लगभग एक अरब साल पहले के एक चौथाई, एक सर्वनाश ने पृथ्वी को मारा। द ग्रेट डाइंग के रूप में जाना जाता है, इसने विज्ञान के लिए ज्ञात किसी अन्य द्रव्यमान विलोपन की तुलना में अधिक जीवन का दावा किया, जिसमें 65 मिलियन साल पहले नॉन-एवियन डायनासोर में किया गया था। ग्रह पर सभी प्रजातियों के 90 प्रतिशत से अधिक मिट गए थे, महासागरों में कवच-पहने त्रिलोबाइट से लेकर जमीन पर विशाल सरीसृप तक। आधुनिक वनस्पतियों और जीवों के पूर्वजों को रास्ता देते हुए, विचित्र जीवों की मेजबानी गायब हो गई।
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प्रलय के कारण लंबे समय से बहस का विषय रहा है - सिद्धांत क्षुद्रग्रह प्रभाव से लेकर मीथेन-बेलिंग रोगाणुओं तक हैं। वर्तमान समय के साइबेरिया में ज्वालामुखियों के साथ सबसे लोकप्रिय परिदृश्य शुरू होता है, जो जलवायु परिवर्तन सहित समस्याओं के एक झरना को बंद करने के लिए सही समय पर प्रस्फुटित हुआ। अब शोधकर्ताओं के एक दल को इस बात के भौतिक प्रमाण मिले हैं कि इन भारी विस्फोटों से बनी बेहद कास्टिक एसिड की बारिश से जानमाल की हानि हो सकती है।
इंपीरियल कॉलेज लंदन के भूविज्ञानी मार्क सेप्टन कहते हैं, "पहली बार, हम कह सकते हैं कि इस समय से मिट्टी में सिरका के समान अम्लता थी ।"
सेप्टन और उनके सहयोगियों ने विलुप्त होने से पहले की तारीखों में रॉक स्ट्रैट में प्राचीन मिट्टी के निशान की जांच की, जो लगभग 250 मिलियन साल पहले पर्मियन अवधि के अंत में हुई थी। इस समय, दुनिया के सभी भूस्वामी सुपरकॉन्टिनेंट पैंजिया में जुड़े हुए थे। चट्टानों, जो अब उत्तरी इटली में पता लगाया गया है, में एक विशेष रूप से पेचीदा पदार्थ शामिल है: वेनिलिन, वही अणु जो वैनिला को इसका स्वाद और सुगंध देता है।
मार्क सेफ़टन और अध्ययन के सह-लेखक सिंडी लॉय ने इटली के बटरलोक घाटी में पर्मियन-ट्राइसिक सीमा की जांच की। (मार्क सेप्टन के सौजन्य से) वानीलिन प्राकृतिक रूप से पौधों द्वारा निर्मित होता है और लकड़ी में पाया जाता है। लेकिन यह जमीन पर लंबे समय तक जीवित नहीं रहना चाहिए, जहां बैक्टीरिया एंजाइमों को छोड़ देते हैं जो इसे तोड़ देते हैं। सैकड़ों लाखों वर्षों से संरक्षित महत्वपूर्ण मात्रा को खोजना और भी अधिक आश्चर्यजनक था।
"यह निश्चित रूप से असामान्य है, " टिम बग्ग, वारविक विश्वविद्यालय के एक जैविक रसायनज्ञ कहते हैं जो अध्ययन में शामिल नहीं थे। "वानीलिन को जमा होते देखने के लिए संभवतः बैक्टीरिया के क्षरण की कमी का पता चलता है।"
बैक्टीरिया की सुस्ती को समझाने के लिए, शोधकर्ताओं ने प्रेरणा के लिए डेयरी उद्योग का रुख किया। दुग्ध उत्पादक अक्सर वेनिला के पानी का छींटा डालकर अपने पेय का स्वाद लेते हैं। प्रयोगों से पता चला है कि अम्लीय दूध एडिटिव की रक्षा करता है और स्वाद को बढ़ाता है, क्योंकि कम पीएच उन एंजाइमों को निष्क्रिय कर देता है जो अन्यथा वैनिलिन को लक्षित करते हैं।
जंगल में मिट्टी के जीवाणुओं की गतिविधि समान रूप से एसिड के प्रति संवेदनशील हो सकती है, जो यह भी बताएगी कि क्यों इटालियन चट्टानों में अपेक्षाकृत कम मात्रा में एक रासायनिक पदार्थ होता है जिसे वैनिलिक एसिड कहा जाता है जो कि वैनिलिन-मॉंचिंग बैक्टीरिया द्वारा निर्मित होता है। "हमारा डेटा इस विचार को बताता है कि एसिड रेन ने रोगाणुओं को काम करना बंद कर दिया, " हेंक विसेचर कहते हैं, नीदरलैंड में उट्रेच विश्वविद्यालय में एक जीवाश्म विज्ञानी और सेप्टन की टीम का सदस्य है।
20 वीं शताब्दी में उत्पादित एसिड वर्षा के अध्ययन, मुख्य रूप से जीवाश्म-ईंधन जलने वाले बिजली संयंत्रों द्वारा दिखाया गया है कि यह पारिस्थितिक तंत्र को बाधित कर सकता है। जहरीली वर्षा मिट्टी से पोषक तत्वों को निकाल देती है और पौधों को नुकसान पहुंचाती है। वनस्पति के नुकसान से व्यापक क्षरण हो सकता है, सेप्थोन सट्टेबाजी, और भोजन की कमी जिसने खाद्य श्रृंखला पर प्राणियों के लिए जीवन को कठिन बना दिया।
एक हल्की माइक्रोग्राफ छवि एसिड वर्षा द्वारा एक स्प्रूस पत्ती को किए गए ऊतक क्षति को दर्शाती है। (साइंस फोटो लाइब्रेरी / कॉर्बिस) यह खोज बेंजामिन ब्लैक के लिए स्वागत योग्य खबर है, जो अब कैलिफोर्निया विश्वविद्यालय, बर्कले के एक भूवैज्ञानिक हैं। MIT में रहते हुए उन्होंने एक कंप्यूटर सिमुलेशन बनाने में मदद की, जो साइबेरियाई विस्फोटों द्वारा उत्पन्न की जा सकने वाली एसिड वर्षा की मात्रा और गंभीरता का अनुमान लगाता है। "मुझे आशा है कि जब मैं यह भविष्यवाणी कर रहा था कि हम इसका परीक्षण करने के तरीके ढूंढेंगे, " ब्लैक कहते हैं।
2013 में प्रकाशित, मॉडल ने सुझाव दिया कि विस्फोट से निकलने वाले कार्बन डाइऑक्साइड ने वर्षा के पीएच को लगभग 4 तक कम कर दिया है, टमाटर के रस की अम्लता। सल्फर डाइऑक्साइड, एक और सामान्य ज्वालामुखी उत्सर्जन में जोड़ें, और अम्लता एक सौ गुना तक खराब हो सकती है - उत्तरी गोलार्ध को बारिश के फटने से सुगंधित किया जा सकता है जैसा कि undiluted नींबू के रस के रूप में अम्लीय।
"यह एक संयोग नहीं हो सकता है कि वैनिलिन इस समय बिल्कुल बदल जाता है, " ओरेगन विश्वविद्यालय के एक पैलेओबोटनिस्ट ग्रेग रिटालैक कहते हैं, जो शोध में शामिल नहीं थे। लेकिन वह चेताते हैं कि प्राचीन मिट्टी का अध्ययन करने के इस नए और अपरिचित दृष्टिकोण को सावधानीपूर्वक जांचना चाहिए। रिटलैक ने यह भी सवाल किया कि क्या साइबेरियाई ज्वालामुखियों से सल्फर डाइऑक्साइड उत्सर्जन का ऐसा वैश्विक प्रभाव हो सकता है। प्रदूषक आमतौर पर भारी एरोसोल कण बनाते हैं जो आकाश से बाहर बारिश करते हैं, यह देखते हुए कि यह कितनी दूर तक यात्रा कर सकता है।
सेप्टन की टीम द्वारा प्रस्तावित गंभीर एसिड बारिश के बजाय अध्ययन किए गए साइट के करीब एक छोटे से विस्फोट का काम हो सकता था, रेटिकैक सुझाव देता है। एक और संभावना यह है कि, कुछ स्थितियों में, रोगाणु सल्फ्यूरिक एसिड का उत्पादन कर सकते हैं और अपने वातावरण को अपने आप से अम्लीकृत कर सकते हैं। या तो मामले में, मिट्टी के पीएच में डुबकी क्षेत्र तक सीमित होती।
एक विश्वव्यापी एसिड बारिश महामारी के लिए मामले को आगे बढ़ाते हुए आगे की ओर देखना पड़ सकता है। ग्रेट डाइंग से जुड़ी प्राचीन मिट्टी के निशान न केवल इटली में बल्कि चीन और ग्रीनलैंड जैसी जगहों पर भी घूमे हैं। भविष्य के अध्ययन यह परीक्षण कर सकते हैं कि क्या इन चट्टानों में वेनिला का संकेत भी है।
