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पृथ्वी पर जीवन का इतिहास वायुमंडल में ऑक्सीजन की उपस्थिति से निकटता से जुड़ा हुआ है। वर्तमान वैज्ञानिक सर्वसम्मति से माना जाता है कि लगभग 2.4 अरब साल पहले पृथ्वी के वायुमंडल में महत्वपूर्ण मात्रा में ऑक्सीजन पहली बार दिखाई दिया था, वायुमंडलीय ऑक्सीजन में दूसरी बड़ी वृद्धि के साथ, लगभग 600 मिलियन साल पहले।
हालांकि, यूनिवर्सिटी ऑफ मैरीलैंड के भूगर्भशास्त्रियों के नए निष्कर्ष बताते हैं कि वायुमंडलीय ऑक्सीजन में दूसरी छलांग वास्तव में बहुत पहले शुरू हो सकती है और पहले की तुलना में धीरे-धीरे अधिक हुई है। मैरीलैंड में विकसित प्राचीन वातावरण में माइक्रोबियल जीवन पर नज़र रखने के लिए एक नए उपकरण का उपयोग करके निष्कर्षों को संभव बनाया गया था। नेशनल साइंस फाउंडेशन और नासा द्वारा वित्त पोषित, विज्ञान के 2 दिसंबर के अंक में काम दिखाई देता है।
ग्रेजुएट रिसर्चर डेविड जॉनसन, अनुसंधान वैज्ञानिक बोसवेल विंग और यूनिवर्सिटी ऑफ मैरीलैंड डिपार्टमेंट ऑफ जियोलॉजी एंड अर्थ सिस्टम साइंस इंटरडिसिप्लिनरी सेंटर के सहयोगियों ने शोधकर्ताओं की एक अंतरराष्ट्रीय टीम का नेतृत्व किया, जिसने उस प्राचीन समुद्री को स्थापित करने के लिए एक दुर्लभ सल्फर आइसोटोप, 33 एस के उच्च-सटीक मापन का उपयोग किया। सल्फर के रूप में जाना जाने वाले रोगाणुरोधी प्रोकैरियोट्स के रूप में जाने जाने वाले रोगाणुओं को व्यापक रूप से पहले सोचा गया था कि लगभग 500 मिलियन साल पहले सक्रिय था।
इन सल्फर के अनुपातहीन बैक्टीरिया द्वारा उपयोग किए जाने वाले मध्यवर्ती सल्फर यौगिकों का निर्माण ऑक्सीजन गैस में सल्फाइड खनिजों के संपर्क से होता है। इस प्रकार, इस प्रकार के जीवाणुओं द्वारा व्यापक गतिविधि के साक्ष्य की व्याख्या वैज्ञानिकों ने बढ़े हुए वायुमंडलीय ऑक्सीजन सामग्री के प्रमाण के रूप में की है।
"इन मापों का अर्थ है कि सल्फर यौगिक का अपघटन [1.3 मिलियन साल पहले] द्वारा सल्फर चक्र का एक सक्रिय हिस्सा था, और यह कि प्रगतिशील पृथ्वी की सतह के ऑक्सीकरण में [मध्य प्रोटेरोज़ोइक] की विशेषता हो सकती है," लेखक लिखते हैं।
प्रोटेरोज़ोइक पृथ्वी के इतिहास में लगभग 2.4 बिलियन साल पहले से 545 मिलियन साल पहले की अवधि है।
"निष्कर्ष यह भी प्रदर्शित करते हैं कि नए 33S- आधारित शोध पद्धति का उपयोग प्राचीन वातावरण में सूक्ष्म जीवों की उपस्थिति और चरित्र को विशिष्ट रूप से ट्रैक करने और कार्रवाई में विकास की झलक प्रदान करने के लिए किया जा सकता है," जॉनसन ने कहा। "यह दृष्टिकोण पृथ्वी और उससे आगे के जीवन की प्रारंभिक खोज के लिए एक महत्वपूर्ण नया उपकरण प्रदान करता है।"
द एयर दैट वी ब्रीथ
जब हमारा ग्रह लगभग 4.5 बिलियन साल पहले बना था, तो पृथ्वी पर लगभग सभी ऑक्सीजन रासायनिक रूप से अन्य तत्वों से बंधे थे। यह ठोस यौगिकों में था जैसे क्वार्ट्ज और अन्य सिलिकेट खनिज, पानी जैसे तरल यौगिकों में, और सल्फर डाइऑक्साइड और कार्बन डाइऑक्साइड जैसे गैसीय यौगिकों में। नि: शुल्क ऑक्सीजन - गैस जो हमें सांस लेने की अनुमति देती है, और जो सभी उन्नत जीवन के लिए आवश्यक है - व्यावहारिक रूप से अस्तित्वहीन थी।
वैज्ञानिकों ने लंबे समय से सोचा है कि वायुमंडल में ऑक्सीजन की उपस्थिति को ऑक्सीजन के स्तर में दो अलग-अलग कूद द्वारा चिह्नित किया गया था। हाल के वर्षों में, शोधकर्ताओं ने यूनिवर्सिटी ऑफ मैरीलैंड के भूविज्ञानी जेम्स फरक्वर और मैरीलैंड के सहयोगियों द्वारा विकसित एक विधि का उपयोग किया है ताकि यह निर्धारित किया जा सके कि लगभग 2.4 बिलियन साल पहले पृथ्वी के वायुमंडल में पहली बार ऑक्सीजन की महत्वपूर्ण मात्रा दिखाई दी थी। कभी-कभी इसे "महान ऑक्सीकरण घटना" के रूप में संदर्भित किया जाता है, यह वृद्धि प्रोटेरोज़ोइक अवधि की शुरुआत को चिह्नित करती है।
एक सामान्य वैज्ञानिक आम सहमति भी हुई है कि वायुमंडलीय ऑक्सीजन में दूसरी बड़ी वृद्धि लगभग 600 मिलियन साल पहले हुई थी, उस समय ऑक्सीजन आधुनिक स्तर के करीब था। बहुकोशिकीय जानवरों के साक्ष्य पहली बार भूगर्भिक में इस समय के आसपास दिखाई देते हैं।
"इस बारे में बहुत चर्चा हुई है कि वायुमंडलीय ऑक्सीजन में दूसरी बड़ी वृद्धि त्वरित और चरणबद्ध, या धीमी और प्रगतिशील थी," विंग ने कहा। "हमारे परिणाम इस विचार का समर्थन करते हैं कि दूसरा उदय प्रगतिशील था और लगभग 1.3 बिलियन साल पहले शुरू हुआ था, बजाय 0.6 बिलियन साल पहले।"
जॉन्सटन के अलावा, विंग के मैरीलैंड के 2 दिसंबर के सह-लेखक भूविज्ञान सहयोगी जेम्स फरक्खर और जे कौफमैन हैं। उनका समूह सल्फर आइसोटोप और पृथ्वी के वायुमंडल के बीच क्षेत्र अनुसंधान, रॉक नमूनों के प्रयोगशाला विश्लेषण, जियोकेमिकल मॉडल, सल्फर-असर गैसों और माइक्रोबियल प्रयोगों के साथ रासायनिक प्रयोगों के संयोजन का उपयोग करने के लिए काम करता है।
डेविड टी। जॉनसन, बोसवेल ए। विंग, जेम्स फ़र्खर और एलन जे। कॉफ़मैन, मैरीलैंड विश्वविद्यालय द्वारा "मेसोप्रोटेरोज़ोइक में सक्रिय सूक्ष्म जीवाणु सल्फर" हैराल्ड स्ट्रॉस, यूनिवर्सिट? टी एम? नस्टर; टिमोथी डब्ल्यू ल्योंस, कैलिफोर्निया विश्वविद्यालय, रिवरसाइड; लिंडा सी। काह, टेनेसी विश्वविद्यालय; डोनाल्ड ई। कैनफील्ड, दक्षिणी डेनमार्क विश्वविद्यालय: विज्ञान, 2 दिसंबर, 2005।
मूल स्रोत: UM News रिलीज़