జీవావరణం
మన జీవావరణం అనేది అన్ని పర్యావరణ వ్యవస్థల భౌగోళిక మొత్తం. దీనిని భూమిపై జీవులు నివసించే ప్రాంతం అని కూడా పిలుస్తారు, ఒక సమీప (సౌర మరియు అంతరిక్ష వికిరణం మినహా) మరియు స్వీయ నియంత్రణ వ్యవస్థ. విస్తృత జీవ భౌతికశాస్త్ర దృష్ట్యా, జీవావరణం అనేది అన్ని ప్రాణులు మరియు వాటి సంబంధాలతో భౌగోళిక పర్యావరణ వ్యవస్థ, దీనిలో ఆశ్మావరణం, జలావరణం మరియు వాతావరణంలోని అంశాలతో వాటి పరిస్పర చర్యలు ఉంటాయి. జీవావరణం అనేది సుమారు 3.5 మిలియన్ సంవత్సరాల క్రితం జీవోత్పత్తి క్రమం లేదా జీవోత్పత్తి విధానం ద్వారా ప్రారంభమై, అభివృద్ధి చెందినదని ప్రతిపాదిస్తున్నారు.
సాధారణంగా చెప్పాలంటే, జీవావరణాలు అనేవి పర్యావరణ వ్యవస్థలను కలిగి ఉన్న ఏదైనా ఆవృత, స్వీయ నియంత్రణ వ్యవస్థలు; వీటిలో జీవావరణం 2 మరియు BIOS-3 వంటి కృత్రిమ జీవావరణాలు కూడా వస్తాయి మరియు మిగిలినవి ఇతర గ్రహాలు లేదా చంద్రుళ్లపై ఉండవచ్చు.
"బయోస్పియర్" అనే పదాన్ని 1875లో భూవిజ్ఞాన శాస్త్రజ్ఞుడు ఎడుయార్డ్ సుసె కనిపెట్టాడు, ఇతను దానిని ఇలా నిర్వచించాడు: 
ఈ అంశం ఒక భూవిజ్ఞాన మూలాన్ని కలిగి ఉన్నప్పటికీ, ఇది భూ శాస్త్రాలపై డార్విన్ మరియు మౌరీలు ఇద్దరి ప్రభావానికి ఒక సూచన. జీవావరణం యొక్క జీవావరణ శాస్త్ర అంశాలు 1935లో సర్ ఆర్థుర్ టాన్స్లేచే "ఎకోసిస్టమ్" (జీవావరణ శాస్త్ర చరిత్రను చూడండి) అనే పదం పరిచయం కావడానికి ముందే 1920ల్లో (వాల్దిమర్ I. వెర్నాడ్స్కే "చూడండి" ) సూచించబడ్డాయి. వెర్నాడ్స్కే జీవావరణ శాస్త్రాన్ని జీవావరణం యొక్క శాస్త్రం నిర్వచించాడు. ఇది ఖగోళశాస్త్రం, భూభౌతికశాస్త్రం, వాతావరణశాస్త్రం, జీవభూగోళశాస్త్రం, పరిణామం, భూగర్భ శాస్త్రం, భూరసాయన శాస్త్రం, జలధర్మశాస్త్రం కలిపి ఒక బహుళక్రమశిక్షణాత్మక అంశంగా చెప్పవచ్చు మరియు సాధారణంగా చెప్పాలంటే, అన్ని జీవ మరియు భూ శాస్త్రాలు.
కొంతమంది జీవ శాస్త్ర నిపుణులు మరియు భూశాస్త్ర నిపుణులు "జీవావరణాన్ని" చాలా తక్కువగా ఉపయోగిస్తారు. ఉదాహరణకు, భూరసాయన శాస్త్రజ్ఞులు జీవావరణాన్ని ప్రాణుల మొత్తంగా పేర్కొంటారు (జీవ శాస్త్రజ్ఞులు మరియు పర్యావరణ శాస్త్రజ్ఞులు "జీవద్రవ్యం" లేదా "బయోటా" అని సూచిస్తారు). ఈ సందర్భంలో, జీవావరణం అనేది భూరసాయన నమూనాలోని నాలుగు వేర్వేరు విడిభాగాల్లో ఒకటి, మిగిలిన మూడు "ఆశ్మావరణం", "జలావరణం" మరియు "వాతావరణం" . భూరసాయన శాస్త్రజ్ఞులు ఉపయోగించే సంకుచిత అర్థం ఆధునిక శాస్త్రంలో విశేషాధ్యయన పరిణామాల్లో ఒకటి. కొంతమంది 1960ల్లో సృష్టించిన "ఎకోస్పియర్" అనే పదాన్ని ఉపయోగిస్తారు ఎందుకంటే అన్ని గ్రహంలోని జీవావరణ మరియు భౌతిక అంశాలు రెండింటినీ కలిగి ఉంటాయి.
సంవృత జీవ వ్యవస్థలపై ద్వితీయ అంతర్జాతీయ సమావేశంలో "బయోస్ఫిరిక్స్‌"ను సారూప్య శాస్త్రం మరియు సాంకేతికతగా మరియు భూమి యొక్క జీవావరణ నమూనాలు వలె నిర్వచించారు; అంటే, భూమి వంటి కృత్రిమ జీవావరణాలు. ఇతరులు బయోస్ఫిరిక్స్ వర్గంలోకి భూమేతర కృత్రిమ జీవావరణల సృష్టిని కూడా చేరుస్తారు-ఉదాహరణకు, మానవ ఆధారిత జీవావరణాలు లేదా ఒక స్థానిక మార్టియాన్ జీవావరణం.
యదార్థ లేదా సదృశీకరణంగా జీవావరణం అనే అంశమే ఒక ప్రాణి, దీనిని గాయివా పరికల్పనగా పిలుస్తారు.
యునైటెడ్ కింగ్‌డమ్‌లోని ఒక వాతావరణ శాస్త్రవేత్త జేమ్స్ లవ్‌లాక్ జీవావరణంలో జీవ మరియు నిర్జీవ కారకాల పరస్పర క్రియను వివరించడానికి గాయివా పరికల్పన ప్రతిపాదించాడు. ఈ పరికల్పనలో భూమినే ఒక ప్రాణిగా పరిగణించారు. ఒక జీవావరణాన్ని ప్రాణులతో నింపడానికి దాని వాతావరణం, ఆశ్మావరణం మరియు జలావరణాలను సహకార వ్యవస్థలుగా చెప్పవచ్చు. ప్రారంభ 1970ల్లో, సంయుక్త రాష్ట్రాల్లోని ఒక సూక్ష్మజీవ శాస్త్రజ్ఞుడు లేన్ మార్గులిస్ ప్రధానంగా జీవావరణం మరియు ఇతర భూ వ్యవస్థల మధ్య సంబంధాలను పేర్కొంటూ పరికల్పనకు కొంత సమాచారాన్ని జోడించాడు. ఉదాహరణకు, వాతావరణంలో కార్బన్ డయాక్సైడ్ స్థాయిలు పెరిగినట్లయితే, వృక్షాలు మరింత వేగంగా పెరుగుతాయి. వాటి పెరుగుదల కొనసాగినట్లయితే, అవి వాతావరణంలోని మరింత కార్బన్ డయాక్సైడ్‌ను తొలగిస్తాయి.
ప్రస్తుతం పలువురు శాస్రజ్ఞులు జీవావరణంలోని జీవ మరియు నిర్జీవ కారకాల మధ్య పరస్పర చర్యను పరిశోధించే పలు అధ్యయన రంగాల్లో పాల్గొంటున్నారు, వాటిలో భూ జీవాధ్యయనం మరియు భూ సూక్ష్మజీవ శాస్త్రం మొదలైనవి ఉన్నాయి.
వర్గాలు మరియు వారి భౌతిక పర్యావరణాల ఒక వ్యవస్థ వలె కలిసి పనిచేసినప్పుడు, పర్యావరణ వ్యవస్థ ఏర్పడతాయి. ఒక జీవావరణం మరియు దీని మధ్య తేడా చాలా సులభం, సాధారణంగా చెప్పాలంటే జీవావరణం అంటే మొత్తం.
ధ్రువ మంచు అగ్రభాగాల నుండి భూమధ్యరేఖ వరకు గ్రహంలోని ప్రతి భాగం ఏదో ఒక ప్రాణికి మద్దతు ఇస్తుంది. సూక్ష్మజీవశాస్త్రంలో ఇటీవల అభివృద్ధుల్లో సూక్ష్మజీవులు భూమి యొక్క అధిభౌతిక ఉపరితలం దిగువన నివసిస్తున్నట్లు తెలిసింది మరియు జీవద్రవ్యంలో "నివాసయోగ్యంకాని ప్రాంతాలు" అని పిలిచే మొత్తం సూక్ష్మజీవద్రవ్యం ఉపరితలంపై మొత్తం జంతువుల మరియు వృక్షాలను అధిగమించింది. భూమిపై జీవావరణం యొక్క యదార్థ మొత్తాన్ని లెక్కించడం చాలా కష్టం. సాధారణంగా పక్షులు 650 నుండి 1,800 మీటర్ల ఎత్తువరకు ఎగురుతాయి మరియు లోతైన నీటిలో నివసించే చేప ప్యూర్టో రికో కందకంలోని -8,372 మీటర్ల లోతు వరకు వెళ్లగలదు.
గ్రహంపై పలు వైవిధ్యమైన ప్రాణాల ఉదాహరణలు ఉన్నాయి: రుపెల్స్ రాబందు 11,300 మీటర్ల ఎత్తు వరకు ఎగరగలదు; పట్టీ వంటి తల ఉండే బాతు కనీసం 8,300 మీటర్ల ఎత్తు (ఎవరెస్ట్ పర్వతం కంటే ఎక్కువ) వరకు వలస పోగలదు; జడలబర్రెలు సముద్ర మట్టానికి 3,200 నుండి 5,400 మీటర్ల మధ్య ఎత్తులో నివసిస్తాయి; కొండ మేకలు 3,050 మీటర్ల ఎత్తులో నివసించగలవు. ఈ ఎత్తుల్లో నివసించే శాకాహార జంతువులు లిచెన్లు, గడ్డి మరియు పొదలపై ఆధారపడతాయి.
లోతైన ప్రాంతాల్లో నివసించే సూక్ష్మజీవులను పరిగణనలోకి తీసుకుంటే జీవావరణం యొక్క మందం చాలా ఎక్కువగా ఉంటుంది. పోషణ సూక్ష్మజీవులు భూమి యొక్క ఎగువ వాతావరణంలో ఎత్తులో కనిపిస్తాయి (FEMS సూక్ష్మజీవశాస్త్ర లేఖల్లో వెయిన్‌రైట్ మొదలైనవారు, 2003). అయితే, ఇలాంటి ఎత్తులు సూక్ష్మజీవులు సక్రియంగా ఉండవు ఎందుకంటే ఇక్కడ ఉష్ణోగ్రతలు మరియు గాలి ఒత్తిడి చాలా తక్కువగా ఉంటాయి మరియు అతినీలలోహిత వికిరణం చాలా ఎక్కువగా ఉంటుంది. ఈ సూక్ష్మజీవులు గాలులు లేదా అగ్నిపర్వత విస్ఫోటనాలచే పై వాతావరణంలోకి వస్తాయి. ఎక్కువ ఒత్తిడి గల పరిసరాల్లో నివసించే సముద్ర సూక్ష్మజీవులు సముద్ర కందకంలో కంటే ఎక్కువ లోతులో కనిపించాయి (టాకామియా మొదలైనవారు, 1997, FEMS సూక్ష్మజీవ శాస్త్ర లేఖల్లో). సూక్ష్మజీవులు గాలి, నీరు లేదా భూమి యొక్క ఉపరితలాలకు మాత్రమే పరిమితం కాలేదు. ప్రామాణిక ఎక్కువ ఉష్ణోగ్రతల్లో పెరిగే సూక్ష్మజీవులను స్వీడన్‌లోని భూమి యొక్క బయటి పొరలో 65-75 °C మధ్య రాళ్ల నుండి కంటే ఎక్కువ లోతులోని అంతర్భాగం నుండి సేకరించారు (గోల్డ్, 1992 మరియు స్జెవెక్, 1994, రెండు PNASల్లో). భూమి యొక్క బయటి పొరలోకి లోతు పోయే కొలది ఉష్ణోగ్రత పెరిగిపోతుంది. ఉష్ణోగ్రత పెరిగే వేగం పలు కారకాలపై ఆధారపడి ఉంటుంది, వాటిలో బయటి పొర రకం (ఖండ వెర్సెస్ సముద్ర), రాయి రకం, భౌగోళిక ప్రాంతం మొదలైనవి ఉంటాయి. సూక్ష్మజీవులు ఉండగల గరిష్ఠ ఉష్ణోగ్రత పరిమితి 122 °C ("మెథానోపేరస్ కాండ్లెరీ" స్ట్రెయిన్ 116) మరియు "లోతైన జీవావరణం"లో జీవన ప్రమాణం అనేది స్పష్టమైన లోతుపై కాకుండా ఉష్ణోగ్రత ద్వారా పేర్కొంటారు.
మన జీవావరణం పలు బయోమీలు వలె విభజించబడింది, ఇవి విస్తృతమైన ఒకే రకమైన వృక్ష జాతులు మరియు జంతుజాలంచే నిండి ఉన్నాయి. భూమిపై, బయోమీలు ప్రధానంగా అక్షాంశంచే వేరు చేయబడ్డాయి. ఆర్కిటిక్ మరియు అంటార్కిటిక్ వలయాలలో ఉన్న అధిభౌతిక బయోమీల్లో ఎక్కువ వృక్షాలు మరియు జంతువుల కనిపించవు, అయితే అత్యధిక జనసాంద్రత గల బయామీలు భూమధ్యరేఖకు సమీపంలో ఉన్నాయి. సమశీతోష్ణంలో అధిబౌతిక జీవులు మరియు ఆర్కిటిక్ బయోమీల్లో మొత్తం జీవద్రవ్యంలో తక్కువ మొత్తాల్లో జీవులు ఉన్నాయి, తక్కువ శక్తిని కలిగి ఉంటాయి మరియు ప్రపంచవ్యాప్త వలసలు, సామాజిక అనుకరణలు, హోమీయోథెర్మీ, ఎస్టివేషన్ మరియు పలు పొరల వ్యాప్తి నిరోధకాలతో సహా చల్లని వాతావరణానికి త్వరిత అనుకరణలను ప్రదర్శిస్తాయి.
ఒక పదం తర్వాత సంఖ్యను పేర్కొన్నట్లయితే, అది సాధారణంగా ఒక నిర్దిష్ట వ్యవస్థ లేదా సంఖ్యను సూచిస్తుంది. అంటే: