यदि आप एक दिन की यात्रा कर रहे हैं सहारा रेगिस्तान उत्तरी अफ्रीका में, आप बहुत सारा पानी और बहुत सारे सनस्क्रीन लाना चाहते हैं। लेकिन अगर आप रात रुकने की योजना बना रहे हैं, तो आप बेहतर तरीके से एक स्लीप स्लीपिंग बैग भी ला सकते हैं।
ऐसा इसलिए है क्योंकि सहारा में तापमान एक बार सूरज ढलने के बाद 100 डिग्री फ़ारेनहाइट (38 डिग्री सेल्सियस) के औसत से 25 डिग्री फ़ारेनहाइट (शून्य से 4 डिग्री सेल्सियस कम) पर रात के दौरान औसत तापमान तक गिर सकता है। नासा के अनुसार।
तो, यह नाटकीय तापमान शिफ्ट सहारा जैसे रेगिस्तान में क्यों होता है? और देशी जानवर और पौधे ऐसे जंगली चरम सीमाओं से कैसे निपटते हैं?
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गर्मी और उमस
कारण है कि रेगिस्तान – शुष्क क्षेत्रों लगभग 35% कवर पृथ्वी की भूमि – इतनी गर्म होती है, और बाद में इतनी ठंडी, दो प्रमुख कारकों का एक संयोजन है: रेत और आर्द्रता।
थर्मस के विपरीत, रेत बहुत अच्छी तरह से गर्मी को बरकरार नहीं रखती है। जब सूरज से गर्मी और रोशनी एक रेतीले रेगिस्तान से टकराती है, तो रेगिस्तान की ऊपरी परत में रेत के दाने अवशोषित हो जाते हैं और गर्मी को वापस हवा में छोड़ देते हैं, नासा की जेट प्रोपल्शन लेबोरेटरी की 2008 की रिपोर्ट के अनुसार पासाडेना, कैलिफोर्निया में। दिन के दौरान, सूरज की ऊर्जा का रेत विकिरण हवा को सुपरहिट करता है और तापमान को बढ़ाता है। लेकिन, रात में रेत में अधिकांश गर्मी जल्दी से हवा में फैल जाती है और इसे गर्म करने के लिए कोई धूप नहीं होती है, जिससे रेत और उसके आसपास की ठंड पहले से ज्यादा बढ़ जाती है।
हालांकि, यह घटना अकेले तापमान में इतनी भारी गिरावट का कारण नहीं है। आखिरकार, जब सूरज एक उष्णकटिबंधीय समुद्र तट पर जाता है, तो आपको सर्दियों के कोट को दान करने की आवश्यकता नहीं होती है।
स्टार्क तापमान परिवर्तन का मुख्य कारण यह है कि रेगिस्तान की हवा बेहद शुष्क है। सहारा और जैसे शुष्क रेगिस्तानों में अटाकामा मरूस्थल चिली में, आर्द्रता – हवा में जल वाष्प की मात्रा – व्यावहारिक रूप से शून्य है, और रेत के विपरीत, पानी में गर्मी को संग्रहीत करने की एक विशाल क्षमता है।
हवा के जाल में जल वाष्प एक विशाल अदृश्य कंबल की तरह जमीन के करीब गर्म होता है और इसे वायुमंडल में फैलने से रोकता है, विश्व एटलस के अनुसार। उच्च आर्द्रता वाली हवा को भी गर्म होने के लिए अधिक ऊर्जा की आवश्यकता होती है, जिसका अर्थ है कि उस ऊर्जा को फैलने और आसपास के वातावरण को ठंडा होने में अधिक समय लगता है। इसलिए, रेगिस्तानों में आर्द्रता की कमी इन शुष्क स्थानों को जल्दी से गर्म करने के लिए लेकिन साथ ही तेजी से ठंडा करने की अनुमति देती है।
अत्यधिक तापमान के अनुकूल
इन तीव्र तापमान झूलों के बावजूद, रेगिस्तान के चरम तापमान परिवर्तनों के लिए रेगिस्तान के जानवरों को अच्छी तरह से अनुकूलित किया जाता है।
“यह उनके लिए एक अपेक्षाकृत छोटी समस्या है,” एरिजोना स्टेट यूनिवर्सिटी के एक पर्यावरण फिजियोलॉजिस्ट डेल डेनार्डो कहते हैं, जो रेगिस्तान के जानवरों में माहिर हैं। “बड़ी चुनौती से जीवित रहने के लिए पर्याप्त भोजन और पानी मिल रहा है।”
रेगिस्तान में सबसे अधिक प्रचुर और विविध पशु समूह, सरीसृप, अत्यधिक तापमान भिन्नता के अनुकूल हैं, क्योंकि वे ठंडे रक्त, या एक्टोथर्मिक हैं, जिसका अर्थ है कि उन्हें शरीर के निरंतर तापमान को बनाए रखने के लिए ऊर्जा का निवेश करने की आवश्यकता नहीं है। दूसरे शब्दों में, सरीसृप इस ऊर्जा का उपयोग कहीं और कर सकते हैं, जैसे शिकार। कई सरीसृप छोटे होने से भी लाभान्वित होते हैं, जो उन्हें दिन के दौरान छायादार नुक्कड़ या रात में गर्म चट्टानों को खोजने की अनुमति देता है। “बहुत से अलग-अलग स्थानों पर गर्म या ठंडे होने के लिए जाना जाता है, खासकर जब आप छोटे होते हैं,” डीनार्डो ने लाइव साइंस को बताया।
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हालांकि, बड़े गर्म रक्तयुक्त, या एंडोथर्मिक स्तनधारी, जैसे ऊंट, सूरज से दूर छिपाने के लिए बहुत बड़े हैं और अपने शरीर के तापमान को कम नहीं होने दे सकते हैं। बल्कि ऊंट गर्म और ठंडे दोनों स्थितियों में शरीर के तापमान को बनाए रखने से बच जाते हैं। उन्होंने कहा कि वे वसा और मोटी फर के रूप में बहुत सारे इन्सुलेशन रखते हैं, जो उन्हें दिन के दौरान बहुत अधिक गर्मी प्राप्त करने और रात में बहुत अधिक खोने से रोकता है, देर्नार्डो ने कहा।
इसके विपरीत, रेगिस्तानी पक्षी वाष्पीकरणीय शीतलन का उपयोग करते हैं – जहां वे अपने शरीर से गर्मी को स्थानांतरित करने के लिए पानी का उपयोग करते हैं, जैसे कि मानव पसीना और कुत्ते पंत – विभिन्न तरीकों की एक सीमा के माध्यम से (कुछ गिद्ध अपने पैरों को ठंडा करने के लिए पेशाब करते हैं)। लेकिन पानी के स्रोतों के बीच लंबी दूरी की उड़ान भरने या भोजन को खराब करने की उनकी क्षमता का मतलब है कि उन्हें अपने रेगिस्तानी जानवरों की तरह पानी के संरक्षण के बारे में ज्यादा चिंता करने की जरूरत नहीं है। “मैं इसे धोखा कह रहा हूं क्योंकि वे वास्तव में एक रेगिस्तान की सीमाओं का अनुभव नहीं करते हैं,” देर्नार्डो ने कहा।
दूसरी ओर, पौधे अत्यधिक तापमान के प्रति अधिक संवेदनशील होते हैं। “वे एक बहुत बड़ी चुनौती का सामना करते हैं क्योंकि उन्हें स्थानांतरित करने की आवश्यकता नहीं है,” देर्नार्डो ने कहा। यही कारण है कि प्रतिष्ठित रेगिस्तान के पौधों, जैसे कैक्टस, ने अपने कीमती पानी को शिकारियों से बचाने के लिए कई प्रकार के बचाव जैसे कि स्पाइक्स और टॉक्सिन्स विकसित किए हैं। हालांकि, रात में तापमान का तापमान पौधों के लिए घातक हो सकता है क्योंकि पानी जम जाता है और उनके ऊतकों के भीतर फैल जाता है, जिससे अपरिवर्तनीय क्षति हो सकती है। इसलिए, पौधे केवल उन क्षेत्रों में बढ़ते हैं, जहां हवा का तापमान हर रात एक-दो घंटे से अधिक नहीं रुकता है, जिसे फ्रीलाइन के रूप में जाना जाता है।
मौसम में बदलाव
शोधकर्ता अभी भी यह पता लगा रहे हैं कि कैसे जलवायु परिवर्तन देन्नार्डो ने कहा, “हम स्थानों और जीवों को प्रभावित कर सकते हैं, लेकिन” हम निश्चित रूप से बदलाव देखने जा रहे हैं। ” “अधिकांश रेगिस्तानों के लिए, हम 3 से 4 डिग्री फ़ारेनहाइट के तापमान में औसत वृद्धि की भविष्यवाणी कर रहे हैं [1.7 to 2.2 C]”
हालांकि, अनुसंधान इंगित करता है कि “नाइट्स गर्म होने जा रहे हैं, लेकिन यह उतना गर्म नहीं है जितना कि गर्म दिनों में,” देर्नार्डो ने कहा।
इसके बजाय, वास्तविक समस्या यह है कि जलवायु परिवर्तन वार्षिक वर्षा की मात्रा को प्रभावित कर सकता है जो रेगिस्तान के जीवों पर निर्भर करते हैं। “यह कम सुसंगत हो जाएगा, आपके पास अपेक्षाकृत गीले वर्ष और अपेक्षाकृत शुष्क वर्ष होंगे,” देर्नार्डो ने कहा। “लेकिन यहां तक कि अगर अधिकांश पर्याप्त गीला हैं, तो बड़ी समस्याओं का कारण बनने में केवल एक वास्तव में सूखा वर्ष लगेगा।”
मूल रूप से लाइव साइंस पर प्रकाशित।
