নির্দিষ্ট রাসায়নিক বিশ্লেষণ শিলা বিশ্বের বিভিন্ন অংশে প্রাচীন পাললিক পলি, একটি আন্তর্জাতিক গবেষণা দল দ্বারা পরিচালিত, যার নেতৃত্বে একজন গবেষক পেট্রোগ্রাফিক এবং ভূ-রাসায়নিক গবেষণা কেন্দ্র, আমাদের বর্তমানে আমাদের কাছে থাকা প্রাচীনতম ডেটা পেতে অনুমতি দিয়েছে৷ পৃথিবীর বায়ুমণ্ডল.
এই ফলাফলগুলি তার চেয়ে বেশি প্রকাশ করে 4.000 মিলিয়ন বছর, পৃথিবীর বায়ুমণ্ডলের সংমিশ্রণ এক বিলিয়ন বছর পরে অস্তিত্বের অনুরূপ ছিল, যখন গ্রহের পৃষ্ঠে একটি মাইক্রোবায়াল বায়োস্ফিয়ার বিকশিত হয়েছিল, যা আমরা আজ জানি জীবনের বৈচিত্র্যের উত্স।
জীবনের বিকাশে বায়ুমণ্ডলের গুরুত্ব
এই আবিষ্কার, সম্প্রতি জার্নালে প্রকাশিত PNAS, এর উদ্ভবের দিকে পরিচালিত প্রাথমিক প্রক্রিয়াগুলির একটি পরিষ্কার বোঝা প্রদান করতে পারে পৃথিবীতে জীবন. সম্প্রতি অবধি, বিজ্ঞানীদের কাছে বায়ুমণ্ডলের প্রাথমিক বৈশিষ্ট্যগুলির খুব সীমিত এবং বৈচিত্র্যময় কম্পিউটার মডেল ছিল। এখন, এই গবেষণাটি মূল তথ্য সরবরাহ করে যা আমাদের গ্রহে প্রাণের উৎপত্তি সম্পর্কে কিছু সর্বাধিক স্বীকৃত তত্ত্বকে নিশ্চিত বা খণ্ডন করতে সাহায্য করতে পারে।
আদিম বায়ুমণ্ডল উপর প্রাথমিক অধ্যয়ন
এই নতুন বিশ্লেষণটি 2008 সালে করা একটি পূর্ববর্তী গবেষণার উপর ভিত্তি করে তৈরি করা হয়েছে, যা ইঙ্গিত দেয় যে উপকূলে শিলা হাডসন উপসাগর, উত্তর কুইবেক, আকারে জমা ছিল পলল 4.300 বিলিয়ন বছর আগে, পৃথিবী গঠনের কয়েকশো মিলিয়ন বছর পরে।
প্রকৃতপক্ষে, গবেষকরা আবিষ্কার করেছেন যে বায়ুমণ্ডলে উল্লেখযোগ্য পরিমাণে আণবিক অক্সিজেন থাকতে পারে না (O2) সেই সময়ের মধ্যে। সায়ানোব্যাক্টেরিয়ার মতো জীব দ্বারা সম্পাদিত অক্সিজেনিক সালোকসংশ্লেষণের ফলস্বরূপ, বিনামূল্যে অক্সিজেন কেবল বিলিয়ন বছর পরে জমা হতে শুরু করে, এটি একটি ঘটনা হিসাবে পরিচিত মহান জারণ.
এই সব সময়, বায়ুমণ্ডল প্রধানত গঠিত হয় হাইড্রোজেন (H2), মিথেন (CH4), অ্যামোনিয়া (NH3) Y জলের বাষ্প (H2O), যা গ্রহে প্রথম ব্যাকটেরিয়া এবং প্রত্নতাত্ত্বিক জীবন গঠনের শর্ত নির্ধারণ করে।
তরুণ এবং দুর্বল সূর্যের প্যারাডক্স
এই সময়ের অধ্যয়ন করার সময় বিজ্ঞানীরা যে সমস্যাগুলি খুঁজে পেয়েছেন তার মধ্যে একটি যা হিসাবে পরিচিত তরুণ এবং দুর্বল সূর্যের প্যারাডক্স (ইংরেজিতে Faint Young Sun Paradox নামেও পরিচিত)। অনুমান অনুসারে, 4.000 বিলিয়ন বছর আগে, সূর্য ছিল একটি তরুণ নক্ষত্র যার উজ্জ্বলতা আজকের তুলনায় প্রায় 30% কম ছিল। এই সত্যটির কারণে পৃথিবী সম্পূর্ণ হিমায়িত অবস্থায় থাকা উচিত ছিল, বিশেষত সূর্য থেকে দূরত্ব এবং আমরা আজকের মতো গ্রিনহাউস গ্যাসের অভাবের কারণে।
যাইহোক, প্রমাণ পাওয়া গেছে যে পৃথিবীর ভূত্বক বাস করে তরল জল, প্রস্তাব করা হয় যে গ্রিনহাউস গ্যাস যে সময়ে বিদ্যমান ছিল, যেমন মিথেন, মহাসাগরকে সমর্থন করার জন্য পৃথিবীকে যথেষ্ট উষ্ণ রাখতে একটি গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করেছে। এটি শুধুমাত্র পৃথিবীর বায়ুমণ্ডলই নয়, গ্রহের বাসযোগ্যতার সাথে জড়িত ধাঁধার একটি মূল অংশ।
প্রথম অণুজীবের ভূমিকা
বায়ুমণ্ডলে প্রাণের বিবর্তন প্রথমটির আবির্ভাব ছাড়া সম্ভব হতো না অণুজীবের. এই এককোষী জীব নামে পরিচিত সায়ানোব্যাকটেরিয়া বা নীল-সবুজ শৈবাল, কয়েক বছর আগে অক্সিজেনিক সালোকসংশ্লেষণ প্রক্রিয়ার মাধ্যমে বায়ুমণ্ডলে অক্সিজেন ছেড়ে দিতে শুরু করে 2.400 মিলিয়ন বছর, যা কলের শুরুতে চিহ্নিত করেছে৷ মহান জারণ. এই অক্সিজেন শুধুমাত্র আদিম বায়ুমণ্ডলকে রূপান্তরিত করেনি, বরং জীবনের নতুন রূপের বিকাশের ভিত্তিও স্থাপন করেছিল, যা সেলুলার শ্বাস-প্রশ্বাসের জন্য এই গ্যাসের সুবিধা নিতে সক্ষম হয়েছিল।
প্রোক্যারিওটিক কোষ দ্বারা গঠিত জীবনের প্রথম রূপগুলি আদিম বায়ুমণ্ডলের কঠোর অবস্থার সাথে খাপ খাইয়ে নিতে সক্ষম হয়েছিল এবং বহুকোষী জীবের বিবর্তন এবং বৈচিত্র্যের ভিত্তি স্থাপন করেছিল যা কয়েক মিলিয়ন বছর পরে আবির্ভূত হবে।
প্রধান অক্সিডেশন প্রভাব
অনুষ্ঠানের মহান জারণ শুধুমাত্র প্রথম অ্যানেরোবিক জীবের উপর প্রভাব ফেলেনি, বরং এর একটি সিরিজও সৃষ্টি করেছে হিমবাহ, মিথেনের মতো গ্রিনহাউস গ্যাসের হ্রাসের কারণে, যা কার্বন ডাই অক্সাইড দ্বারা প্রতিস্থাপিত হয়েছিল (CO2), তাপ আটকে কম কার্যকর।
এই হিমবাহ, যেমন হুরোনিয়ান হিমবাহ, পৃথিবীর জলবায়ু ইতিহাসের কিছু প্রাচীনতম পর্ব। এমন একটি সময় ছিল যখন পৃথিবী সম্পূর্ণরূপে বরফ দ্বারা আবৃত ছিল, কখনও কখনও বরফের অবস্থা বলা হয়। স্নোবল পৃথিবী. এই চরম জলবায়ু ঘটনা সত্ত্বেও, জীবন উন্নতি করতে, মানিয়ে নিতে এবং তার বিবর্তন চালিয়ে যেতে সক্ষম হয়েছিল।
জীবনের উৎপত্তির হাইপোথিসিস
এই সময়ের মধ্যে জীবনের উৎপত্তি সম্পর্কে, বিভিন্ন অনুমান আছে। সবচেয়ে গৃহীত হয় যে আদিম স্যুপ, A. Oparin এবং JBS Haldane এর মত বিজ্ঞানীদের দ্বারা প্রস্তাবিত, যারা পরামর্শ দিয়েছিলেন যে প্রথম দিকের মহাসাগরে প্রথম জৈব অণু গঠনের জন্য প্রয়োজনীয় রাসায়নিক যৌগ রয়েছে। এগুলি উপযুক্ত এনার্জেটিক অবস্থার মধ্যে মিথস্ক্রিয়া করতে পারে, যেমন বজ্রঝড় বা হাইড্রোথার্মাল ভেন্ট, জীবনের জন্য প্রয়োজনীয় প্রথম অ্যামিনো অ্যাসিড, নিউক্লিওটাইড এবং অন্যান্য অণু তৈরি করতে।
গবেষণার ভবিষ্যত লাইন
আদিম বায়ুমণ্ডল এবং জীবনের উত্সের সাথে এর সম্পর্ক সম্পর্কিত বর্তমান গবেষণাগুলি কেবল আমাদের নিজস্ব গ্রহের অতীতে নয়, অন্যান্য জগতের জীবনের সম্ভাবনার ক্ষেত্রেও গবেষণার নতুন পথ উন্মুক্ত করে। গ্রহের মত মঙ্গল এবং শনি এবং বৃহস্পতির বরফের চাঁদগুলি স্পটলাইটে রয়েছে কীভাবে জীবন তার প্রাথমিক বছরগুলিতে পৃথিবীর মতো চরম বায়ুমণ্ডলীয় পরিস্থিতিতে বিকাশ করতে পারে।
বিজ্ঞানীরা যেমন প্রাচীন অধ্যয়ন করেন জীবাশ্ম অণুজীব, যেমন স্ট্রোমাটোলাইটস, এবং এক্সোপ্ল্যানেটের বায়ুমণ্ডল বিশ্লেষণ করলে, আমরা জীবের তাদের পরিবেশকে রূপান্তরিত করার ক্ষমতা এবং গ্রহের দীর্ঘমেয়াদী বাসযোগ্যতার অনুমতি দেয় এমন পরিস্থিতি সম্পর্কে আরও বুঝতে পারব।
এই নতুন গবেষণা 4.000 বিলিয়ন বছর আগের বায়ুমণ্ডল পৃথিবীর ইতিহাসের একটি সংকটময় সময়ে আমাদের একটি আকর্ষণীয় জানালা প্রদান করে যা জীবনের বিকাশের জন্য মৌলিক ছিল যেমনটি আমরা জানি।