වායුගෝලයේ ඔක්සිජන් අහිමිව ගිය ලෝකයක්

තවත් වසර බිලියනයක් ගිය තැන  පෘථිවියෙහි  ඔක්සිජන් කෙතරම් සුළු ප්‍රමාණයක් බවට පත්වේද කීවොත් සංකීර්ණ සුවාසු ජීවීන්ට තවදුරටත් ජීවත් විය යා නොහැකි වෙනු ඇත.

අද වන විට පෘථිවි වායුගෝලයෙන් සියයට 21ක් සමන්විතවන්නේඔක්සිජන් වලිනි. එහි(පෘථිවියෙහි) ඔක්සිජන් බහුල ස්වභාවය මානවයන් බඳු විශාල හා සංකීර්ණ ජීවීන් සඳහා ප්‍රශස්තවේ. එවැනි ජීවීන්ගේ පැවැත්මට එම වායුව අවශ්‍යය. නමුත් පෘථිවි ඉතිහාසයේ මුල් අවධියේදී ඔක්සිජන් මට්ටම බෙහෙවින් අඩු වූ අතර දුර අනාගතයේදී ඒවා(ඔක්සිජන්) නැවත අඩු වී යනු ඇත.

ජපානයේ ෆුනබාෂි හි ටෝහෝ විශ්ව විද්‍යාලයේ කසුමි ඔසාකි සහ ඇට්ලන්ටා හී ජෝර්ජියා තාක්ෂණ ආයතනයේ(Georgia Institute of Technology) ක්‍රිස් රයින්හාර්ඩාත්  පෘථිවියේ දේශගුණික, ජීව විද්‍යාත්මක හා භූ විද්‍යාත්මක පද්ධති ආදර්ශනය කරමින් පෘථිවියේ වායුගෝලීය තත්වයන් වෙනස් වන්නේ කෙසේදැයි පුරෝකථනය කරති.

මීට වසර බිලියන 2.4 කට පමණ පෙර මේ මහ පොළව මත මහා ඔක්සිකරණ සිදුවීම(Great Oxidation Event) ලෙස හැඳින්වෙන සිද්ධියට පොරාතුව පැවති  තත්ත්වය සිහිපත් කෙරෙන ඔක්සිජන්  පහළ මට්ටමට විශ්මයාකාර ලෙස නැවත පැමිණීමට පෙර ඉදිරි වසර බිලියන තුළ පෘථිවි වායුගෝලය මගින් ඉහළ ඔක්සිජන් ප්‍රමාණයක් පවත්වා ගෙන යනු ලබනු ඇතැයි පර්යේෂකයෝ පවසති. “අපට පෙණී යන්නේ පෘථිවියේ  ඔක්සිජනීකෘත වායුගෝලය(oxygenated atmosphere) නිත්‍ය අංගයක් ඒ කියන්නේ දිගටම එක විදිහටම පවතින  අංගයක් නොවන බවයි” ඔසාකි පවසයි.

මේ වෙනස්වීමට  එක් ප්‍රධාන හේතුවක් නම්, අපගේ හිරු වයසට යත්ම එය වඩාත් උණුසුම් වී වැඩියෙන් ශක්තිය නිකුත්කිරීමයි. කාබන් ඩයොක්සයිඩ්(CO2) තාපය අවශෝෂණය කර පසුව බිඳ වැටෙන බැවින් මෙය වායුගෝලයේ කාබන් ඩයොක්සයිඩ් ප්‍රමාණය අඩුවීමට හේතු වනු ඇතැයි පර්යේෂකයෝ ගණනය කරති. ඔසාකි සහ රයින්හාර්ඩ් ගණන් බලා ඇති පරිදි, වසර බිලියනයක දී CO2 මට්ටම ඉතා අඩු වනු ඇති අතර (ශාක ඇතුළු) ප්‍රභාසංස්ලේෂණය කරන ජීවීන්ට, ඔක්සිජන් නිපදවීමට හා ජීවිතය පවත්වාගෙන යාමට  නොහැකි වනු ඇත. මෙම ප්‍රභාසංස්ලේෂක ජීවීන්ගේ මහා නෂ්ටප්‍රාප්තිය  ඔක්සිජන් දැවැන්ත වශයෙන් අඩුවීමට මූලික හේතුව වනු ඇත.

“ඔක්සිජන් පහත වැටීම ඉතා අන්තයි – අපි කතා කරන්නේ අදට වඩා ඔක්සිජන් මිලියන වරක් ප්‍රමානයකින් අඩු වීම ගැනයි”යනුවෙන් රයින්හාර්ඩ් පවසයි. තවද, මීට සම්පාත වන අයුරින් අද වායුගෝලයේ ඇති මීතේන් වායු ප්‍රමාණ මෙන් 10,000 ගුනයක් තරම් ඉහළ මට්ටම් වලට වැඩිවෙනු ඇතැයි පර්යේෂකයෝ ඇස්තමේන්තු කරති.

පෘථිවි වායුගෝලයේ වෙනස්කම් සිදුවීමට පටන් ගත් වහාම ඒවා වේගයෙන් ඉදිරියට යනු ඇත: කණ්ඩායමේ ගණනය කිරීම් වලට අනුව වසර 10,000 ක් හෝ ඒ ආකාර කාලයක් තුළ වායුගෝලීය ඔක්සිජන් අතුරුදන් විය හැකියි.

“ඒ හා සමාන ප්‍රබල පාරිසරික විපර්යාසයකට හැඩගැසීමට පෘථිවි ජෛවගෝලයට නොහැකිවෙනු ඇත”යි ඔසාකි පවසයි.

පසුව, පෘථිවියේ වසන ජීවීන් තනිකරම ක්ෂුද්‍රජීවී වනු ඇතැයි රයින්හාර්ඩ් පවසයි, ” එම ලෝකය, වර්තමානයේ වසන්ව සිටින නිර්වායු හා ප්‍රාථමික බැක්ටීරියා බොහොමයක් එළියට පැමිණ   නැවතත් සිය ග්‍රහණය තහවුරු කරගනු ලබන ලෝකයක් වනු ඇත.”

ජලජ ජීවීන් මෙන් භූමික ජීවීන් ද අහෝසි වනු ඇත. ඔක්සිජන් වලින් සෑදී ඇති ඕසෝන් ස්ථරය ප්‍රමාඅණයෙන් හීනවී යන අතර ඒ නිසාවෙන් ඉහළ මට්ටමේ පාරජම්බුල කිරණවලට සහ  දැවෙන හිරුගෙ තාපයට පෘථිවිය සහ එහි සාගර  නිරාවරණය වේ.

මෙම පර්යේෂණය ග්‍රහලෝකවල වාසයෝග්‍යතාව  පිළිබඳව නාසා ව්‍යාපෘතියක කොටසක් ලෙස සිදු කරන ලද අතර එමගින් පළ කරනු ලබන අනාවැකි වෙනත් ග්‍රහලෝකවල ජීවය සෙවීම සඳහා යම් හැඟවීම් ඉදිරිපත් කරයි.

මේරිලන්ඩ්හි ජෝන්ස් හොප්කින්ස් විශ්ව විද්‍යාලයේ නටාලි ඇලන් පවසන්නේ “ඔක්සිජන් බොහෝ ආකාරවලින් ඉතා වැදගත් ජෛව සංඥාවක් වන අතර එය පෘථිවියේ ජීවීන් සමඟ පූර්ණ ලෙස බැඳී පවතී” යනුවෙනි. නමුත් ඔසාකි සහ රයින්හාර්ඩ්ගේ නව අනාවැකි වලින් පෙන්නුම් කරන්නේ වාසයෝග්‍ය ග්‍රහලෝකයක වුව ඔක්සිජන් දිගටම පැවතීම ස්ථිර නැති අතර විචල්‍ය ස්වරූපයක් ගන්නා බවයි. 

පුවර්ටෝ රිකෝ විශ්ව විද්‍යාලයේ කෙවින් ඔර්ටිස් සෙබල්ලොස් පැවසුවේ “ අනෙකුත් තාරකා වටා ඇති පෘථිවියට බොහෝ සමාන ග්‍රහලෝක  පවා  ගත්තත් විශාල  ඔක්සිජන් වායු ප්‍රමාණයක් ඒවායේ  වායුගෝලයේ නොතිබෙන්නට පුළුවන් බවයි. “ඒ වුනත් ඔක්සිජන් සොයා ගැනීමට අපහසුවීමෙන්  ඒවා වාසයෝග්‍ය නොවන බවක් අදහස් කෙරෙන්නේ නැහැ” යයි හෙතෙම පෙන්වාදෙයි.  

ඔසාකි සහ රයින්හාර්ඩ් දෙදෙනා පෙන්වාදෙන්නේ, පිටසක්වල  ජීවීන් සෙවීමේ දී ඔක්සිජන් වෙනුවටවෙනත් ජෛවසංඥා භාවිතකළ හැකිබවයි. නිදසුනක් ලෙස ගතහොත්, ග්‍රහලෝකයක වායුගෝලයේ හයිඩ්‍රොකාබන් පටලය පිටසක්වල ජීවීන් පිළිබඳ වඩාත් ස්තිරසාර සංඥාවක් සැපයීමට ඉඩ ඇත.

New Scientist(March, 01st) හී පළවන Most life on Earth will be killed by lack of oxygen in a billion years යන ලිපිය ඇසුරෙනි