रत्नागिरी-सदर सागरमंथन

फोटो ओळी
-rat१p१२.jpg- डॉ. स्वप्नजा मोहिते--KOP२३M०६२९९
-----------

सागरमंथन-----लोगो

समुद्र जाणून घेण्यासाठी!

पॅलेओझोइक कालखंडात, समुद्राला अनेक वेळा पूर आले आणि त्यांचे पाणी महाद्वीपांवर पसरले आणि अनेक वेळा कमीही झाले. पॅलेओझोइकच्या सुरुवातीच्या काळात तीन छोटे खंड - लॉरेन्शिया, सायबेरिया आणि बाल्टिका - उर्वरित महाखंड गोंडवानापासून वेगळे झाले आणि त्यामध्ये लॅपेटस महासागर तयार झाला. यानंतरच्या कालखंडात भूखंड एकमेकांपासून दूर सरकत राहिले. सिलुरियन कालखंडात, बाल्टिका खंडाची लॉरेन्शियाशी टक्कर झाली. यामुळे आजच्या ऍपलाचियन पर्वतांची निर्मिती झाली. युरेमेरिका नावाचा हा नवीन खंड आणि तीन नव्याने तयार झालेले महासागर, लॅपेटस, रेइक आणि पॅलेओ-टेथिस यांनी लहान खंड आणि गोंडवाना व्यापले.

-------- डॉ. स्वप्नजा आ. मोहिते

पॅलेओझोइकच्या अखेरीस, सुपरकॉन्टिनेंट पॅन्गिया आकार घेऊ लागला. युरामेरिका खंड गोंडवाना खंडावर सरकला. या घटनेमुळे ज्यामुळे अनेक सखल समुद्र कोरडे झाले आणि पँथालासिक महासागराने संपूर्ण महाद्वीपभोवतीचे उर्वरित जग व्यापले. ऑर्डोव्हिशियन काळात जमिनीवर वनस्पती वाढू लागल्या, त्यानंतर सिलुरियन काळात अपृष्ठवंशी आणि शेवटी डेव्होनियन काळात पृष्ठवंशी प्राणी वाढू लागले. हे सुरवातीचे प्राणी उभयचर प्राण्यांसारखे होते. या युगाच्या शेवटी सरपटणारे प्राणी अस्तित्वात आले. या सगळ्या उत्क्रांतीच्या चक्रातून जात, अनेकविध वनस्पती आणि प्राणी समुद्रात तसेच जमिनीवर ही वाढू लागले. पण अंदाजे ५४२-४८८ दशलक्ष वर्षांपूर्वीच्या कॅम्ब्रियन कालावधीला पृथ्वीच्या इतिहासातील सर्वात मोठा उत्क्रांती घडवून आणणारा कालावधी मानले जाते. काही संशोधकांना वाटते की ही उत्क्रांती, या काळातील तापमान वाढणारे हवामान, महासागरातील अधिक ऑक्सिजन आणि विस्तीर्ण उथळ पाण्याच्या सागरी अधिवासांच्या निर्मितीमुळे घडली असावी. यातूनच पुढील कालखंडातील जीवांची उत्पत्ती होत गेली आणि समुद्रातील जीवसृष्टी अधिकाधिक विकसित होत गेली.
हे वातावरण नवीन प्रकारच्या प्राण्यांच्या विकासासाठी आदर्श होते. हे प्राणी त्यांच्या पूर्वजांपेक्षा शरीराच्या आकारात वेगळे होते आणि त्यांचे अधिवास, पर्यावरण हेही वेगळे आणि अधिक जटिल होते. एडियाकरन युगामध्ये कवच असलेले पहिले प्राणी विकसित झाले असले तरी, कॅम्ब्रिअन कालखंडातील शरीराचे हे खास वैशिष्ट्य बनले आणि ते भक्षकांविरुद्ध एक उत्तम संरक्षण यंत्रणा म्हणून वापरले जाऊ लागले. कॅनेडियन रॉकीज क्षेत्रामध्ये सापडलेल्या बर्गेस शेलमध्ये आढळलेल्या जीवाश्मांवरून कॅम्ब्रियन कालखंडातील या प्राण्यांबद्दल उत्तम अभ्यास करता येतो. या कालावधीत विकसित झालेल्या प्राण्यांच्या शरीररचना, भक्ष पकडण्याच्या पद्धती, त्यांचे अधिवास यांची माहिती आज खरोखरच आश्चर्यकारक वाटते.
नवीन संशोधनानुसार सुमारे १७० दशलक्ष वर्षांपूर्वी जागतिक उत्क्रांती पद्धतीच्या बदलामुळे महासागरात ज्या घडामोडी झाल्या त्या आज आपल्याला समजू शकतात. सागरी वातावरणात वाढत जाणाऱ्या सजीवांचे अस्तित्व हे महासागरातील रासायनिक व भौतिक घटक आणि हवामानासह इतर अजैविक घटकांद्वारे नियंत्रित केले जात होते. तथापि, जुरासिक कालखंडाच्या मध्यापासून (सुमारे १७० दशलक्ष वर्षांपूर्वी), शिकारी जीव आणि त्यांचे खाद्य असणारे जीव यांच्यातील संबंधांसारखे जैविक घटक अधिकाधिक महत्त्वाचे बनले. नेचर जिओसायन्समध्ये लिहिताना, शास्त्रज्ञ म्हणतात की हा बदल कॅल्शियम कार्बोनेट स्रवणाऱ्या प्लवंगांच्या प्रसाराशी आणि त्यानंतरच्या समुद्राच्या तळावर त्यांच्या जमा होण्याशी जुळला आहे. या अभ्यासानुसार या प्लवंगांच्या उदयामुळे महासागराची रासायनिक रचना स्थिर झाली आणि पृथ्वीच्या इतिहासातील सागरी जीवनातील सर्वात प्रमुख जैवविविधतेसाठी अनुरूप परिस्थिती निर्माण झाली.
नॉर्वेमधील बर्गन विद्यापीठ आणि जर्मनीतील एर्लांगेन-नुरेमबर्ग विद्यापीठाच्या शास्त्रज्ञांच्या सहकार्याने प्लायमाउथ विद्यापीठाच्या भूगोल, पृथ्वी आणि पर्यावरण विज्ञान आणि स्कूल ऑफ कॉम्प्युटिंग, इलेक्ट्रॉनिक्स आणि गणित या विद्यापीठातील शिक्षणतज्ञांनी या संशोधनाचे नेतृत्व केले. या संशोधनातील प्रमुख संशोधक डॉ. किलियन आयचेनसीर यांनी या कॅल्शिअम कार्बोनेट स्त्रवणाऱ्या किंवा बनवणाऱ्या प्लवंगांचा प्रभाव स्पष्ट केला आहे. आज, महासागराच्या तळाचे प्रचंड क्षेत्र कॅल्शिअम कार्बोनेट किंवा खडूसारखे कवच असणाऱ्या सूक्ष्म जीवांनी बनलेले आहे जे जुरासिक कालखंडाच्या मध्यकाळात वर्चस्व गाजवित होते. या कॅल्शिअम कार्बोनेटमुळे महासागरातील आम्लाचे संतुलन राखण्यास मदत होते. त्यामुळे समुद्री जीव सागरातील रासायनिक बदलांना जास्त बळी पडत नाहीत. या आधीच्या कालखंडात हे प्लवंग नसल्यामुळे मोठ्या प्रमाणात सजीव समुद्रातील रासायनिक बदलांपुढे टिकाव धरू शकले नव्हते. जर सागरातील बदल स्थिर असतील तर कॅल्शिअम कार्बोनेट किंवा खडूसारखे कवच निर्माण करणे सोपे जाते. या संशोधनासाठी शास्त्रज्ञांनी कॅल्शियम कार्बोनेट स्रावित करणार्‍या सागरी जीवांच्या, १० हजार वर्षापूर्वीपासून सुमारे ५०० दशलक्ष वर्षांपूर्वीपर्यंतचे ४ लाखापेक्षा जास्त नमुने असणाऱ्या विशाल जागतिक जीवाश्म रेकॉर्डचा वापर केला. भूतकाळातील तापमान आणि महासागराच्या पाण्याची रचना यांचा वापर करून संशोधकांनी ५०० दशलक्ष वर्षांमध्ये महासागरात अजैविकपणे तयार झालेल्या अरागोनाइट आणि कॅल्साइटच्या प्रमाणाचा अंदाज लावला. हे दोन घटक कवच निर्मितीसाठी महत्वाचे असतात. विशेष विकसित केलेल्या सांख्यिकीय विश्लेषणांद्वारे, अरागोनाइट-कॅल्साइट असणाऱ्या समुद्रांच्या या अजैविक नमुनाची त्याच वेळी सीशेल्स मध्ये आढळणाऱ्या खनिज रचनेशी तुलना केली गेली. या कालखंडात उत्क्रांती झालेल्या या सजीवांच्या आढळावरून असा निष्कर्ष काढता येतो की पर्यावरणास अनुकूल असलेल्या खनिजांचा स्राव करणाऱ्या जीवांना उत्क्रांतीमध्ये फायदा होतो. कॅल्सिफाईंग प्लवंगांमुळे, यानंतर कॅल्शियम कार्बोनेटचे उत्पादन कॉन्टिनेन्टल शेल्फपासून खुल्या महासागरापर्यंत वाढत गेले आणि यामुळे पुढील सजीवांच्या उत्क्रांतीसाठी चालना मिळाली. यामुळे या उत्क्रांतीच्या काळात घडत असणारा तीव्र हवामान बदल आणि परिणामी महासागरातील आम्लीकरण, यांचा पडणारा प्रभाव हा पृथ्वीच्या इतिहासातील पूर्वीच्या तुलनात्मक घटनांपेक्षा कमी होत गेला. परिणामी, महासागरातील जीवसृष्टी पूर्वी अस्तित्वात असलेल्या पातळीच्या पलीकडे पोहोचली आणि इथूनच पृथ्वीच्या जैविक इतिहासातील महत्वाच्या बदलांना सुरवात झाली.

(लेखिका मत्स्यमहाविद्यालय, रत्नागिरी येथे मत्स्य जीवशास्त्र विभागात प्राध्यापक व विभाग प्रमुख म्हणून कार्यरत आहेत.)