offSchoolবেটা

জীববিজ্ঞান · অধ্যায় ১৩ · টপিক ৬

ট্রফিক লেভেল ও শক্তির সম্পর্ক

পড়ার নোট

খাদ্যশিকলের প্রতিটি ধাপ বা স্তরকে ট্রফিক লেভেল বলে। উৎপাদক, প্রথম স্তরের খাদক, দ্বিতীয় স্তরের খাদক এবং চূড়ান্ত স্তরের খাদক প্রত্যেকে একেকটি ট্রফিক লেভেল।

ট্রফিক লেভেলের ক্রম

ট্রফিক লেভেলকারা থাকেউদাহরণ
প্রথম (সর্বনিম্ন)উৎপাদকসবুজ উদ্ভিদ, ফাইটোপ্লাংকটন
দ্বিতীয়প্রথম স্তরের খাদক বা তৃণভোজীঘাসফড়িং, গরু, জুপ্ল্যাংকটন
তৃতীয়নিম্ন স্তরের মাংসাশীব্যাঙ, ছোট মাছ
সর্বোচ্চউচ্চ পর্যায়ের মাংসাশীসাপ, বাঘ, বাজ পাখি

ট্রফিক লেভেলের মধ্যে শক্তির সম্পর্ক

উৎপাদক সূর্য থেকে যে শক্তি সংগ্রহ করে, পরবর্তী প্রতিটি ট্রফিক লেভেলে তার কিছু অংশ তাপ হিসেবে বেরিয়ে যায়। তাই দ্বিতীয় লেভেলে এসে শক্তি কমে, তৃতীয় বা সর্বোচ্চ লেভেলে আরও কমে।

সাধারণভাবে কোনো ট্রফিক লেভেলে যতটুকু শক্তি থাকে, তার প্রায় 10% ঠিক উপরের লেভেলে সঞ্চারিত হয়। বাকি প্রায় 90% তাপ হিসেবে পরিবেশে বিমুক্ত হয় বা আংশিক অব্যবহৃত থেকে যায়। কারণ তৃণভোজী উৎপাদক থেকে যত শক্তি নেয়, তার পুরোটা দেহে জমা হয় না; শ্বসন, চলাফেরা ও দেহের অন্যান্য কাজে খরচ হয়। একই কথা প্রতিটি উপরের স্তরের জন্যও সত্য।

একটি সূত্রে প্রকাশ

কোনো লেভেলের শক্তি EE হলে পরের লেভেলে প্রায় E10\frac{E}{10}, তার পরেরটিতে E100\frac{E}{100}। অর্থাৎ প্রতি ধাপে শক্তি প্রায় দশ ভাগের এক ভাগ হয়।

উদাহরণ: একটি খাদ্যশিকলে উৎপাদকের সঞ্চিত শক্তি 5000 কিলোজুল। ধান → ইঁদুর → সাপ → ঈগল শিকলে প্রতিটি লেভেলে কত শক্তি পৌঁছাবে?

  • প্রথম লেভেল (ধান): 5000 kJ
  • দ্বিতীয় লেভেল (ইঁদুর): 5000×0.1=5005000 \times 0.1 = 500 kJ
  • তৃতীয় লেভেল (সাপ): 500×0.1=50500 \times 0.1 = 50 kJ
  • চতুর্থ লেভেল (ঈগল): 50×0.1=550 \times 0.1 = 5 kJ

উৎপাদকের শক্তির মাত্র 55000×100=0.1%\frac{5}{5000} \times 100 = 0.1\% ঈগল পর্যন্ত পৌঁছায়।

সাধারণ ভুল হলো ভাবা যে শক্তি এক স্তর থেকে পরের স্তরে পুরোটাই যায়। প্রতিটি স্থানান্তরে প্রায় 90% তাপ হিসেবে হারিয়ে যায়।

মনে রাখো: খাদ্যশিকলের প্রতিটি ধাপ একটি ট্রফিক লেভেল; উৎপাদক প্রথম লেভেলে, আর এক লেভেল থেকে পরের লেভেলে শক্তির মাত্র প্রায় 10% পৌঁছায়।

২০২৬ সালের NCTB পাঠ্যবই অনুসরণ করে লেখা।

চালিয়ে দেখো

  • পুকুরের খাদ্যশৃঙ্খলে শক্তি প্রবাহ ও শক্তি পিরামিডচালিয়ে দেখো

    একটি পুকুরের খাদ্যশৃঙ্খলে প্রতিটি ট্রফিক ধাপে প্রায় ১০% শক্তি স্থানান্তরিত হয়: ফাইটোপ্ল্যাঙ্কটন (উৎপাদক) → ছোট মাছ (১ম স্তর) → বড় মাছ (২য় স্তর) → বক (সর্বোচ্চ স্তর)। বাকি ৯০% শ্বসন ও তাপে অপচয় হয়। শুরুতে ফাইটোপ্ল্যাঙ্কটনে ১,০০০ J শক্তি থাকলে বক পায় ১ J। ফাইটোপ্ল্যাঙ্কটনের শক্তি বেড়ে ১০,০০০ J হলে, সর্বোচ্চ খাদক বক কত জুল (J) শক্তি পাবে?

অনুশীলনের প্রশ্ন

  1. সুন্দরবনের একটি খাদ্যশৃঙ্খলে উৎপাদক স্তরে আবদ্ধ মোট রাসায়নিক শক্তির পরিমাণ ২০,০০০ kJ। ট্রফিক স্তরে শক্তি স্থানান্তরের সার্বজনীন ১০% নিয়ম (১০% শক্তি পরবর্তী স্তরে যায় এবং ৯০% অপচয় হয়) অনুসারে চতুর্থ ট্রফিক স্তরের (তৃতীয় স্তরের খাদক) জন্য কী পরিমাণ শক্তি অবশিষ্ট থাকবে এবং কেন খাদ্যশৃঙ্খলটি এর বেশি সম্প্রসারিত হতে পারে না?

    1. ক

      ২০ kJ; অবশিষ্ট শক্তির পরিমাণ এতই নগণ্য যে তা পঞ্চম স্তরের কোনো খাদক প্রজাতির জীবনধারণের জন্য পর্যাপ্ত নয়।

    2. খ

      ২০০ kJ; পঞ্চম স্তরের খাদকদের শারীরিক গঠন বড় হওয়ায় তাদের কোনো শক্তির প্রয়োজন পড়ে না।

    3. গ

      ২ kJ; উৎপাদক থেকে চতুর্থ স্তর পর্যন্ত প্রতিটি ধাপে শক্তির পরিমাণ শতকরা ৯০ ভাগ বৃদ্ধি পায়।

    4. ঘ

      ২,০০০ kJ; শক্তি পিরামিডের নিয়ম অনুসারে খাদক স্তরে শক্তি কখনোই অপচয় হতে পারে না।

    উত্তর ও ব্যাখ্যা
    সঠিক উত্তর:

    ক) ২০ kJ; অবশিষ্ট শক্তির পরিমাণ এতই নগণ্য যে তা পঞ্চম স্তরের কোনো খাদক প্রজাতির জীবনধারণের জন্য পর্যাপ্ত নয়।

    1. ১ম ট্রফিক স্তর (উৎপাদক) = ২০,০০০ kJ। ২য় স্তর (১ম খাদক) = ২০,০০০ × ০.১০ = ২,০০০ kJ। ৩য় স্তর (২য় খাদক) = ২,০০০ × ০.১০ = ২০০ kJ। ৪র্থ স্তর (৩য় খাদক) = ২০০ × ০.১০ = ২০ kJ।
    E4=20000×(0.10)3=20 kJE_4 = 20000 \times (0.10)^3 = 20\text{ kJ}
    1. চতুর্থ স্তরে শক্তি নেমে আসে মাত্র ২০ kJ-এ; এর পরে আরেকটি স্তর থাকলে তা পেত মাত্র ২ kJ শক্তি, যা কোনো উচ্চতর শিকারি প্রাণীর খাদ্যান্বেষণ ও বিপাকীয় চাহিদা মেটাতে একেবারেই অপর্যাপ্ত। এ কারণেই খাদ্যশৃঙ্খল সাধারণত ৪-৫ স্তরের বেশি দীর্ঘ হয় না।
  2. নেত্রকোনার একটি প্রাকৃতিক হাওরের জলজ খাদ্যশৃঙ্খলে উৎপাদক হিসেবে ফাইটোপ্ল্যাঙ্কটন সূর্যালোক ব্যবহার করে মোট ৫০,০০০ kJ রাসায়নিক শক্তি উৎপাদন করল। খাদ্যশৃঙ্খলটিতে শক্তির ১০% স্থানান্তর নিয়ম প্রযোজ্য, যেখানে প্রতিটি ট্রফিক স্তরে গৃহীত শক্তির মাত্র ১০% পরবর্তী স্তরে স্থানান্তরিত হয় এবং বাকি ৯০% শক্তি শ্বসন ও বিপাকীয় প্রক্রিয়ায় তাপ হিসেবে বিনষ্ট হয়। খাদ্যশৃঙ্খলটি নিম্নরূপ: ফাইটোপ্ল্যাঙ্কটন (উৎপাদক) → জুপ্ল্যাঙ্কটন (১ম স্তরের খাদক) → ছোট মাছ (২য় স্তরের খাদক)। উক্ত খাদ্যশৃঙ্খলে দ্বিতীয় স্তরের খাদক (ছোট মাছ) মোট কত kJ শক্তি লাভ করবে?

    উত্তর ও ব্যাখ্যা
    সঠিক উত্তর:

    ৫০০ kJ

    1. শক্তি স্থানান্তরের ১০% সূত্র অনুসারে, পরবর্তী ট্রফিক স্তরে স্থানান্তরিত শক্তি E_next = E_current × ১০% = E_current × ০.১০।
    Enext=Ecurrent×0.10E_{\text{next}} = E_{\text{current}} \times 0.10
    1. প্রথম স্তরের খাদক (জুপ্ল্যাঙ্কটন)-এর প্রাপ্ত শক্তি = ৫০,০০০ kJ × ০.১০ = ৫,০০০ kJ।
    E2=50000 kJ×0.10=5000 kJE_2 = 50000\text{ kJ} \times 0.10 = 5000\text{ kJ}
    1. দ্বিতীয় স্তরের খাদক (ছোট মাছ)-এর প্রাপ্ত শক্তি = ৫,০০০ kJ × ০.১০ = ৫০০ kJ।
    E3=5000 kJ×0.10=500 kJE_3 = 5000\text{ kJ} \times 0.10 = 500\text{ kJ}
  3. উদ্দীপকের খাদ্যজালে বুলবুলি পাখিটি যথাক্রমে কোন কোন ট্রফিক স্তরের (Trophic levels) প্রতিনিধিত্ব করে?

    1. ক

      ১ম, ২য় ও ৩য় ট্রফিক স্তর

    2. খ

      ২য়, ৩য় ও ৪র্থ ট্রফিক স্তর

    3. গ

      ১ম, ৩য় ও ৪র্থ ট্রফিক স্তর

    4. ঘ

      ৩য়, ৪র্থ ও ৫ম ট্রফিক স্তর

    উত্তর ও ব্যাখ্যা
    সঠিক উত্তর:

    খ) ২য়, ৩য় ও ৪র্থ ট্রফিক স্তর

    1. বাস্তুতন্ত্রে সবুজ উদ্ভিদ সর্বদা ১ম ট্রফিক স্তর (T1T_1)। ১ম খাদ্যশৃঙ্খলে বুলবুলি পাখি সরাসরি ফল ও বীজ খায়, অর্থাৎ ১ম স্তরের খাদক হওয়ায় এটি ২য় ট্রফিক স্তরে (T2T_2) অবস্থান করে।
    2. ২য় খাদ্যশৃঙ্খলে শুঁয়োপোকা (১ম স্তরের খাদক, T2T_2) খাওয়ার কারণে বুলবুলি পাখি ২য় স্তরের খাদক এবং ৩য় ট্রফিক স্তরে (T3T_3) অবস্থান করে।
    3. ৩য় খাদ্যশৃঙ্খলে শিকারি মাকড়সা (২য় স্তরের খাদক, T3T_3) খাওয়ার কারণে বুলবুলি পাখি ৩য় স্তরের খাদক এবং ৪র্থ ট্রফিক স্তরে (T4T_4) অবস্থান করে; সুতরাং পাখিটি যথাক্রমে ২য়, ৩য় ও ৪র্থ ট্রফিক স্তরের প্রতিনিধিত্ব করে।

এই টপিক নিয়ে প্রশ্ন আছে?

মেন্টরকে বাংলায় বা ইংরেজিতে জিজ্ঞেস করো, বা খাতার ছবি দাও। সিমুলেশন চালিয়ে বুঝিয়ে দেবে।

মেন্টরকে জিজ্ঞেস করো