संपादक का नोट: यह कहानी ११:२० बजे ई.डी.टी. शुक्रवार 17 मई को
प्रकाश कणों को दृश्य जानकारी में बदलना कठिन काम है, और आपका शरीर काम पूरा करने के लिए ऑक्सीजन पर निर्भर करता है। यह सच है कि क्या आप दो अंगों पर जमीन पर चलते हैं या आठ के साथ समुद्र में तैरते हैं।
वास्तव में, जर्नल ऑफ़ एक्सपेरिमेंटल बायोलॉजी के एक हालिया अध्ययन के अनुसार, समुद्री अकशेरुकी जैसे स्क्वीड, केकड़ों और ऑक्टोपस के लिए उपलब्ध ऑक्सीजन की मात्रा उनकी दृष्टि से पहले की तुलना में कहीं अधिक महत्वपूर्ण हो सकती है। 24 अप्रैल को प्रकाशित अध्ययन में, शोधकर्ताओं ने समुद्री लार्वा की चार प्रजातियों (दो केकड़ों, एक ऑक्टोपस और एक स्क्विड) में रेटिनल गतिविधि में महत्वपूर्ण गिरावट देखी गई जब जानवरों को कम ऑक्सीजन वाले वातावरण में 30 मिनट तक कम करने के लिए उजागर किया गया था।
कुछ प्रजातियों के लिए, यहां तक कि ऑक्सीजन के स्तर में मामूली गिरावट से लगभग तत्काल दृष्टि हानि हुई, अंततः ऑक्सीजन को फिर से ऊपर क्रैंक करने से पहले निकट-दृष्टिहीनता का कारण बना।
लीड अध्ययन लेखक लिलियन मैककॉर्मिक के अनुसार, ला जोला, कैलिफ़ोर्निया में स्क्रिप्स इंस्टीट्यूशन ऑफ़ ओशियनोग्राफी में डॉक्टरेट के उम्मीदवार, दृष्टि दोष का कुछ रूप इन प्रजातियों के लिए एक दैनिक वास्तविकता हो सकती है, जो समुद्र की अत्यधिक ऑक्सीजन-संतृप्त सतह और इसकी हाइपोक्सिक के बीच पलायन करती है (कम ऑक्सीजन) उनकी दैनिक भोजन दिनचर्या के दौरान गहराई। और जैसा कि महासागर ऑक्सीजन का स्तर दुनिया भर में जारी है, जलवायु परिवर्तन के कारण, इन प्राणियों के लिए जोखिम तेज हो सकता है।
"मुझे लगता है कि जलवायु परिवर्तन इस मुद्दे को बदतर बनाने जा रहा है," मैककॉर्मिक ने लाइव साइंस को बताया, "और दृश्य हानि समुद्र में अधिक बार हो सकती है।"
आंख में एक सेफालोपॉड पोक करने के लिए
नए अध्ययन के लिए, मैककॉर्मिक और उनकी टीम ने बाजार विद्रूप की जांच की (डोरयूटेथिस ओपेलसेन्स), दो-स्थान ऑक्टोपस (ऑक्टोपस बिमाकुलैटस), टूना केकड़ा (प्लुरोनकोड्स प्लैपाइप्स) और सुंदर रॉक केकड़ा (मेटाकार्सिनस ग्रैसिलिस)। ये प्रजातियाँ दक्षिणी कैलिफ़ोर्निया के प्रशांत महासागर से सभी स्थानीय हैं, और ये सभी एक दैनिक डाइविंग दिनचर्या में संलग्न हैं, जिसे ऊर्ध्वाधर प्रवास कहा जाता है। रात तक, वे खिलाने के लिए सतह के पास तैरते हैं; दिन के अनुसार, वे सूरज से छिपाने के लिए अधिक गहराई तक उतरते हैं (और भूखे शिकारियों को यह लाता है)।
जैसे-जैसे ये जीव पानी के स्तंभ से ऊपर-नीचे होते हैं, ऑक्सीजन की उपलब्धता में नाटकीय रूप से बदलाव आता है। समुद्र सतह के पास ऑक्सीजन से भरा हुआ है, जहां हवा और पानी मिलते हैं, और सतह के नीचे 165 फीट (50 मीटर) पर ऑक्सीजन के साथ काफी कम संतृप्त होते हैं, जहां दिन के दौरान कई क्रस्टेशियन और सेफलोपोड छिप जाते हैं।
यह पता लगाने के लिए कि क्या ऑक्सीजन में इन दैनिक झूलों से जानवरों की दृष्टि प्रभावित होती है, मैककॉर्मिक ने अपने परीक्षण लार्वा में से प्रत्येक की आंखों में छोटे इलेक्ट्रोड संलग्न किए, जिनमें से कोई भी 0.15 इंच (4 मिलीमीटर) से अधिक नहीं मापा गया। इन इलेक्ट्रोडों ने प्रत्येक लार्वा की आंखों में विद्युतीय गतिविधि को रिकॉर्ड किया क्योंकि इसके रेटिना ने प्रकाश में प्रतिक्रिया व्यक्त की - "एक ईकेजी की तरह, लेकिन आपके दिल के बजाय आपकी आंखों के लिए," मैककॉर्मिक ने कहा।
प्रत्येक लार्वा को तब पानी की टंकी में रखा गया था और एक उज्ज्वल प्रकाश को देखने के लिए बनाया गया था, जबकि पानी का ऑक्सीजन स्तर लगातार कम हो गया था। स्तर 100% वायु संतृप्ति से गिर गए, ऑक्सीजन का स्तर आप समुद्र की सतह पर लगभग 20% संतृप्ति के नीचे खोजने की उम्मीद करेंगे, जो कि वर्तमान में उनके अनुभव से कम है। कम ऑक्सीजन वाली इस स्थिति के 30 मिनट के बाद, ऑक्सीजन का स्तर वापस 100% तक बढ़ गया था।
जबकि चार प्रजातियों में से प्रत्येक ने थोड़ा अलग सहिष्णुता दिखाई, कम ऑक्सीजन वाले वातावरण के संपर्क में आने पर सभी चारों ने दृष्टि में एक उल्लेखनीय झटका लिया। कुल मिलाकर, प्रत्येक लार्वा की रेटिनल गतिविधि कम-ऑक्सीजन स्थितियों में 60% और 100% के बीच गिर गई। कुछ प्रजातियों, विशेष रूप से बाजार विद्रूप और रॉक केकड़े, इतने संवेदनशील साबित हुए कि जैसे ही शोधकर्ताओं ने टैंक में ऑक्सीजन कम करना शुरू किया, उन्होंने अपनी दृष्टि खोनी शुरू कर दी।
"जब तक मैं सबसे कम ऑक्सीजन के स्तर तक पहुंच गया, तब तक ये जानवर लगभग अंधे हो गए थे," मैककॉर्मिक ने कहा।
अच्छी खबर यह है कि दृष्टि हानि स्थायी नहीं थी। पूरी तरह से संतृप्त ऑक्सीजन वातावरण में लौटने के लगभग एक घंटे के भीतर, लार्वा के सभी ने अपनी दृष्टि का कम से कम 60% वापस पा लिया, कुछ प्रजातियों के साथ वापस 100% कार्यक्षमता के लिए उछल रहे थे।
पानी में अंधा
यह संभावना है कि क्योंकि प्रशांत स्वाभाविक रूप से दक्षिणी कैलिफोर्निया के पास बहुत कम ऑक्सीजन की स्थिति का अनुभव करते हैं, ये अत्यधिक संवेदनशील प्रजातियां हर दिन दृष्टि हानि के किसी न किसी रूप से जूझती हैं, मैककॉर्मिक ने कहा। (हालांकि, यह सुनिश्चित करने के लिए और अधिक शोध की आवश्यकता है।) उम्मीद है, मैककॉर्मिक ने कहा, इन जोखिम वाली प्रजातियों में स्वाभाविक रूप से परिहार व्यवहार विकसित हो रहे हैं ताकि वे गंभीर दृष्टि दोष में सेट होने पर समुद्र के उच्च-ऑक्सीजन भागों में तैरें।
हालांकि, मैककॉर्मिक ने कहा, जलवायु परिवर्तन के कारण होने वाली तेजी से विषाक्तता इन प्रजातियों को अनुकूलित करने के लिए कठिन बना सकती है। जर्नल नेचर में 2017 के एक अध्ययन के अनुसार, पिछले 50 वर्षों में वैश्विक स्तर पर कुल महासागर ऑक्सीजन के स्तर में 2% की गिरावट आई है और वर्ष 2100 तक अतिरिक्त 7% तक की गिरावट का अनुमान है। जलवायु परिवर्तन एक महत्वपूर्ण कारक है जो इन्हें चला रहा है। नुकसान, प्रकृति का अध्ययन मिला, विशेष रूप से समुद्र के ऊपरी हिस्सों में, जहां लार्वा मैकक्रोमिक ने अपने अधिकांश जीवन बिताने का अध्ययन किया।
यह वार्मिंग-प्रेरित डीऑक्सीजनेशन - हवा और पानी के संचलन पैटर्न जैसी प्राकृतिक ताकतों के साथ मिलकर जो क्षेत्र में निकट-सतह ऑक्सीजन के स्तर को असंगत बनाते हैं - जिसके परिणामस्वरूप अधिक कमजोर प्राणियों को अपनी दृष्टि खोने का सामना करना पड़ सकता है जब उन्हें इसकी सबसे अधिक आवश्यकता होती है। मैककॉर्मिक ने कहा कि जोखिम वाले जानवर सतह के पास भोजन के लिए कम प्रभावी हो सकते हैं, और शिकारियों के सूक्ष्म संकेत याद कर सकते हैं। यह एक गंभीर संभावना है - हालाँकि, ऑक्सीजन से संबंधित दृष्टि हानि की मात्रा निर्धारित करने के लिए और अधिक शोध की आवश्यकता है, इससे पहले कि ये जीव संभावित रूप से हानिकारक गलतियाँ करें।
"अगर मैं घर पर अपने संपर्क लेंस निकालता हूं और घूमता हूं, तो मैं अपने पैर की अंगुली को दबा सकता हूं, लेकिन मैं इसे प्राप्त करूंगा," मैककॉर्मिक ने कहा। "अगला प्रश्न यह है कि दृश्य व्यवहार में परिवर्तन के लिए कितना रेटिनल इम्पेर्मेशन है?"
संपादक का ध्यान दें: लार्वा के माप को सही करने के लिए इस कहानी को अपडेट किया गया था। वे 0.15 इंच से कम नहीं, 1.5 इंच लंबे हैं। यह कहानी भी नोट की गई थी कि समुद्री अकशेरुकी आम तौर पर अपने सामान्य वातावरण में 20% ऑक्सीजन संतृप्ति का अनुभव नहीं करते हैं।
