जैविक संगठन
जैविक संगठन (Biological organization) अपचयनवादी दृष्टिकोण का उपयोग करते हुए जीवन को परिभाषित करने वाली जटिल जैविक संरचनाओं और प्रणालियों का संगठन है।[1] पारंपरिक पदानुक्रम, जैसा कि नीचे विस्तृत है, परमाणु से लेकर जीवमंडल तक फैला हुआ है। इस योजना के उच्च स्तरों को अक्सर पारिस्थितिक संगठनात्मक अवधारणा, या क्षेत्र के रूप में, पदानुक्रमित पारिस्थितिकी (hierarchical ecology) कहा जाता है।
पदानुक्रम में प्रत्येक स्तर संगठनात्मक जटिलता में वृद्धि का प्रतिनिधित्व करता है, जिसमें प्रत्येक "वस्तु" मुख्य रूप से पिछले स्तर की बुनियादी इकाई से बनी होती है।[2] संगठन के पीछे का मूल सिद्धांत उद्भव (emergence) की अवधारणा है—पदानुक्रमित स्तर पर पाए जाने वाले गुण और कार्य निचले स्तरों पर मौजूद नहीं होते और अप्रासंगिक होते हैं।[3]
जीवन का जैविक संगठन वैज्ञानिक शोध के कई क्षेत्रों, विशेषकर चिकित्सा विज्ञान के लिए एक बुनियादी आधार है। संगठन की इस आवश्यक डिग्री के बिना, विभिन्न भौतिक और रासायनिक घटनाओं के प्रभावों के अध्ययन को रोगों और शरीरक्रिया विज्ञान (शरीर के कार्य) पर लागू करना बहुत अधिक कठिन—और संभवतः असंभव—होगा। उदाहरण के लिए, संज्ञानात्मक और व्यवहार तंत्रिका विज्ञान जैसे क्षेत्र अस्तित्व में नहीं आ सकते थे यदि मस्तिष्क विशिष्ट प्रकार की कोशिकाओं से मिलकर न बना होता, और औषधि विज्ञान की मूल अवधारणाएँ अस्तित्व में नहीं आ सकती थीं यदि यह ज्ञात न होता कि सेलुलर स्तर पर परिवर्तन एक पूरे जीव को प्रभावित कर सकता है। ये अनुप्रयोग पारिस्थितिक स्तरों तक भी फैलते हैं। उदाहरण के लिए, डीडीटी का प्रत्यक्ष कीटनाशक प्रभाव उपकोशिका (subcellular) स्तर पर होता है, लेकिन यह कई पारिस्थितिकी तंत्र सहित उच्च स्तरों को प्रभावित करता है। सैद्धांतिक रूप से, एक परमाणु में परिवर्तन पूरे जीवमंडल को बदल सकता है।
स्तर
আরও দেখুন: Integrative level
सबसे निचले स्तर से लेकर उच्चतम स्तर तक, सरल मानक जैविक संगठन योजना इस प्रकार है:[1]
| परमाणुओं से छोटे स्तरों के लिए देखें उपपरमाणु कण | ||
| अकोशिकीय स्तर और पूर्व-कोशिकीय स्तर |
परमाणु | |
| अणु | परमाणु समूह | |
| जैविक आणविक परिसर | (जैव) अणुओं के समूह | |
| उप-कोशिकीय स्तर | कोशांग | biomolecules के कार्यात्मक समूह, जैव रासायनिक प्रतिक्रियाएं और अंतःक्रियाएं |
| कोशिकीय स्तर | कोशिका | सभी जीवन की मूल इकाई और कोशांगों का समूहन |
| सुपर-कोशिकीय स्तर (बहुकोशिकीय स्तर) |
ऊतक | कोशिकाओं के कार्यात्मक समूह |
| अंग | ऊतकों के कार्यात्मक समूह | |
| अंग तंत्र | अंगों के कार्यात्मक समूह | |
| पारिस्थितिक स्तर | जीव | मूल जीवित प्रणाली, निचले स्तर के घटकों का एक कार्यात्मक समूहन, जिसमें कम से कम एक कोशिका शामिल है |
| समष्टि (Population) | एक ही प्रजाति के जीवों के समूह | |
| गिल्ड (Guild) | एक ही पारिस्थितिक कार्य करने वाले जीवों के अंतर-विशिष्ट (Interspecific) समूह (यानी शाकाहारी). | |
| समुदाय (या बायोकोएनोसिस) |
सभी जैविक डोमेन के गिल्ड, और एक विशिष्ट स्थान पर उनकी अंतःक्रियाएं। | |
| पारिस्थितिकी तंत्र | भौतिक (अजैविक) पर्यावरण के साथ संयोजन में जीवों के समूह। | |
| बायोम | महाद्वीपीय पैमाने (समान जलवायु परिस्थितियों वाले जलवायु और भौगोलिक दृष्टि से लगातार क्षेत्र) पारिस्थितिकी तंत्र का समूहन। | |
| जीवमंडल या इकोस्फेयर |
पृथ्वी पर सभी जीवन या सभी जीवन प्लस भौतिक (अजैविक) पर्यावरण[4] | |
| जीवमंडल या इकोस्फेयर से बड़े स्तरों के लिए, देखें ब्रह्मांड में पृथ्वी की स्थिति | ||
अधिक जटिल योजनाओं में कई और स्तर शामिल होते हैं। उदाहरण के लिए, एक अणु को तत्वों के समूहन के रूप में देखा जा सकता है, और एक परमाणु को आगे उपपरमाणु कणों में विभाजित किया जा सकता है (ये स्तर जैविक संगठन के दायरे से बाहर हैं)। प्रत्येक स्तर को उसके अपने पदानुक्रम में भी तोड़ा जा सकता है, और इन जैविक वस्तुओं के विशिष्ट प्रकारों की अपनी पदानुक्रमित योजना हो सकती है। उदाहरण के लिए, जीनोम को आगे जीन के पदानुक्रम में उप-विभाजित किया जा सकता है।[5]
पदानुक्रम में प्रत्येक स्तर का वर्णन इसके निचले स्तरों द्वारा किया जा सकता है। उदाहरण के लिए, जीव का वर्णन इसके किसी भी घटक स्तर पर किया जा सकता है, जिसमें परमाणु, आणविक, सेलुलर, ऊतक विज्ञान (tissue), अंग और अंग प्रणाली स्तर शामिल हैं। इसके अलावा, पदानुक्रम के हर स्तर पर, जीवन के नियंत्रण के लिए आवश्यक नए कार्य प्रकट होते हैं। ये नई भूमिकाएँ वे कार्य नहीं हैं जो निचले स्तर के घटक सक्षम हैं और इस तरह इन्हें उद्भव गुण (emergent properties) कहा जाता है।
प्रत्येक जीव संगठित होता है, हालांकि जरूरी नहीं कि एक ही सीमा तक हो।[6] एक जीव ऊतक विज्ञान (tissue) स्तर पर संगठित नहीं हो सकता यदि वह पहली बार में ऊतकों से नहीं बना है।[7]
जैविक संगठन का उद्भव
माना जाता है कि जैविक संगठन की शुरुआत शुरुआती आरएनए विश्व में हुई थी जब आरएनए श्रृंखलाओं ने डार्विन द्वारा कल्पना के अनुसार प्राकृतिक चयन के संचालन के लिए आवश्यक बुनियादी परिस्थितियों को व्यक्त करना शुरू किया था (वंशानुक्रम, प्रकार की भिन्नता, और सीमित संसाधनों के लिए प्रतिस्पर्धा)। एक आरएनए प्रतिकृति की उपयुक्तता (प्रति व्यक्ति वृद्धि दर) संभवतः उन अनुकूली क्षमताओं का एक कार्य रही होगी जो आंतरिक थीं (इस अर्थ में कि वे न्यूक्लियोटाइड अनुक्रम द्वारा निर्धारित की गई थीं) और संसाधनों की उपलब्धता थी।[8][9] तीन प्राथमिक अनुकूली क्षमताएं ये हो सकती थीं:
(1) मध्यम निष्ठा के साथ प्रतिकृति बनाने की क्षमता (वंशानुक्रम और प्रकार की भिन्नता दोनों को जन्म देना)।
(2) क्षय से बचने की क्षमता।
(3) संसाधनों का अधिग्रहण और प्रसंस्करण करने की क्षमता।[8][9]
ये क्षमताएं शुरू में आरएनए प्रतिकृतियों के मुड़े हुए विन्यासों (देखें "राइबोजाइम") द्वारा निर्धारित की गई होंगी जो बदले में उनके व्यक्तिगत न्यूक्लियोटाइड अनुक्रमों में एन्कोड किए जाएंगे। विभिन्न आरएनए प्रतिकृतियों के बीच प्रतिस्पर्धी सफलता इन अनुकूली क्षमताओं के सापेक्ष मूल्यों पर निर्भर करती होगी। बाद में, अधिक हाल के जीवों में जैविक संगठन के क्रमिक स्तरों पर प्रतिस्पर्धी सफलता, व्यापक अर्थ में, इन अनुकूली क्षमताओं के सापेक्ष मूल्यों पर निर्भर रहना जारी रही होगी।
मूल बातें (Fundamentals)
आनुभविक रूप से, प्रकृति में हम जिन (जटिल) जैविक प्रणालियों का निरीक्षण करते हैं, उनका एक बड़ा हिस्सा पदानुक्रमित संरचना प्रदर्शित करता है। सैद्धांतिक आधार पर हम उम्मीद कर सकते हैं कि जटिल प्रणालियाँ ऐसी दुनिया में पदानुक्रम होंगी जहाँ जटिलता को सादगी से विकसित होना था। 1950 के दशक में किए गए सिस्टम पदानुक्रम विश्लेषण ने,[10][11] 1980 के दशक से, एक ऐसे क्षेत्र के लिए आनुभविक आधार तैयार किए, जो पदानुक्रमित पारिस्थितिकी (hierarchical ecology) होगा।[12][13][14][15][16]
सैद्धांतिक आधार ऊष्मागतिकी (thermodynamics) द्वारा संक्षेपित किए गए हैं। जब जैविक प्रणालियों को भौतिक प्रणालियों के रूप में प्रतिरूपित (model) किया जाता है, तो अपने सबसे सामान्य अमूर्तता में, वे थर्मोडायनामिक खुले सिस्टम हैं जो स्व-संगठित व्यवहार प्रदर्शित करते हैं,[17] और विसर्जित संरचनाओं (dissipative structures) के बीच सेट/उपसमुच्चय संबंधों को एक पदानुक्रम में चित्रित किया जा सकता है।
"जीवन के पदानुक्रमित संगठन" की मूल बातों को समझाने का एक सरल और अधिक प्रत्यक्ष तरीका पारिस्थितिकी में ओडम और अन्य द्वारा "साइमन के पदानुक्रमित सिद्धांत" के रूप में पेश किया गया था;[18] साइमन[19] ने इस बात पर जोर दिया कि पदानुक्रम "विभिन्न प्रकार की विकासात्मक प्रक्रियाओं के माध्यम से लगभग अनिवार्य रूप से उभरता है, इस साधारण कारण से कि पदानुक्रमित संरचनाएं स्थिर होती हैं"।
इन्हें भी देखें
- एबायोजेनेसिस
- कोशिका सिद्धांत
- कोशिकीय विभेदन
- मानव शरीर की संरचना
- जैविक जटिलता का विकास
- विकासवादी जीव विज्ञान
- गैया परिकल्पना
- पदानुक्रम सिद्धांत
- होलन (दर्शन)
- मानव पारिस्थितिकी
- विश्लेषण का स्तर
- जीवित प्रणालियाँ
- स्व-संगठन
- सहज क्रम
- संरचनावाद (जीव विज्ञान)
- जीवन के विकास के इतिहास की समयरेखा
नोट्स
- ↑ 1.0 1.1 (Solomon, Berg, Martin, 2002, pp. 9–10)
- ↑ (Pavé, 2006, p. 40)
- ↑ (2013). Encyclopedia of Systems Biology. 1915–1919. ISBN 978-1-4419-9862-0. doi:10.1007/978-1-4419-9863-7_82.
- ↑ (Huggett, 1999)
- ↑ (Pavé, 2006, p. 39)
- ↑ (Postlethwait, Hopson, 2006, p. 7)
- ↑ (2014). "Biological Self-organization". International Journal of Signs and Semiotic Systems. 3 (2) 1–11. doi:10.4018/IJSSS.2014070101.
- ↑ 8.0 8.1 (1983). "The Darwinian Dynamic". Quarterly Review of Biology. 58 (2) 185–207. doi:10.1086/413216.
- ↑ 9.0 9.1 Michod RE. (2000) Darwinian Dynamics: Evolutionary Transitions in Fitness and Individuality. Princeton University Press, Princeton, New Jersey 0691050112
- ↑ (Evans, 1951)
- ↑ (Evans, 1956)
- ↑ (Margalef, 1975)
- ↑ (O'Neill, 1986)
- ↑ (Wicken, Ulanowicz, 1988)
- ↑ (Pumain, 2006)
- ↑ (Jordan, Jørgensen, 2012)
- ↑ Pokrovskii, Vladimir. (2020). "Thermodynamics of Complex Systems: Principles and applications.". IOP Publishing, Bristol, UK..
- ↑ (Simon, 1969, pp. 192–229)
- ↑ Simon's texts at 10.1207/S15327809JLS1203_4, polaris.gseis.ucla.edu/pagre/simon সংরক্ষিত সংস্করণ or johncarlosbaez/2011/08/29 transcriptions সংরক্ষিত সংস্করণ
संदर्भ
- Evans, F. C.. (1951). "Ecology and urban areal research". Scientific Monthly. (73).
- Evans, F. C.. (1956). "Ecosystem as basic unit in ecology". Science. 123 (3208) 1127–8. doi:10.1126/science.123.3208.1127.
- (1999). "Ecosphere, biosphere, or Gaia? What to call the global ecosystem. ECOLOGICAL SOUNDING". Global Ecology and Biogeography. 8 (6) 425–431. doi:10.1046/j.1365-2699.1999.00158.x.
- (2012). "Models of the Ecological Hierarchy: From Molecules to the Ecosphere". Newnes. ISBN 9780444593962.
- Margalef, R.. (1975). "External factors and ecosystem stability". Schweizerische Zeitschrift für Hydrologie. 37 (1) 102–117. doi:10.1007/BF02505181.
- O'Neill, R. V.. (1986). A Hierarchical Concept of Ecosystems. ISBN 0691084378.
- Pavé, Alain. (2006). "Biological and Ecological Systems Hierarchical organization". Hierarchy in Natural and Social Sciences. ISBN 978-1-4020-4126-6.
- (2006). "Modern Biology". Holt, Rinehart and Winston. ISBN 0-03-065178-6.
- Pumain, D.. (2006). "Hierarchy in Natural and Social Sciences". Springer. ISBN 978-1-4020-4127-3.
- Simon, H. A.. (1969). "The architecture of complexity". The Sciences of the Artificial.
- (2002). "Biology". Brooks/Cole. ISBN 0-534-39175-3.
- (1988). "On quantifying hierarchical connections in ecology". Journal of Social and Biological Systems. 11 (3) 369–377. doi:10.1016/0140-1750(88)90066-8.
बाहरी कड़ियाँ
- Cell physiology (in Human Physiology)
- Characteristics of life and the nature of molecules (in General Biology)
- organization within the biosphere (in Ecology)
- 2011's theoretical/mathematical discussion.
स्रोत: अंग्रेज़ी विकिपीडिया के “Biological organisation” लेख का अनुवाद। मूल लेख: https://en.wikipedia.org/wiki/Biological_organisation यह अनुवाद स्वचालित रूप से तैयार किया गया है।
