रिंकेश नेमीचंद वंजारी, आशिष रामभाऊ उरकुडे, डॉ. प्रशांत तेलवेकर

ट्रॉफिक पातळी म्हणजे परिसंस्थेतील जीवांचा समूह जो अन्न साखळीत समान पातळी व्यापतो. अन्नसाखळीमध्ये पाच मुख्य ट्रॉफिक स्तर असतात, त्यातील प्रत्येक प्राथमिक ऊर्जा स्त्रोताशी असलेल्या पौष्टिक संबंधात भिन्न असतो. कोणत्याही परिसंस्थेतील प्राथमिक उर्जा स्त्रोत सूर्य आहे (जरी खोल समुद्रातील परिसंस्थेमध्ये अपवाद आहेत). फूड चेन (food chain) हे इकोसिस्टममधील (predator-prey) संबंधांचे एक सरलीकृत, रेषीय प्रतिनिधित्व आहे. तर फूड वेब (food web) हे अधिक जटिल आणि परस्पर जोडलेले मॉडेल आहे जे इकोसिस्टममधील प्रजातींमधील गुंतागुंतीचे आणि वास्तववादी परस्परसंवाद अधिक चांगले प्रतिबिंबित करते. फूड वेब्स ऊर्जा हस्तांतरणाचे अनेक मार्ग आणि प्रत्येक जीव इकोसिस्टममध्ये खेळत असलेल्या विविध भूमिका लक्षात घेतात. जे पर्यावरणीय गतिशीलतेचे अधिक अचूक चित्रण देतात.

सूर्यापासून होणारे सौर विकिरण उर्जेचे इनपुट प्रदान करते जे प्राथमिक उत्पादकांद्वारे वापरले जाते, ज्याला ऑटोट्रॉफ (Autotrophs) देखील म्हणतात. प्राथमिक उत्पादक सहसा वनस्पती आणि शैवाल असतात, जे स्वतःचे अन्न स्रोत तयार करण्यासाठी प्रकाशसंश्लेषण करतात. प्राथमिक उत्पादक प्रथम ट्रॉफिक स्तर तयार करतात. उर्वरित ट्रॉफिक स्तर ग्राहकांनी बनलेले असतात, ज्यांना हेटरोट्रॉफ (Heteretrophs) देखील म्हणतात; हेटरोट्रॉफ स्वतःचे अन्न तयार करू शकत नाहीत, म्हणून पोषण मिळविण्यासाठी इतर जीवांचे सेवन करणे आवश्यक आहे.

दुसऱ्या ट्रॉफिक स्तरामध्ये शाकाहारी प्राण्यांचा समावेश होतो, हे जीव प्राथमिक उत्पादक खाऊन ऊर्जा मिळवतात आणि त्यांना प्राथमिक consumer म्हणतात. ट्रॉफिक स्तर तीन, चार आणि पाच मध्ये मांसाहारी आणि सर्वभक्षक असतात. मांसाहारी हे प्राणी आहेत जे इतर प्राणी खाऊनच जगतात, तर सर्वभक्षक प्राणी आणि वनस्पतींचे पदार्थ खातात. ट्रॉफिक लेव्हल थ्रीमध्ये मांसाहारी आणि सर्वभक्षक असतात जे शाकाहारी प्राणी खातात; हे दुय्यम ग्राहक आहेत. ट्रॉफिक लेव्हल चार मध्ये मांसाहारी आणि सर्वभक्षक प्राणी असतात जे दुय्यम ग्राहक खातात आणि तृतीयक ग्राहक म्हणून ओळखले जातात. ट्रॉफिक लेव्हल पाचमध्ये सर्वोच्च शिकारी असतात. या प्राण्यांना कोणतेही नैसर्गिक भक्षक नाहीत आणि म्हणून ते अन्नसाखळीच्या शीर्षस्थानी आहेत.

डिकंपोझर्स किंवा डेट्रिटिव्होर्स (Decomposers or detritivores) हे जीव आहेत जे मृत वनस्पती आणि प्राण्यांच्या सामग्रीचा वापर करतात, ते ऊर्जा आणि पोषक तत्वांमध्ये रूपांतरित करतात जे वनस्पती प्रभावी वाढीसाठी वापरू शकतात. जरी ते स्वतंत्र ट्रॉफिक पातळी भरत नसले तरी, बुरशी, जीवाणू, गांडुळे आणि माश्या यांसारखे विघटन करणारे आणि डिट्रिटिव्होर्स, इतर सर्व ट्रॉफिक स्तरांवरून टाकाऊ पदार्थांचे पुनर्वापर करतात आणि कार्य करणार्‍या परिसंस्थेचा एक महत्त्वाचा भाग आहेत. ऊर्जेचा वापर ज्या प्रकारे स्तरांदरम्यान केला जातो त्यामुळे, प्रत्येक ट्रॉफिक स्तरावरील जीवांचे एकूण बायोमास तळापासून कमी होते. वापरलेल्या उर्जेपैकी फक्त 10% ऊर्जा बायोमासमध्ये रूपांतरित होते, तर उर्वरित उष्णता, तसेच हालचाली आणि इतर जैविक कार्यांमध्ये नष्ट होते. उर्जेच्या या हळूहळू कमी झाल्यामुळे, प्रत्येक ट्रॉफिक स्तरावरील बायोमास बहुतेकदा पिरॅमिड म्हणून पाहिले जाते, ज्याला ट्रॉफिक पिरॅमिड म्हणतात.

जलीय परिसंस्थेतील ट्रॉफिक पिरॅमिड खाद्य संबंधांची श्रेणीबद्ध रचना आणि पाण्याच्या शरीरात एका ट्रॉफिक स्तरावरून दुसर्‍या स्तरावर ऊर्जा हस्तांतरणाचे वर्णन करते. पर्यावरणशास्त्रातील ही एक मूलभूत संकल्पना आहे जी आम्हाला दिलेल्या जलीय वातावरणातील विविध जीवांद्वारे ऊर्जा आणि पोषक तत्वांचा प्रवाह समजून घेण्यास मदत करते. जलीय परिसंस्थेच्या गुंतागुंतीच्या टेपेस्ट्रीमध्ये, जीवनाचे पालनपोषण आणि संतुलन मूलभूत संकल्पनेद्वारे तयार केले जाते: ट्रॉफिक पिरॅमिड. पिरॅमिडच्या आकाराप्रमाणे, हे पर्यावरणीय मॉडेल जल-आधारित अधिवासांमध्ये विविध ट्रॉफिक स्तरांद्वारे ऊर्जा आणि पोषक तत्वांचा प्रवाह प्रदर्शित करते.

ट्रॉफिक पिरॅमिडची रचना संतुलित परिसंस्था राखण्याचे महत्त्व अधोरेखित करते. कोणत्याही ट्रॉफिक स्तरावरील बदल पिरॅमिडमधून तरंगू शकतात, ज्यामुळे संपूर्ण जलीय अन्न जाळे प्रभावित होतात. जास्त मासेमारी, प्रदूषण किंवा अधिवासाचा नाश या नाजूक समतोलात व्यत्यय आणू शकतो, ज्यामुळे पर्यावरण आणि मानवी समाज या दोघांमध्येही घातक परीणाम होतात. एक ट्रॉफिक पिरॅमिड, ज्याला इकोलॉजिकल पिरॅमिड किंवा एनर्जी पिरॅमिड असेही म्हणतात, हे पर्यावरणातील खाद्य संबंध आणि ऊर्जा हस्तांतरण यांचे ग्राफिकल प्रतिनिधित्व आहे.

जलीय परिसंस्थेमध्ये, जसे मासे समाविष्ट असतात, ट्रॉफिक पिरॅमिड विविध ट्रॉफिक स्तरांद्वारे उर्जेचा प्रवाह दर्शवतात. ट्रॉफिक पिरॅमिड हे जलीय परिसंस्थांमधील ऊर्जा प्रवाह आणि जैविक परस्परसंवादाची गतिशीलता समजून घेण्यासाठी एक मौल्यवान साधन आहे. पाण्याच्या पृष्ठभागाखाली जीवन टिकवून ठेवण्यासाठी आणि जीवनाच्या जाळ्यात एक सामंजस्यपूर्ण समतोल राखण्यासाठी या नाजूक प्रणालींचे संरक्षण आणि संवर्धन करणे आवश्यक आहे.

प्राथमिक उत्पादक (ट्रॉफिक स्तर 1):
पिरॅमिडच्या पायथ्याशी प्राथमिक उत्पादक, प्रामुख्याने फायटोप्लँक्टन (phytoplankton) आणि जलीय वनस्पती आहेत. ते प्रकाशसंश्लेषणाद्वारे सेंद्रिय पदार्थ तयार करण्यासाठी सूर्यप्रकाश, पाणी आणि पोषक तत्वांचा वापर करतात. पिरॅमिडच्या पायथ्याशी प्राथमिक उत्पादक, प्रामुख्याने एकपेशीय वनस्पती आणि जलीय वनस्पती आहेत. हे ऑटोट्रॉफिक जीव सौर ऊर्जेचा उपयोग करतात आणि प्रकाशसंश्लेषणाद्वारे त्याचे सेंद्रिय पदार्थात रूपांतर करतात. ते पाया म्हणून काम करतात, संपूर्ण इकोसिस्टमसाठी (ecosystem) पोषण प्रदान करतात.

प्राथमिक भक्षक (ट्रॉफिक स्तर-2):
पुढील स्तरामध्ये शाकाहारी मासे असतात, जसे की झूप्लँक्टन (zooplankton) आणि लहान मासे, जे प्राथमिक उत्पादकांना अन्न देतात. ते अन्नसाखळीतील पहिले ग्राहक आहेत. पिरॅमिड वर जाताना, आम्ही प्राथमिक ग्राहकांना भेटतो, विशेषत: लहान मासे आणि झूप्लँक्टन यांसारखे शाकाहारी जलचर. ते प्राथमिक उत्पादकांना आहार देतात, संचयित ऊर्जा आत्मसात करतात आणि दुसरी ट्रॉफिक पातळी तयार करतात.

दुय्यम भक्षक (ट्रॉफिक स्तर-3):
तिसऱ्या ट्रॉफिक स्तरामध्ये मोठ्या भक्षक माशांचा समावेश होतो जे प्राथमिक ग्राहकांना अन्न देतात. हे मासे असू शकतात जे प्रामुख्याने लहान मासे आणि प्लँक्टन (plankton) खातात. पुढे, आम्ही दुय्यम ग्राहकांपर्यंत पोहोचतो, प्रामुख्याने मांसाहारी मासे. ते प्राथमिक उपभोक्‍तांची शिकार करून त्यांची ऊर्जा मिळवतात. जसजसे आपण ट्रॉफिक पातळी वर जातो तसतसे चयापचय प्रक्रियांमध्ये ऊर्जा कमी झाल्यामुळे उपलब्ध ऊर्जा आणि बायोमास कमी होते.

तृतीयक ग्राहक (ट्रॉफिक स्तर-4):
चौथ्या स्तरामध्ये वरच्या भक्षकांचा समावेश होतो, जसे की मोठे शिकारी मासे किंवा शिखर शिकारी, जे दुय्यम ग्राहकांना आहार देतात. पिरॅमिडच्या शीर्षस्थानी, आम्हाला तृतीयांश ग्राहक आढळतात, बहुतेकदा मोठे मासे किंवा पक्षी सारखे शीर्ष शिकारी. ते ट्रॉफिक रचनेच्या शिखरावर आहेत, दुय्यम ग्राहक आणि अप्रत्यक्षपणे, प्राथमिक ग्राहक दोन्ही वापरतात. सर्वोच्च शिकारी कमी ट्रॉफिक पातळीच्या लोकसंख्येचे नियमन करतात, ज्यामुळे इकोसिस्टम स्थिरता सुनिश्चित होते.

ट्रॉफिक पिरॅमिडमध्ये, उर्जा आणि बायोमास कमी होत जातात कारण तुम्ही ट्रॉफिक पातळी वर जाता तेव्हा एका ट्रॉफिक स्तरावरून दुसर्‍या स्तरावर प्रत्येक ट्रान्सफरमध्ये ऊर्जा कमी होते. उच्च ट्रॉफिक स्तरांवर उपलब्ध ऊर्जेचे प्रमाण कमी ट्रॉफिक स्तरांवर उपलब्ध असलेल्या उर्जेपेक्षा खूपच कमी आहे. हे सहसा पिरॅमिडच्या आकारात दर्शविले जाते, पाया सर्वात रुंद असतो आणि प्रत्येक उच्च स्तर अरुंद असतो, कमी होणारी ऊर्जा किंवा बायोमास दर्शवितो. शेवटी, एक ट्रॉफिक पिरॅमिड जलीय परिसंस्थेतील क्लिष्ट खाद्य पदानुक्रम आणि ऊर्जा प्रवाहाचे दृश्य प्रतिनिधित्व प्रदान करते. ही मूलभूत पर्यावरणीय संकल्पना विशिष्ट जलीय वातावरणात विविध जीवांमध्ये ऊर्जा आणि पोषक हस्तांतरणाची गतिशीलता समजून घेण्यासाठी महत्त्वपूर्ण आहे.

पिरॅमिडच्या काळजीपूर्वक संरचित स्तरांप्रमाणे, हे मॉडेल जल-आधारित अधिवासांमध्ये विविध ट्रॉफिक स्तरांवर ऊर्जा आणि पोषक तत्वांचा प्रवाह स्पष्ट करते. ट्रॉफिक पिरॅमिडची वास्तू समतोल परिसंस्था जतन करण्याच्या आवश्यकतेवर भर देते. कोणत्याही ट्रॉफिक स्तरावरील व्यत्यया पिरॅमिडमधून प्रसारित होऊ शकतात, ज्यामुळे संपूर्ण जलीय अन्न जाळ्यावर परिणाम होतो. अतिमासेमारी, प्रदूषण आणि अधिवासाचा नाश यासारख्या क्रियाकलापांमुळे हे नाजूक संतुलन बिघडू शकते, परिणामी पर्यावरण आणि मानवी समाज या दोघांसाठीही घातक परिणाम होऊ शकतात. जलीय परिसंस्थांचे प्रभावीपणे व्यवस्थापन आणि संवर्धन करण्यासाठी ट्रॉफिक पिरॅमिड समजून घेणे आवश्यक आहे. पाण्याच्या पृष्ठभागाखालील जीवनाचे आरोग्य आणि टिकाव हे या नाजूक प्रणालींचे संरक्षण करण्यावर आणि जीवनाच्या गुंतागुंतीच्या जाळ्यात सुसंवादी समतोल राखण्यावर अवलंबून असते.

निष्कर्ष:
ट्रॉफिक पिरॅमिड (trophic pyramid) जलीय पर्यावरणातील ऊर्जा प्रवाह आणि परस्परावलंबन समजून घेण्यासाठी एक मौल्यवान फ्रेमवर्क प्रदान करते. हे संतुलित परिसंस्था राखण्याच्या महत्त्वावर भर देते आणि कोणत्याही ट्रॉफिक स्तरावर व्यत्ययांचे संभाव्य परिणाम हायलाइट करते. आपल्या ग्रहाच्या एकूण आरोग्यासाठी आणि टिकाऊपणासाठी जलीय परिसंस्थांचे संरक्षण आणि संवर्धन करणे आवश्यक आहे. पर्यावरणीय सुसंवाद वाढवून आणि जल-आधारित अधिवासांमध्ये जीवनाचे गुंतागुंतीचे जाळे समजून घेऊन, आम्ही पर्यावरण आणि मानवी समाज या दोन्हींसाठी अधिक लवचिक आणि समृद्ध भविष्यासाठी कार्य करू शकतो.

लेखक - रिंकेश नेमीचंद वंजारी - Ph.D. Research Scholar (FRM), Division of Fisheries Resource Management, SKUAST-K, Faculty of Fisheries, Rangil (J&K), India-190006.
आशिष रामभाऊ उरकुडे- M.F.Sc. Scholar, Division of Aquatic Animal Health Management, Faculty of Fisheries, Rangil (J&K), India-190006.
डॉ. प्रशांत तेलवेकर - Assistant Professor, College of fishery Science, Nagpur, Maharashtra.