કોરલ પર ખતરનાક અસર: ગરમ થતા સમુદ્રનું પાણી કોરલના 'શ્વાસ'ને કચડી રહ્યું છે, નવા અભ્યાસમાં ખુલાસો

કોરલ વેન્ટિલેશન સિસ્ટમ પર સંકટ

આબોહવા પરિવર્તનને કારણે સમુદ્રનું તાપમાન વધી રહ્યું છે, જે કોરલની આવશ્યક વેન્ટિલેશન સિસ્ટમને ગંભીર રીતે અસર કરી રહ્યું છે અને તેમના સંપૂર્ણ પતનનું જોખમ ઊભું થયું છે. કોરલની સપાટી પર સિલિયા (cilia) હોય છે જે અત્યાધુનિક વેન્ટિલેશન સિસ્ટમની જેમ કાર્ય કરે છે, અને તે તેમના અસ્તિત્વ માટે નિર્ણાયક છે. આ સૂક્ષ્ક્ષ્મ, વાળ જેવા બંધારણો લયબદ્ધ રીતે ધબકે છે, ઓક્સિજનયુક્ત પાણીને કોરલની સપાટી પર ખસેડે છે – જે તેમના "શ્વાસ" માટે આવશ્યક પ્રક્રિયા છે.

હીટ સ્ટ્રેસ સિલિયાના કાર્યને ખોરવે છે

તાજેતરના પ્રયોગો દર્શાવે છે કે હીટ સ્ટ્રેસ આ મહત્વપૂર્ણ સિલિયરી કાર્યને મૂળભૂત રીતે ખલેલ પહોંચાડે છે. શરૂઆતમાં, ગરમ સમુદ્ર આ સિલિયાને વધુ ઝડપથી ધબકવા પ્રેરે છે. જોકે, સંશોધન સૂચવે છે કે એક ચોક્કસ તાપમાન મર્યાદા વટાવ્યા પછી, તેમના સંકલનમાં અચાનક ઘટાડો થાય છે. આ ભંગાણને કારણે કોરલ પેશીઓની આસપાસ ઓક્સિજનનું સ્તર તીવ્રપણે ઘટી જાય છે.

અભ્યાસની વિગતો અને તારણો

વૈજ્ઞાનિકોએ અંધારામાં તીવ્ર ગરમીની સ્થિતિમાં રીફ-બિલ્ડિંગ કોરલનો અભ્યાસ કર્યો. કોરલને 27°C થી 41°C સુધીના વધતા તાપમાનમાં ખુલ્લા પાડવામાં આવ્યા હતા. મધ્યમ ગરમી, લગભગ 35°C, શરૂઆતમાં સિલિયરી પ્રવૃત્તિને વેગ આપે છે પરંતુ વિરોધાભાસી રીતે ઓક્સિજન-ઘટાડેલા પાણીના બાઉન્ડ્રી લેયરને જાડું બનાવે છે. ઊંચા તાપમાને, વેન્ટિલેશન સિસ્ટમ મેટાબોલિક માંગને પહોંચી વળવામાં અસમર્થ બની, જેના કારણે એનોક્સિક (anoxic) પ્રદેશો ઝડપથી વિસ્તર્યા.

27°C પર પ્રતિ સેકન્ડ લગભગ 21 ધબકારા થી 37°C પર પ્રતિ સેકન્ડ 30 થી વધુ ધબકારા સુધી સિલિયાની ધબકવાની આવૃત્તિમાં નોંધપાત્ર વધારો થયો. આ સૂચવે છે કે કોરલ સામાન્ય રીતે ઓક્સિજનયુક્ત પાણીમાં પણ ઓક્સિજન સ્ટ્રેસ અનુભવી શકે છે. 37°C થી ઉપર, સિલિયરી સંકલન નિષ્ફળ ગયું, પાણીના પ્રવાહમાં ખલેલ પહોંચાડી અને કોરલ મૃત્યુદરમાં વધારો કર્યો. 41°C સુધીમાં, સિલિયાની હિલચાલ લગભગ બંધ થઈ ગઈ હતી, જેના પરિણામે પ્રયોગમાં 100% કોરલ મૃત્યુ પામ્યા.

કોરલ રીફ માટે અસરો

આ તારણો રીફ-બિલ્ડિંગ કોરલ માટે થર્મલ ટોલરન્સ (thermal tolerance) માં સિલિયાના ધબકારાને મુખ્ય પરિબળ તરીકે પ્રકાશિત કરે છે અને ગંભીર ફિઝિયોલોજીકલ ટિપિંગ પોઈન્ટ્સ (physiological tipping points) ના પ્રારંભિક સૂચક તરીકે દર્શાવે છે. ડીઓક્સિજનેશન (Deoxygenation) ઘટનાઓ વિશ્વભરમાં પહેલાથી જ વધુ વારંવાર અને ગંભીર બની રહી છે. આ સંશોધન એક અગાઉ અજાણ્યા ફિઝિયોલોજીકલ ટિપિંગ પોઈન્ટને ઉજાગર કરે છે, જે દર્શાવે છે કે કોરલ હળવા તણાવનો સામનો કરવા માટે જે પદ્ધતિનો ઉપયોગ કરે છે તે તાપમાન વધવા સાથે તેમની વિરુદ્ધ કેવી રીતે કાર્ય કરી શકે છે, જેના કારણે ડીઓક્સિજનેટેડ પાણી તેમના પેશીઓ સામે ફસાય છે. સિલિયરી લયબદ્ધતાનો અભાવ સામાન્ય રીતે કુદરતી રીફ સિસ્ટમ્સમાં બ્લીચિંગ અને મૃત્યુનું કારણ બનતી થર્મલ થ્રેશોલ્ડ (thermal thresholds) સાથે સુસંગત છે, જે કોરલ-આલ્ગલ સિમ્બાયોસિસ (coral-algal symbiosis) ના ભંગાણથી પર તેની વધારાની નબળાઈ તરફ નિર્દેશ કરે છે.