পৃথিবীর অন্তত অর্ধেক অক্সিজেন আসে সমুদ্র থেকে।
বিজ্ঞানীরা অনুমান করেন যে পৃথিবীতে অক্সিজেন উৎপাদনের 50-80% সমুদ্র থেকে আসে। এই উৎপাদনের বেশিরভাগই সামুদ্রিক প্ল্যাঙ্কটন থেকে – প্রবাহিত উদ্ভিদ, শৈবাল এবং কিছু ব্যাকটেরিয়া যা সালোকসংশ্লেষণ করতে পারে।
একটি বিশেষ প্রজাতি, প্রোক্লোরোকোকাস, পৃথিবীর ক্ষুদ্রতম সালোকসংশ্লেষী জীব। কিন্তু এই ছোট্ট ব্যাকটেরিয়া আমাদের সমগ্র জীবজগতের 20% পর্যন্ত অক্সিজেন তৈরি করে। এটি স্থলভাগের সমস্ত গ্রীষ্মমন্ডলীয় রেইনফরেস্টের তুলনায় একটি উচ্চ শতাংশ।
সমুদ্রে উৎপন্ন অক্সিজেনের সঠিক শতাংশ গণনা করা কঠিন কারণ পরিমাণ ক্রমাগত পরিবর্তিত হচ্ছে। বিজ্ঞানীরা সালোকসংশ্লেষণকারী প্ল্যাঙ্কটন ট্র্যাক করতে এবং সাগরে সালোকসংশ্লেষণের পরিমাণ অনুমান করতে উপগ্রহ চিত্র ব্যবহার করতে পারেন, কিন্তু উপগ্রহ চিত্র পুরো গল্প বলতে পারে না।
প্ল্যাঙ্কটনের পরিমাণ ঋতু অনুসারে পরিবর্তিত হয় এবং জলের পুষ্টির লোড, তাপমাত্রা এবং অন্যান্য কারণের পরিবর্তনের প্রতিক্রিয়া হিসাবে। গবেষণায় দেখা গেছে যে নির্দিষ্ট স্থানে অক্সিজেনের পরিমাণ দিনের সময় এবং জোয়ারের সাথে পরিবর্তিত হয়।
এটা মনে রাখা গুরুত্বপূর্ণ যে যদিও মহাসাগর পৃথিবীর অন্তত 50% অক্সিজেন উৎপন্ন করে, মোটামুটি একই পরিমাণ সামুদ্রিক জীবন ব্যবহার করে। স্থলভাগের প্রাণীদের মতো, সামুদ্রিক প্রাণীরা শ্বাস নিতে অক্সিজেন ব্যবহার করে এবং উদ্ভিদ ও প্রাণী উভয়ই কোষীয় শ্বাস-প্রশ্বাসের জন্য অক্সিজেন ব্যবহার করে। সমুদ্রে মৃত গাছপালা এবং প্রাণী ক্ষয় হলে অক্সিজেনও গ্রহণ করা হয়।
এটি বিশেষত সমস্যাযুক্ত হয় যখন অ্যালগাল ব্লুমগুলি মারা যায় এবং পচন প্রক্রিয়া দ্রুত অক্সিজেন ব্যবহার করে যা পুনরায় পূরণ করা যায়। এটি অত্যন্ত কম অক্সিজেন ঘনত্বের এলাকা বা হাইপোক্সিয়া তৈরি করতে পারে।
এই অঞ্চলগুলিকে প্রায়শই মৃত অঞ্চল বলা হয়, কারণ অক্সিজেনের মাত্রা বেশিরভাগ সামুদ্রিক জীবনকে সমর্থন করার জন্য খুব কম। NOAA-এর ন্যাশনাল সেন্টার ফর কোস্টাল ওশান সায়েন্স সমুদ্রের বাস্তুতন্ত্র এবং মানব পরিবেশের ক্ষতি কমাতে অ্যালগাল ব্লুম এবং হাইপোক্সিয়া নিয়ে ব্যাপক গবেষণা এবং পূর্বাভাস পরিচালনা করে।
পৃথিবীর বনকে গ্রহের “ফুসফুস” হিসেবে ভাবা সহজ। গাছ অক্সিজেন পাম্প করে—যে জিনিস আমরা শ্বাস নিই। যত বড় গাছ তত বেশি অক্সিজেন বের করে। কিন্তু আমাদের বেশিরভাগ শ্বাস-প্রশ্বাসের বাতাস ভূমি থেকে আসে না। এটি বিশ্বের মহাসাগর থেকে আসে। এবং সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ অক্সিজেন উত্পাদক হল পৃথিবীর সবচেয়ে ক্ষুদ্রতম জীব।
আমরা যে বাতাসে শ্বাস নিই তার 78 শতাংশ নাইট্রোজেন এবং 21 শতাংশ অক্সিজেন। বাকিগুলি কার্বন ডাই অক্সাইড সহ অনেক কম সাধারণ গ্যাস দ্বারা গঠিত। কিন্তু এটা সবসময় সেভাবে ছিল না। 600 মিলিয়ন বছর আগে পর্যন্ত, পৃথিবীর বায়ুমণ্ডলে পাঁচ শতাংশেরও কম অক্সিজেন ছিল।
এটি মূলত নাইট্রোজেন এবং কার্বন ডাই অক্সাইডের মিশ্রণ ছিল। 470 মিলিয়ন বছর আগে পর্যন্ত জমির উদ্ভিদের অস্তিত্ব ছিল না। অক্সিজেন বৃদ্ধির জন্য গাছ দায়ী ছিল না। তাহলে এটা কোথা থেকে এসেছে? মহাসাগর.
গাছপালা, শেওলা এবং সায়ানোব্যাকটেরিয়া সবই অক্সিজেন তৈরি করে। তারা সালোকসংশ্লেষণের মাধ্যমে এটি করে। সূর্যালোক থেকে শক্তি ব্যবহার করে, তারা কার্বন ডাই অক্সাইড এবং জলকে চিনি এবং অক্সিজেনে পরিণত করে। তারা খাবারের জন্য চিনি ব্যবহার করে। কিছু অক্সিজেন বায়ুমণ্ডলে নির্গত হয়।
কিন্তু অক্সিজেনও ব্যবহার করা হয়। বেশিরভাগ জীবন্ত কোষ এটিকে সেলুলার শ্বসন নামক প্রক্রিয়ায় শক্তি তৈরি করতে ব্যবহার করে। যখন জীব মারা যায়, তারা পচে যায়। পচনও অক্সিজেন ব্যবহার করে। উত্পাদিত বেশিরভাগ অক্সিজেন এই দুটি প্রক্রিয়া দ্বারা ব্যবহৃত হয়। (ব্যবহৃত হওয়া মানে পরমাণুগুলি একটি ভিন্ন অণুর অংশ হয়ে গেছে। অক্সিজেন পরমাণুগুলি এখনও আশেপাশে আছে, শুধু একটি ভিন্ন আকারে।)
লক্ষ লক্ষ বছর ধরে, ক্ষুদ্র এককোষী শৈবাল এবং সায়ানোব্যাকটেরিয়া অক্সিজেন পাম্প করে। এর বেশির ভাগই শ্বাস-প্রশ্বাস বা পচনে ব্যবহৃত হয়ে গেছে। কিন্তু কিছু মৃত জীব পচেনি। তারা সমুদ্রের গভীরে ডুবে যায় এবং তলদেশে বসতি স্থাপন করে। এটি একটি ছোট অক্সিজেন পিছনে রেখে গেছে। ব্যবহার করার পরিবর্তে, এটি বাতাসে থেকে যায়।
এইভাবে, মহাসাগরগুলি ধীরে ধীরে আমাদের বায়ুমণ্ডলে অক্সিজেন তৈরি করে। একই সময়ে, তারা কার্বন ডাই অক্সাইড পরিমাণ হ্রাস. (মনে রাখবেন যে সালোকসংশ্লেষণ কার্বন ডাই অক্সাইড ব্যবহার করে।)
আজ, প্রক্রিয়া অব্যাহত আছে. আমরা এখন জানি যে গ্রহের অর্ধেকেরও বেশি অক্সিজেন আসে সমুদ্র থেকে। পুরো মহাসাগর নয়—শুধুমাত্র শীর্ষ 200 মিটার (656 ফুট) বা তার বেশি। এটি প্রায় যতদূর সূর্যালোক জলের মধ্য দিয়ে সালোকসংশ্লেষণ শক্তিতে ভ্রমণ করতে পারে। এই ফোটিক জোনে আমরা সব ধরনের সালোকসংশ্লেষী জীব দেখতে পাই।
কিছু শেওলা, কেল্পের মতো, গাছের মতো উঁচু স্ট্রেন্ডে বেড়ে ওঠে। বেশিরভাগ শেত্তলাগুলি একক কোষ হিসাবে বিদ্যমান যা আমরা ফাইটোপ্ল্যাঙ্কটন বলে থাকি। (ফাইটো মানে উদ্ভিদের মতো। প্ল্যাঙ্কটন হল ক্ষুদ্র জীব যা জলে ভেসে থাকে।) ডায়াটম হল এককোষী শৈবাল যা কাচের মতো ঘর তৈরি করে। বিজ্ঞানীরা অনুমান করেছেন যে আমরা প্রতি পাঁচটি শ্বাসের একটিতে অক্সিজেনটি ডায়াটম থেকে আসে।
একটি এমনকি ক্ষুদ্র জীব একইভাবে বড় ভূমিকা পালন করে। প্রোক্লোরোকোকাস ব্যাকটেরিয়া এত ছোট যে তাদের মধ্যে প্রায় 20,000 সামুদ্রিক জলের এক ফোঁটাতে ফিট করে। তারা বিশ্বের সমুদ্রের বিস্তৃত অংশে বাস করে। কোথাও কোথাও প্রায় 3 বিলিয়ন বিলিয়ন বিলিয়ন প্রোক্লোরোকক্কাস কোষ রয়েছে। একসাথে, তারা 5 থেকে 10 শতাংশ অক্সিজেন তৈরি করে যা আমরা শ্বাস নিই।
যদিও গাছ এবং বন অপরিহার্য অক্সিজেন উত্পাদক, তারা শুধুমাত্র এক নয়। পরের বার আপনি পৃথিবীর “ফুসফুস” সম্পর্কে চিন্তা করুন, সমুদ্রের ছবি।