एक परिक्रमा उपग्रह की मदद से, शोधकर्ताओं ने समुद्र के पौधों के स्वास्थ्य और उत्पादकता का पहला वैश्विक विश्लेषण किया है। नासा के एक्वा उपग्रह पर मॉडरेट रिज़ॉल्यूशन इमेजिंग स्पेक्ट्रोमाडोमीटर (MODIS) का उपयोग करते हुए, वैज्ञानिकों ने पहली बार समुद्र के फाइटोप्लांकटन द्वारा उत्सर्जित फ्लोरोसेंट लाल बत्ती की मात्रा को मापा और आकलन किया है कि प्रकाश संश्लेषण के माध्यम से सूक्ष्म पौधे भोजन में सूरज की रोशनी और पोषक तत्वों को कितनी कुशलता से बदल रहे हैं। अब जब उनके पास अपना पहला डेटा है, तो इस पद्धति से वैज्ञानिकों को प्रभावी ढंग से हमारे महासागरों के स्वास्थ्य पर नजर रखने की अनुमति मिलनी चाहिए। तो उन्होंने अब तक क्या पाया?
पिछले दो दशकों में, वैज्ञानिकों ने ग्रीन पिगमेंट क्लोरोफिल की मात्रा और वितरण को मापने के लिए विभिन्न उपग्रह सेंसर लगाए हैं, जो समुद्र में पौधे के जीवन की मात्रा का एक संकेतक है। लेकिन MODIS के साथ, "लाल-प्रकाश प्रतिदीप्ति" को खुले महासागर में देखा गया है।
वुड्स होल ओशनोग्राफिक इंस्टीट्यूशन के एक समुद्री रसायनज्ञ और पेपर के सह-लेखक स्कॉट डोनी ने कहा, "क्लोरोफिल हमें कितना फाइटोप्लांकटन मौजूद है, इसकी एक तस्वीर देता है।" "प्रतिदीप्ति अंतर्दृष्टि प्रदान करती है कि वे पारिस्थितिकी तंत्र में कितनी अच्छी तरह काम कर रहे हैं।"
लाल-प्रकाश प्रतिदीप्ति से समुद्री पौधों के शरीर विज्ञान और प्रकाश संश्लेषण की दक्षता के बारे में अंतर्दृष्टि का पता चलता है, क्योंकि प्रकाश और पोषक तत्वों की मात्रा के आधार पर संयंत्र के ऊर्जा-दोहन मशीनरी के विभिन्न भागों को सक्रिय किया जाता है। उदाहरण के लिए, फ़ाइटोप्लांकटन जब लोहे की कमी, समुद्री जल में एक महत्वपूर्ण पोषक तत्व से तनाव में होता है, तो प्रतिदीप्ति की मात्रा बढ़ जाती है। जब पानी लोहा-खराब होता है, तो लोहे के पर्याप्त होने पर फाइटोप्लांकटन प्रतिदीप्ति के रूप में अधिक सौर ऊर्जा का उत्सर्जन करता है।
एमओडीआईएस से प्रतिदीप्ति डेटा वैज्ञानिकों को एक उपकरण देता है जो अनुसंधान को यह पता लगाने में सक्षम बनाता है कि पानी कहां से लौह-समृद्ध या लौह-सीमित है, और यह देखने के लिए कि लोहे के प्रभाव प्लवक में परिवर्तन कैसे होते हैं। पौधों की वृद्धि के लिए आवश्यक लोहा, रेगिस्तानों और अन्य शुष्क क्षेत्रों से और नदी के मैदानों और द्वीपों के पास की धाराओं से धूल उड़ने वाली समुद्री सतह पर पहुँच जाता है।
MODIS डेटा के नए विश्लेषण ने अनुसंधान दल को लोहे के जमाव और क्षय से प्रभावित महासागर के नए क्षेत्रों का पता लगाने की अनुमति दी है। हिंद महासागर एक विशेष आश्चर्य था, क्योंकि मानसूनी हवाओं में परिवर्तन के साथ समुद्र के बड़े हिस्से को "प्रकाश" करने के लिए देखा गया था। गर्मियों में, गिरना, और सर्दियों में - विशेष रूप से गर्मियों में - महत्वपूर्ण दक्षिण-पश्चिमी हवाएं समुद्र की धाराओं को उत्तेजित करती हैं और फाइटोप्लांकटन के लिए गहराई से अधिक पोषक तत्व लाती हैं। इसी समय, हवाओं द्वारा वितरित लौह युक्त धूल की मात्रा कम हो जाती है।
डोनी ने कहा, "हफ्तों से लेकर महीनों तक के समय में, हम इस डेटा का उपयोग धूल के तूफानों से लोहे के इनपुट और द्वीपों और महाद्वीपों से लौह युक्त पानी के परिवहन पर प्लैंकटन प्रतिक्रियाओं को ट्रैक करने के लिए कर सकते हैं।" "वर्षों से दशकों तक, हम जलवायु परिवर्तन और महासागर में अन्य मानव गड़बड़ी के दीर्घकालिक रुझानों का भी पता लगा सकते हैं।"
जलवायु परिवर्तन का मतलब हो सकता है कि तेज हवाएं अधिक धूल उठाती हैं और इसे समुद्र में उड़ा देती हैं, या कम तीव्र हवाएं पानी को धूल मुक्त कर देती हैं। कुछ क्षेत्र सूखने वाले और अन्य गीले हो जाएंगे, उन क्षेत्रों को बदलते हैं जहां धूल भरी मिट्टी जमा होती है और हवा में बह जाती है। Phytoplankton इन वैश्विक परिवर्तनों को प्रतिबिंबित और प्रतिक्रिया देगा।
एकल-कोशिकीय फाइटोप्लांकटन ईंधन लगभग सभी महासागर पारिस्थितिक तंत्रों में, समुद्री जानवरों के लिए समुद्री जीवों के लिए सबसे बुनियादी खाद्य स्रोत के रूप में मछली से लेकर शंख तक होता है। वास्तव में, फाइटोप्लांकटन पृथ्वी पर सभी प्रकाश संश्लेषक गतिविधि का आधा हिस्सा है। इन समुद्री पौधों का स्वास्थ्य वाणिज्यिक मत्स्य पालन को प्रभावित करता है, समुद्र में कार्बन डाइऑक्साइड की मात्रा को अवशोषित कर सकता है, और महासागर जलवायु परिवर्तन के प्रति प्रतिक्रिया करता है।
"समुद्र में फाइटोप्लांकटन के स्वास्थ्य का यह पहला प्रत्यक्ष माप है," एक जीवविज्ञानी माइकल बेहरेनफेल्ड ने कहा, जो ओरेगॉन स्टेट यूनिवर्सिटी में कोरवालिस, ओरे में समुद्री पौधों में माहिर हैं। हमारे पास परिवर्तनों को देखने के लिए एक महत्वपूर्ण उपकरण है। हर हफ्ते पूरे ग्रह में फाइटोप्लांकटन। "
स्रोत: नासा
