पृथ्वी पर कोई भी स्थान मानव प्रभाव से मुक्त नहीं है - समुद्र में सबसे गहरी खाइयों के नीचे भी नहीं।
तीन पश्चिमी प्रशांत महासागर की खाइयों से चिंराट जैसे क्रिटर्स को भोजन से सतह पर डूबने के लिए मिला था, जो गहरे समुद्र के क्रस्टेशियंस के शरीर में दशकों पुराने परमाणु बम परीक्षणों से एक अद्वितीय रासायनिक हस्ताक्षर छोड़ते हैं। हाल ही में भूभौतिकीय अनुसंधान पत्र में प्रकाशित निष्कर्ष, न केवल समुद्री वैज्ञानिकों को यह पता लगाने में मदद करते हैं कि ये नीचे के निवासी कैसे जीवित रहते हैं, बल्कि उन गहराईयों को भी रेखांकित करते हैं जिनसे मानवता का प्रभाव घुस सकता है।
गहरी महासागर की खाइयां पृथ्वी पर सबसे कम खोजे जाने वाले नुक्कड़ में से हो सकती हैं। इनमें से सबसे गहरा, प्रशांत महासागर में मारियाना ट्रेंच, समुद्र तल से लगभग 36, 000 फीट नीचे तक पहुंचता है। (माउंट एवरेस्ट तल पर बैठ सकता है, और इसका शिखर अभी भी पानी के एक मील से अधिक नीचे झूठ होगा।) तल पर, तापमान ठंड से ठीक ऊपर मंडराता है और पानी 1, 000 से अधिक बार दबाव डालता है जो सतह पर महसूस होता है।
"जैविक रूप से, [महासागर] खाइयों को पृथ्वी पर सबसे प्राचीन निवास स्थान माना जाता है, " चीन में समुद्र विज्ञान संस्थान के भू-वैज्ञानिक और नए अध्ययन के सह-लेखक वेइदॉन्ग सन कहते हैं। "हम इस बात में रुचि रखते हैं कि जीवन वहां कैसे जीवित रहता है, इसका भोजन स्रोत क्या है, और क्या मानव गतिविधियों का कोई प्रभाव है।"
लांसोला क्लॉसी, बुल-डॉग एम्फ़िपोड, एक दुर्लभ गहरे पानी की प्रजाति 1, 000 मीटर से नीचे कब्जा कर लिया। (रस होपक्रॉफ्ट / यूनिवर्सल हिस्ट्री आर्काइव / गेटी इमेज के जरिए यूआईजी) उन गहरी गहराई में, सबसे आम क्रिटर्स में से एक चिंराट जैसा एम्फ़िपॉड है, क्रस्टेशियंस का एक परिवार जो भोजन के लिए समुद्र तल को परिमार्जन करता है। वह भोजन कहां से आता है यह बहस का विषय है। संभावित स्रोतों में शामिल हैं, जो कि पृथ्वी की आंतरिक, पोषक तत्वों से भरपूर तलछट से ऊपर की ओर झुकते हैं, जो नीचे की ओर खाई वाली दीवारों, या सतह से नीचे गिरने वाले स्वादिष्ट डेट्रेट्स को स्लाइड करते हैं।
गहरे समुद्र के उभयचरों के हालिया ढलान ने सूर्य और सहयोगियों को इस समुद्री रहस्य को सुलझाने का मौका दिया। 2017 में बैस्ट ट्रैप का उपयोग करते हुए, दो चीनी अनुसंधान जहाजों ने प्रसिद्ध मारियाना ट्रेंच सहित पश्चिम प्रशांत क्षेत्र में तीन खाइयों से उभरे हुए उभारों को काटा। सूर्य की टीम ने रासायनिक रूप से एम्फीपॉड्स के मांसपेशियों के ऊतकों और आंतों की सामग्री का विश्लेषण किया और कार्बन के भारी स्तर, कार्बन -14 के ऊंचे स्तर को पाया। समुद्र की सतह के पास पाए गए बहुतायत से स्तरों का मिलान किया गया है, जहां कार्बन -14 की मात्रा परमाणु बम परीक्षणों के लिए सामान्य धन्यवाद की तुलना में अधिक है, जो आधी सदी से अधिक समय पहले किए गए थे।
कार्बन कुछ अलग-अलग किस्मों में आता है, जिसके आधार पर कितने न्यूट्रॉन उसके परमाणु नाभिक में भर जाते हैं। पृथ्वी पर प्रत्येक ट्रिलियन कार्बन परमाणुओं में से एक में दो अतिरिक्त न्यूट्रॉन हैं। यह रूप, जिसे कार्बन -14 के रूप में जाना जाता है, प्राकृतिक रूप से नाइट्रोजन परमाणुओं में गहरे अंतरिक्ष व्हैकिंग से उच्च गति वाले परमाणु कणों के लिए धन्यवाद होता है। लेकिन 20 वीं शताब्दी के मध्य में, मानवों ने वातावरण में कार्बन -14 की मात्रा को दोगुना कर दिया।
अंतर्राष्ट्रीय परमाणु ऊर्जा एजेंसी के अनुसार, 1945 से 1963 तक संयुक्त राज्य अमेरिका और सोवियत संघ (यूनाइटेड किंगडम और फ्रांस से थोड़ी मदद के साथ) ने लगभग 500 परमाणु बम विस्फोट किए, जिनमें से 379 वायुमंडल में विस्फोट हो गए। इन परीक्षणों ने हमारे ग्रह पर कार्बन -14 की नाटकीय रूप से वृद्धि की। 1963 की टेस्ट बैन संधि ने अधिकांश वायुमंडलीय और पानी के नीचे के परीक्षणों पर रोक लगा दी, और वातावरण में कार्बन -14 के स्तर ने सामान्य रूप से धीमी गति से वापसी शुरू कर दी - हालांकि वे अभी भी पूर्व-परमाणु स्तर से अधिक हैं - समुद्र के पानी और भूमि-आधारित जीवन के रूप में हवा से अवशोषित कार्बन।
कार्बन -14 की यह लगातार गिरावट, जिसमें लगभग 5, 730 वर्षों का आधा जीवन है, कार्बनिक पदार्थ की आयु और स्रोत का पता लगाने के लिए एक उपयोगी उपकरण बन गया है। किसी भी जीव के जीवन के दौरान, यह पर्यावरण में कार्बन पर निर्भर करता है। जब जीव मर जाता है, तो वह आदान-प्रदान बंद हो जाता है। कार्बन -14 के रूप में कितना कार्बन है, इसे मापकर, शोधकर्ता यह निर्धारित कर सकते हैं कि एक जीव की मृत्यु कब हुई।
पृथ्वी पर विभिन्न स्थानों में कार्बन -14 के अत्यधिक परिवर्तनशील आविष्कार भी हैं। ग्रह के अंदर से कार्बनिक पदार्थ काफी हद तक कार्बन -14 से मुक्त है। महासागर की खाई की दीवारों से तलछट का स्तर भी बहुत कम है। लेकिन समुद्र की सतह से सामग्री वायुमंडल में अपेक्षाकृत अधिक मात्रा में दिखाई देती है।
कटे हुए उभयचरों के मांसपेशी ऊतक में, कार्बन -14 का स्तर 2004 से 2007 तक सतह के बहुतायत से मेल खाता है, जो बताता है कि ये जीव एक दशक से अधिक समय तक रहते हैं। सतह के पास उनके चचेरे भाई आम तौर पर सिर्फ दो साल के लिए रहते हैं। इस बीच, एम्फीपोड्स के हौसले में पचा हुआ भोजन, इस बीच, समकालीन सतह के नमूनों में पाए जाने वाले कार्बन -14 के स्तर के समान था, जो यह सुझाव देता है कि सतह का प्लॉटसम जल्दी से गहरी खाइयों में डुब जाता है, जहां एमिपोड्स इसे दुपट्टा करते हैं।
चैलेंजर डीप के साथ मारियाना ट्रेंच का एक नक्शा, समुद्र में लगभग 36, 000 फीट की गहराई के साथ सबसे गहरा ज्ञात बिंदु है। (विकीसमैन सीसी 2.5 के माध्यम से किलोमीटर) जबकि परमाणु बम हस्ताक्षर पश्चिम अटलांटिक में कुछ मील की दूरी पर दर्ज किए गए हैं, किसी ने भी इसे पहले इन गहराई के रूप में नहीं देखा है। एक प्रिंसटन के समुद्र विज्ञानी रॉबर्ट की का कहना है, "यह सब दिलचस्प है क्योंकि सभी बाहर निकलते हैं।" वह बताते हैं कि उत्तरी प्रशांत की सतह के नीचे एक मील से शुरू होकर, कार्बन -14 का स्तर बारीकी से मेल खाता है कि बम परीक्षणों से पहले वातावरण कैसा दिखता था। "उच्च कार्बन -14 [उभयचरों में] केवल भोजन से आ सकता है जो ऊपर से नीचे आता है, " वे कहते हैं।
परमाणु-बम परीक्षणों में निर्मित सामग्री की प्रचुरता आकाश में गहरे-गहरे उभरे हुए उभयचरों के पिंडों में पाई गई, जो मानव गतिविधि और समुद्र के सबसे अलग-थलग पड़ने के बीच बहुत अंतरंग संबंध को रेखांकित करता है।
वुड्स होल ओशनोग्राफिक इंस्टीट्यूशन के एक शोधकर्ता टिमोथी शंक कहते हैं, "ये वास्तव में असाधारण परिणाम हैं, लेकिन मुझे आश्चर्य नहीं है।" उन्होंने कहा, "25 साल से गहरे समुद्र के पारिस्थितिक तंत्र पर खोज और अनुसंधान करने के बाद, मुझे लगता है कि जैसा हमने सोचा था उससे कहीं ज्यादा हमारे करीब है।" शौचालय और बारिश दो मील नीचे गिर जाती है, वह कहते हैं, जबकि प्लास्टिक और धातु कचरा अधिक हो गया है। संयुक्त राज्य अमेरिका के पूर्वी तट से 30 से अधिक गहरे पानी की घाटी।
और यह पहली बार नहीं है कि शोधकर्ताओं ने ट्रेंच एम्फीपॉड्स को मानवता के इंकार से निपटने के लिए देखा है। नेचर इकोलॉजी एंड इवोल्यूशन में 2017 के एक पेपर में बताया गया है कि दो वेस्ट पैसिफिक खाइयों में से एम्फिपोड्स में औद्योगिक प्रदूषकों पीसीबी का ऊंचा स्तर होता है, एक बार इलेक्ट्रॉनिक उपकरणों में व्यापक रूप से उपयोग किया जाता है, और एक लौ retardant PBDE। कुछ मारियाना ट्रेंच एम्फ़िपोड्स में, चीन के सबसे प्रदूषित नदियों में से एक, लियाओ नदी के पास पकड़े गए केकड़ों में पाए जाने वाले स्तरों की तुलना में पीसीबी का स्तर 50 गुना अधिक था।
सूर्य और सहकर्मियों को अपने एम्फ़िपोड्स या समृद्ध पारिस्थितिकी तंत्र के साथ नहीं किया जाता है जो इन पानी के नीचे घाटी में पनपता है। "बहुत सारे प्राणियों में बहुत गहरे, बहुत गहरे स्थान हैं, " सूर्य कहते हैं। "हम यह समझना चाहते हैं कि पारिस्थितिकी तंत्र मानव गतिविधि से कैसे निपटता है ... और सिस्टम सतह से इस भारी प्रदूषण पर कैसे प्रतिक्रिया करता है।"
