આદર્શ કે અમર્યાદિત પરિસ્થિતિમાં સૈદ્ધાંતિક લઘુતમ વ્યય દર્શાવે છે, અને આપેલ વસ્તી માટે અચળ હોય છે. આમ, સજીવ અનુકૂલતમ પરિસ્થિતિ હેઠળ તેની દેહધાર્મિક દીર્ઘાયુ દ્વારા નિર્ધારિત વાર્ધક્યને કારણે મૃત્યુ પામે છે.

(ii) પારિસ્થિતિક અથવા વાસ્તવિક મૃત્યુદર : તે આપેલ પર્યાવરણીય પરિસ્થિતિમાં વ્યક્તિઓનો સાચો મૃત્યુઆંક દર્શાવે છે. તે પારિસ્થિતિક જન્મદરની જેમ અચળ નથી અને વસ્તી અને પર્યાવરણીય પરિસ્થિતિ મુજબ બદલાય છે. જન્મદરની જેમ મૃત્યુદર આપેલ સમયમાં મૃત્યુ પામતી વ્યક્તિઓની સંખ્યા (મૃત્યુ પામતી વ્યક્તિઓની સંખ્યા/સમય) અથવા કુલ વસ્તીના કે તેના ભાગના એકમોના સંદર્ભમાં વિશિષ્ટ દર તરીકે દર્શાવવામાં આવે છે.

જન્મ-મૃત્યુ ગુણોત્તર(100 x જન્મ/મૃત્યુ)ને જૈવિક સૂચકાંક કહે છે. વસ્તીમાં કઈ વ્યક્તિઓ મૃત્યુ પામે છે તે કરતાં કઈ વ્યક્તિઓ અસ્તિત્વ જાળવી શકે છે તે મહત્વનું છે. આમ, ઉત્તરજીવિતા-દર મૃત્યુદર કરતાં વધારે મહત્વનો છે. ઉત્તરજીવિતા-દર ઉત્તરજીવિતા-વક્ર દ્વારા દર્શાવવામાં આવે છે.

ઉંમરની સાથે મૃત્યુદરની ભાત ઉત્તરજીવિતા-વક્રો દ્વારા સૌથી સારી રીતે સમજાવી શકાય છે. તે ત્રણ પ્રકારના હોય છે અને વિવિધ પ્રકારની વસ્તીમાં ઉત્તરજીવિતોની પ્રકૃતિમાં વૈવિધ્ય દર્શાવે છે. ઉત્તરજીવિતા-વક્રો નીચે મુજબ છે :

(1) અતિ બહિર્ગોળ વક્ર : આકૃતિ 6માં દર્શાવેલ વક્ર (અ) આ પ્રકારનો છે, જેમાં વસ્તીનો મૃત્યુદર વ્યક્તિઓની જીવનઅવધિના છેડે નીચો હોય છે. તેથી આ પ્રકારની જાતિ તેમની જીવનઅવધિના અંત સુધી અત્યંત નીચા મૃત્યુદર સાથે જીવવાનું વલણ ધરાવે છે. હરણ, પર્વતીય ઘેટું અને મનુષ્ય જેવી પ્રાણીઓની કેટલીક જાતિઓમાં આ પ્રકારના વક્ર જોવા મળે છે.

(2) અતિ અંતર્ગોળ વક્ર : આકૃતિ 6માં દર્શાવેલ વક્ર (ઉ) આ પ્રકારનો છે. ઘણી જાતિઓમાં શૈશવ અવસ્થામાં મૃત્યુદર ઊંચો હોય છે. છીપ, માછલી, ઑક જેવાં સજીવોની ઉત્તરજીવિતાનો વક્ર અતિ અંતર્ગોળ હોય છે.

(3) વિકીર્ણ વક્ર : જો આયુ-વિશિષ્ટ ઉત્તરજીવિતા લગભગ અચળ હોય તો વિકીર્ણ વક્ર સીધી રેખામાં (આકૃતિ 6  ઇ) જોવા મળે છે. તે એકમ સમયમાં સજીવોનો મૃત્યુદર અચળ દર્શાવે છે. વાસ્તવિક જગતમાં કોઈ પણ વસ્તી સમગ્ર જીવનઅવધિ દરમિયાન આયુ-વિશિષ્ટ ઉત્તરજીવિતા ધરાવતી નથી. આમ ઘણાં પક્ષીઓ, ઉંદર અને સસલામાં ઉત્તરજીવિતા-વક્ર સહેજ અંતર્ગોળ કે સિગ્મોઇડ આકારનો (આકૃતિ 6 – ઈ) હોય છે. આ કિસ્સામાં શૈશવ-અવસ્થામાં મૃત્યુદર ઊંચો હોય છે, પરંતુ પુખ્તાવસ્થામાં (એક કે તેથી વધારે વર્ષના) સજીવમાં તેનો દર નીચો અને લગભગ અચળ હોય છે. પતંગિયા જેવા પૂર્ણ કાયાંતરણ (complete metamorphosis) દર્શાવતા કીટકોમાં સોપાનાકાર-વક્ર (આકૃતિ 6 – આ) જોવા મળે છે. આ કિસ્સામાં જીવનચક્રની ક્રમિક વિવિધ અવસ્થાઓમાં ઉત્તરજીવિતા પુષ્કળ પ્રમાણમાં તફાવત દર્શાવે છે. ઉત્તરજીવિતા-વક્રનો આકાર વસ્તીની ગીચતા સાથે બદલાતો રહે છે.

વિવિધ ઉષ્ણકટિબંધીય વસ્તીઓની ઉત્તરજીવિતા દર્શાવે છે કે કેટલીક વસ્તીઓના વક્રો આદર્શ વક્રો સાથે સામ્ય દર્શાવે છે. કેટલાંક મોટાં સસ્તનો – ખાસ કરીને અંગુષ્ઠધારી (primates) અને મનુષ્યમાં બહિર્ગોળ ભાત [આકૃતિ 7 (અ)], કેટલાંક કૃંતકો (rodents) અને પક્ષીઓમાં લગભગ વિકીર્ણ વક્ર [આકૃતિ 7 (આ), (ઇ)] અને ઘણી વનસ્પતિઓ અને કીટકોમાં અંતર્ગોળ ભાત [આકૃતિ 7 (ઈ), (ઉ)] જોવા મળે છે. ઇતરડીનો ઉત્તરજીવિતા-વક્ર અન્ય કરતાં જુદો જ છે; કારણ કે તે વસ્તીમાં વ્યક્તિગત કરતાં સમગ્ર વસાહતની ઉત્તરજીવિતા દર્શાવે છે. ઉષ્ણકટિબંધીય વસ્તીઓની તેમના સમશીતોષ્ણ સંબંધીઓ કરતાં ઉત્તરજીવિતા વધારે હોય છે. ઉષ્ણકટિબંધીય પક્ષીઓ સમશીતોષ્ણ પ્રદેશનાં પક્ષીઓ કરતાં વધારે ઉત્તરજીવિતા ધરાવે છે. જોકે ઉષ્ણકટિબંધના રૂ જેવી પૂંછડીવાળાં સસલાંમાં સમશીતોષ્ણ સસલા કરતાં ઉત્તરજીવિતાનો દર નીચો હોય છે.

ભેજવાળા ઉષ્ણકટિબંધીય પ્રદેશમાં જોવા મળે છે તેવી એકસરખી આબોહવા ધરાવતા વિસ્તારોમાં રહેતાં સજીવોમાં બહિર્ગોળ વક્રની સંભવિતતા વધારે હોય છે. કેટલીક વાર તદ્દન જુદા પર્યાવરણમાં વસવાટ ધરાવતી વસ્તીઓમાં પણ બહિર્ગોળ વક્ર પ્રાપ્ત થાય છે.

જૈવિક ક્ષમતા (biotic potential) : પ્રત્યેક વસ્તી વૃદ્ધિ પામવાની સ્વાભાવિક ક્ષમતા ધરાવે છે. પર્યાવરણ અમર્યાદિત હોય (સ્થાન, ખોરાક અને બીજાં સજીવો સીમિત અસર ન નિપજાવતાં પરિબળ હોય) ત્યારે વિશિષ્ટ વૃદ્ધિદર (પ્રત્યેક વ્યક્તિએ વસ્તીની વૃદ્ધિનો દર) અચળ અને આપેલ પરિસ્થિતિમાં મહત્તમ હોય છે, જે ચોક્કસ વસ્તીની વયરચનાની લાક્ષણિકતા દર્શાવે છે. વસ્તીની વૃદ્ધિની ક્ષમતાનો તે એકમાત્ર સૂચકાંક છે. તેને ‘γ’ સંજ્ઞા વડે દર્શાવવામાં આવે છે. તે વિશિષ્ટ ભૌતિક પરિસ્થિતિઓ હેઠળ, અમર્યાદિત પર્યાવરણમાં, વસ્તીની વૃદ્ધિ માટેનાં વિભિન્ન (differential) સમીકરણનાં દર્શક છે. તે તત્કાલીન વિશિષ્ટ જન્મદર અને તત્કાલીન વિશિષ્ટ મૃત્યુદરનો તફાવત છે અને નીચે મુજબ દર્શાવવામાં આવે છે.

γ = b – d

અમર્યાદિત પર્યાવરણીય પરિસ્થિતિઓ હેઠળ સમગ્ર વસ્તીનો વૃદ્ધિદર (γ) વયરચના અને ઘટક વયજૂથોના પ્રજનનને કારણે વિશિષ્ટ વૃદ્ધિના દરો પર આધાર રાખે છે. આમ, વસ્તીના બંધારણ પર આધાર રાખીને કોઈ એક જાતિ માટે ‘γ’નું મૂલ્ય જુદું જુદું હોઈ શકે જ્યારે સ્થિર અને અચળ વય-વિતરણ અસ્તિત્વમાં હોય ત્યારે વિશિષ્ટ વૃદ્ધિના દરને નૈસર્ગિક વૃદ્ધિનો સ્વાભાવિક (intrinsic) દર (γ_max) કહે છે. ‘γ’ના મહત્તમ મૂલ્યને જૈવિક ક્ષમતા અથવા પ્રાજનનિક ક્ષમતા કહે છે. આમ જૈવિક ક્ષમતામાં જન્મદર, મૃત્યુદર અને વય-વિતરણનો સમાવેશ કરવામાં આવ્યો છે. વિવિધ પ્રકારનાં સજીવોની નૈસર્ગિક વૃદ્ધિના સ્વાભાવિક દર સારણી 1માં દર્શાવવામાં આવ્યા છે.

સારણી 1 : વિવિધ સજીવ જૂથોની નૈસર્ગિક વૃદ્ધિના સ્વાભાવિક દર

ક્રમ	સજીવ જૂથનો પ્રકાર	જૈવિક ક્ષમતા (g)
		(પ્રતિવર્ષ)
1.	મોટા સસ્તનો	0.02 – 0.5
2.	પક્ષીઓ	0.05 – 1.5
3.	નાના સસ્તનો	0.3 – 0.8
4.	મોટા અપૃષ્ઠવંશીઓ	10 – 30
5.	કીટકો	4 – 50
6.	નાના અપૃષ્ઠવંશીઓ, મોટા પ્રજીવો સહિત	30 – 800
7.	પ્રજીવો અને એકકોષી લીલ	600 – 2000
8.	બૅક્ટેરિયા	3000 – 20000

ચેપમૅને (1928) ‘જૈવિક ક્ષમતા’ શબ્દ મહત્તમ પ્રાજનનિક શક્તિના સંદર્ભમાં સૂચવ્યો. તેમણે આપેલી વ્યાખ્યા મુજબ જૈવિક ક્ષમતા સજીવનો પ્રજનન કરવાનો અને અસ્તિત્વ જાળવવાનો સ્વાભાવિક ગુણધર્મ છે; જેથી સજીવની સંખ્યામાં વધારો થાય છે. તે પ્રત્યેક પ્રજનન દરમિયાન ઉત્પન્ન થતી સંતતિઓ, આપેલા સમય દરમિયાન થતાં પ્રજનનચક્રો, જાતિ-ગુણોત્તર અને આપેલી ભૌતિક પરિસ્થિતિમાં તેની અસ્તિત્વ જાળવવાની ક્ષમતાનો બીજગણિતકીય સરવાળો છે. જોકે નૈસર્ગિક સ્થિતિમાં આ એક અસામાન્ય પરિઘટના (phenomenon) છે, કારણ કે પર્યાવરણ કદી પણ કોઈ પણ વસ્તીની અમર્યાદિત વૃદ્ધિ થવા દેતું નથી. તેના કદનું નૈસર્ગિક રીતે જ નિયંત્રણ થાય છે. મહત્તમ જૈવિક ક્ષમતા (g) અને પ્રયોગશાળા કે ક્ષેત્રીય સ્થિતિ(field condition)માં થતા વૃદ્ધિના દરના તફાવતને પર્યાવરણીય અવરોધના પરિમાણ તરીકે લેવામાં આવે છે, જે પર્યાવરણીય સીમિત પરિબળોનો કુલ સરવાળો છે. આ પરિબળો જૈવિક ક્ષમતાની અભિવ્યક્તિને અટકાવે છે.

(6) જીવનસારણીઓ : વિવિધ વય અને લિંગના જન્મદર અને મૃત્યુદરની માહિતીને સંયોજિત કરી જીવનસારણીઓ રચી શકાય છે. તેના દ્વારા વસ્તીની વૃદ્ધિ કે ઘટાડાનો અંદાજ કાઢી શકાય છે. ઉત્તર-જીવિતા-વક્રોની જેમ જીવનસારણીઓને પ્રમાણિત કરવામાં આવે છે, જેથી કોઈ પણ ગોત્રની પ્રગતિને અનુસરી શકાય. પ્રત્યેક સારણીમાં વ્યક્તિઓની ઉંમર, પ્રત્યેક વયમાં ઉત્તરજીવિતોની સંખ્યા, પ્રત્યેક વય-જૂથમાં મૃત્યુ પામનારાની સંખ્યા, અગાઉની વયકક્ષાની તુલનામાં મૃત્યુ પામનારનું પ્રમાણ, ફળદ્રૂપતા-દર અને પ્રત્યેક વયજૂથ દ્વારા ઉદ્ભવતી સંતતિઓની સંખ્યાની માહિતી એકત્રિત કરવામાં આવે છે. આ આંકડાઓ દ્વારા પ્રાપ્ત થતી માહિતી ચોખ્ખો પ્રાજનનિક દર નક્કી કરે છે.

આ જીવનસારણીમાંથી મૃત્યુદર ઘાતાંકીય સ્વરૂપમાં મેળવી શકાય છે, જેનો ઉપયોગ વસ્તીની વૃદ્ધિનો દર ગણવામાં કરવામાં આવે છે.

સંજય વેદિયા, બળદેવભાઈ પટેલ