পৃথিবীতে এ পর্যন্ত কত প্রাণের অস্তিত্ব আছে এবং কতটা হবে?

পৃথিবীতে এ পর্যন্ত কত প্রাণের অস্তিত্ব আছে এবং কতটা হবে?

সমস্ত জীব জীবন্ত কোষ দিয়ে তৈরি। যদিও প্রথম কোষের অস্তিত্ব ঠিক কবে তা চিহ্নিত করা কঠিন, ভূতাত্ত্বিকদের সেরা অনুমান অন্তত যত তাড়াতাড়ি 3.8 বিলিয়ন বছর আগে. কিন্তু পৃথিবীর প্রথম কোষ থেকে এই গ্রহে কতটা প্রাণের বসবাস? এবং পৃথিবীতে কতটা প্রাণের অস্তিত্ব থাকবে?

আমাদের নতুন গবেষণায়, প্রকাশিত হয়েছে বর্তমান জীববিদ্যা, থেকে আমার সহকর্মীরা ওয়েজম্যান বিজ্ঞান বিজ্ঞান এবং স্মিথ কলেজে এবং আমি এই বড় প্রশ্নগুলো লক্ষ্য করেছিলাম।

পৃথিবীতে কার্বন

প্রতি বছর, প্রায় 200 বিলিয়ন টন কার্বন গ্রহণ করা হয় যা প্রাথমিক উত্পাদন হিসাবে পরিচিত। প্রাথমিক উৎপাদনের সময়, অজৈব কার্বন - যেমন বায়ুমন্ডলে কার্বন ডাই অক্সাইড এবং মহাসাগরে বাইকার্বোনেট - শক্তির জন্য এবং জৈব অণুগুলির জীবনের চাহিদা তৈরি করতে ব্যবহৃত হয়।

আজ, এই প্রচেষ্টার সবচেয়ে উল্লেখযোগ্য অবদানকারী অক্সিজেনিক সালোকসংশ্লেষণ, যেখানে সূর্যালোক এবং জল মূল উপাদান। যাইহোক, প্রাথমিক উৎপাদনের অতীতের হারের পাঠোদ্ধার করা একটি চ্যালেঞ্জিং কাজ। একটি টাইম মেশিনের পরিবর্তে, আমার মতো বিজ্ঞানীরা অতীতের পরিবেশ পুনর্গঠনের জন্য প্রাচীন পাললিক শিলাগুলিতে রেখে যাওয়া সূত্রের উপর নির্ভর করে।

প্রাথমিক উৎপাদনের ক্ষেত্রে, এর আইসোটোপিক রচনা অক্সিজেন প্রাচীন লবণের আমানত সালফেটের আকারে এই ধরনের অনুমান করার অনুমতি দেয়।

In আমাদের অধ্যয়ন, আমরা উপরের পদ্ধতির মাধ্যমে প্রাপ্ত প্রাচীন প্রাথমিক উত্পাদনের পূর্ববর্তী সমস্ত অনুমান সংকলিত করেছি, পাশাপাশি আরও অনেকগুলি। এই উৎপাদনশীলতা আদমশুমারির ফলাফল ছিল যে আমরা অনুমান করতে পেরেছিলাম যে জীবনের উৎপত্তির পর থেকে প্রাথমিক উৎপাদনের মাধ্যমে 100 কুইন্টিলিয়ন (বা 100 বিলিয়ন বিলিয়ন) টন কার্বন হয়েছে।

এই ধরনের বড় সংখ্যা চিত্রিত করা কঠিন; 100 কুইন্টিলিয়ন টন কার্বন পৃথিবীর মধ্যে থাকা কার্বনের পরিমাণের প্রায় 100 গুণ, পৃথিবীর প্রাথমিক উৎপাদকদের জন্য একটি চমত্কার চিত্তাকর্ষক কীর্তি।

প্রাথমিক উৎপাদন

বর্তমানে, প্রাথমিক উৎপাদন প্রধানত স্থলভাগে গাছপালা এবং সামুদ্রিক অণুজীব যেমন শৈবাল এবং সায়ানোব্যাকটেরিয়া দ্বারা অর্জন করা হয়। অতীতে, এই প্রধান অবদানকারীদের অনুপাত খুব ভিন্ন ছিল; পৃথিবীর প্রাচীনতম ইতিহাসের ক্ষেত্রে, প্রাথমিক উৎপাদন মূলত একটি সম্পূর্ণ ভিন্ন গোষ্ঠীর দ্বারা পরিচালিত হয়েছিল যা জীবিত থাকার জন্য অক্সিজেনিক সালোকসংশ্লেষণের উপর নির্ভর করে না।

বিভিন্ন কৌশলের সংমিশ্রণ একটি ধারনা দিতে সক্ষম হয়েছে যখন পৃথিবীর অতীতে বিভিন্ন প্রাথমিক উৎপাদনকারীরা সবচেয়ে বেশি সক্রিয় ছিল। এই জাতীয় কৌশলগুলির উদাহরণগুলির মধ্যে সনাক্তকরণ অন্তর্ভুক্ত প্রাচীনতম বন বা আণবিক ফসিল ব্যবহার করে বলা হয় biomarkers.

In আমাদের অধ্যয়ন, পৃথিবীর ঐতিহাসিক প্রাথমিক উৎপাদনে কোন জীব সবচেয়ে বেশি অবদান রেখেছে তা অন্বেষণ করতে আমরা এই তথ্য ব্যবহার করেছি। আমরা দেখতে পেয়েছি যে ঘটনাস্থলে দেরি হওয়া সত্ত্বেও, জমির গাছপালা সম্ভবত সবচেয়ে বেশি অবদান রেখেছে। যাইহোক, এটাও খুব বিশ্বাসযোগ্য যে সায়ানোব্যাকটেরিয়া সবচেয়ে বেশি অবদান রেখেছে।

সবুজ চুলের মতো ব্যাকটেরিয়া
লিটল সিপেউইসেট সল্ট মার্শ, ফ্যালমাউথ, ম্যাসে জোয়ারের পুকুর থেকে ফিলামেন্টাস সায়ানোব্যাকটেরিয়া। ইমেজ ক্রেডিট: আরগনে জাতীয় পরীক্ষাগার, সিসি বাই-এনসি-এসএ

টোটাল লাইফ

কতটা প্রাথমিক উৎপাদন হয়েছে তা নির্ধারণ করে এবং এর জন্য কোন জীবগুলি দায়ী তা চিহ্নিত করে, আমরা পৃথিবীতে কতটা প্রাণ ছিল তা অনুমান করতেও সক্ষম হয়েছি।

আজ, কতটা খাদ্য গ্রহণ করা হয় তার উপর ভিত্তি করে কতজন মানুষের অস্তিত্ব আনুমানিক হতে পারে। একইভাবে, আমরা আধুনিক পরিবেশে কতগুলি কোষ বিদ্যমান তার প্রাথমিক উত্পাদনের অনুপাত নির্ধারণ করতে সক্ষম হয়েছি।

জীবের প্রতি কোষের সংখ্যা এবং বিভিন্ন কোষের আকারের বড় পরিবর্তনশীলতা সত্ত্বেও, এই ধরনের জটিলতাগুলি গৌণ হয়ে ওঠে কারণ এককোষী জীবাণুগুলি বিশ্ব কোষের জনসংখ্যার উপর আধিপত্য বিস্তার করে। শেষ পর্যন্ত, আমরা প্রায় 10 অনুমান করতে সক্ষম হয়েছি30 (10 noninillion) কোষ আজ বিদ্যমান, এবং 10 এর মধ্যে39 (একটি duodecillion) এবং 1040 কোষ পৃথিবীতে কখনও বিদ্যমান ছিল.

পৃথিবীতে কতটা জীবন থাকবে?

একটি ছোট তারার কক্ষপথে পৃথিবী সরানোর ক্ষমতার জন্য সংরক্ষণ করুন, পৃথিবীর জীবজগতের জীবনকাল সীমিত। এই রোগাক্রান্ত সত্য একটি পরিণতি আমাদের তারকাদের জীবনচক্র. এর জন্মের পর থেকে, সূর্য ধীরে ধীরে উজ্জ্বল হয়ে উঠছে গত সাড়ে চার বিলিয়ন বছর ধরে কারণ হাইড্রোজেন তার মূল অংশে হিলিয়ামে রূপান্তরিত হয়েছে।

ভবিষ্যতে, এখন থেকে প্রায় দুই বিলিয়ন বছর আগে, পৃথিবীকে বাসযোগ্য রাখে এমন সমস্ত জৈব-রাসায়নিক ব্যর্থ-নিরাপদ তাদের অতীতে ঠেলে দেওয়া হবে। সীমা. প্রথমে, জমির গাছপালা মারা যাবে, এবং তারপরে শেষ পর্যন্ত মহাসাগরগুলি ফুটবে, এবং পৃথিবী তার শৈশবকালের মতো একটি বড় প্রাণহীন পাথুরে গ্রহে ফিরে আসবে।

কিন্তু ততক্ষণ পর্যন্ত, পৃথিবী তার সমগ্র বাসযোগ্য জীবনকালের জন্য কতটা জীবন ধারণ করবে? আমাদের প্রাথমিক উত্পাদনশীলতার বর্তমান স্তরগুলিকে সামনে রেখে, আমরা অনুমান করেছি যে প্রায় 1040 কোষ কখনও পৃথিবী দখল করবে.

মহাকাশে একটি নীল গ্রহ
ডোরাডো নক্ষত্রমণ্ডলে 100 আলোকবর্ষ দূরে একটি গ্রহ ব্যবস্থা হল প্রথম পৃথিবীর আকারের বাসযোগ্য-জোন গ্রহের বাড়ি, যা NASA-এর ট্রানজিটিং এক্সোপ্ল্যানেট সার্ভে স্যাটেলাইট দ্বারা আবিষ্কৃত হয়েছে। ইমেজ ক্রেডিট: নাসা গডার্ড স্পেস ফ্লাইট সেন্টার

পৃথিবী একটি এক্সোপ্ল্যানেট হিসাবে

মাত্র কয়েক দশক আগে, এক্সোপ্ল্যানেট (অন্যান্য নক্ষত্রকে প্রদক্ষিণকারী গ্রহ) ছিল একটি অনুমান। এখন আমরা শুধু পারব না তাদের সনাক্ত করুন, কিন্তু দূরবর্তী তারার চারপাশে হাজার হাজার দূর বিশ্বের অনেক দিক বর্ণনা করুন।

কিন্তু কিভাবে পৃথিবী এই দেহের সাথে তুলনা করে? আমাদের নতুন গবেষণায়, আমরা পৃথিবীর জীবন সম্পর্কে পাখিদের দৃষ্টিভঙ্গি নিয়েছি এবং অন্যান্য গ্রহের তুলনা করার জন্য পৃথিবীকে একটি মানদণ্ড হিসাবে সামনে রেখেছি।

তবে আমি যা সত্যিই আকর্ষণীয় বলে মনে করি, তা হল পৃথিবীর অতীতে একটি আমূল ভিন্ন ট্র্যাজেক্টোরি তৈরি করার জন্য যা ঘটতে পারে এবং সেইজন্য একটি আমূল ভিন্ন পরিমাণ জীবন যা পৃথিবীকে বাড়িতে ডাকতে সক্ষম হয়েছে। উদাহরণস্বরূপ, যদি অক্সিজেনিক সালোকসংশ্লেষণ কখনই ধরে না নেয়, বা এন্ডোসিম্বিওসিস না হলে কী হবে?

এই ধরনের প্রশ্নের উত্তর কি আমার পরীক্ষাগার চালাবে কার্লটন বিশ্ববিদ্যালয় আগামী বছর ধরে।

এই নিবন্ধটি থেকে পুনঃপ্রকাশ করা হয় কথোপকথোন ক্রিয়েটিভ কমন্স লাইসেন্সের অধীনে। পর এটা মূল নিবন্ধ.

চিত্র ক্রেডিট: মিহালি কোলেস / Unsplash 

সময় স্ট্যাম্প:

থেকে আরো এককতা হাব