जैसा कि वैज्ञानिकों ने यह पता लगाने के लिए कि दुनिया भर में समुद्र के तापमान को कैसे गर्म किया जाता है, समुद्र के पारिस्थितिकी तंत्र को प्रभावित करेगा - प्रक्षालित प्रवाल भित्तियों से परिवर्तित प्रवास मार्गों तक - समुद्र के सबसे सर्वव्यापी जीवों में से एक शोधकर्ताओं को पहले से हुए परिवर्तनों को मापने में मदद कर रहा है। जीवाश्म रिकॉर्ड और लाइव-कैप्चर डेटा के सदियों से पता चलता है कि कुछ समुद्री प्लैंकटन आबादी मानव औद्योगिकीकरण और इसके साथ आए वार्मिंग महासागरों की प्रतिक्रिया में एक स्पष्ट बदलाव को दर्शाती है।
शोधकर्ताओं ने प्रकृति में इस सप्ताह प्रकाशित एक अध्ययन के अनुसार, लगभग 170 साल पहले औद्योगिक युग की शुरुआत से पहले और बाद में, समुद्र के पानी में तैरने वाले छोटे एकल-कोशिका वाले जीव प्लवकटोनिक फोरामिफ़ेरा के समुदायों के बीच अंतर पाया। इन समुदायों में प्लैंकटन प्रजातियों का अनुपात समुद्र के तापमान में परिवर्तन के अनुपात में स्थानांतरित हो गया, यह दर्शाता है कि समुद्र की गर्मी ने इन आबादी और उनके व्यापक समुद्री पारिस्थितिक तंत्रों को गहराई से बदल दिया है।
हालांकि यह विचार कि जलवायु परिवर्तन समुद्री जीवन को प्रभावित करता है, नया नहीं है, प्लवक अध्ययन में असामान्य रूप से पूर्ण डेटा सेट शामिल है जो दुनिया को फैलाता है और महासागरों पर मानवता के प्रभाव की पुन: पुष्टि करने के लिए पिछली शताब्दियों में गहरी कटौती करता है।
प्लैंकटोनिक फोरामिनिफेरा एक व्यापक जीवाश्म रिकॉर्ड प्रदान करता है क्योंकि जर्मनी में ब्रेमेन विश्वविद्यालय के एक जीवाश्म विज्ञानी समुद्र विज्ञानी लुकास जॉन्कर्स का कहना है कि समुद्र के तल पर तलछट की परतों में उनके कठोर कैल्साइट के गोले अच्छी तरह से संरक्षित हैं। जीव भी दुनिया भर में पानी आबाद करते हैं। हालांकि सतह के समुद्र में दुर्लभ, प्लवकटोनिक फोरामिनिफेरा अधिक से अधिक गहराई पर प्रचुर मात्रा में है, और कुछ स्थानों पर वे समुद्र तल के पूरे दलदल को कालीन करते हैं, जोन्कर्स कहते हैं।
उष्णकटिबंधीय उत्तरी अटलांटिक महासागर में अनुसंधान पोत उल्का पर एक तलछट जाल की वसूली। इस तरह के तलछट जाल आधुनिक प्लैंकटोनिक फोरैमिनीफेरा प्रजाति समुदायों के बारे में जानकारी प्रदान करते हैं, जो कि तलछट से पूर्व-औद्योगिक समुदायों से व्यवस्थित रूप से भिन्न पाए गए थे। (क्रिस्चियन श्मिट) "हम वास्तव में अतीत के साथ आधुनिक [युग] में प्रजातियों के वितरण की बहुत अच्छी तरह से तुलना कर सकते हैं, " जोन्कर्स कहते हैं। “इतने सारे ज़ोप्लांकटन समूह नहीं हैं जहां जीवाश्म रिकॉर्ड इतनी अच्छी तरह से संरक्षित हैं। वास्तव में, मुझे नहीं लगता कि कोई है। "
औद्योगिक युग शुरू होने से पहले इन समुदायों की स्थिति को समझने के लिए, जोंकर्स और उनकी टीम ने समुद्र के तल पर स्थित तलछट की परतों से 3, 700 से अधिक पहले एकत्रित नमूनों का विश्लेषण किया। समुद्र तल पर कितनी तेजी से तलछट जमा होती है और मिश्रित होती है, इसके आधार पर, वैज्ञानिकों ने अनुमान लगाया कि तलछट कोर की ऊपरी परत - मूल रूप से "मिट्टी के सिलेंडर" समुद्र के तल से खींची जाती हैं - इसमें जीवाश्म शामिल होंगे जो सदियों पुराने हैं, जोन्कर्स कहते हैं, औद्योगिक क्रांति से पहले।
टीम ने फिर इन पूर्व-औद्योगिक नमूनों की तुलना तलछट जाल का उपयोग करके एकत्र किए गए अधिक डेटा के साथ की, जो कि समुद्र के ऊपरी हिस्से से गिरने वाली फ़नल हैं जो समुद्र की ऊपरी परतों (पानी के माध्यम से बहने वाली प्लवक सहित) से नीचे गिरने वाली किसी भी चीज़ को हड़प लेते हैं। 1978 से 2013 तक एकत्र की गई जानकारी का उपयोग करते हुए, शोधकर्ताओं ने पाया कि सीफ्लोर जीवाश्मों के जमावड़े और तलछट के जाल में पकड़े गए जीवों के बीच समयावधि के दौरान प्लैंकटोनिक फोरामिनिफेरा समुदायों में स्पष्ट रूप से परिवर्तन हुआ।
नमूनों के भीतर दर्जनों प्लवक प्रजातियों के सापेक्ष बहुतायत की तुलना करके मापी जाने वाली शिफ्ट यादृच्छिक प्रतीत नहीं होती है। प्लैंकटन समुदायों में परिवर्तन की मात्रा आसपास के पानी में प्रलेखित तापमान परिवर्तन की डिग्री के साथ सहसंबद्ध है। लेखकों को स्थानांतरित करने की दिशा भी मोटे तौर पर समुद्र के तापमान परिवर्तन के पैटर्न के साथ बनी हुई है, जैसा कि लेखकों ने पाया कि जब वे आधुनिक समुदायों में अपने निकटतम एनालॉग्स के साथ सीफ्लोर जीवाश्मों से मेल खाते थे।
डेटा के साथ डिग्री और परिवर्तन की दिशा में एक मैच दिखा रहा है, जोन्कर्स का कहना है कि उन्हें विश्वास है कि तापमान प्लेंक्टनिक फोरामिनिफेरा आबादी में बदलाव के लिए प्रेरक शक्ति है।
"मैं एक अंतर और वैश्विक परिवर्तन के प्रभाव को देखने की उम्मीद कर रहा था, " जोन्कर्स कहते हैं। "लेकिन मुझे उम्मीद नहीं थी कि संकेत इतना स्पष्ट होगा।"
नए अध्ययन ने वैश्विक स्तर पर प्रतिकृति दी है कि अन्य शोधकर्ताओं ने विशिष्ट क्षेत्रों में क्या पाया है, हवाई प्रशांत विश्वविद्यालय के एक समुद्री वैज्ञानिक डेविड फील्ड ने कहा है कि जिन्होंने प्लैंक्टोनिक फोरामिनिफेरा पर शोध किया है, लेकिन इस अध्ययन में शामिल नहीं थे। हालांकि वैज्ञानिकों को अभी तक पूरी तरह से पता नहीं चल पाया है कि वास्तव में प्लैंकटन समुदाय क्यों बदल रहे हैं, इस अध्ययन के प्रमाण और अन्य स्पष्ट रूप से संभावित कारण के रूप में या सीधे पानी के नीचे के वातावरण के अन्य पहलुओं के एक अप्रत्यक्ष चालक के रूप में महासागर के गर्म होने की ओर इशारा करते हैं, क्षेत्र। कहते हैं।
समुद्री तल के जीवाश्मों के साथ तलछट-जाल के नमूनों की तुलना करना एक आदर्श सादृश्य नहीं हो सकता है - संरक्षण में अंतर डेटा पर एक संभावित प्रभाव हो सकता है - लेकिन फील्ड का कहना है कि लेखकों के साक्ष्य समुद्री प्रजातियों के समुद्र के गर्म होने के विशाल प्रभाव के लिए सम्मोहक समर्थन प्रदान करते हैं।
"यह दर्शाता है कि वार्मिंग का समुद्री पारिस्थितिक तंत्रों पर बहुत पहले से प्रभाव पड़ना शुरू हो गया था, इससे पहले भी हम इस पर अच्छे रिकॉर्ड रख रहे थे, " फील्ड कहते हैं। “हम भविष्य में पारिस्थितिकी तंत्र पर समुद्र के वार्मिंग के बहुत अधिक प्रभाव की उम्मीद कर सकते हैं। महासागरों को उन तरीकों में बदलना जारी है जो हमने पहले नहीं देखे हैं। ”
प्लैंकटोनिक फोरामिनिफेरा व्हेल या समुद्री सितारों की तरह राजसी नहीं हो सकता है, लेकिन उनके जीवाश्म रिकॉर्ड की चौड़ाई मानव गतिविधि की प्रतिक्रिया में समुद्र के जीवन की एक व्यापक प्रवृत्ति की पुष्टि करने के लिए एक उपयोगी आधार रेखा प्रदान करती है। प्लैंकटन समुदायों में बदलाव समुद्री पारिस्थितिकी प्रणालियों के लिए "बड़ी तस्वीर" का एक संकेतक है क्योंकि समुद्र के तापमान में वृद्धि दर जारी है, जोन्कर्स कहते हैं।
"सवाल है, जलवायु परिवर्तन प्रगति के साथ क्या होगा?" “तापमान परिवर्तन के एक डिग्री पर भी], हम पहले से ही प्लैंक्टोनिक फोरामिनिफ़ेरा में बड़े बदलाव देखते हैं, और शायद अन्य समुद्री बायोटा में भी। इसका मतलब है कि इन सभी प्रजातियों को अनुकूलित करना है, और इस समय, हमें नहीं पता कि क्या वे कर सकते हैं, या यदि वे इतनी तेजी से कर सकते हैं। "
