लहरों के नीचे गहरे समुद्र का तल कभी शांत नहीं रहता। प्लेटें छिल जाती हैं, चट्टानें टूट जाती हैं और गर्मी निकल जाती है।

दशकों तक, वैज्ञानिकों ने सोचा कि ये गहरी हलचलें पृथ्वी की सतह से बहुत नीचे फंसी हुई थीं, जहाँ सूरज की रोशनी कभी नहीं पहुँचती थी। वह आधार ढहने लगा है.

नए शोध से पता चलता है कि पानी के अंदर भूकंप यह एक श्रृंखलाबद्ध प्रतिक्रिया शुरू कर सकता है और समुद्र की सतह पर जीवन की एक विशाल लहर के साथ समाप्त हो सकता है। छोटे जीव प्रतिक्रिया करते हैं। खाद्य जाल बदल जाते हैं।

यहां तक ​​कि पृथ्वी के कार्बन संतुलन पर भी इसका प्रभाव पड़ सकता है। यह एक अनुस्मारक है कि पृथ्वी की प्रणालियाँ उन तरीकों से परस्पर क्रिया करती हैं जिन्हें हम अभी समझना शुरू कर रहे हैं।

सागर की सूक्ष्म प्रेरक शक्ति

पादप प्लवक आप इस कहानी के केंद्र में बैठे हैं. ये सूक्ष्म पौधे जैसे जीव समुद्र की ऊपरी परतों में तैरते हैं।

वे छोटे से लेकर बाकी लगभग सभी चीजें देते हैं क्रसटेशियन व्हेल को. फाइटोप्लांकटन हवा से कार्बन डाइऑक्साइड भी निकालता है और हवा में ऑक्सीजन छोड़ता है। उनके बिना, जैसा कि हम जानते हैं, समुद्री जीवन नष्ट हो जाएगा।

वैज्ञानिक लंबे समय से जानते हैं कि फाइटोप्लांकटन की वृद्धि पोषक तत्वों पर निर्भर होती है। प्रकाश और तापमान महत्वपूर्ण हैं. हालाँकि, दक्षिणी महासागर के कई क्षेत्रों में लोहे की कमी है, जो एक प्रमुख घटक है। जहां लोहा प्रकट होता है, वहां फाइटोप्लांकटन भी आता है।

वैज्ञानिक ब्लूम की व्याख्या नहीं कर सके

कुछ साल पहले, शोधकर्ताओं ने अंटार्कटिका के पास दक्षिणी महासागर के एक ही हिस्से में साल-दर-साल बड़ी संख्या में फाइटोप्लांकटन लौटने का प्रकोप देखा।

वर्ष के आधार पर, यह व्यापक और सघन रूप से फैलेगा। अन्य वर्षों में यह मुश्किल से ही दिखाई देता है। सैटेलाइट तस्वीरों में झटके इतने बड़े दिखे कि उन्हें नज़रअंदाज नहीं किया जा सका।

मिडिलबरी कॉलेज में पोस्टडॉक्टरल फेलो और अध्ययन के मुख्य लेखक केसी शाइन ने कहा, “जब हमने इस फूल के उपग्रह अवलोकन को देखा, तो हमने इसे कैलिफोर्निया या डेलावेयर के आकार तक फूला हुआ देखा।”

“हमारे अध्ययन से अंततः पता चला कि इस वार्षिक फाइटोप्लांकटन प्रकोप की भयावहता को नियंत्रित करने वाला मुख्य कारक पिछले कुछ महीनों में भूकंपीय गतिविधि की मात्रा है।”

यह फूल ऑस्ट्रेलियाई अंटार्कटिक रिज नामक एक दांतेदार पानी के नीचे पर्वत श्रृंखला के ऊपर स्थित है। यह कटक मध्य-महासागर कटक के वैश्विक नेटवर्क का हिस्सा है, जो ऐसे स्थान हैं जहां पृथ्वी की पपड़ी फट जाती है और मैग्मा ऊपर उठता है। इन क्षेत्रों में, हाइपोथर्मल वेंटएक पानी के नीचे गर्म पानी का झरना जिसमें गर्म खनिज युक्त तरल पदार्थ समुद्र में छोड़ा जाता है।

2019 में शुरुआती शोध से पता चला कि इन छिद्रों से निकलने वाला लोहा फाइटोप्लांकटन के विकास को बढ़ावा दे सकता है। हालाँकि, इस खोज से यह स्पष्ट नहीं हुआ कि एक ही फूल साल-दर-साल इतने भिन्न क्यों होते हैं।

भूकंप से समुद्र के पोषक तत्व नष्ट हो जाते हैं

भूकंप ने हमें एक संकेत दिया. जब ज़मीन हिलती है, तो हाइड्रोथर्मल वेंट का व्यवहार बदल सकता है। एक दरार खुल जाती है. रुकावट दूर कर दी गई है. गर्म तरल पदार्थ तेजी से बाहर निकलता है और लोहे सहित अधिक पिघली हुई धातुओं को अपने साथ ले जाता है।

“एक बार जब हमने इस भिन्नता के अधिक स्पष्ट स्रोतों को खारिज कर दिया, तो हमने लौह पोषण के स्रोत के बारे में सोचना शुरू कर दिया: हाइड्रोथर्मल वेंट,” शेइन ने कहा। यह विचार आसान बिक्री नहीं था.

अध्ययन के मुख्य लेखक केविन एरिगो ने कहा, “केसी का विचार था कि हाइड्रोथर्मल वेंट के पास भूकंप की संख्या सतह के पानी में ट्रेस धातुओं की रिहाई को नियंत्रित कर सकती है जो फाइटोप्लांकटन विकास को उत्तेजित कर सकती है।” स्टैनफोर्ड डोएर स्कूल ऑफ सस्टेनेबिलिटी.

“मैंने सोचा था कि यह मुश्किल होगा, लेकिन मैंने उसे कोशिश करने के लिए कहा, और यह पता चला कि वह सही थी।”

जब भूकंप फाइटोप्लांकटन को खिलाते हैं

इस सिद्धांत का परीक्षण करने के लिए, शोधकर्ताओं ने भूकंपीय निगरानी स्टेशनों के भूकंप रिकॉर्ड के साथ दशकों के उपग्रह डेटा का मिलान किया। उन्होंने 5 या उससे अधिक तीव्रता वाले भूकंपों पर ध्यान केंद्रित किया।

पैटर्न ध्यान देने योग्य था. जैसे-जैसे ऑस्ट्रेलियाई गर्मियों से पहले के महीनों में इस क्षेत्र में अधिक भूकंप आए, बाद में फाइटोप्लांकटन का प्रकोप सघन और अधिक उत्पादक हो गया।

एरिगो ने कहा, “समुद्र तल पर भूकंपीय गतिविधि और सतह पर फाइटोप्लांकटन वृद्धि के बीच सीधा संबंध दर्ज करने वाला यह पहला अध्ययन है।”

ज़मीन तक तेज़ रास्ता

सबसे आश्चर्यजनक खोजों में से एक गति से संबंधित है। सतह से लगभग 6,000 फीट नीचे छिद्रों से निकला लोहा हफ्तों से लेकर महीनों के भीतर फाइटोप्लांकटन तक पहुंच जाएगा। यह लंबे समय से चली आ रही धारणाओं के विपरीत है।

कई वर्षों तक, कई वैज्ञानिक हाइड्रोथर्मल घटना में विश्वास करते थे। लोहा इसे सतह पर आने में दशकों लग गए और जैविक रूप से उपयोगी बनने से पहले यह हजारों मील तक बह गया। यह अध्ययन बताता है कि कुछ तेजी से हो रहा है, लेकिन सटीक प्रक्रिया की अभी भी जांच की जा रही है।

दिसंबर 2024 का अनुसंधान अभियान आगे का डेटा एकत्र करने के लिए ऑस्ट्रेलियाई अंटार्कटिक रिज पर लौट आया। ये नमूने यह समझाने में मदद कर सकते हैं कि गहरे समुद्र के तरल पदार्थ इतनी तेज़ी से ऊपर की ओर कैसे बढ़ते हैं और महत्वपूर्ण सांद्रता बनाए रखते हैं।

खाद्य जाल के माध्यम से तरंग प्रभाव

फाइटोप्लांकटन उत्पादकता में परिवर्तन छोटे नहीं हैं। ये फूल क्रिल और अन्य छोटे जानवरों के लिए भोजन उपलब्ध कराते हैं। क्रिल्ल मछली, पेंगुइन, सील और व्हेल को खाना खिलाएं। मजबूत फूलों का मतलब मजबूत खाद्य आपूर्ति हो सकता है।

शाइन ने कहा, “हम पहले से ही जानते हैं कि अंटार्कटिका के आसपास समुद्री बर्फ से परे रहने वाला फाइटोप्लांकटन व्हेल के लिए एक महत्वपूर्ण भोजन स्रोत है।” “इसका मतलब यह है कि अब हम सोचते हैं कि भूकंपीय गतिविधि उत्पादकता बढ़ाने में भूमिका निभा सकती है, और इस कहानी में और भी बहुत कुछ हो सकता है।”

फाइटोप्लांकटन भी जलवायु में एक शांत भूमिका निभाते हैं। वायुमंडल से कार्बन डाइऑक्साइड को बाहर खींचकर, यह पृथ्वी द्वारा सोखी गई गर्मी की मात्रा को नियंत्रित करने में मदद करता है।

इसकी वृद्धि को नियंत्रित करने वाली चीज़ों की बेहतर समझ उन मॉडलों में सुधार कर सकती है जो समुद्र द्वारा भविष्य में कार्बन ग्रहण की भविष्यवाणी करते हैं।

वैश्विक महासागर पहेली

दक्षिणी महासागर विशेष नहीं हो सकता है। हाइड्रोथर्मल वेंट पूरी दुनिया में मौजूद हैं, और कई भूकंप-प्रवण क्षेत्रों में स्थित हैं। क्या इसी तरह की प्रक्रियाएँ अन्यत्र भी फल लाती हैं, यह एक खुला प्रश्न बना हुआ है।

एरिगो ने कहा, “दुनिया भर में कई अन्य स्थान हैं जहां हाइड्रोथर्मल वेंट समुद्र में ट्रेस धातु छोड़ते हैं जो फाइटोप्लांकटन विकास और कार्बन डाइऑक्साइड अवशोषण को बढ़ावा देने में मदद कर सकते हैं।”

“दुर्भाग्य से, इन साइटों का नमूना लेना मुश्किल है और उनके वैश्विक महत्व के बारे में बहुत कम जानकारी है।”

यह स्पष्ट है कि पृथ्वी की सतह पर जीवन पृथ्वी के भीतर की शक्तियों पर कहीं अधिक निर्भर हो सकता है, जितना किसी ने कभी सोचा था। पृथ्वी अपने रहस्यों को अलग और सुव्यवस्थित नहीं रखती। कभी-कभी, समुद्र तल से मीलों नीचे हिलने से जीवन को उससे बहुत ऊपर पनपने में मदद मिल सकती है।

पूरा अध्ययन जर्नल में प्रकाशित किया गया था प्राकृतिक पृथ्वी विज्ञान.

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