जीवाश्‍म - काय, कधी, कुठे, कसे? 

मकरंद केतकर
मंगळवार, 29 जानेवारी 2019

निसर्ग कट्टा
 

मंडळी, मागच्या लेखापर्यंत आपण जीवसृष्टीच्या अस्तित्वासाठी विविध अधिवासांचं असलेलं महत्त्व, तसंच पृथ्वीच्या आजवरच्या आयुष्यात घडलेल्या घडामोडी व जीवसृष्टीची उत्पत्ती पाहिली. यापुढच्या सगळ्या लेखांमध्ये या सर्व जीवसृष्टीच्या खापर खापर पणजोबांच्या जन्माचे उल्लेख येणार आहेत. उदा. अमुक एका कीटकाच्या प्रकाराची निर्मिती, अमुक कोटी वर्षांपूर्वी झाली वगैरे. पण हे वय कसं मोजलं जातं हे आधी आपण समजून घेऊया म्हणजे त्याच्याशी निगडित विषय समजणं सोपं जाईल. 

पृथ्वीचं वय आहे साधारण ४.८ अब्ज वर्षं आणि माणूससदृश जीव उत्क्रांत झाले जेमतेम तीस लाख किंवा त्याच्याही काहीसं आधी. जीवाश्‍मांचा अभ्यास करणाऱ्या शास्त्रज्ञांना, हे जीवाश्‍म ज्या दगडात सापडतात त्या दगडांचा अभ्यास करून हे वय समजतं. कुठलाही जीव जेव्हा मरण पावतो तेव्हा त्याचे अवशेष (उदा. सांगाडा, दात, शिंग, हाडं. पानं, खोड, फळं) मातीत मिसळले जातात. ज्या भागाचं सूक्ष्म जीवांकडून विघटन होऊ शकत नाही. तो भाग तसाच शिल्लक राहतो. काळाच्या ओघात या अवशेषांवर मातीचे एकावर एक थर बसू लागतात आणि त्या थरांच्या वजनानं त्या मातीचं खडकात रूपांतर होतं. अशा पद्धतीनं हळूहळू त्या अवशेषांचं जमिनीच्या आत खूप खोलवर नैसर्गिकरीत्या जतन होतं. अशा विविध थरांमध्ये विविध जीव सापडतात. सर्वांत खालच्या थरात अगदी प्राथमिक स्वरूपाचे जीव सापडतात, तर तिथून वरच्या थरांमध्ये जिवांच्या उत्क्रांतीचं प्रगतिपुस्तक पाहायला मिळतं. आधुनिक युगात विविध कामांसाठी खूप खोलवर खोदकाम करताना जेव्हा असे अवशेष असलेले दगड सापडतात, तेव्हा ते दगड या क्षेत्रातील अभ्यासकांना त्या अवशेषांचं वय ठरवण्यासाठी पाठवले जातात. 

जीवाश्‍मांचं वय निश्‍चित करण्याच्या अनेक पद्धती आहेत. उदाहरणादाखल आपण त्यातली ‘रेडिओमेट्रीक डेटिंग’ ही पद्धत ढोबळमानानं बघू. प्रत्येक खनिजाच्या, जीवाश्‍माच्या अणूच्या केंद्रात प्रोटॉन्स आणि न्युट्रॉन्स असतात. या केंद्राभोवती इलेक्‍ट्रॉन्स फिरत असतात. एकाच प्रकारच्या अणूमध्ये प्रोटॉन्सची संख्या स्थिर असली, तरी अनेक वेळा न्युट्रॉन्स आणि इलेक्‍ट्रॉन्सची संख्या बदलते. सहसा हे चित्र बदलत नाही. मात्र काही अणूंचे केंद्र अस्थिर असते व त्यामुळं प्रोटॉन्स, न्युट्रॉन्स आणि इलेक्‍ट्रॉन्सची संख्या बदलते व एका खनिजाचं रूपांतर दुसऱ्या खनिजात होतं. हा बदल व्हायला किती वेळ लागतो याची काही समीकरणं आहेत व त्यावरून त्या दगडाचं आणि जीवाश्‍माचं वय ठरवलं जातं. बदल होण्याचा हा वेग मात्र बदलत नाही. सहसा हा बदल अतिशय संथ गतीनं होतो व त्याला हजारो ते कोट्यवधी वर्षं लागतात. त्यामुळं निश्‍चितरित्या सांगता येतं, की विशिष्ट जीव कुठल्या पृथ्वीच्या कुठल्या कालखंडात अस्तित्वात होता. या जीवाश्‍मांच्या अभ्यासावरून नुसता कुठला जीव त्या काळात अस्तित्वात होता एवढंच कळत नाही, तर हेही कळतं की त्याकाळी वातावरण कसं होतं, वातावरणात ऑक्‍सिजन किती प्रमाणात होता, तो जीव शाकाहारी होता की मांसाहारी होता, शाकाहारी असेल तर त्याच्या आहारात कुठल्या वनस्पतींचा समावेश होता, त्या अवशेषांवर जर हल्ल्याच्या खुणा असतील तर त्याकाळी शिकारी जीव अस्तित्वात होते का इत्यादी अनेक गोष्टींचा उलगडा होतो. 

याचबरोबर जीवसृष्टीच्या उत्क्रांतीच्या टप्प्यांचाही अंदाज येतो. म्हणजे कवचधारी जीव नेमके कधी निर्माण झाले, फुलं असलेल्या वनस्पती कधी अस्तित्वात आल्या, सस्तन प्राणी कधी उत्क्रांत झाले, पालीसारख्या प्राण्यांपासून सापांची शाखा कधी वेगळी झाली, माणूस कधी उत्क्रांत झाला अशाही अनेक गोष्टींचा छडा लागतो. 

पण सगळ्यात महत्त्वाचं म्हणजे, आपल्याला भविष्याला तोंड देण्यासाठी भूतकाळात पृथ्वीवर झालेल्या वातावरणीय बदलांचा अभ्यास करण्याची संधी मिळते. पुढच्या लेखापासून आपण वनस्पतींपासून सस्तन प्राण्यांपर्यंत विविध जिवांची उत्क्रांती व त्यांच्या गमतीजमती जाणून घेऊ.

संबंधित बातम्या