Ecological Orbits
ઇકોલોજીકલ ઓર્બિટ્સઃ હાઉ પ્લેનેટ્સ મૂવ એન્ડ પોપ્યુલેશન ગ્રો એ ઇકોલોજિસ્ટ લેવ આર. ગિન્ઝબર્ગ અને વિજ્ઞાનના ફિલસૂફ માર્ક કોલીવનનું વસ્તી ઇકોલોજી પરનું પુસ્તક છે જે વસ્તી ગતિશીલતાના જડતા મોડેલ માટે દલીલ કરે છે. સારાંશ આ પુસ્તક આઠ પ્રકરણોમાં વહેંચાયેલું છે, જેમાંથી દરેક ગિન્ઝબર્ગ અને કોલીવનની વસ્તી ગતિશીલતાના જડતા મોડેલ માટેની દલીલને આગળ ધપાવે છે. તે ગ્રહોની ભ્રમણકક્ષાઓ અને વસ્તી વૃદ્ધિની સમજૂતી સાથે શરૂ થાય છે, અને દલીલ કરે છે કે બંને વચ્ચેની સામ્યતા સૈદ્ધાંતિક ઇકોલોજી માટે ફળદાયી હોઈ શકે છે. પ્રકરણ 2 કેપ્લરના ગ્રહોની ગતિના નિયમો સાથે ક્લેઇબરના કાયદા જેવા ઇકોલોજીકલ એલોમેટ્રીની સરખામણી કરીને ઇકોલોજીમાં ભૌતિકશાસ્ત્ર જેવા પ્રકૃતિના નિયમો હોઈ શકે કે નહીં તે અંગેના ચર્ચામાં જોડાય છે. ગિન્ઝબર્ગ અને કોલીવન દલીલ કરે છે કે ઇકોલોજીકલ એલોમોટરીને પ્રકૃતિના કાયદા તરીકે ડિસ્કાઉન્ટ કરી શકાતી નથી કારણ કે તે હંમેશા અપવાદરહિત, આગાહીયુક્ત, ખોટી રીતે રજૂ કરી શકાય તેવી અથવા આકસ્મિક નિયમિતતાથી અલગ પાડી શકાય તેવી નથી કારણ કે આવી ચિંતાઓ ભૌતિક કાયદાઓને પણ નકારી કાઢે છે. ઉદાહરણ તરીકે, તેઓ દલીલ કરે છે કે ભૌતિક કાયદાઓ હંમેશા અપવાદરહિત હોતા નથી કારણ કે ઘણા માત્ર આદર્શ પરિસ્થિતિઓમાં જ માન્ય હોય છે અને તેઓ ક્યારેય સંપૂર્ણ રીતે ખોટા સાબિત થતા નથી કારણ કે કાયદાના સંપૂર્ણ અસ્વીકારને રોકવા માટે પૂરક ગોઠવણો હંમેશા કરી શકાય છે. પ્રકરણ 3 માં, ગિન્ઝબર્ગ અને કોલીવન વસ્તીની ગતિશીલતા અંગેના તેમના દૃષ્ટિકોણને પરંપરાગત હિસાબથી કેવી રીતે અલગ પાડે છે જે ઘાતાંકીય વૃદ્ધિ અથવા ઘટાડાને ધારણ કરે છે. જ્યારે પરંપરાગત અહેવાલો જન્મ અને મૃત્યુના દરને સંચાલિત કરતા નિયમો પર આધારિત હોય છે, ત્યારે ગિન્ઝબર્ગ અને કોલીવનનું મોડેલ વ્યક્તિઓના ઊર્જા વપરાશને ધ્યાનમાં લઈને શરૂ થાય છે જે તેમની ટકી રહેવાની અને પ્રજનન કરવાની ક્ષમતાને આધાર આપે છે અને તેથી વસ્તીના જન્મ અને મૃત્યુ દર નક્કી કરે છે. આ એક સિદ્ધાંત તરફ દોરી જાય છે જે પરંપરાગત ખાતાથી ગાણિતિક સ્વરૂપમાં અલગ છે, જે ઘાતાંકીય વસ્તી વૃદ્ધિ અથવા ઘટાડાની આગાહી કરતા પ્રથમ ક્રમના સમીકરણને બદલે બીજા ક્રમના વિભેદક સમીકરણ છે. આ સિદ્ધાંત મુજબ, વસ્તીમાં ઘટાડાએ ત્વરિત મૃત્યુ દર્શાવવું જોઈએ અને વસ્તીની ગતિશીલતાની વધુ સામાન્ય રીતે આગાહી ત્યારે જ કરી શકવી જોઈએ જ્યારે વૃદ્ધિ દર અને પ્રવેગક બંને જાણીતા હોય, જે શાસ્ત્રીય મિકેનિક્સની સમાન હોય, જેમાં તેની અનુગામી ગતિની આગાહી કરવા માટે ઑબ્જેક્ટની ઝડપ અને પ્રવેગક જાણવાની જરૂર હોય. ગિન્ઝબર્ગ અને કોલીવન હાઇડ્રાસની ભૂખમરો પર લેરી સ્લોબોડકિન દ્વારા કરવામાં આવેલા પ્રયોગોના પરિણામો રજૂ કરે છે, જે તેમના સિદ્ધાંતના પુરાવા તરીકે પેરાબોલિક વસ્તીમાં ઘટાડો દર્શાવે છે. પ્રકરણ 4 વિગતો આપે છે જેને ગિન્ઝબર્ગ અને કોલીવન માતૃત્વ અસર પૂર્વધારણા કહે છે જે વસ્તી ગતિશીલતાના તેમના સિદ્ધાંતના જડતા પાસા માટેની પદ્ધતિ પ્રદાન કરે છે. આ પૂર્વધારણા અનુસાર, તંદુરસ્ત માતાઓ એવા સંતાનો પેદા કરે છે જે પોતે તંદુરસ્ત હોય છે અને ઓછી તંદુરસ્ત માતાઓ કરતાં વધુ સારી રીતે પૂરી પાડવામાં આવે છે, જેનાથી સંતાન વધુ સારી રીતે ટકી રહે છે અને પ્રજનન કરી શકે છે. પરિણામે, વસ્તીનો વૃદ્ધિ દર માત્ર તેના વર્તમાન સંજોગો પર જ નહીં પરંતુ પિતૃ પેઢીના સંજોગો પર પણ આધાર રાખે છે. આનો અર્થ એ છે કે સામાન્ય વસ્તીએ સમય અંતરાલ સાથે સંજોગોમાં થતા ફેરફારોને પ્રતિસાદ આપવો જોઈએ; અગાઉની પેઢીઓનું સ્વાસ્થ્ય થોડા સમય માટે બગડતી પરિસ્થિતિઓની અસરનો સામનો કરવામાં મદદ કરી શકે છે. ગિન્ઝબર્ગ અને કોલીવન સમજાવે છે કે કેવી રીતે માતાની અસર વસ્તી વૃદ્ધિમાં બીજા ક્રમના ફેરફારો પેદા કરે છે જે વસ્તી ચક્ર માટે જવાબદાર હોઈ શકે છે. વસ્તી ચક્રને સામાન્ય રીતે શિકારી-શિકારના નમૂનાઓ દ્વારા સમજાવવામાં આવે છે પરંતુ ગિન્ઝબર્ગ અને કોલીવન પ્રકરણ 5 માં દલીલ કરે છે કે આવા નમૂનાઓ વધુ પડતા ફીટ છે અને તેઓ અસ્થાયી ધારણાઓ વિના ગુમ થયેલા સમયગાળાના કેસને શું કહે છે તે સમજાવી શકતા નથી. ગુમ થયેલ સમયગાળો એ 2 થી 6 પેઢીઓ વચ્ચેના સમયગાળા સાથે અવલોકન કરાયેલ વસ્તી ચક્રની ગેરહાજરી છે, જે હકીકત વસ્તી વય માળખા અને સમૂહ અસરોની સાથે માતૃત્વ અસર પૂર્વધારણા દ્વારા આગાહી કરવામાં આવે છે. તેઓ એવી પણ દલીલ કરે છે કે માતૃ અસરની પૂર્વધારણાને નમૂના પ્રજાતિઓનો ઉપયોગ કરીને પ્રયોગશાળાના પ્રયોગો દ્વારા સીધી રીતે ચકાસી શકાય છે. ખાસ કરીને, તેઓ દલીલ કરે છે કે ગુણોત્તર-આધારિત શિકાર જેમાં શિકારી અને શિકારની વસ્તીની સંયુક્ત ઘાતાંકીય વૃદ્ધિ છે તે તેમના નમૂના હેઠળ શક્ય છે પરંતુ પરંપરાગત નમૂનાઓ હેઠળ નહીં. પ્રકરણ 6 માં, ગિન્ઝબર્ગ અને કોલીવન વધુ ત્વરિત મૃત્યુ અને માતૃત્વની અસરોના વિચારોને જડતા વસ્તી ગતિશીલતાના સામાન્ય સિદ્ધાંતમાં વિકસાવે છે. તેઓ વૃદ્ધિ દરના સમય વ્યુત્પન્ન માટે સમીકરણ સૂચવે છે (એટલે કે. વસ્તી પરિવર્તનમાં પ્રવેગ) જે માત્ર ત્રણ પરિમાણો α, β અને rmax પર આધાર રાખે છેઃ જ્યાં r એ વૃદ્ધિ દર છે, t એ સમય છે, n એ વસ્તીના કદનો કુદરતી લઘુગણક છે અને n * એ n નું સંતુલન મૂલ્ય છે. તેઓ દર્શાવે છે કે આ સમીકરણ વસ્તી ગતિશીલતાની શ્રેણી માટે જવાબદાર હોઈ શકે છે, જેમાં ઘાતાંકીય વૃદ્ધિ, સંતુલન માટે એકવિધ અભિગમ, સંતુલનને ઓવરશૂટ કરવું, ભીના ઓસિલેશન, સતત અથવા વધતા કંપન સાથે ઓસિલેશન અને અસમપ્રમાણ ચક્રનો સમાવેશ થાય છે. પ્રકરણ 7માં ગિન્ઝબર્ગ અને કોલીવનના નમૂનાના કેટલાક વ્યવહારુ પરિણામોની શોધ કરવામાં આવી છે, જેમાં મત્સ્યોદ્યોગના વ્યવસ્થાપન અને લુપ્તપ્રાય પ્રજાતિઓના સંરક્ષણનો સમાવેશ થાય છે. ઉદાહરણ તરીકે, તેઓ દલીલ કરે છે કે તેમનું જડતા મોડેલ આગાહી કરે છે કે મત્સ્યોદ્યોગ દ્વારા પકડાયેલી માછલીઓની સંખ્યામાં પ્રમાણમાં નાના વધારાથી માછલીઓની વસ્તીમાં ઝડપી ઘટાડો થઈ શકે છે અને લુપ્ત પણ થઈ શકે છે. તેઓ માને છે કે પર્યાવરણીય વ્યવસ્થાપનમાં હાલની મુશ્કેલીઓ એ હકીકતથી શોધી શકાય છે કે હાલમાં ઉપયોગમાં લેવાતા સાધનો જડતા અસરોને ધ્યાનમાં લેતા નથી. પ્રકરણ 8 વૈજ્ઞાનિક સિદ્ધાંતની પસંદગીમાં સામેલ સમસ્યાઓની વિગતો આપે છે અને દલીલ કરે છે કે આવી સમસ્યાઓ વસ્તી ગતિશીલતાના પરંપરાગત નમૂનાઓ પર જડતા મોડેલને ટેકો આપે છે. તેઓ દલીલ કરે છે કે પ્રયોગમૂલક ડેટાને સફળતાપૂર્વક સમાવતી વખતે જડતા મોડેલ પ્રમાણમાં સરળ છે. આ પ્રકરણ સમગ્ર પુસ્તકમાં રજૂ કરવામાં આવેલી દલીલો અને સ્થિતિઓનો સારાંશ પણ આપે છે. રિસેપ્શન ગુંટર વેગનરે વિજ્ઞાનમાં પુસ્તકની સમીક્ષા કરી, સમગ્ર પુસ્તકમાં ગિન્ઝબર્ગ અને કોલીવનની સ્પષ્ટતાઓને કારણે તેને "ઘણા સ્તરો પર એક ઉત્તેજક વાંચન" તરીકે વર્ણવ્યું. તેમણે કહ્યું કે વ્યક્તિગત ઊર્જા વપરાશને તેના સિદ્ધાંતના કેન્દ્રમાં રાખતું પુસ્તક "નવીન" હતું અને જો ગિન્ઝબર્ગ અને કોલીવન તેમના સિદ્ધાંતના વ્યવહારુ પરિણામો વિશે સાચા હતા, તો "ઇકોલોજીકલ ઓર્બિટ્સ ત્વરિત ક્લાસિક બનવું જોઈએ, જે દરેક વ્યાવસાયિક અને મહત્વાકાંક્ષી ઇકોલોજિસ્ટ અને પર્યાવરણીય જીવવિજ્ઞાની દ્વારા વાંચવું જોઈએ". તેમણે એમ પણ કહ્યું હતું કે શક્ય છે કે "પર્યાવરણીય ભ્રમણકક્ષાઓ અકલ્પ્ય માનવામાં આવતા આવા સંક્રમણને ચિહ્નિત કરવા માટે સારી રીતે બહાર આવી શકે છે-એટલે કે પ્રકૃતિના કાયદાને સમાન વસ્તી ગતિશીલતાના સખત અને બિન-તુચ્છ સિદ્ધાંત-વાસ્તવિક વૈજ્ઞાનિક સિદ્ધિ તરફ". જીવવિજ્ઞાનની ત્રિમાસિક સમીક્ષામાં, ચાર્લ્સ જે. ક્રેબ્સે જણાવ્યું હતું કે આ પુસ્તક "ગ્રહોની ગતિ અને વસ્તી વૃદ્ધિ વચ્ચેની સામ્યતાને નવીન રીતે શોધે છે જે સૈદ્ધાંતિક વસ્તી જીવવિજ્ઞાનના મૂળભૂત માળખામાં કેટલીક ઉત્તેજક આંતરદૃષ્ટિ પ્રદાન કરે છે". તેમણે ગિન્ઝબર્ગ અને કોલીવનની દલીલને "પ્રેરક" તરીકે વર્ણવી હતી અને કહ્યું હતું કે તેમની "એકમાત્ર ફરિયાદ" એ છે કે "માતૃત્વની અસરો" શબ્દનો ઉપયોગ જૈવિક પદ્ધતિઓ સુધી મર્યાદિત રહેવાને બદલે તમામ વિલંબિત અસરો કે જેના દ્વારા એક પેઢી આગામી પેઢીઓના જીવવિજ્ઞાનને અસર કરે છે તેનો અર્થ કરવા માટે ખૂબ ઢીલી રીતે કરવામાં આવ્યો હતો ". ઇન્ટરનેશનલ સોસાયટી ફોર બિહેવિયરલ ઇકોલોજી ન્યૂઝલેટરમાં પ્રકાશિત પુસ્તકની સમીક્ષામાં, સ્કોટ એમ. રામસેએ પ્રશ્ન કર્યો હતો કે વસ્તી ઇકોલોજીમાં સમયના વિલંબ અને માતાની અસરોનો વિચાર કેવી રીતે નવીન હતો, એમ કહીને કે સમયના વિલંબને ઘણીવાર ઇકોલોજી પાઠ્યપુસ્તકોમાં સામેલ કરવામાં આવે છે અને માતૃત્વની અસર 1950ના દાયકાથી જાણીતી છે. તેમણે કહ્યું કે તેઓ આશ્ચર્યચકિત થઈ ગયા હતા કે શું "આ પુસ્તકની માત્ર વ્યુત્પન્ન હોવા બદલ ટીકા કરવી વાજબી છે, અથવા વસ્તી મોડેલિંગમાં સમાવેશનો વિરોધ કરનારા વિચારો તરફ ધ્યાન દોરવા માટે લેખકોની પ્રશંસા થવી જોઈએ?" તેમણે એવું પણ અનુભવ્યું હતું કે વસ્તી ગતિશીલતા અને શાસ્ત્રીય મિકેનિક્સ વચ્ચેની સામ્યતા ગિન્ઝબર્ગ કરતાં ઓછી મજબૂત હતી અને કોલીવન દલીલ કરે છે કે તેઓ જે માહિતી રજૂ કરે છે તે બિન-જડતા મોડેલો દ્વારા સમજાવી શકાય છે. તેમ છતાં, તેમણે વિચાર્યું કે લેખન શૈલી "સામાન્ય રીતે ખૂબ સારી હતી" અને તે પુસ્તક "સૈદ્ધાંતિક પર્યાવરણશાસ્ત્રીઓ માટે સ્પષ્ટ રસ ધરાવતું હોવું જોઈએ" જ્યારે સ્નાતક વિદ્યાર્થીઓ અને અદ્યતન અંડરગ્રેજ્યુએટ્સ માટે પણ સુલભ હોવું જોઈએ. ઇકોલોજીમાં, રોબર્ટ પી. ફ્રેકલટનએ વસ્તી ગતિશીલતાનું સંપૂર્ણપણે નિર્ધારક મોડેલ રજૂ કરવા માટે પુસ્તકની ટીકા કરી હતી, જે હવામાનની અસરો જેવી સ્ટોકેસ્ટિક અસરોને અવગણે છે, અને કહ્યું હતું કે પરિણામે તેમના મોડેલને "અપૂર્ણ ગણવું જોઈએ". ફ્રેકલટન કહે છે કે આ એક મહત્વપૂર્ણ ચૂક છે કારણ કે સ્ટોકેસ્ટિસિટી વસ્તીમાં ઝડપી મૃત્યુ માટે વૈકલ્પિક પદ્ધતિ પ્રદાન કરી શકે છે. ફ્રેકલટન એવી પણ દલીલ કરે છે કે આ પુસ્તક પ્રાણીશાસ્ત્રનો પૂર્વગ્રહ ધરાવે છે, જે છોડની વસ્તીની ગતિશીલતાને બાકાત રાખવા માટે પ્રાણીઓની વસ્તીની ગતિશીલતા પર ધ્યાન કેન્દ્રિત કરે છે. તેઓ કહે છે કે નિર્ધારક નમૂનાઓ છોડની વસ્તી પર સફળતાપૂર્વક લાગુ કરવામાં આવ્યા છે પરંતુ તે વસ્તી ચક્ર સામાન્ય રીતે માતૃત્વની અસરની પૂર્વધારણાની આગાહીથી વિપરીત જોવા મળતા નથી. તેમને એવું પણ લાગ્યું કે પુસ્તકની દલીલ જર્નલના લેખમાં વધુ સંક્ષિપ્ત પ્રસ્તુતિ માટે વધુ યોગ્ય હોઈ શકે છે. તેમણે એમ કહીને સમાપન કર્યું કે "[એચ] એવિંગે આ બધું કહ્યું, મને પુસ્તક વાંચવાની મજા આવી અને મને વિચારવા માટે ખોરાક મળ્યો". જ્હોન એમ. ડ્રેકે ધ અમેરિકન મિડલેન્ડ નેચરલિસ્ટમાં પુસ્તકની સમીક્ષા કરી હતી. તેમણે કહ્યું કે તે "એક નવો અને ઉત્તેજક પરિપ્રેક્ષ્ય" રજૂ કરે છે જે "વ્યક્તિને એ સમસ્યાને ગંભીરતાથી લેવા માટે પડકાર આપે છે કે જે આપણા શિસ્તના વૈચારિક પાયા પર હજુ પણ સવાલ ઉઠાવવા, અર્થઘટન કરવા, પડકારવા અને તેમાં ફેરફાર કરવા અથવા તેને મંજૂરી આપવાની બાકી છે". તેમણે વિચાર્યું કે તે "વાંચવાનો આનંદ" હતો અને તેમાં એક સ્વર હતો જે "નિઃશસ્ત્ર અને આકર્ષક" હતો, જે તેને અંડરગ્રેજ્યુએટ અને રસ ધરાવતા બિન-વૈજ્ઞાનિકો માટે સુલભ બનાવે છે. જો કે, તેમને લાગ્યું કે પુસ્તકનો ફિલોસોફિકલ ભાગ કે કેમ તે પર ધ્યાન કેન્દ્રિત કરે છે કે શું ઇકોલોજીમાં કાયદાઓ છે કે કેમ તે "ગેરમાર્ગે દોરેલા" વિવાદમાં સામેલ છે અને "થોડો કંટાળાજનક" છે. સર્જ લુરીએ ફિઝિક્સ ટુડેમાં પુસ્તકની સમીક્ષા કરતા કહ્યું હતું કે "હું તેને વાંચવાનો સાચો આનંદ તરીકે ખૂબ ભલામણ કરું છું". તેમણે ગિન્ઝબર્ગને ઇકોલોજીમાં તેમના કાર્ય માટે "ઉત્સુક અને સક્ષમ ક્રાંતિકારી" ગણાવ્યા અને કહ્યું કે પુસ્તકની ફિલસૂફી "સંભવિત વાચકને ડરાવવી જોઈએ નહીં કારણ કે તે ખૂબ જ હળવા દિલથી રજૂ કરવામાં આવી છે". જ્હોન મેથ્યુસને ઑસ્ટ્રેલેશિયન જર્નલ ઓફ ફિલોસોફીમાં પુસ્તકની સમીક્ષા કરી હતી, જેમાં તેને વૈજ્ઞાનિક અને દાર્શનિક મુદ્દાઓના સંક્ષિપ્ત પરંતુ ગાઢ અને ઊંડા પ્રદર્શન તરીકે વર્ણવ્યું હતું. તેમ છતાં, તેમણે વિચાર્યું કે તે લાંબુ કરી શકાયું હોત જેથી કેટલાક ગાણિતિક મુદ્દાઓ સામાન્ય વાચકો માટે વધુ સુલભ રીતે સમજાવી શકાય. તેમણે એવું પણ વિચાર્યું હતું કે આ કેટલીક દાર્શનિક દલીલોને વધુ ઊંડાણપૂર્વક વિકસાવવાની મંજૂરી આપશે, જે તેમને લાગ્યું હતું કે કેટલાક વાચકોને "અસંતોષકારક" લાગી શકે છે. ઉદાહરણ તરીકે, તેઓ દલીલ કરે છે કે પુસ્તકની દલીલ કે ભૌતિકશાસ્ત્ર અને ઇકોલોજીમાં પ્રકૃતિના કાયદાઓ પ્રશ્ન માટે સમાન રીતે ખુલ્લા છે, તે આપણને એવા નિષ્કર્ષ પર લઈ જઈ શકે છે કે ગિન્ઝબર્ગ અને કોલીવન દલીલ કરે છે તેમ બંને પાસે વાસ્તવિક કાયદાઓ નથી. વધુમાં, તેઓ કહે છે કે પુસ્તકમાં પર્યાવરણીય અને ભૌતિક કાયદાઓ વચ્ચે તફાવત છે, જેમ કે ભૌતિક કાયદાઓ સાર્વત્રિક છે. એકંદરે, તેઓ આ સમસ્યાઓને "આ પુસ્તકમાં આનંદ માણવા માટે જે બધું છે તે જોતાં નાના મુદ્દાઓ" તરીકે વર્ણવે છે અને કહે છે કે ઇકોલોજીકલ ઓર્બિટ્સ "વૈજ્ઞાનિકો અને ફિલસૂફો સહયોગ કરે ત્યારે શું પરિણામ આવી શકે છે તેનું એક અદભૂત ઉદાહરણ છે". સંદર્ભો બાહ્ય લિંક્સ ઇકોલોજીકલ ઓર્બિટ્સ એટ ઓક્સફર્ડ સ્કોલરશિપ ઓનલાઈન 2003 નોન-ફિક્શન પુસ્તકો ઇકોલોજી પુસ્તકો પોપ્યુલેશન ઇકોલોજી પોપ્યુલેશન ડાયનામિક્સ ફિલોસોફી ઓફ સાયન્સ લિટરેચર