पारिस्थितिक नेटवर्क: Difference between revisions

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एक पारिस्थितिक नेटवर्क एक [[पारिस्थितिकी तंत्र]] में जैविक अंतःक्रिया का प्रतिनिधित्व है, जिसमें प्रजातियां (नोड्स) जोड़ीवार अंतःक्रियाओं (लिंक) से जुड़ी होती हैं। ये इंटरैक्शन [[ट्रॉफिक वेब]] या सहजीवन हो सकते हैं। पारिस्थितिक नेटवर्क का उपयोग वास्तविक पारिस्थितिक तंत्र की संरचनाओं का वर्णन और तुलना करने के लिए किया जाता है, जबकि नेटवर्क मॉडल का उपयोग [[पारिस्थितिक तंत्र स्थिरता]] जैसे गुणों पर नेटवर्क संरचना के प्रभावों की जांच के लिए किया जाता है।
'''पारिस्थितिक नेटवर्क''', [[पारिस्थितिकी तंत्र]] में जैविक अंतःक्रिया का प्रतिनिधित्व करता है जिसमें प्रजातियां (नोड्स) जोड़ीवार अंतःक्रियाओं (सम्बन्ध) से जुड़ी होती हैं। ये अंतःक्रियाएं  [[ट्रॉफिक वेब]] या सहजीवन हो सकते हैं। पारिस्थितिक नेटवर्क का उपयोग वास्तविक पारिस्थितिक तंत्र की संरचनाओं का वर्णन और तुलना करने के लिए किया जाता है जबकि नेटवर्क प्रारूप का उपयोग [[पारिस्थितिक तंत्र स्थिरता]] जैसे गुणों पर नेटवर्क संरचना के प्रभावों की जांच के लिए किया जाता है।


== गुण ==
== गुण ==
ऐतिहासिक रूप से, जलीय खाद्य जाले में पोषी संबंधों के विवरण से विकसित पारिस्थितिक नेटवर्क में अनुसंधान; हालाँकि, हाल के काम ने अन्य खाद्य जालों के साथ-साथ [[पारस्परिकता (जीव विज्ञान)]] के जाले देखने के लिए विस्तार किया है। इस कार्य के परिणामों ने पारिस्थितिक नेटवर्क के कई महत्वपूर्ण गुणों की पहचान की है।
ऐतिहासिक रूप से जलीय खाद्य तंत्र में पोषी संबंधों के विवरण से विकसित पारिस्थितिक नेटवर्क में अनुसंधान किये गए जबकि कुछ समय पूर्व के कार्यों ने अन्य खाद्य तंत्रों के साथ-साथ [[पारस्परिकता (जीव विज्ञान)]] के नेटवर्क देखने के लिए विस्तार किया है। इस कार्य के परिणामों ने पारिस्थितिक नेटवर्क के कई महत्वपूर्ण गुणों की पहचान की है।


[[जटिलता]] (लिंकेज घनत्व): प्रति प्रजाति लिंक की औसत संख्या। पारिस्थितिक तंत्र में देखे गए उच्च स्तर की जटिलता की व्याख्या करना<ref>{{cite journal | last1 = Williams | first1 = R.J. | last2 = Berlow | first2 = E.L. | last3 = Dunne | first3 = J.A. | last4 = Barabasi | first4 = A.L. | last5 = Martinez | first5 = N.D. | year = 2002 | title = जटिल खाद्य जाल में दो डिग्री का पृथक्करण| journal = Proceedings of the National Academy of Sciences | volume = 99 | issue = 20| pages = 12913–12916 | doi=10.1073/pnas.192448799| pmid = 12235367 | pmc = 130559 | bibcode = 2002PNAS...9912913W | doi-access = free }}</ref> पारिस्थितिक नेटवर्क विश्लेषण के लिए मुख्य चुनौतियों और प्रेरणाओं में से एक रहा है, क्योंकि प्रारंभिक सिद्धांत ने भविष्यवाणी की थी कि जटिलता को अस्थिरता की ओर ले जाना चाहिए।<ref>{{cite journal | last1 = Pimm | first1 = S.L. | year = 1984 | title = पारिस्थितिक तंत्र की जटिलता और स्थिरता| journal = Nature | volume = 307 | issue = 5949| pages = 321–326 | doi=10.1038/307321a0| bibcode = 1984Natur.307..321P| s2cid = 4317192 }}</ref>
'''[[जटिलता]] (सम्बन्ध घनत्व)''': प्रति प्रजाति लिंक की औसत संख्या और पारिस्थितिक तंत्र में देखे गए उच्च स्तर की जटिलता की व्याख्या करना<ref>{{cite journal | last1 = Williams | first1 = R.J. | last2 = Berlow | first2 = E.L. | last3 = Dunne | first3 = J.A. | last4 = Barabasi | first4 = A.L. | last5 = Martinez | first5 = N.D. | year = 2002 | title = जटिल खाद्य जाल में दो डिग्री का पृथक्करण| journal = Proceedings of the National Academy of Sciences | volume = 99 | issue = 20| pages = 12913–12916 | doi=10.1073/pnas.192448799| pmid = 12235367 | pmc = 130559 | bibcode = 2002PNAS...9912913W | doi-access = free }}</ref> पारिस्थितिक नेटवर्क विश्लेषण के लिए मुख्य चुनौतियों और प्रेरणाओं में से एक रहा है क्योंकि प्रारंभिक सिद्धांत में अनुमान था कि जटिलता को अस्थिरता की ओर ले जाना चाहिए।<ref>{{cite journal | last1 = Pimm | first1 = S.L. | year = 1984 | title = पारिस्थितिक तंत्र की जटिलता और स्थिरता| journal = Nature | volume = 307 | issue = 5949| pages = 321–326 | doi=10.1038/307321a0| bibcode = 1984Natur.307..321P| s2cid = 4317192 }}</ref>
[[कनेक्टिविटी (ग्राफ सिद्धांत)]]: प्रजातियों के बीच संभावित लिंक का अनुपात जो महसूस किया जाता है (लिंक/प्रजाति<sup>2</sup>). खाद्य जाल में, जुड़ाव का स्तर प्रति प्रजाति लिंक के सांख्यिकीय वितरण से संबंधित है। लिंक का वितरण (आंशिक) [[बिजली कानून]] से [[असतत समान वितरण]] के लिए घातीय से बदलता है क्योंकि कनेक्शन का स्तर बढ़ता है।<ref>{{cite journal | last1 = Dunne | first1 = J.A. | last2 = Williams | first2 = R.J. | last3 = Martinez | first3 = N.D. | year = 2002 | title = Food-web structure and network theory: The role of connectance and size | journal = Proceedings of the National Academy of Sciences | volume = 99 | issue = 20| pages = 12917–12922 | doi=10.1073/pnas.192407699 | pmid=12235364 | pmc=130560| bibcode = 2002PNAS...9912917D | doi-access = free }}</ref> अनुभवजन्य खाद्य वेब में जुड़ाव के देखे गए मूल्य भौतिक वातावरण की परिवर्तनशीलता से विवश प्रतीत होते हैं,<ref>{{cite journal |last1=Briand |first1=F. |title=खाद्य वेब संरचना का पर्यावरण नियंत्रण|journal=Ecology |date=1983 |volume=64 |issue=2 |pages=253 - 263}}</ref> निवास स्थान के प्रकार से<ref>{{cite book |last1=Briand |first1=F. |title=खाद्य वेब संगठन में बायोग्राफिकल पैटर्न|date=1983 |pages=37-39 |editor1-last=DeAngelis |editor1-first=D.L. |editor2-last=Post |editor2-first=W.M. |editor3-last=Sugihara |editor3-first=G. |publisher=Oak Ridge National Laboratory, ORNL-5983 |location=Tennessee}}</ref> जो इष्टतम फोर्जिंग व्यवहार द्वारा संचालित जीवों के आहार की चौड़ाई पर प्रतिबिंबित होगा। यह अंततः इन पारिस्थितिक नेटवर्क की संरचना को व्यक्तिगत जीवों के व्यवहार से जोड़ता है।<ref>{{cite journal | last1 = Beckerman | first1 = A.P. | last2 = Petchey | first2 = O.L. | last3 = Warren | first3 = P.H. | year = 2006 | title = फोर्जिंग बायोलॉजी खाद्य वेब जटिलता की भविष्यवाणी करती है| journal = Proceedings of the National Academy of Sciences | volume = 103 | issue = 37| pages = 13745–13749 | doi=10.1073/pnas.0603039103 | pmid=16954193 | pmc=1560085| bibcode = 2006PNAS..10313745B | doi-access = free }}</ref>
[[डिग्री वितरण]]: एक पारिस्थितिक नेटवर्क का डिग्री वितरण प्रत्येक प्रजाति के लिंक की संख्या के लिए संचयी वितरण है। फूड वेब्स के डिग्री वितरण को समान सार्वभौमिक कार्यात्मक रूप प्रदर्शित करने के लिए पाया गया है। डिग्री वितरण को इसके दो घटक भागों में विभाजित किया जा सकता है, एक प्रजाति के शिकार (उर्फ डिग्री में) से लिंक और एक प्रजाति के शिकारियों (उर्फ- आउट डिग्री) से लिंक। डिग्री और आउट डिग्री वितरण दोनों ही अपने स्वयं के सार्वभौमिक कार्यात्मक रूपों को प्रदर्शित करते हैं। जैसा कि डिग्री वितरण की तुलना में आउट-डिग्री वितरण का तेजी से क्षय होता है, हम उम्मीद कर सकते हैं कि एक खाद्य वेब में औसतन एक प्रजाति में आउट लिंक की तुलना में अधिक लिंक होंगे।<ref>{{cite journal | last1 = Stouffer | first1 = D.B. | year = 2010 | title = फूड वेब में व्यक्तियों से नेटवर्क तक स्केलिंग| journal = Functional Ecology | volume = 24 | pages = 44–51 | doi=10.1111/j.1365-2435.2009.01644.x}}</ref>
[[क्लस्टरिंग गुणांक]]: प्रजातियों का अनुपात जो सीधे फोकल प्रजातियों से जुड़ा हुआ है। क्लस्टर के बीच में एक फोकल प्रजाति एक कीस्टोन प्रजाति हो सकती है, और इसके नुकसान से नेटवर्क पर बड़ा प्रभाव पड़ सकता है।


विभागीकरण: नेटवर्क का अपेक्षाकृत स्वतंत्र उप-नेटवर्क में विभाजन। कुछ पारिस्थितिक नेटवर्क को शरीर के आकार के अनुसार विभाजित किया गया है<ref>{{cite journal | last1 = Schmid-Araya | first1 = J.M. | last2 = Schmid | first2 = P.E. | last3 = Robertson | first3 = A. | last4 = Winterbottom | first4 = J. | last5 = Gjerlov | first5 = C. | last6 = Hildrew | first6 = A.G. | year = 2002 | title = स्ट्रीम फूड वेब्स में कनेक्शन| journal = Journal of Animal Ecology | volume = 71 | issue = 6| pages = 1056–1062 | doi=10.1046/j.1365-2656.2002.00668.x}}</ref><ref>{{cite journal | last1 = Reuman | first1 = D.C. | last2 = Cohen | first2 = J.E. | year = 2004 | title = प्रजातियों के शरीर द्रव्यमान और संख्यात्मक बहुतायत के साथ मंगलवार झील खाद्य वेब में ट्रॉफिक लिंक्स की लंबाई और ढलान| journal = Journal of Animal Ecology | volume = 73 | issue = 5| pages = 852–866 | doi=10.1111/j.0021-8790.2004.00856.x}}</ref> और स्थानिक स्थान से।<ref name="krause03">{{cite journal | last1 = Krause | first1 = A.E. | last2 = Frank | first2 = K.A. | last3 = Mason | first3 = D.M. | last4 = Ulanowicz | first4 = R.E. | last5 = Taylor | first5 = W.W. | year = 2003 | title = खाद्य-वेब संरचना में प्रकट हुए डिब्बे| url =https://deepblue.lib.umich.edu/bitstream/2027.42/62960/1/nature02115.pdf | journal = Nature | volume = 426 | issue = 6964| pages = 282–285 | doi=10.1038/nature02115 | pmid=14628050| bibcode = 2003Natur.426..282K | hdl = 2027.42/62960 | s2cid = 1752696 | hdl-access = free }}</ref> साक्ष्य भी मौजूद हैं जो बताते हैं कि खाद्य जालों में वर्गीकरण प्रजातियों के आहार सादृश्यता के पैटर्न के परिणामस्वरूप प्रतीत होता है <ref>{{cite journal | last1 = Guimera | first1 = R. | last2 = Stouffer | first2 = D.B. | last3 = Sales-Pardo | first3 = M. | author3-link = Marta Sales-Pardo | last4 = Leicht | first4 = E.A. | last5 = Newman | first5 = M.E.J. | last6 = Ameral | first6 = L.A.N. | year = 2010 | title = फूड वेब्स में कंपार्टमेंटलाइज़ेशन की उत्पत्ति| journal = Ecology | volume = 91 | issue = 10| pages = 2941–2951 | doi=10.1890/09-1175.1| pmid = 21058554 | hdl = 2027.42/117072 | hdl-access = free }}</ref> और अनुकूली चारा <ref>{{cite journal | last1 = Nuwagaba | first1 = S. | last2 = Zhang | first2 = F. | last3 = Hui | first3 = C. | year = 2015 | title = अनुकूलन और बहाव का एक संकर व्यवहार नियम विरोधी नेटवर्क के उभरती हुई संरचना की व्याख्या करता है| journal = Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences | volume = 282 | issue = 1807 | pages = 20150320 | doi=10.1098/rspb.2015.0320 | pmid=25925104 | pmc=4424652}}</ref>
'''[[कनेक्टिविटी (ग्राफ सिद्धांत)|संयोजकता (ग्राफ सिद्धांत)]]:''' प्रजातियों के मध्य संभावित लिंक का अनुपात अनुभव (लिंक/प्रजाति<sup>2</sup>) किया जाता है। खाद्य जाल में जुड़ाव का स्तर प्रति प्रजाति लिंक के सांख्यिकीय वितरण से संबंधित है। सम्बन्ध का वितरण (आंशिक) [[बिजली कानून|घात नियम]] से [[असतत समान वितरण]] के लिए चरघातीय से समरूपता परिवर्तित होता है क्योंकि संपर्क का स्तर बढ़ता है।<ref>{{cite journal | last1 = Dunne | first1 = J.A. | last2 = Williams | first2 = R.J. | last3 = Martinez | first3 = N.D. | year = 2002 | title = Food-web structure and network theory: The role of connectance and size | journal = Proceedings of the National Academy of Sciences | volume = 99 | issue = 20| pages = 12917–12922 | doi=10.1073/pnas.192407699 | pmid=12235364 | pmc=130560| bibcode = 2002PNAS...9912917D | doi-access = free }}</ref> अनुभव किये गये खाद्य जाल में जुड़ाव के देखे गए मूल्य भौतिक वातावरण की परिवर्तनशीलता <ref>{{cite journal |last1=Briand |first1=F. |title=खाद्य वेब संरचना का पर्यावरण नियंत्रण|journal=Ecology |date=1983 |volume=64 |issue=2 |pages=253 - 263}}</ref> एवं निवास स्थान के प्रकार से<ref>{{cite book |last1=Briand |first1=F. |title=खाद्य वेब संगठन में बायोग्राफिकल पैटर्न|date=1983 |pages=37-39 |editor1-last=DeAngelis |editor1-first=D.L. |editor2-last=Post |editor2-first=W.M. |editor3-last=Sugihara |editor3-first=G. |publisher=Oak Ridge National Laboratory, ORNL-5983 |location=Tennessee}}</ref> से विवश प्रतीत होते हैं जो ऑप्टीमल फोर्जिंग व्यवहार द्वारा संचालित जीवों के आहार की माप पर प्रतिबिंबित होगा। यह अंततः इन पारिस्थितिक नेटवर्क की संरचना को व्यक्तिगत जीवों के व्यवहार से जोड़ता है।<ref>{{cite journal | last1 = Beckerman | first1 = A.P. | last2 = Petchey | first2 = O.L. | last3 = Warren | first3 = P.H. | year = 2006 | title = फोर्जिंग बायोलॉजी खाद्य वेब जटिलता की भविष्यवाणी करती है| journal = Proceedings of the National Academy of Sciences | volume = 103 | issue = 37| pages = 13745–13749 | doi=10.1073/pnas.0603039103 | pmid=16954193 | pmc=1560085| bibcode = 2006PNAS..10313745B | doi-access = free }}</ref>
[[नेस्टेडनेस]]: वह सीमा जिस तक कुछ लिंक वाली प्रजातियों में लिंक के एक अलग सेट के बजाय अन्य प्रजातियों के लिंक का एक उप-सेट होता है। अत्यधिक नेस्टेड नेटवर्क में, प्रजातियों के गिल्ड (पारिस्थितिकी) जो एक [[पारिस्थितिक आला]] साझा करते हैं, में सामान्यवादी (कई लिंक वाली प्रजातियां) और विशेषज्ञ (कुछ लिंक वाली प्रजातियां, सभी सामान्यवादियों के साथ साझा) होते हैं।<ref>{{cite journal|vauthors=Johnson S, Domínguez-García V, Muñoz MA |year=2013 |title=कॉम्प्लेक्स नेटवर्क में नेस्टेडनेस का निर्धारण करने वाले कारक|journal=PLOS ONE |volume=8 |issue=9 |pages=e74025 |doi=10.1371/journal.pone.0074025|pmid=24069264 |pmc=3777946 |bibcode=2013PLoSO...874025J |doi-access=free }}</ref> परस्परवादी नेटवर्क में, नेस्टेडनेस अक्सर विषम होती है, जिसमें एक गिल्ड के विशेषज्ञ पार्टनर गिल्ड के सामान्यज्ञों से जुड़े होते हैं।<ref>{{cite journal | last1 = Bascompte | first1 = J. | last2 = Jordano | first2 = P. | last3 = Melian | first3 = C.J. | last4 = Olesen | first4 = J.M. | year = 2003 | title = पौधे-पशु पारस्परिक नेटवर्क की नेस्टेड असेंबली| journal = Proceedings of the National Academy of Sciences | volume = 100 | issue = 16| pages = 9383–9387 | doi=10.1073/pnas.1633576100 | pmid=12881488 | pmc=170927| bibcode = 2003PNAS..100.9383B | doi-access = free }}</ref> नेस्टेडनेस का स्तर प्रजातियों की विशेषताओं से नहीं बल्कि समग्र नेटवर्क चित्रण (जैसे नेटवर्क आकार और कनेक्टिविटी) द्वारा निर्धारित किया जाता है और एक गतिशील अनुकूली मॉडल द्वारा भविष्यवाणी की जा सकती है जिसमें प्रजातियां व्यक्तिगत फिटनेस को अधिकतम करने के लिए रिवायरिंग करती हैं।<ref>{{cite journal | last1 = Zhang | first1 = F. | last2 = Hui | first2 = C. | last3 = Terblanche | first3 = J.S. | year = 2011 | title = एक इंटरेक्शन स्विच पारस्परिक नेटवर्क के नेस्टेड आर्किटेक्चर की भविष्यवाणी करता है| journal = Ecology Letters | volume = 14 | issue = 8| pages = 797–803 | doi=10.1111/j.1461-0248.2011.01647.x| pmid = 21707903 | hdl = 10019.1/118286 | hdl-access = free }}</ref> या पूरे समुदाय की फिटनेस।<ref>{{cite journal | last1 = Suweis | first1 = S. | last2 = Simini | first2 = F. | last3 = Banavar | first3 = J | last4 = Maritan | first4 = A. | year = 2013 | title = पारिस्थितिक पारस्परिक नेटवर्क के संरचनात्मक और गतिशील गुणों का उद्भव| journal = Nature | volume = 500 | issue = 7463| pages = 449–452 | doi=10.1038/nature12438 | pmid=23969462| arxiv = 1308.4807 | bibcode = 2013Natur.500..449S | s2cid = 4412384 }}</ref>
इन-ब्लॉक नेस्टेडनेस:<ref name="solé-ribalta2018">{{cite journal |author=Albert Solé-Ribalta |author2=Claudio J. Tessone |author3=Manuel S. Mariani |author4=Javier Borge-Holthoefe | year=2018|title=रिवीलिंग इन-ब्लॉक नेस्टेडनेस: डिटेक्शन और बेंचमार्किंग|journal=[[Physical Review E]] |volume=97|issue=6 |pages=062302 |doi=10.1103/PhysRevE.97.062302 |pmid=30011537 |arxiv=1801.05620|s2cid=1697222 }}</ref> मिश्रित संरचनाएँ भी कहते हैं, रेफरी नाम = लेविनसोहन 2006 >{{cite journal |author=Lewinsohn, T.M. |author2=Prado, P.I. |author3=Jordano, P.J. |author4=Olensen, J.M. |year=2006 |title=प्लांट एनिमल इंटरेक्शन असेंबली में संरचना|journal=[[Oikos]] |volume=113 |issue=1 |pages=174–184 |doi=10.1111/j.0030-1299.2006.14583.x}</ref> कुछ पारिस्थितिक नेटवर्क बड़े नेटवर्क पैमानों पर कंपार्टमेंटलाइज़ेशन को कम्पार्टमेंट के भीतर नेस्टेडनेस के साथ जोड़ते हैं। रेफ नाम= मेलो2019 >{{cite journal |author=Marco A. R. Mello |author2=Gabriel M. Felix |author3=Rafael B. P. Pinheiro |author4=Renata L. Muylaert |author5=Cullen Geiselman |author6=Sharlene E. Santana |author7=Marco Tschapka |author8=Nastaran Lotfi |author9=Francisco A. Rodrigues |author10=Richard D. Stevens |display-authors=5|year=2019 |title=एक महाद्वीप-व्यापी बहुपरत नेटवर्क के असेंबली नियमों में अंतर्दृष्टि|journal=[[Nat Ecol Evol]] |volume=3 |issue=11 |pages=1525–1532 |doi=10.1038/s41559-019-1002-3 |biorxiv=10.1101/452565 |pmid=31611677|s2cid=204540022 }}</ref><ref name="pinheiro2019">{{cite journal |author=Rafael B. P. Pinheiro |author2=Gabriel M. F. Felix |author3=Carsten F. Dormann |author4=Marco A. R. Mello|year=2019 |title=इंटरेक्शन नेटवर्क में विभिन्न टोपोलॉजी की उत्पत्ति की व्याख्या करने वाला एक नया मॉडल|journal=[[Ecology (journal)|Ecology]] |volume=100| issue=9 |pages=e02796 |doi=10.1002/ecy.2796 |pmid=31232470 |biorxiv=10.1101/362871|s2cid=195329102 }}</ref>
[[ नेटवर्क मूल भाव ]]: मोटिफ्स एक नेटवर्क में एम्बेडेड पाए गए एन-नोड्स से बने अद्वितीय उप-ग्राफ हैं। उदाहरण के लिए तीन प्रजातियों से युक्त तेरह अद्वितीय रूपांकन संरचनाएं मौजूद हैं, इनमें से कुछ जनसंख्या पारिस्थितिकीविदों द्वारा अध्ययन किए गए परिचित अंतःक्रियात्मक मॉड्यूल जैसे कि खाद्य श्रृंखला, [[स्पष्ट प्रतियोगिता]], या इंट्रागिल्ड भविष्यवाणी के अनुरूप हैं। एक यादृच्छिक ग्राफ की तुलना में कुछ प्रारूपों के कम/अधिक प्रतिनिधित्व के पैटर्न की जांच करके, पारिस्थितिक नेटवर्क के प्रारूप संरचनाओं की जांच करने वाले अध्ययन ने पाया है कि खाद्य वेब में विशेष रूप से संरचना संरचनाएं होती हैं। <ref>{{cite journal | last1 = Stouffer | first1 = D.B. | last2 = Sales-Pardo | first2 = Camacho | last3 = Jiang | first3 = W. | last4 = Ameral | first4 = L.A.N. | year = 2007 | title = खाद्य जाल में शिकार के चयन के एक मजबूत पैटर्न के अस्तित्व के लिए साक्ष्य| journal = Proc. R. Soc. B | volume = 274 | issue = 1621| pages = 1931–1940 | doi=10.1098/rspb.2007.0571| pmid = 17567558 | pmc = 2275185 }}</ref>
[[ट्रॉफिक सुसंगतता]]: विशेष ट्रॉफिक स्तरों पर विशेषज्ञता के लिए प्रजातियों की प्रवृत्ति खाद्य जाल की ओर ले जाती है, जो उनके ट्रॉफिक संरचना में एक महत्वपूर्ण डिग्री का क्रम प्रदर्शित करता है, जिसे 'ट्रॉफिक सुसंगतता' के रूप में जाना जाता है।<ref name="johnson2014">{{cite journal |vauthors=Johnson S, Domínguez-García V, Donetti L, Muñoz MA |year=2014 |title=ट्रॉफिक सुसंगतता खाद्य-वेब स्थिरता को निर्धारित करती है|journal=[[Proc Natl Acad Sci USA]] |volume=111 |issue=50 |pages=17923–17928 |doi=10.1073/pnas.1409077111|pmid=25468963 |pmc=4273378 |arxiv=1404.7728 |bibcode=2014PNAS..11117923J |doi-access=free }}</ref> जिसके बदले में [[पारिस्थितिक स्थिरता]] और [[चक्र (ग्राफ सिद्धांत)]] की व्यापकता जैसे गुणों पर महत्वपूर्ण प्रभाव पड़ता है।<ref name="johnson2017">{{cite journal |author=Johnson S and Jones NS |year=2017 |title=नेटवर्क में शिथिलता ट्रॉफिक सुसंगतता से जुड़ी है|journal=[[Proc Natl Acad Sci USA]] |volume=114 |issue=22 |pages=5618–5623 | doi=10.1073/pnas.1613786114|pmid=28512222 |pmc=5465891 |doi-access=free }}</ref>


'''[[डिग्री वितरण]]:''' पारिस्थितिक नेटवर्क का डिग्री वितरण प्रत्येक प्रजाति के सम्बन्ध की संख्या के लिए संचयी वितरण है। खाद्य जालों के डिग्री वितरण को समान सार्वभौमिक कार्यात्मक रूप प्रदर्शित करने के लिए पाया गया है। डिग्री वितरण को इसके दो घटक भागों में विभाजित किया जा सकता है, एक प्रजाति के शिकार (उर्फ डिग्री में) से सम्बन्ध और प्रजाति के शिकारियों (उर्फ- आउट डिग्री) से सम्बन्ध। डिग्री और आउट डिग्री वितरण दोनों ही अपने स्वयं के सार्वभौमिक कार्यात्मक रूपों को प्रदर्शित करते हैं। जैसा कि डिग्री वितरण की तुलना में आउट-डिग्री वितरण का तीव्रता से क्षय होता है हम आशा कर सकते हैं कि खाद्य जाल में औसतन एक प्रजाति में आउट लिंक की तुलना में अधिक सम्बन्ध होंगे।<ref>{{cite journal | last1 = Stouffer | first1 = D.B. | year = 2010 | title = फूड वेब में व्यक्तियों से नेटवर्क तक स्केलिंग| journal = Functional Ecology | volume = 24 | pages = 44–51 | doi=10.1111/j.1365-2435.2009.01644.x}}</ref>
'''[[क्लस्टरिंग गुणांक]]:''' प्रजातियों का अनुपात जो सीधे फोकल प्रजातियों से जुड़ा हुआ है। क्लस्टर के मध्य में फोकल प्रजाति कीस्टोन प्रजाति हो सकती है और इसकी हानि से नेटवर्क पर बड़ा प्रभाव पड़ सकता है।
'''विभागीकरण:''' नेटवर्क का अपेक्षाकृत स्वतंत्र उप-नेटवर्क में विभाजन। कुछ पारिस्थितिक नेटवर्क को शरीर के आकार के अनुसार और स्थानिक स्थान से विभाजित किया गया है।<ref>{{cite journal | last1 = Schmid-Araya | first1 = J.M. | last2 = Schmid | first2 = P.E. | last3 = Robertson | first3 = A. | last4 = Winterbottom | first4 = J. | last5 = Gjerlov | first5 = C. | last6 = Hildrew | first6 = A.G. | year = 2002 | title = स्ट्रीम फूड वेब्स में कनेक्शन| journal = Journal of Animal Ecology | volume = 71 | issue = 6| pages = 1056–1062 | doi=10.1046/j.1365-2656.2002.00668.x}}</ref><ref>{{cite journal | last1 = Reuman | first1 = D.C. | last2 = Cohen | first2 = J.E. | year = 2004 | title = प्रजातियों के शरीर द्रव्यमान और संख्यात्मक बहुतायत के साथ मंगलवार झील खाद्य वेब में ट्रॉफिक लिंक्स की लंबाई और ढलान| journal = Journal of Animal Ecology | volume = 73 | issue = 5| pages = 852–866 | doi=10.1111/j.0021-8790.2004.00856.x}}</ref><ref name="krause03">{{cite journal | last1 = Krause | first1 = A.E. | last2 = Frank | first2 = K.A. | last3 = Mason | first3 = D.M. | last4 = Ulanowicz | first4 = R.E. | last5 = Taylor | first5 = W.W. | year = 2003 | title = खाद्य-वेब संरचना में प्रकट हुए डिब्बे| url =https://deepblue.lib.umich.edu/bitstream/2027.42/62960/1/nature02115.pdf | journal = Nature | volume = 426 | issue = 6964| pages = 282–285 | doi=10.1038/nature02115 | pmid=14628050| bibcode = 2003Natur.426..282K | hdl = 2027.42/62960 | s2cid = 1752696 | hdl-access = free }}</ref> ऐसे साक्ष्य भी उपस्थित हैं जो बताते हैं कि खाद्य तंत्रों में वर्गीकरण प्रजातियों के आहार और अनुकूल फोर्जिंग सादृश्यता के पैटर्न के परिणामस्वरूप प्रतीत होता है <ref>{{cite journal | last1 = Guimera | first1 = R. | last2 = Stouffer | first2 = D.B. | last3 = Sales-Pardo | first3 = M. | author3-link = Marta Sales-Pardo | last4 = Leicht | first4 = E.A. | last5 = Newman | first5 = M.E.J. | last6 = Ameral | first6 = L.A.N. | year = 2010 | title = फूड वेब्स में कंपार्टमेंटलाइज़ेशन की उत्पत्ति| journal = Ecology | volume = 91 | issue = 10| pages = 2941–2951 | doi=10.1890/09-1175.1| pmid = 21058554 | hdl = 2027.42/117072 | hdl-access = free }}</ref> <ref>{{cite journal | last1 = Nuwagaba | first1 = S. | last2 = Zhang | first2 = F. | last3 = Hui | first3 = C. | year = 2015 | title = अनुकूलन और बहाव का एक संकर व्यवहार नियम विरोधी नेटवर्क के उभरती हुई संरचना की व्याख्या करता है| journal = Proceedings of the Royal Society B: Biological Sciences | volume = 282 | issue = 1807 | pages = 20150320 | doi=10.1098/rspb.2015.0320 | pmid=25925104 | pmc=4424652}}</ref>
'''[[नेस्टेडनेस]]:''' वह सीमा जिस पर कुछ लिंक वाली प्रजातियों में सम्बन्ध के एक अलग सेट के स्थान पर अन्य प्रजातियों के सम्बन्ध का उप-सेट होता है। अत्यधिक नेस्टेड नेटवर्क में प्रजातियों के गिल्ड (पारिस्थितिकी) जो एक [[पारिस्थितिक आला]] साझा करते हैं तथा इसमें सामान्यवादी (कई सम्बन्ध वाली प्रजातियां) और विशेषज्ञ (कुछ सम्बन्ध वाली प्रजातियां, सभी सामान्यवादियों के साथ साझा) होते हैं।<ref>{{cite journal|vauthors=Johnson S, Domínguez-García V, Muñoz MA |year=2013 |title=कॉम्प्लेक्स नेटवर्क में नेस्टेडनेस का निर्धारण करने वाले कारक|journal=PLOS ONE |volume=8 |issue=9 |pages=e74025 |doi=10.1371/journal.pone.0074025|pmid=24069264 |pmc=3777946 |bibcode=2013PLoSO...874025J |doi-access=free }}</ref> परस्परवादी नेटवर्क में नेस्टेडनेस अधिकतर विषम होती है जिसमें गिल्ड के विशेषज्ञ पार्टनर गिल्ड के सामान्यज्ञ से जुड़े होते हैं।<ref>{{cite journal | last1 = Bascompte | first1 = J. | last2 = Jordano | first2 = P. | last3 = Melian | first3 = C.J. | last4 = Olesen | first4 = J.M. | year = 2003 | title = पौधे-पशु पारस्परिक नेटवर्क की नेस्टेड असेंबली| journal = Proceedings of the National Academy of Sciences | volume = 100 | issue = 16| pages = 9383–9387 | doi=10.1073/pnas.1633576100 | pmid=12881488 | pmc=170927| bibcode = 2003PNAS..100.9383B | doi-access = free }}</ref> नेस्टेडनेस का स्तर प्रजातियों की विशेषताओं से नहीं बल्कि समग्र नेटवर्क चित्रण (जैसे नेटवर्क आकार और कनेक्टिविटी) द्वारा निर्धारित किया जाता है और गतिशील अनुकूल प्रारूप द्वारा इसका अनुमान लगाया जा सकती है जिसमें प्रजातियां व्यक्तिगत फिटनेस को अधिकतम करने के लिए रिवायरिंग <ref>{{cite journal | last1 = Zhang | first1 = F. | last2 = Hui | first2 = C. | last3 = Terblanche | first3 = J.S. | year = 2011 | title = एक इंटरेक्शन स्विच पारस्परिक नेटवर्क के नेस्टेड आर्किटेक्चर की भविष्यवाणी करता है| journal = Ecology Letters | volume = 14 | issue = 8| pages = 797–803 | doi=10.1111/j.1461-0248.2011.01647.x| pmid = 21707903 | hdl = 10019.1/118286 | hdl-access = free }}</ref> या पूरे समुदाय की फिटनेस करती हैं।<ref>{{cite journal | last1 = Suweis | first1 = S. | last2 = Simini | first2 = F. | last3 = Banavar | first3 = J | last4 = Maritan | first4 = A. | year = 2013 | title = पारिस्थितिक पारस्परिक नेटवर्क के संरचनात्मक और गतिशील गुणों का उद्भव| journal = Nature | volume = 500 | issue = 7463| pages = 449–452 | doi=10.1038/nature12438 | pmid=23969462| arxiv = 1308.4807 | bibcode = 2013Natur.500..449S | s2cid = 4412384 }}</ref>
'''इन-ब्लॉक नेस्टेडनेस:'''<ref name="solé-ribalta2018">{{cite journal |author=Albert Solé-Ribalta |author2=Claudio J. Tessone |author3=Manuel S. Mariani |author4=Javier Borge-Holthoefe | year=2018|title=रिवीलिंग इन-ब्लॉक नेस्टेडनेस: डिटेक्शन और बेंचमार्किंग|journal=[[Physical Review E]] |volume=97|issue=6 |pages=062302 |doi=10.1103/PhysRevE.97.062302 |pmid=30011537 |arxiv=1801.05620|s2cid=1697222 }}</ref> इन्हें मिश्रित संरचनाएँ भी कहते हैं कुछ पारिस्थितिक नेटवर्क बड़े नेटवर्क माप पर कंपार्टमेंटलाइजेशन को कंपार्टमेंट के भीतर नेस्टेडनेस के साथ जोड़ते हैं।
[[ नेटवर्क मूल भाव | '''नेटवर्क मूल भाव''']] ''':''' नेटवर्क मूल भाव में एम्बेडेड पाए गए n-नोड्स से बने अद्वितीय उप-ग्राफ हैं। उदाहरण के लिए तीन प्रजातियों से युक्त तेरह अद्वितीय रूपांकन संरचनाएं उपस्थित हैं इनमें से कुछ जनसंख्या पारिस्थितिकीविदों द्वारा अध्ययन किए गए परिचित अंतःक्रियात्मक इकाई जैसे कि खाद्य श्रृंखला, [[स्पष्ट प्रतियोगिता]] या इंट्रागिल्ड अनुमान के अनुरूप हैं। यादृच्छिक ग्राफ की तुलना में कुछ प्रारूपों के कम/अधिक प्रतिनिधित्व के पैटर्न की जांच करके पारिस्थितिक नेटवर्क के प्रारूप संरचनाओं की जांच करने वाले अध्ययन ने पाया है कि खाद्य तंत्र में विशेष रूप से संरचना संरचनाएं होती हैं। <ref>{{cite journal | last1 = Stouffer | first1 = D.B. | last2 = Sales-Pardo | first2 = Camacho | last3 = Jiang | first3 = W. | last4 = Ameral | first4 = L.A.N. | year = 2007 | title = खाद्य जाल में शिकार के चयन के एक मजबूत पैटर्न के अस्तित्व के लिए साक्ष्य| journal = Proc. R. Soc. B | volume = 274 | issue = 1621| pages = 1931–1940 | doi=10.1098/rspb.2007.0571| pmid = 17567558 | pmc = 2275185 }}</ref>
'''[[ट्रॉफिक सुसंगतता]]:''' विशेष ट्रॉफिक स्तरों पर विशेषज्ञता के लिए प्रजातियों की प्रवृत्ति खाद्य तंत्र की ओर ले जाती है जो उनके ट्रॉफिक संरचना में एक महत्वपूर्ण डिग्री का क्रम प्रदर्शित करता है जिसे 'ट्रॉफिक सुसंगतता' के रूप में जाना जाता है।<ref name="johnson2014">{{cite journal |vauthors=Johnson S, Domínguez-García V, Donetti L, Muñoz MA |year=2014 |title=ट्रॉफिक सुसंगतता खाद्य-वेब स्थिरता को निर्धारित करती है|journal=[[Proc Natl Acad Sci USA]] |volume=111 |issue=50 |pages=17923–17928 |doi=10.1073/pnas.1409077111|pmid=25468963 |pmc=4273378 |arxiv=1404.7728 |bibcode=2014PNAS..11117923J |doi-access=free }}</ref> जिसके स्थान पर में [[पारिस्थितिक स्थिरता]] और [[चक्र (ग्राफ सिद्धांत)]] की व्यापकता जैसे गुणों पर महत्वपूर्ण प्रभाव पड़ता है।<ref name="johnson2017">{{cite journal |author=Johnson S and Jones NS |year=2017 |title=नेटवर्क में शिथिलता ट्रॉफिक सुसंगतता से जुड़ी है|journal=[[Proc Natl Acad Sci USA]] |volume=114 |issue=22 |pages=5618–5623 | doi=10.1073/pnas.1613786114|pmid=28512222 |pmc=5465891 |doi-access=free }}</ref>


== स्थिरता और अनुकूलन ==
== स्थिरता और अनुकूलन ==
पारिस्थितिक तंत्र की जटिलता और स्थिरता के बीच संबंध पारिस्थितिकी में रुचि का एक प्रमुख विषय है। पारिस्थितिक नेटवर्क का उपयोग एक पारिस्थितिकी तंत्र की स्थिरता पर ऊपर वर्णित नेटवर्क गुणों के प्रभावों का विश्लेषण करना संभव बनाता है। पारिस्थितिकी तंत्र की जटिलता को एक बार नेटवर्क के माध्यम से प्रसार और विस्तार करने के लिए गड़बड़ी के प्रभाव, जैसे कि प्रजातियों के नुकसान या प्रजातियों के आक्रमण को सक्षम करके स्थिरता को कम करने के लिए सोचा गया था। हालाँकि, नेटवर्क संरचना की अन्य विशेषताओं की पहचान की गई है जो अप्रत्यक्ष प्रभावों के प्रसार को कम करती हैं और इस प्रकार पारिस्थितिकी तंत्र की स्थिरता को बढ़ाती हैं।<ref>Suweis, S., Grilli, J., Banavar, J. R., Allesina, S., & Maritan, A. (2015) Effect of localization on the stability of mutualistic ecological networks. "Nature Communications", 6</ref> जटिलता और स्थिरता के बीच के रिश्ते को पर्याप्त ट्रॉफिक सुसंगतता के साथ खाद्य जाल में उलटा भी किया जा सकता है, ताकि [[जैव विविधता]] में वृद्धि एक समुदाय को कम करने के बजाय अधिक स्थिर बना सके।<ref name="johnson2014"/>एक बार पारिस्थितिक नेटवर्क को परिवहन नेटवर्क के रूप में वर्णित किया जाता है, जहां भोजन शिकारियों के लिंक के साथ बहता है, कोई भी उनके लिए [[एलोमेट्रिक स्केलिंग]] की अवधारणा का विस्तार कर सकता है। ऐसा करने में कोई यह पा सकता है कि फैले हुए पेड़ सार्वभौमिक स्केलिंग संबंधों की विशेषता रखते हैं, जिससे यह सुझाव मिलता है कि पारिस्थितिक नेटवर्क एक अनुकूलन प्रक्रिया का उत्पाद हो सकता है।<ref> D. Garlaschelli, G. Caldarelli, L. Pietronero, (2003). Universal Scaling relations in food webs. "Nature" 423, 165 </ref> किसी भी गड़बड़ी के प्रभाव को कम करते हुए, प्रजातियों के बीच संबंधों की संख्या के साथ सहभागिता शक्ति कम हो सकती है<ref>Diego P. Vázquez, Carlos J. Melián, Neal M. Williams, Nico Blüthgen, Boris R. Krasnov and [[Robert Poulin (zoologist)|Robert Poulin]]. (2007) Species abundance and asymmetric interaction strength in ecological networks.  ''Oikos'', '''116'''; 1120-1127.</ref><ref>Suweis, S., Grilli, J., & Maritan, A. (2014). Disentangling the effect of hybrid interactions and of the constant effort hypothesis on ecological community stability. "Oikos", 123(5), 525-532.</ref> और कंपार्टमेंटलाइज़्ड नेटवर्क में कैस्केडिंग विलुप्त होने की संभावना कम होती है, क्योंकि प्रजातियों के नुकसान के प्रभाव मूल कम्पार्टमेंट तक सीमित होते हैं।<ref name="krause03" />  इसके अलावा, जब तक सबसे जुड़ी हुई प्रजातियों के विलुप्त होने की संभावना नहीं है, तब तक जुड़ाव के साथ नेटवर्क की दृढ़ता बढ़ती जाती है<ref>{{cite journal | last1 = Sole | first1 = R.V. | last2 = Montoya | first2 = J.M. | year = 2001 | title = पारिस्थितिक नेटवर्क में जटिलता और नाजुकता| journal = Proceedings of the Royal Society of London B | volume = 268 | issue = 1480| pages = 2039–2045 | doi=10.1098/rspb.2001.1767 | pmid=11571051 | pmc=1088846| arxiv = cond-mat/0011196 }}</ref><ref>{{cite journal | last1 = Dunne | first1 = J.A. | last2 = Williams | first2 = R.J. | last3 = Martinez | first3 = N.D. | s2cid = 2114852 | year = 2002 | title = Network structure and biodiversity loss in food webs: robustness increases with connectance | journal = Ecology Letters | volume = 5 | issue = 4| pages = 558–567 | doi=10.1046/j.1461-0248.2002.00354.x}}</ref><ref name="okuyama08">{{cite journal | last1 = Okuyama | first1 = T. | last2 = Holland | first2 = J.N. | year = 2008 | title = नेटवर्क संरचनात्मक गुण पारस्परिक समुदायों की स्थिरता में मध्यस्थता करते हैं| journal = Ecology Letters | volume = 11 | issue = 3| pages = 208–216 | doi=10.1111/j.1461-0248.2007.01137.x| pmid = 18070101 }}</ref><ref>{{cite journal | last1 = James | first1 = A. | last2 = Pitchford | first2 = J.W. | last3 = Planck | first3 = M.J. | year = 2012 | title = पारिस्थितिक जटिलता के मॉडल से नेस्टेडनेस को अलग करना| journal = Nature | volume = 487 | issue = 7406| pages = 227–230 | doi=10.1038/nature11214 | pmid=22722863| bibcode = 2012Natur.487..227J | s2cid = 4398165 }}</ref> और नेस्टेडनेस।<ref name="okuyama08" /><ref>{{cite journal | last1 = Memmot | first1 = J. | last2 = Waser | first2 = N.M. | last3 = Price | first3 = M.V. | year = 2004 | title = प्रजातियों के विलुप्त होने के लिए परागण नेटवर्क की सहनशीलता| journal = Proceedings of the Royal Society of London B | volume = 271 | issue = 1557| pages = 2605–2611 | doi=10.1098/rspb.2004.2909| pmid = 15615687 | pmc = 1691904 }}</ref><ref>{{cite journal | last1 = Burgos | first1 = E. | last2 = Ceva | first2 = H. | last3 = Perazzo | first3 = R.P.J. | last4 = Devoto | first4 = M. | last5 = Medan | first5 = D. | last6 = Zimmermann | first6 = M. | last7 = Delbue | first7 = A.M. | year = 2007 | title = Why nestedness in mutualistic networks? | journal = Journal of Theoretical Biology | volume = 249 | issue = 2| pages = 307–313 | doi=10.1016/j.jtbi.2007.07.030 | pmid=17897679| arxiv = q-bio/0609005 | s2cid = 10258963 }}</ref><ref>{{cite journal | last1 = Thébault | first1 = E. | last2 = Fointaine | first2 = C. | year = 2010 | title = पारिस्थितिक समुदायों की स्थिरता और पारस्परिक और ट्रॉफिक नेटवर्क की वास्तुकला| journal = Science | volume = 329 | issue = 5993| pages = 853–856 | doi=10.1126/science.1188321 | pmid=20705861| bibcode = 2010Sci...329..853T | s2cid = 206526054 }}</ref> हालांकि, हाल के वर्षों में कई जांचों के बीच पारस्परिक प्रजातियों में नेटवर्क नेस्टेडनेस और सामुदायिक स्थिरता के बीच संबंधों पर कोई सहमति नहीं बन पाई है।<ref>{{cite journal | last1 = Fontaine | first1 = C | year = 2013 | title = प्रचुर मात्रा में नेस्टेड के बराबर है| journal = Nature | volume = 500 | issue = 7463| pages = 411–412 | doi=10.1038/500411a | pmid=23969457| bibcode = 2013Natur.500..411F| s2cid = 205078357 }}</ref> हाल के निष्कर्ष बताते हैं कि विभिन्न प्रकार की स्थिरता के बीच एक व्यापार-बंद मौजूद हो सकता है। बढ़ती कठोर परिस्थितियों में प्रजातियों की क्षमता को बढ़ावा देने के लिए पारस्परिक नेटवर्क की नेस्टेड संरचना को दिखाया गया था। सबसे अधिक संभावना है, क्योंकि पारस्परिक नेटवर्क की नेस्टेड संरचना प्रजातियों को कठोर परिस्थितियों में अप्रत्यक्ष रूप से एक दूसरे का समर्थन करने में मदद करती है। यह अप्रत्यक्ष सुविधा प्रजातियों को जीवित रहने में मदद करती है, लेकिन इसका अर्थ यह भी है कि कठोर परिस्थितियों में एक प्रजाति दूसरे के समर्थन के बिना जीवित नहीं रह सकती। जैसे-जैसे परिस्थितियाँ तेजी से कठोर होती जाती हैं, एक टिपिंग पॉइंट पारित किया जा सकता है, जिस पर बड़ी संख्या में प्रजातियों की आबादी एक साथ गिर सकती है।<ref name=Lever_et_al>{{cite journal | last1 = Lever | first1 = J. J. | last2 = Nes | first2 = E. H. | last3 = Scheffer | first3 = M. | last4 = Bascompte | first4 = J. | year = 2014 | title = परागणकर्ता समुदायों का अचानक पतन| journal = Ecology Letters | volume = 17 | issue = 3| pages = 350–359 | doi=10.1111/ele.12236| pmid = 24386999 | hdl = 10261/91808 | hdl-access = free }}</ref>
पारिस्थितिक तंत्र की जटिलता और स्थिरता के मध्य संबंध पारिस्थितिकी में रुचि का प्रमुख विषय है। पारिस्थितिक नेटवर्क का उपयोग एक पारिस्थितिकी तंत्र की स्थिरता पर ऊपर वर्णित नेटवर्क गुणों के प्रभावों का विश्लेषण करना संभव बनाता है। पारिस्थितिकी तंत्र की जटिलता को एक बार नेटवर्क के माध्यम से प्रसार और विस्तार करने के लिए गड़बड़ी के प्रभाव जैसे कि प्रजातियों के नुकसान या प्रजातियों के आक्रमण को सक्षम करके स्थिरता को कम करने के लिए सोचा गया था। जबकि नेटवर्क संरचना की अन्य विशेषताओं की पहचान की गई है जो अप्रत्यक्ष प्रभावों के प्रसार को कम करती हैं और इस प्रकार पारिस्थितिकी तंत्र की स्थिरता को बढ़ाती हैं।<ref>Suweis, S., Grilli, J., Banavar, J. R., Allesina, S., & Maritan, A. (2015) Effect of localization on the stability of mutualistic ecological networks. "Nature Communications", 6</ref> जटिलता और स्थिरता के मध्य के सम्बन्ध को पर्याप्त ट्रॉफिक सुसंगतता के साथ खाद्य तंत्र में विपरीत भी किया जा सकता है ताकि [[जैव विविधता]] में वृद्धि एक समुदाय को कम करने के स्थान पर अधिक स्थिर बना सके।<ref name="johnson2014"/> एक बार पारिस्थितिक नेटवर्क को परिवहन नेटवर्क के रूप में वर्णित किया जाता है जहां भोजन शिकारियों के सम्बन्ध के साथ बहता है एवं कोई भी उनके लिए [[एलोमेट्रिक स्केलिंग]] की अवधारणा का विस्तार कर सकता है। ऐसा करने में कोई यह पता कर सकता है कि फैले हुए पेड़ सार्वभौमिक स्केलिंग संबंधों की विशेषता रखते हैं जिससे यह सुझाव मिलता है कि पारिस्थितिक नेटवर्क एक अनुकूलन प्रक्रिया का उत्पाद हो सकता है।<ref> D. Garlaschelli, G. Caldarelli, L. Pietronero, (2003). Universal Scaling relations in food webs. "Nature" 423, 165 </ref> किसी भी गड़बड़ी के प्रभाव को कम करते हुए प्रजातियों के मध्य संबंधों की संख्या के साथ सहभागिता शक्ति कम हो सकती है<ref>Diego P. Vázquez, Carlos J. Melián, Neal M. Williams, Nico Blüthgen, Boris R. Krasnov and [[Robert Poulin (zoologist)|Robert Poulin]]. (2007) Species abundance and asymmetric interaction strength in ecological networks.  ''Oikos'', '''116'''; 1120-1127.</ref><ref>Suweis, S., Grilli, J., & Maritan, A. (2014). Disentangling the effect of hybrid interactions and of the constant effort hypothesis on ecological community stability. 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J. | last2 = Nes | first2 = E. H. | last3 = Scheffer | first3 = M. | last4 = Bascompte | first4 = J. | year = 2014 | title = परागणकर्ता समुदायों का अचानक पतन| journal = Ecology Letters | volume = 17 | issue = 3| pages = 350–359 | doi=10.1111/ele.12236| pmid = 24386999 | hdl = 10261/91808 | hdl-access = free }}</ref>


== अन्य अनुप्रयोग ==
== अन्य अनुप्रयोग ==
पारिस्थितिक नेटवर्क के अतिरिक्त अनुप्रयोगों में इस बात का अन्वेषण शामिल है कि सामुदायिक संदर्भ जोड़ीवार अंतःक्रियाओं को कैसे प्रभावित करता है। एक पारिस्थितिकी तंत्र में प्रजातियों के समुदाय से प्रजातियों के जोड़े के पारिस्थितिक संपर्क और सह-[[विकास]] दोनों को प्रभावित करने की उम्मीद है। [[मेटापोपुलेशन]], [[महामारी विज्ञान]] और [[सहयोग (विकास)]] के अध्ययन के लिए संबंधित, स्थानिक अनुप्रयोगों का विकास किया जा रहा है। इन मामलों में, आवास पैच (मेटापोपुलेशन) या व्यक्तियों (महामारी विज्ञान, सामाजिक व्यवहार) के नेटवर्क, स्थानिक विषमता के प्रभावों का पता लगाना संभव बनाते हैं।
पारिस्थितिक नेटवर्क के अतिरिक्त अनुप्रयोगों में इस बात का अन्वेषण सम्मिलित है कि सामुदायिक संदर्भ जोड़ीवार अंतःक्रियाओं को कैसे प्रभावित करता है। पारिस्थितिकी तंत्र में प्रजातियों के समुदाय से प्रजातियों के जोड़े के पारिस्थितिक संपर्क और सह-[[विकास]] दोनों को प्रभावित करने की आशा है। [[मेटापोपुलेशन]], [[महामारी विज्ञान]] और [[सहयोग (विकास)]] के अध्ययन के लिए संबंधित, स्थानिक अनुप्रयोगों का विकास किया जा रहा है। इन स्थितियों में आवास पैच (मेटापोपुलेशन) या व्यक्तियों (महामारी विज्ञान, सामाजिक व्यवहार) के नेटवर्क, स्थानिक विषमता के प्रभावों की जानकारी संभव बनाते हैं।


== यह भी देखें ==
== यह भी देखें ==
* [[जैविक नेटवर्क]]
* [[जैविक नेटवर्क]]
* [[उपभोक्ता-संसाधन प्रणाली]]
* [[उपभोक्ता-संसाधन प्रणाली]]
* वेब भोजन
* आहार जाल
* [[परागण नेटवर्क]]
* [[परागण नेटवर्क]]
* [[पुनर्चक्रण (पारिस्थितिक)]]
* [[पुनर्चक्रण (पारिस्थितिक)]]
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* {{cite journal | last1 = Montoya | first1 = J.M. | last2 = Pimm | first2 = S.L. | last3 = Sole | first3 = R.V. | year = 2006 | title = पारिस्थितिक नेटवर्क और उनकी नाजुकता| journal = Nature | volume = 442 | issue = 7100| pages = 259–264 | doi=10.1038/nature04927| pmid = 16855581 | bibcode = 2006Natur.442..259M | s2cid = 592403 }}
* {{cite journal | last1 = Montoya | first1 = J.M. | last2 = Pimm | first2 = S.L. | last3 = Sole | first3 = R.V. | year = 2006 | title = पारिस्थितिक नेटवर्क और उनकी नाजुकता| journal = Nature | volume = 442 | issue = 7100| pages = 259–264 | doi=10.1038/nature04927| pmid = 16855581 | bibcode = 2006Natur.442..259M | s2cid = 592403 }}
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Latest revision as of 13:59, 14 June 2023

पारिस्थितिक नेटवर्क, पारिस्थितिकी तंत्र में जैविक अंतःक्रिया का प्रतिनिधित्व करता है जिसमें प्रजातियां (नोड्स) जोड़ीवार अंतःक्रियाओं (सम्बन्ध) से जुड़ी होती हैं। ये अंतःक्रियाएं ट्रॉफिक वेब या सहजीवन हो सकते हैं। पारिस्थितिक नेटवर्क का उपयोग वास्तविक पारिस्थितिक तंत्र की संरचनाओं का वर्णन और तुलना करने के लिए किया जाता है जबकि नेटवर्क प्रारूप का उपयोग पारिस्थितिक तंत्र स्थिरता जैसे गुणों पर नेटवर्क संरचना के प्रभावों की जांच के लिए किया जाता है।

गुण

ऐतिहासिक रूप से जलीय खाद्य तंत्र में पोषी संबंधों के विवरण से विकसित पारिस्थितिक नेटवर्क में अनुसंधान किये गए जबकि कुछ समय पूर्व के कार्यों ने अन्य खाद्य तंत्रों के साथ-साथ पारस्परिकता (जीव विज्ञान) के नेटवर्क देखने के लिए विस्तार किया है। इस कार्य के परिणामों ने पारिस्थितिक नेटवर्क के कई महत्वपूर्ण गुणों की पहचान की है।

जटिलता (सम्बन्ध घनत्व): प्रति प्रजाति लिंक की औसत संख्या और पारिस्थितिक तंत्र में देखे गए उच्च स्तर की जटिलता की व्याख्या करना[1] पारिस्थितिक नेटवर्क विश्लेषण के लिए मुख्य चुनौतियों और प्रेरणाओं में से एक रहा है क्योंकि प्रारंभिक सिद्धांत में अनुमान था कि जटिलता को अस्थिरता की ओर ले जाना चाहिए।[2]

संयोजकता (ग्राफ सिद्धांत): प्रजातियों के मध्य संभावित लिंक का अनुपात अनुभव (लिंक/प्रजाति2) किया जाता है। खाद्य जाल में जुड़ाव का स्तर प्रति प्रजाति लिंक के सांख्यिकीय वितरण से संबंधित है। सम्बन्ध का वितरण (आंशिक) घात नियम से असतत समान वितरण के लिए चरघातीय से समरूपता परिवर्तित होता है क्योंकि संपर्क का स्तर बढ़ता है।[3] अनुभव किये गये खाद्य जाल में जुड़ाव के देखे गए मूल्य भौतिक वातावरण की परिवर्तनशीलता [4] एवं निवास स्थान के प्रकार से[5] से विवश प्रतीत होते हैं जो ऑप्टीमल फोर्जिंग व्यवहार द्वारा संचालित जीवों के आहार की माप पर प्रतिबिंबित होगा। यह अंततः इन पारिस्थितिक नेटवर्क की संरचना को व्यक्तिगत जीवों के व्यवहार से जोड़ता है।[6]

डिग्री वितरण: पारिस्थितिक नेटवर्क का डिग्री वितरण प्रत्येक प्रजाति के सम्बन्ध की संख्या के लिए संचयी वितरण है। खाद्य जालों के डिग्री वितरण को समान सार्वभौमिक कार्यात्मक रूप प्रदर्शित करने के लिए पाया गया है। डिग्री वितरण को इसके दो घटक भागों में विभाजित किया जा सकता है, एक प्रजाति के शिकार (उर्फ डिग्री में) से सम्बन्ध और प्रजाति के शिकारियों (उर्फ- आउट डिग्री) से सम्बन्ध। डिग्री और आउट डिग्री वितरण दोनों ही अपने स्वयं के सार्वभौमिक कार्यात्मक रूपों को प्रदर्शित करते हैं। जैसा कि डिग्री वितरण की तुलना में आउट-डिग्री वितरण का तीव्रता से क्षय होता है हम आशा कर सकते हैं कि खाद्य जाल में औसतन एक प्रजाति में आउट लिंक की तुलना में अधिक सम्बन्ध होंगे।[7]

क्लस्टरिंग गुणांक: प्रजातियों का अनुपात जो सीधे फोकल प्रजातियों से जुड़ा हुआ है। क्लस्टर के मध्य में फोकल प्रजाति कीस्टोन प्रजाति हो सकती है और इसकी हानि से नेटवर्क पर बड़ा प्रभाव पड़ सकता है।

विभागीकरण: नेटवर्क का अपेक्षाकृत स्वतंत्र उप-नेटवर्क में विभाजन। कुछ पारिस्थितिक नेटवर्क को शरीर के आकार के अनुसार और स्थानिक स्थान से विभाजित किया गया है।[8][9][10] ऐसे साक्ष्य भी उपस्थित हैं जो बताते हैं कि खाद्य तंत्रों में वर्गीकरण प्रजातियों के आहार और अनुकूल फोर्जिंग सादृश्यता के पैटर्न के परिणामस्वरूप प्रतीत होता है [11] [12]

नेस्टेडनेस: वह सीमा जिस पर कुछ लिंक वाली प्रजातियों में सम्बन्ध के एक अलग सेट के स्थान पर अन्य प्रजातियों के सम्बन्ध का उप-सेट होता है। अत्यधिक नेस्टेड नेटवर्क में प्रजातियों के गिल्ड (पारिस्थितिकी) जो एक पारिस्थितिक आला साझा करते हैं तथा इसमें सामान्यवादी (कई सम्बन्ध वाली प्रजातियां) और विशेषज्ञ (कुछ सम्बन्ध वाली प्रजातियां, सभी सामान्यवादियों के साथ साझा) होते हैं।[13] परस्परवादी नेटवर्क में नेस्टेडनेस अधिकतर विषम होती है जिसमें गिल्ड के विशेषज्ञ पार्टनर गिल्ड के सामान्यज्ञ से जुड़े होते हैं।[14] नेस्टेडनेस का स्तर प्रजातियों की विशेषताओं से नहीं बल्कि समग्र नेटवर्क चित्रण (जैसे नेटवर्क आकार और कनेक्टिविटी) द्वारा निर्धारित किया जाता है और गतिशील अनुकूल प्रारूप द्वारा इसका अनुमान लगाया जा सकती है जिसमें प्रजातियां व्यक्तिगत फिटनेस को अधिकतम करने के लिए रिवायरिंग [15] या पूरे समुदाय की फिटनेस करती हैं।[16]

इन-ब्लॉक नेस्टेडनेस:[17] इन्हें मिश्रित संरचनाएँ भी कहते हैं कुछ पारिस्थितिक नेटवर्क बड़े नेटवर्क माप पर कंपार्टमेंटलाइजेशन को कंपार्टमेंट के भीतर नेस्टेडनेस के साथ जोड़ते हैं।

नेटवर्क मूल भाव : नेटवर्क मूल भाव में एम्बेडेड पाए गए n-नोड्स से बने अद्वितीय उप-ग्राफ हैं। उदाहरण के लिए तीन प्रजातियों से युक्त तेरह अद्वितीय रूपांकन संरचनाएं उपस्थित हैं इनमें से कुछ जनसंख्या पारिस्थितिकीविदों द्वारा अध्ययन किए गए परिचित अंतःक्रियात्मक इकाई जैसे कि खाद्य श्रृंखला, स्पष्ट प्रतियोगिता या इंट्रागिल्ड अनुमान के अनुरूप हैं। यादृच्छिक ग्राफ की तुलना में कुछ प्रारूपों के कम/अधिक प्रतिनिधित्व के पैटर्न की जांच करके पारिस्थितिक नेटवर्क के प्रारूप संरचनाओं की जांच करने वाले अध्ययन ने पाया है कि खाद्य तंत्र में विशेष रूप से संरचना संरचनाएं होती हैं। [18]

ट्रॉफिक सुसंगतता: विशेष ट्रॉफिक स्तरों पर विशेषज्ञता के लिए प्रजातियों की प्रवृत्ति खाद्य तंत्र की ओर ले जाती है जो उनके ट्रॉफिक संरचना में एक महत्वपूर्ण डिग्री का क्रम प्रदर्शित करता है जिसे 'ट्रॉफिक सुसंगतता' के रूप में जाना जाता है।[19] जिसके स्थान पर में पारिस्थितिक स्थिरता और चक्र (ग्राफ सिद्धांत) की व्यापकता जैसे गुणों पर महत्वपूर्ण प्रभाव पड़ता है।[20]

स्थिरता और अनुकूलन

पारिस्थितिक तंत्र की जटिलता और स्थिरता के मध्य संबंध पारिस्थितिकी में रुचि का प्रमुख विषय है। पारिस्थितिक नेटवर्क का उपयोग एक पारिस्थितिकी तंत्र की स्थिरता पर ऊपर वर्णित नेटवर्क गुणों के प्रभावों का विश्लेषण करना संभव बनाता है। पारिस्थितिकी तंत्र की जटिलता को एक बार नेटवर्क के माध्यम से प्रसार और विस्तार करने के लिए गड़बड़ी के प्रभाव जैसे कि प्रजातियों के नुकसान या प्रजातियों के आक्रमण को सक्षम करके स्थिरता को कम करने के लिए सोचा गया था। जबकि नेटवर्क संरचना की अन्य विशेषताओं की पहचान की गई है जो अप्रत्यक्ष प्रभावों के प्रसार को कम करती हैं और इस प्रकार पारिस्थितिकी तंत्र की स्थिरता को बढ़ाती हैं।[21] जटिलता और स्थिरता के मध्य के सम्बन्ध को पर्याप्त ट्रॉफिक सुसंगतता के साथ खाद्य तंत्र में विपरीत भी किया जा सकता है ताकि जैव विविधता में वृद्धि एक समुदाय को कम करने के स्थान पर अधिक स्थिर बना सके।[19] एक बार पारिस्थितिक नेटवर्क को परिवहन नेटवर्क के रूप में वर्णित किया जाता है जहां भोजन शिकारियों के सम्बन्ध के साथ बहता है एवं कोई भी उनके लिए एलोमेट्रिक स्केलिंग की अवधारणा का विस्तार कर सकता है। ऐसा करने में कोई यह पता कर सकता है कि फैले हुए पेड़ सार्वभौमिक स्केलिंग संबंधों की विशेषता रखते हैं जिससे यह सुझाव मिलता है कि पारिस्थितिक नेटवर्क एक अनुकूलन प्रक्रिया का उत्पाद हो सकता है।[22] किसी भी गड़बड़ी के प्रभाव को कम करते हुए प्रजातियों के मध्य संबंधों की संख्या के साथ सहभागिता शक्ति कम हो सकती है[23][24] और कंपार्टमेंटलाइज़्ड नेटवर्क में कैस्केडिंग विलुप्त होने की संभावना कम होती है क्योंकि प्रजातियों के नुकसान के प्रभाव मूल कम्पार्टमेंट तक सीमित होते हैं।[10] इसके अतिरिक्त जब तक सबसे जुड़ी हुई प्रजातियों के विलुप्त होने की संभावना नहीं है तब तक जुड़ाव और नेस्टेडनेस के साथ नेटवर्क की दृढ़ता बढ़ती जाती है।[25][26][27][28][27][29][30][31] जबकि विगत वर्षों में कई जांचों के मध्य पारस्परिक प्रजातियों में नेटवर्क नेस्टेडनेस और सामुदायिक स्थिरता के मध्य संबंधों पर कोई सहमति नहीं बन पाई है।[32] कुछ समय पूर्व के निष्कर्ष बताते हैं कि विभिन्न प्रकार की स्थिरता के मध्य दुविधा उपस्थित हो सकती है। बढ़ती कठोर परिस्थितियों में प्रजातियों की क्षमता को बढ़ावा देने के लिए पारस्परिक नेटवर्क की नेस्टेड संरचना को दिखाया गया था। इसकी सबसे अधिक संभावना है क्योंकि पारस्परिक नेटवर्क की नेस्टेड संरचना प्रजातियों को कठोर परिस्थितियों में अप्रत्यक्ष रूप से एक दूसरे का समर्थन करने में मदद करती है। यह अप्रत्यक्ष सुविधा प्रजातियों को जीवित रहने में मदद करती है परन्तु इसका अर्थ यह भी है कि कठोर परिस्थितियों में एक प्रजाति दूसरे के समर्थन के बिना जीवित नहीं रह सकती। जैसे-जैसे परिस्थितियाँ तीव्रता से कठोर होती जाती हैं वहां टिपिंग पॉइंट पारित किया जा सकता है जहाँ बड़ी संख्या में प्रजातियों की आबादी एक साथ गिर सकती है।[33]

अन्य अनुप्रयोग

पारिस्थितिक नेटवर्क के अतिरिक्त अनुप्रयोगों में इस बात का अन्वेषण सम्मिलित है कि सामुदायिक संदर्भ जोड़ीवार अंतःक्रियाओं को कैसे प्रभावित करता है। पारिस्थितिकी तंत्र में प्रजातियों के समुदाय से प्रजातियों के जोड़े के पारिस्थितिक संपर्क और सह-विकास दोनों को प्रभावित करने की आशा है। मेटापोपुलेशन, महामारी विज्ञान और सहयोग (विकास) के अध्ययन के लिए संबंधित, स्थानिक अनुप्रयोगों का विकास किया जा रहा है। इन स्थितियों में आवास पैच (मेटापोपुलेशन) या व्यक्तियों (महामारी विज्ञान, सामाजिक व्यवहार) के नेटवर्क, स्थानिक विषमता के प्रभावों की जानकारी संभव बनाते हैं।

यह भी देखें

टिप्पणियाँ

  1. ↑ Williams, R.J.; Berlow, E.L.; Dunne, J.A.; Barabasi, A.L.; Martinez, N.D. (2002). "जटिल खाद्य जाल में दो डिग्री का पृथक्करण". Proceedings of the National Academy of Sciences. 99 (20): 12913–12916. Bibcode:2002PNAS...9912913W. doi:10.1073/pnas.192448799. PMC 130559. PMID 12235367.
  2. ↑ Pimm, S.L. (1984). "पारिस्थितिक तंत्र की जटिलता और स्थिरता". Nature. 307 (5949): 321–326. Bibcode:1984Natur.307..321P. doi:10.1038/307321a0. S2CID 4317192.
  3. ↑ Dunne, J.A.; Williams, R.J.; Martinez, N.D. (2002). "Food-web structure and network theory: The role of connectance and size". Proceedings of the National Academy of Sciences. 99 (20): 12917–12922. Bibcode:2002PNAS...9912917D. doi:10.1073/pnas.192407699. PMC 130560. PMID 12235364.
  4. ↑ Briand, F. (1983). "खाद्य वेब संरचना का पर्यावरण नियंत्रण". Ecology. 64 (2): 253–263.
  5. ↑ Briand, F. (1983). DeAngelis, D.L.; Post, W.M.; Sugihara, G. (eds.). खाद्य वेब संगठन में बायोग्राफिकल पैटर्न. Tennessee: Oak Ridge National Laboratory, ORNL-5983. pp. 37–39.
  6. ↑ Beckerman, A.P.; Petchey, O.L.; Warren, P.H. (2006). "फोर्जिंग बायोलॉजी खाद्य वेब जटिलता की भविष्यवाणी करती है". Proceedings of the National Academy of Sciences. 103 (37): 13745–13749. Bibcode:2006PNAS..10313745B. doi:10.1073/pnas.0603039103. PMC 1560085. PMID 16954193.
  7. ↑ Stouffer, D.B. (2010). "फूड वेब में व्यक्तियों से नेटवर्क तक स्केलिंग". Functional Ecology. 24: 44–51. doi:10.1111/j.1365-2435.2009.01644.x.
  8. ↑ Schmid-Araya, J.M.; Schmid, P.E.; Robertson, A.; Winterbottom, J.; Gjerlov, C.; Hildrew, A.G. (2002). "स्ट्रीम फूड वेब्स में कनेक्शन". Journal of Animal Ecology. 71 (6): 1056–1062. doi:10.1046/j.1365-2656.2002.00668.x.
  9. ↑ Reuman, D.C.; Cohen, J.E. (2004). "प्रजातियों के शरीर द्रव्यमान और संख्यात्मक बहुतायत के साथ मंगलवार झील खाद्य वेब में ट्रॉफिक लिंक्स की लंबाई और ढलान". Journal of Animal Ecology. 73 (5): 852–866. doi:10.1111/j.0021-8790.2004.00856.x.
  10. ↑ 10.0 10.1 Krause, A.E.; Frank, K.A.; Mason, D.M.; Ulanowicz, R.E.; Taylor, W.W. (2003). "खाद्य-वेब संरचना में प्रकट हुए डिब्बे" (PDF). Nature. 426 (6964): 282–285. Bibcode:2003Natur.426..282K. doi:10.1038/nature02115. hdl:2027.42/62960. PMID 14628050. S2CID 1752696.
  11. ↑ Guimera, R.; Stouffer, D.B.; Sales-Pardo, M.; Leicht, E.A.; Newman, M.E.J.; Ameral, L.A.N. (2010). "फूड वेब्स में कंपार्टमेंटलाइज़ेशन की उत्पत्ति". Ecology. 91 (10): 2941–2951. doi:10.1890/09-1175.1. hdl:2027.42/117072. PMID 21058554.
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संदर्भ

विशिष्ट

सामान्य

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