56 मिलियन साल पुरानी गर्मी ने रोक दिया था पौधों का बढ़ना, कार्बन चक्र पर पड़ा था बड़ा असर

लगभग 56 मिलियन साल पहले, धरती अचानक बहुत ज़्यादा गर्म हो गई। लगभग 5,000 सालों में, एटमॉस्फियर में कार्बन की मात्रा बहुत ज़्यादा बढ़ गई और दुनिया का टेम्परेचर लगभग 6°C बढ़ गया। जैसा कि हम नेचर कम्युनिकेशंस में छपी नई रिसर्च में दिखाते हैं, इसका एक नतीजा यह हुआ कि दुनिया के कई पौधे अब बढ़ नहीं पाए। इस वजह से, उन्होंने एटमॉस्फियर से कम कार्बन सोखा, जिसने शायद इस पुराने ज़माने की प्लैनेटरी हीटवेव के बारे में एक और दिलचस्प बात में योगदान दिया हो: यह 100,000 से ज़्यादा सालों तक चली। आज, धरती 56 मिलियन साल पहले की तुलना में लगभग दस गुना तेज़ी से गर्म हो रही है, जिससे आज के पौधों के लिए एडजस्ट करना और भी मुश्किल हो सकता है।

56 मिलियन साल पीछे चलते हैं
पौधे कार्बन सीक्वेस्ट्रेशन नाम के प्रोसेस से क्लाइमेट को रेगुलेट करने में मदद कर सकते हैं। इसमें फोटोसिंथेसिस के ज़रिए एटमॉस्फियर से कार्बन डाइऑक्साइड को कैप्चर करना और इसे अपनी पत्तियों, लकड़ी और जड़ों में स्टोर करना शामिल है। लेकिन, अचानक ग्लोबल वार्मिंग इस रेगुलेटिंग फंक्शन पर कुछ समय के लिए असर डाल सकती है। यह पता लगाना आसान नहीं है कि लगभग 56 मिलियन साल पहले तेज़ी से ग्लोबल वार्मिंग की घटना – जिसे औपचारिक रूप से पैलियोसीन-इओसीन थर्मल मैक्सिमम (या PETM) के रूप में जाना जाता है – पर पृथ्वी के पेड़-पौधों ने कैसे प्रतिक्रिया दी। ऐसा करने के लिए, हमने पौधों के विकास, फैलाव और कार्बन साइकलिंग को सिमुलेट करने वाला एक कंप्यूटर मॉडल बनाया। हमने मॉडल आउटपुट की तुलना तीन जगहों से मिले फॉसिल पॉलेन और पौधों के खासियत के डेटा से की ताकि वार्मिंग की घटना के दौरान ऊंचाई, पत्तियों का वज़न और पतझड़ जैसे पेड़-पौधों में हुए बदलावों को फिर से बनाया जा सके।

इन तीन जगहों में यूनाइटेड स्टेट्स में बिगहॉर्न बेसिन, नॉर्थ सी और आर्कटिक सर्कल शामिल हैं। हमने अपनी रिसर्च फॉसिल पॉलेन पर फोकस की क्योंकि इसमें कई खास गुण हैं। पहला, पॉलेन बहुत ज़्यादा मात्रा में बनता है। दूसरा, यह हवा और पानी के बहाव के ज़रिए बड़े पैमाने पर फैलता है। तीसरा, इसमें एक मज़बूत बनावट होती है जो सड़न को झेल सकती है, जिससे पुरानी जियोलॉजिकल बनावटों में इसे बहुत अच्छे से बचाया जा सकता है।

पेड़-पौधों में बदलाव
मिड-लैटिट्यूड वाली जगहों पर, जिसमें बिगहॉर्न बेसिन भी शामिल है – जो उत्तरी रॉकी पहाड़ों के बीच एक गहरी और चौड़ी घाटी है – सबूत बताते हैं कि पेड़-पौधों में क्लाइमेट को कंट्रोल करने की क्षमता कम हो गई थी। पॉलन डेटा से पता चलता है कि ताड़ और फर्न जैसे छोटे पौधों की तरफ बदलाव आया है। हर एरिया में पत्तियों का वज़न (पत्तियों की डेंसिटी और मोटाई का एक माप) भी बढ़ा है क्योंकि पतझड़ वाले पेड़ कम हो रहे हैं। फॉसिल मिट्टी से पता चलता है कि मिट्टी में ऑर्गेनिक कार्बन का लेवल कम हो गया है। डेटा से पता चलता है कि ताड़ सहित छोटे, सूखा-रोधी पौधे लैंडस्केप में इसलिए फले-फूले क्योंकि वे गर्मी के साथ तालमेल बिठा सकते थे। हालांकि, वे बायोमास और मिट्टी में कार्बन स्टोर करने की कम क्षमता से जुड़े थे।

इसके उलट, हाई-लैटिट्यूड वाली आर्कटिक साइट पर गर्मी के बाद पेड़-पौधों की ऊंचाई और बायोमास में बढ़ोतरी देखी गई। पॉलन डेटा से पता चलता है कि कॉनिफ़र जंगलों की जगह चौड़ी पत्तियों वाले दलदली पौधे आ गए हैं और ताड़ जैसे कुछ सबट्रॉपिकल पौधे अभी भी मौजूद हैं। मॉडल और डेटा से पता चलता है कि ज़्यादा लैटीट्यूड वाले इलाके गर्म मौसम में ढल सकते हैं और प्रोडक्टिविटी भी बढ़ा सकते हैं (यानी, कार्बन डाइऑक्साइड को कैप्चर और स्टोर कर सकते हैं)।

भविष्य की एक झलक
PETM के दौरान पेड़-पौधों में आई रुकावट ने शायद 70,000–100,000 सालों तक ज़मीन से कार्बन सोखने में कमी की होगी, क्योंकि पेड़-पौधों और मिट्टी की कार्बन को कैप्चर और स्टोर करने की क्षमता कम हो गई थी। हमारी रिसर्च से पता चलता है कि जो पेड़-पौधे मौसम को ज़्यादा कंट्रोल कर सकते हैं, उन्हें दोबारा उगने में ज़्यादा समय लगा, और इसी वजह से गर्मी बढ़ने की घटना लंबी चली। PETM के दौरान 4°C से ज़्यादा की ग्लोबल वार्मिंग, मिड-लैटीट्यूड पेड़-पौधों की ढलने की क्षमता से ज़्यादा थी। इंसानों की बनाई गर्मी दस गुना तेज़ी से हो रही है, जिससे ढलने का समय और कम हो रहा है। 56 मिलियन साल पहले धरती पर जो हुआ, उससे यह समझने की ज़रूरत है कि तेज़ी से हो रहे क्लाइमेट चेंज के साथ तालमेल बिठाने और अच्छे से कार्बन सीक्वेस्ट्रेशन बनाए रखने के लिए बायोलॉजिकल सिस्टम की क्षमता क्या है। यह आर्टिकल द कन्वर्सेशन से क्रिएटिव कॉमन्स लाइसेंस के तहत दोबारा पब्लिश किया गया है।

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