আমাদের গ্রহটি একটি জটিল সিস্টেম যা 4.5 বিলিয়ন বছরেরও বেশি সময় ধরে গতিশীলভাবে বিকাশ করছে। এই সিস্টেমের সমস্ত উপাদান (পৃথিবীর কঠিন শরীর, হাইড্রোস্ফিয়ার, বায়ুমণ্ডল, বায়োস্ফিয়ার), একে অপরের সাথে যোগাযোগ করে, একটি জটিল, কখনও কখনও অ-স্পষ্ট সম্পর্কের মধ্যে ক্রমাগত পরিবর্তিত হয়। আধুনিক পৃথিবী এই দীর্ঘ বিবর্তনের মধ্যবর্তী ফলাফল৷
পৃথিবী যে সিস্টেমের সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ উপাদানগুলির মধ্যে একটি - বায়ুমণ্ডল, যা সরাসরি লিথোস্ফিয়ারের সাথে, এবং জলের শেলের সাথে, এবং জীবমণ্ডলের সাথে এবং সৌর বিকিরণের সাথে যোগাযোগ করে। আমাদের গ্রহের বিকাশের কিছু পর্যায়ে, বায়ুমণ্ডলে সুদূরপ্রসারী পরিণতি সহ খুব উল্লেখযোগ্য পরিবর্তন হয়েছে। এরকম একটি বৈশ্বিক পরিবর্তনকে বলা হয় অক্সিজেন বিপর্যয়। পৃথিবীর ইতিহাসে এই ঘটনার তাৎপর্য অসাধারণ। সর্বোপরি, এটি তার সাথেই ছিল যে গ্রহে জীবনের আরও বিকাশ সংযুক্ত ছিল।
অক্সিজেন বিপর্যয় কি
এই শব্দটি 20 শতকের দ্বিতীয়ার্ধের শুরুতে উদ্ভূত হয়েছিল, যখন, প্রিক্যামব্রিয়ান অবক্ষেপণের প্রক্রিয়াগুলির অধ্যয়নের উপর ভিত্তি করে,অক্সিজেন কন্টেন্ট তার বর্তমান পরিমাণের 1% পর্যন্ত আকস্মিক বৃদ্ধি সম্পর্কে উপসংহার (পাস্তুর পয়েন্ট)। ফলস্বরূপ, বায়ুমণ্ডল একটি স্থিরভাবে অক্সিডাইজিং চরিত্র গ্রহণ করে। এর ফলে, জীবন গঠনের বিকাশ ঘটে যা এনজাইমেটিক ফার্মেন্টেশন (গ্লাইকোলাইসিস) এর পরিবর্তে অনেক বেশি দক্ষ অক্সিজেন শ্বসন ব্যবহার করে।
আধুনিক গবেষণা পূর্বে বিদ্যমান তত্ত্বে উল্লেখযোগ্য পরিমার্জন করেছে, দেখায় যে আর্কিয়ান-প্রোটেরোজোইক সীমানার আগে এবং পরে উভয় ক্ষেত্রেই পৃথিবীতে অক্সিজেনের পরিমাণ উল্লেখযোগ্যভাবে ওঠানামা করেছে এবং সাধারণভাবে বায়ুমণ্ডলের ইতিহাস আগের তুলনায় অনেক বেশি জটিল। চিন্তা।
প্রাচীন পরিবেশ এবং আদিম জীবনের ক্রিয়াকলাপ
বায়ুমন্ডলের প্রাথমিক সংমিশ্রণটি নিখুঁত নির্ভুলতার সাথে প্রতিষ্ঠিত করা যায় না, এবং সেই যুগে এটি স্থির থাকার সম্ভাবনা কম ছিল, তবে এটি স্পষ্ট যে এটি আগ্নেয়গিরির গ্যাস এবং শিলাগুলির সাথে তাদের মিথস্ক্রিয়ার পণ্যগুলির উপর ভিত্তি করে ছিল। পৃথিবীর পৃষ্ঠের। এটি উল্লেখযোগ্য যে তাদের মধ্যে অক্সিজেন থাকতে পারে না - এটি আগ্নেয়গিরির পণ্য নয়। প্রাথমিক পরিবেশ এইভাবে পুনরুদ্ধারকারী ছিল। প্রায় সমস্ত বায়ুমণ্ডলীয় অক্সিজেন বায়োজেনিক উত্সের।
ভূ-রাসায়নিক এবং বিশুদ্ধতা অবস্থা সম্ভবত ম্যাট গঠনে অবদান রেখেছিল - প্রোক্যারিওটিক জীবের স্তরযুক্ত সম্প্রদায়, এবং তাদের মধ্যে কিছু ইতিমধ্যেই সালোকসংশ্লেষণ করতে পারে (প্রথম অ্যানোক্সিজেনিক, উদাহরণস্বরূপ, হাইড্রোজেন সালফাইডের উপর ভিত্তি করে)। খুব শীঘ্রই, দৃশ্যত ইতিমধ্যেই আর্কিয়ানের প্রথমার্ধে, সায়ানোব্যাকটেরিয়া উচ্চ-শক্তির অক্সিজেন সালোকসংশ্লেষণে দক্ষতা অর্জন করেছে,যা সেই প্রক্রিয়ার অপরাধী হয়ে উঠেছিল, যা পৃথিবীতে অক্সিজেন বিপর্যয়ের নাম পেয়েছিল৷
আর্কিয়ানে জল, বায়ুমণ্ডল এবং অক্সিজেন
এটা অবশ্যই মনে রাখতে হবে যে আদিম ল্যান্ডস্কেপ প্রাথমিকভাবে এই সত্যের দ্বারা আলাদা করা হয়েছিল যে উদ্ভিদের অনুপস্থিতির কারণে জমির নিবিড় ক্ষয়ের কারণে সেই যুগের জন্য একটি স্থিতিশীল স্থল-সমুদ্র সীমার কথা বলা খুব কমই বৈধ।. এটি কল্পনা করা আরও সঠিক হবে যে বিস্তীর্ণ অঞ্চলগুলি প্রায়শই একটি অত্যন্ত অস্থিতিশীল উপকূলরেখায় প্লাবিত হয়, যেমন সায়ানোব্যাকটেরিয়াল ম্যাটগুলির অস্তিত্বের শর্ত ছিল৷
তাদের দ্বারা নিঃসৃত অক্সিজেন - বর্জ্য পদার্থ - সমুদ্রে এবং নীচের অংশে এবং তারপরে পৃথিবীর বায়ুমণ্ডলের উপরের স্তরগুলিতে প্রবেশ করেছে। জলে, তিনি দ্রবীভূত ধাতুগুলিকে অক্সিডাইজ করেছিলেন, প্রাথমিকভাবে লোহা, বায়ুমণ্ডলে - যে গ্যাসগুলি এর অংশ ছিল। উপরন্তু, এটি জৈব পদার্থের জারণের জন্য ব্যয় করা হয়েছিল। অক্সিজেনের কোনো সঞ্চয় ঘটেনি, শুধুমাত্র এর ঘনত্বের স্থানীয় বৃদ্ধি ঘটেছে।
অক্সিডাইজিং বায়ুমণ্ডলের দীর্ঘ স্থাপনা
বর্তমানে, আর্কিয়ানের শেষ প্রান্তে অক্সিজেনের ঢেউ পৃথিবীর টেকটোনিক শাসনের পরিবর্তনের সাথে সম্পর্কিত (প্রকৃত মহাদেশীয় ভূত্বকের গঠন এবং প্লেট টেকটোনিক্সের গঠন) এবং আগ্নেয়গিরির ক্রিয়াকলাপের প্রকৃতির পরিবর্তনের কারণে তাদের এর ফলে গ্রিনহাউস প্রভাব হ্রাস পায় এবং দীর্ঘ হিউরন হিমবাহ, যা 2.1 থেকে 2.4 বিলিয়ন বছর স্থায়ী হয়েছিল। এটাও জানা যায় যে লাফের (প্রায় 2 বিলিয়ন বছর আগে) অক্সিজেনের পরিমাণ কমে গিয়েছিল, যার কারণ এখনও অস্পষ্ট।
প্রায় পুরো প্রোটেরোজোইক সময়কালে, 800 মিলিয়ন বছর আগে, বায়ুমণ্ডলে অক্সিজেনের ঘনত্ব ওঠানামা করেছিল, অবশিষ্ট ছিল, তবে, গড়ে খুব কম, যদিও আর্কিয়ানের তুলনায় ইতিমধ্যেই বেশি। এটি অনুমান করা হয় যে বায়ুমণ্ডলের এই ধরনের একটি অস্থির রচনা শুধুমাত্র জৈবিক কার্যকলাপের সাথেই নয়, টেকটোনিক ঘটনা এবং আগ্নেয়গিরির শাসনের সাথেও অনেকাংশে জড়িত। আমরা বলতে পারি যে পৃথিবীর ইতিহাসে অক্সিজেন বিপর্যয় প্রায় 2 বিলিয়ন বছর ধরে প্রসারিত হয়েছিল - এটি একটি দীর্ঘ জটিল প্রক্রিয়ার মতো ঘটনা ছিল না।
জীবন এবং অক্সিজেন
সালোকসংশ্লেষণের উপজাত হিসাবে সমুদ্র এবং বায়ুমণ্ডলে মুক্ত অক্সিজেনের উপস্থিতি এই বিষাক্ত গ্যাসকে একীভূত করতে এবং জীবনে ব্যবহার করতে সক্ষম বায়বীয় জীবের বিকাশের দিকে পরিচালিত করেছে। এটি আংশিকভাবে এই সত্যটিকে ব্যাখ্যা করে যে এত দীর্ঘ সময়ের জন্য অক্সিজেন জমা হয়নি: এটি ব্যবহার করার জন্য জীবন ফর্মগুলি বরং দ্রুত উপস্থিত হয়েছিল৷
আর্কিয়ান-প্রোটেরোজোইক সীমানায় অক্সিজেন বিস্ফোরণ তথাকথিত লোমাগুন্ডি-ইয়াটুলিয়ান ঘটনার সাথে সম্পর্কযুক্ত, কার্বনের একটি আইসোটোপ অসঙ্গতি যা জৈব চক্রের মধ্য দিয়ে গেছে। এটা সম্ভব যে এই ঊর্ধ্বগতির ফলে প্রারম্ভিক বায়বীয় জীবনের উত্থান ঘটে, যেমনটি প্রায় 2.1 বিলিয়ন বছর আগের ফ্র্যাঙ্কভিল বায়োটা দ্বারা উদাহরণ দেওয়া হয়েছে, যার মধ্যে পৃথিবীর প্রথম আদিম বহুকোষী জীব রয়েছে৷
শীঘ্রই, যেমনটি ইতিমধ্যে উল্লেখ করা হয়েছে, অক্সিজেনের পরিমাণ হ্রাস পেয়েছে এবং তারপরে মোটামুটি কম মানের চারপাশে ওঠানামা করেছে। হতে পারে জীবনের একটি ঝলকানি যা অক্সিজেনের বর্ধিত ব্যবহার ঘটায়,যেটি তখনও খুব ছোট ছিল, এই পতনে একটি নির্দিষ্ট ভূমিকা পালন করেছিল? ভবিষ্যতে, যাইহোক, কিছু ধরণের "অক্সিজেন পকেট" উত্থিত হতে বাধ্য, যেখানে বায়বীয় জীবন বেশ আরামদায়ক ছিল এবং "বহুকোষী স্তরে পৌঁছানোর" বারবার চেষ্টা করেছিল।
অক্সিজেন বিপর্যয়ের পরিণতি এবং তাৎপর্য
সুতরাং, বায়ুমণ্ডলের সংমিশ্রণে বিশ্বব্যাপী পরিবর্তনগুলি বিপর্যয়কর ছিল না। যাইহোক, তাদের পরিণতি সত্যিই আমাদের গ্রহকে আমূল পরিবর্তন করেছে।
জীবনের রূপগুলি আবির্ভূত হয়েছে যা অত্যন্ত দক্ষ অক্সিজেন শ্বাস-প্রশ্বাসের উপর তাদের জীবন ক্রিয়াকলাপ তৈরি করে, যা জীবজগতের পরবর্তী গুণগত জটিলতার জন্য পূর্বশর্ত তৈরি করে। পরিবর্তে, এটি পৃথিবীর বায়ুমণ্ডলের ওজোন স্তরের গঠন ছাড়া সম্ভব হত না - এটিতে মুক্ত অক্সিজেনের উপস্থিতির আরেকটি পরিণতি৷
উপরন্তু, অনেক অ্যানেরোবিক জীব তাদের বাসস্থানে এই আক্রমনাত্মক গ্যাসের উপস্থিতির সাথে খাপ খাইয়ে নিতে পারেনি এবং মারা গেছে, অন্যরা অক্সিজেন-মুক্ত "পকেটে" নিজেদের অস্তিত্ব সীমাবদ্ধ করতে বাধ্য হয়েছিল। সোভিয়েত এবং রাশিয়ান বিজ্ঞানী, মাইক্রোবায়োলজিস্ট জি এ জাভারজিনের রূপক অভিব্যক্তি অনুসারে, অক্সিজেন বিপর্যয়ের ফলে জীবজগৎ "ভিতরে পরিণত" হয়েছিল। এর পরিণতি ছিল প্রোটেরোজোইকের শেষে দ্বিতীয় মহান অক্সিজেন ঘটনা, যার ফলে বহুকোষী জীবনের চূড়ান্ত গঠন ঘটে।
