शैक्षणिक

सौरऊर्जेशी आपला व्यवस्थित परिचय आहेच. यात सूर्यकिरण विशिष्ट प्रकारच्या पट्ट्यांवर पडल्यावर वीज निर्माण होते. पण आश्चर्याची गोष्ट म्हणजे आता सावलीपासून अशी ऊर्जा निर्माण करणे शक्य झाले आहे. अर्थात अशा प्रकारे ऊर्जा निर्माण करण्यासठी सावलीबरोबरच प्रकाशाचीही गरज असते. सावलीपासून ऊर्जा निर्माण करणाऱ्या या साधनाचा काही भाग हा सावलीत ठेवलेला असतो, तर काही भाग हा प्रकाशात असतो.

सौरऊर्जा निर्माण करणाऱ्या साधनाप्रमाणेच, सावलीपासून ऊर्जा निर्माण करणाऱ्या या साधनातही सिलिकॉन या मूलद्रव्याचा वापर केलेला असतो. हे सिलिकॉन अतिशय पातळ अशा थराच्या स्वरूपात असते व त्यावर सोन्याचा थर दिलेला असतो. जेव्हा या साधनाचा काही भाग उजेडात आणि काही भाग सावलीत असतो, तेव्हा उजेडात सिलिकॉनच्या थरातून इलेक्ट्रॉनची निर्मिती होते व हे इलेक्ट्रॉन सोन्याच्या थराद्वारे टिपले जाऊन विद्युतप्रवाहाची निर्मिती होते. (विद्युतप्रवाह म्हणजे काय तर अखेर इलेक्ट्रॉनचा प्रवाह!) सौरऊर्जेच्या बाबतीत, सूर्यकिरण जितके प्रखर, तितकी विद्युतनिर्मिती अधिक. सावलीतून वीज निर्माण करणाऱ्या साधनात मात्र , आता प्रकाशित भाग आणि सावलीचा भाग यातील फरक जितका जास्त तितकी विद्युतनिर्मिती अधिक.

सिंगापूरच्या राष्ट्रीय विद्यापीठातील टॅन स्वी चिंग यांच्या नेतृत्वाखालील संशोधकांच्या चमूने हे विजनिर्मितीचे साधन निर्माण केले आहे. अशा प्रकारच्या आठ साधनांचा वापर करून या संशोधकांनी अंधूक प्रकाशातसुद्धा इलेक्ट्रॉनिक घड्याळ चालवण्यास लागते तितकी ऊर्जा निर्माण करून दाखवली. टॅन स्वी चिंग आणि त्यांचे सहकारी आता अशा प्रकारचे अधिक कार्यक्षम साधन बनवण्याच्या प्रयत्नात आहेत. टॅन स्वी चिंग यांच्या मते हे साधन पृथ्वीच्या पाठीवर कुठेही उपयोगात येऊ शकते. यावरचे टॅन स्वी चिंग यांचे भाष्य गमतीशीर आहे. ते म्हणतात, “लोकांच्या मते सावली ही निरुपयोगी गोष्ट आहे… परंतु प्रत्येक गोष्ट ही उपयोगाची असते, अगदी सावलीसुद्धा!”.

चित्रवाणी:

https://www.youtube.com/embed/69qm028vwqY?rel=0

-- डॉ. राजीव चिटणीस.

छायाचित्र सौजन्य: pxhere.com

चंद्रावरील एकूण पदार्थांपैकी किमान साठ टक्के पदार्थ हे या ग्रहापासून आल्याचं विविध प्रारूपांतून दिसून येतं. चंद्राच्या जन्माला कारणीभूत ठरणाऱ्या या ग्रहाला खगोलशास्त्रज्ञांनी ‘थिआ’ हे ग्रीक पुराणातलं नाव दिलं आहे. चंद्राच्या जन्माची ही कहाणी जरी बऱ्याच अंशी स्वीकारली गेली असली तरी, या थिआचे अवशेष काही पृथ्वीवर सापडलेले नाहीत. त्यामुळे चंद्राच्या जन्मामागील सिद्धांतातील अनिश्चितता कायम राहिली आहे.

फॅब्रिस लँबर्ट आणि त्यांच्या सहकाऱ्यांनी वाढचक्रांच्या विश्लेषणावरून काढलेल्या गणिती निष्कर्षाला, ऐतिहासिक आधार असल्याचं स्पष्टपणे दिसून आलं आहे. यामुळे या संशोधकांनी वाढचक्रांतील धातूंच्या प्रमाणाची, हवामानाशी घातलेली गणिती सांगड योग्य ठरली आहे. वृक्षांच्या प्रत्येक वर्षीच्या वाढचक्राची, त्या वर्षीच्या हवेच्या दर्जाशी गणिती सांगड घालण्याचा असा प्रयत्न प्रथमच केला गेला आहे. फॅब्रिस लँबर्ट आणि त्यांच्या सहकाऱ्यांनी दाखवून दिलेल्या या मार्गामुळे, ज्या काळातल्या हवेतील प्रदूषणाच्या नोंदी उपलब्ध नाहीत, अशा काळातल्या हवेतील प्रदूषणाची माहिती मिळवणं, हे आता शक्य होणार आहे.

इ.स.पूर्व दुसऱ्या शतकात होऊन गेलेला हिप्पार्कस हा, ग्रीक राजवटीच्या काळातील एक आघाडीचा खगोलज्ञ होता. हिप्पार्कसनं चंद्र-सूर्याच्या, आकाशाच्या पार्श्वभूमीवर होणाऱ्या भ्रमणाचं गणित अचूकरीत्या मांडलं. पृथ्वीचा अक्ष हा स्थिर नसून तो अंतराळात भोवऱ्यासारखा फिरत असल्याचा शोध हिप्पार्कसनंच लावला.

इजिप्तमधल्या पुरातन राजवटींतील प्रतिष्ठित घराण्यांतील अनेक व्यक्तींचे अवशेष आज ममींच्या स्वरूपात उपलब्ध आहेत. या ममींचं पूर्ण शरीर उपलब्ध असलं तरी, ते कुजू नयेत म्हणून ममीत रूपांतर करताना, त्यांच्या शरीरातील पाणी काढून टाकलं जायचं. परिणामी या सगळ्या ममी अत्यंत शुष्क स्वरूपात आढळतात. या शुष्क स्वरूपावरून त्यांच्या मूळ चेहऱ्याची कल्पना येणं, हे जवळपास अशक्य आहे.

आपल्याला सुपरिचित असलेलं एक पाश्चात्य वाद्य म्हणजे व्हायोलिन. या वाद्याला सतराव्या शतकाच्या अखेरीस आजचं आधुनिक रूप प्राप्त झालं. हे रूप प्राप्त करून दिलं ते अँटोनिओ स्ट्रॅडिवरी या सुप्रसिद्ध इटालिअन वाद्यनिर्मात्यानं. स्ट्रॅडिवरी यानं पारंपरिक व्हायोलिनच्या आकारात काही बदल करून या वाद्याला अधिक सुस्वर बनवलं. आजची व्हायोलिन ही या बदललेल्या रूपानुसार तयार केली जातात. ही आजची व्हायोलिन जरी स्ट्रॅडिवरीच्याच आखणीवर आधारलेली असली तरी, खुद्द स्ट्रॅडिवरीनं त्या काळी निर्माण केलेली व्हायोलिन आजच्या व्हायोलिनच्या तुलनेत खूपच उच्च दर्जाची ठरली होती. स्ट्रॅडिवरीच्या व्हायोलिननं निर्माण केलेले स्वर आजच्या काळातल्या व्हायोलिनना अनेक बाबतींत मागे टाकतात. त्या जुन्या व्हायोलिनमधून निर्माण होणाऱ्या स्वरांचा स्पष्टपणा, त्यांची खोली, मंजुळपणा, सर्वच काही वैशिष्ट्यपूर्ण ठरलं आहे. स्ट्रॅडिवरी यानं तयार केलेली त्या काळातली जवळपास पाचशेहून अधिक व्हायोलिन आजही उपलब्ध आहेत. स्ट्रॅडिवरीची ही व्हायोलिन आज वैज्ञानिक संशोधनाचा विषय ठरली आहेत.

एका वैज्ञानिक तर्कानुसार स्ट्रॅडिवरीची व्हायोलिन इतक्या उत्तम दर्जाची निपजण्यास त्या काळचं हवामान कारणीभूत ठरलं असावं. ही सर्व व्हायोलिन तयार केली गेली, तो काळ ‘छोटं हिमयुग’ म्हणून ओळखल्या जाणाऱ्या काळात मोडतो. हे छोटं हिमयुग सुमारे १३०० ते १८५० या काळात पृथ्वीवर अवतरलं होतं. या काळात हवा खूपच थंड झाली होती. व्हायोलिन तयार करण्यासाठी वापरल्या गेलेल्या अल्पाइन स्प्रूस या झाडांच्या वाढीचा वेग, त्या थंड हवामानाच्या काळात बराच कमी झाला होता. त्यामुळे त्या काळात निर्माण झालेलं अल्पाइन स्प्रूसचं लाकूड अधिक घन स्वरूपाचं होतं. लाकडाच्या या घन स्वरूपामुळे या व्हायोलिनमधून अधिक उच्च दर्जाचे स्वर निर्माण होत असल्याची शक्यता व्यक्त केली गेली होती. परंतु आता हा तर्क मागे पडला आहे. कारण स्ट्रॅडिवरीनं तयार केलेल्या विविध व्हायॉलिनच्या लाकडाची तपासणी केली तर, सगळ्याच व्हायोलिनचं लाकूड काही फार घन स्वरूपाचं नाही. काहींच्या लाकडाची घनता अधिक आहे, तर काहींच्या लाकडाची घनता कमी आहे.

दुसऱ्या एका वैज्ञानिक तर्कानुसार, या सुस्वर ध्वनीचं मूळ हे एकतर व्हायोलिनचं लाकूड टिकाऊ होण्यासाठी वापरलेल्या तांबं, लोह, क्रोमिअम यासारख्या धातूंच्या क्षारांत असावं किंवा व्हायोलिनला पॉलिश करण्यासाठी वापरलेल्या व्हार्निशमध्ये असावं. या व्हार्निशमध्ये स्ट्रॅडिवरीनं काही विशिष्ट रसायनं मिसळली असावी. त्या दृष्टीनं स्ट्रॅडिवरीच्या व्हायोलिनचं रासायनिक विश्लेषण केलं जाऊन, त्यावर संशोधनही गेलं आहे. परंतु या तर्काला दुजोरा मिळलेला नाही. अलीकडेच मात्र इटलीतील पाव्हिआ विद्यापीठातील मार्को मालागोडी आणि त्यांच्या सहकाऱ्यांनी आपल्या संशोधनाद्वारे, स्ट्रॅडिवरीच्या व्हायोलिनवर वेगळाचं प्रकाश टाकला आहे. कदाचित स्ट्रॅडिवरीच्या व्हायोलिननं हा दर्जा गाठल्याचं कारण हे त्यावरचं व्हार्निश नव्हे तर, व्हार्निशखाली दडलेला एक रासायनिक थर, हे असण्याची शक्यता यातून दिसून येत आहे. मार्को मालागोडी आणि त्यांच्या सहकाऱ्यांचं हे संशोधन अमेरिकन केमिकल सोसायटीच्या ‘अ‍ॅनॅलिटिकल केमिस्ट्री’ या शोधपत्रिकेत प्रसिद्ध झालं आहे.

मार्को मालागोडी आणि त्यांच्या सहकाऱ्यांनी आपल्या संशोधनासाठी, स्ट्रॅडिवरीनं इटलीतील क्रेमोना येथे तयार केलेली दोन व्हायोलिन वापरली. यातलं ‘टस्कॅनो’ या नावानं ओळखलं जाणारं व्हायोलिन १६९० साली तयार केलं गेलं होतं, तर दुसरं ‘सॅन लॉरेंझो’ हे व्हायोलिन १७१८ साली तयार केलं गेलं होतं. ही दोन्ही व्हायोलिन स्ट्रॅडिवरीच्या सर्वोत्तम निर्मितीच्या काळातली आहेत. यातलं टस्कॅनो व्हायोलिन हे, त्याकाळी इटलीतल्या टस्काना प्रातांचा प्रमुख असणाऱ्या फेर्डिनांडो डी’मेडिची याच्यासाठी तयार केलं गेलं होतं. हे व्हायोलिन सध्या इटलीतील नॅशनल अ‍ॅकॅडमी ऑफ सांता सेसिला या संस्थेच्या रोम येथील वाद्यसंग्रहालयात ठेवलं आहे. सॅन लॉरेंझो हे दुसरं व्हायोलिन, त्याकाळचा स्पेनचा राजा पाचवा फिलिप, याच्या दरबारातील राजवादकासाठी तयार केलं गेलं होतं. सध्या हे व्हायोलिन जपानमधील टोक्यो येथील मुनेत्सुगू संग्रहाचा भाग आहे. या संशोधनासाठी दोन्ही व्हायोलिनमधील खालच्या भागातील पृष्ठभागावरचे, मिलिमीटरपेक्षाही खूप लहान आकाराचे तुकडे काढून घेतले गेले. हे अतिशय छोटे तुकडे त्यानंतर राळेमध्ये बसवले गेले व पुढील निरीक्षणांसाठी वापरले गेले.

सर्वांत प्रथम मार्को मालागोडी आणि त्यांच्या सहकाऱ्यांनी या दोन्ही नमुन्यांचं सूक्ष्मदर्शकाखाली निरीक्षण केलं. सूक्ष्मदर्शकाखाली या नमुन्यांची रचना जरी स्पष्ट दिसत नसली तरी, लाकूड आणि त्यावरील व्हार्निश यांच्यामधील फट या निरीक्षणांत दिसून येत होती. या नमुन्यांचं जेव्हा पुनः सूक्ष्मदर्शकाद्वारेच, परंतु अतिनील प्रकाशात निरीक्षण केलं गेलं, तेव्हा या नमुन्यांतील लाकू़ड व व्हार्निशचे वेगवेगळे थर स्पष्टपणे दिसून आले. आपल्या संशोधनाच्या पुढच्या टप्प्यांत या संशोधकांनी अवरक्त वर्णपटशास्त्रातील एका अत्याधुनिक तंत्राचा वापर केला. या तंत्रात ज्या नमुन्याचं विश्लेषण करायचं आहे, त्यावर एका विशिष्ट पद्धतीनं निर्माण केलेल्या अवरक्त किरणांचा मारा केला जातो व त्या नमुन्याचा वर्णपट घेतला जातो. अवरक्त किरणांच्या या वर्णपटावरून त्या नमुन्यातील सेंद्रिय पदार्थांचा शोध घेता येतो. हे तंत्र वापरल्यावर, दोन्ही व्हायोलिनच्या नमुन्यांत लाकूड आणि व्हार्निश यांमध्ये, सेंद्रिय पदार्थांचा एक अतिशय पातळ थर असल्याचं या संशोधकांना आढळलं. परंतु हा थर कसला आहे, ते मात्र कळू शकत नव्हतं. हा थर कसला आहे ते ओळखण्यासाठी, या संशोधकांनी अवरक्त किरणांवर आधारलेल्या दुसऱ्या एका आधुनिक तंत्राचा वापर केला.

या तंत्रात ज्या नमुन्याचं विश्लेषण करायचं आहे, त्या नमुन्यावर अवरक्त किरणांचा मारा केला जातो. हे अवरक्त किरण त्या नमुन्यावर आदळतात व विखुरतात. या विखुरलेल्या किरणांची दुसऱ्या काही अवरक्त किरणांशी प्रकाशीय क्रिया घडवली जाते. या क्रियेद्वारे निर्माण झालेल्या, (त्या नमुन्याच्या) मिलिमीटरच्या लाखाव्या भागाइतक्या छोट्या रुंदीच्या सूक्ष्मप्रतिमा घेतल्या जातात. या सर्व सूक्ष्मप्रतिमांचं वर्णपटशास्त्रीय विश्लेषण केलं जातं. या विश्लेषणाद्वारे अतिशय पातळ थरातील सेंद्रिय रेणूंचीही कल्पना येऊ शकते, तसंच या थराची त्रिमितीय रचनाही समजू शकते. या विश्लेषणातून दोन्ही व्हायोलिनच्या बाबतीत, लाकूड आणि व्हार्निश यांमध्ये असलेला थर हा प्रथिनयुक्त पदार्थांचा असल्याचं लक्षात आलं. मात्र हा थर कोणत्या प्रथिनांपासून तयार झाला आहे, हे मात्र स्पष्ट झालेलं नाही. लाकूड आणि व्हार्निश या दोन्ही थरांच्या मध्ये असणारा हा अत्यंत पातळ थर मुद्दाम दिला गेला असावा. हा थर देण्याचं प्रयोजन माहीत नसलं तरी, हा थर वैज्ञानिकदृष्ट्या लक्षवेधी आहे हे मात्र खरं.

व्हायोलिनवर दिलेल्या लेपांनुसार त्या व्हायोलिनमध्ये निर्माण होणाऱ्या स्वरांचा दर्जा वेगवेगळा असू शकतो. कारण काही पदार्थ हे ध्वनिलहरींचं अधिक चांगलं संस्पंदन घडवून आणतात. आतापर्यंतचं संशोधन हे मुख्यतः, स्ट्रॅडिवरीच्या व्हायोलिनचा उत्तम आवाज हा व्हायोलिनवरच्या व्हार्निशमध्ये मिसळलेल्या पदार्थांमुळे निर्माण होत असल्याची शक्यता गृहीत धरून केलं गेलं होतं. पूर्वी केलेल्या संशोधनातून, व्हायोलिनवरच्या व्हार्निशच्या थरात प्रथिनं असल्याची शक्यताही दिसून आली होती. मात्र मार्को मालागोडी आणि त्यांच्या सहकाऱ्यांनी आता केलेल्या संशोधनात सापडलेली प्रथिनं ही, व्हार्निशच्या थरात नव्हे तर, त्या खालच्या स्वतंत्र थरात असल्याचं दिसून आलं. मात्र या पातळ थरामुळेच स्ट्रॅडिवरीची व्हायोलिन सुस्वर झाली आहेत का, ते अजून तरी सांगता येत नाही. तरीही या प्रथिनयुक्त पातळ थराच्या शोधाद्वारे मार्को मालागोडी आणि त्यांच्या सहकाऱ्यांनी स्ट्रॅडिवरीच्या व्हायोलिनवरील संशोधनाचा पुढचा टप्पा गाठला आहे. कदाचित काही काळातच हे संशोधन आणखी पुढे जाईल, या थराचा व्हायोलिनच्या आवाजावर होणारा परिणाम स्पष्ट होईल आणि स्ट्रॅडिवरीच्या सुस्वर व्हायोलिनमागचं गुपितही उघड होईल!

छायाचित्र सौजन्य : (Oberndorfer/Anne Faulkner/Wikimedia)

प्राणिजगतातील अनेक प्राण्यांच्या शरीराचा रक्त हा अविभाज्य घटक आहे. प्राणवायू तसंच विविध पोषणद्रव्यं, संप्रेरकं, चयापचयाद्वारे निर्माण झालेला कचरा, अशा पदार्थांची शरीरातल्या विविध भागांशी देवाण-घेवाण करण्याचं काम रक्ताद्वारे केलं जातं. बहुसंख्य उभयचर, सरीसृप, मासे, कीटक, यांच्या रक्ताचं तापमान हे भोवतालच्या तापमानानुसार बदलतं. या प्राण्यांना ‘थंड’ रक्ताचे प्राणी म्हटलं जातं. याउलट पक्षी आणि सस्तन प्राण्यांच्या रक्ताचं तापमान स्थिर असतं. त्यावर आजूबाजूच्या तापमानाचा परिणाम होत नाही. या प्राण्यांना ‘उष्ण’ रक्ताचे प्राणी म्हटलं जातं.

सुमारे पंचवीस कोटी वर्षांपूर्वी अस्तित्वात येऊन साडेसहा कोटी वर्षांपूर्वी नामशेष झालेले डायनोसॉर हे सरीसृपांच्या गटातले प्राणी. आजचे पक्षी हे डायनोसॉरच्याच काही प्रजातींच्या उत्क्रांतीद्वारे निर्माण झाले आहेत. आजचे सरीसृप हे थंड रक्ताचे आहेत, तर पक्षी हे उष्ण रक्ताचे आहेत. त्यामुळे, पक्ष्यांना जन्म देणारे हे डायनोसॉर, ‘उष्ण रक्ताचे की थंड रक्ताचे?’, हा उत्क्रांतीचा अभ्यास करणाऱ्या प्राणिशास्त्रज्ञांना पडलेला मोठा प्रश्न आहे. डायनोसॉरबद्दलच्या उपलब्ध माहितीवरून काही संशोधकांनी, डायनोसॉर हे थंड रक्ताचे असल्याच्या शक्यता पूर्वी व्यक्त केल्या आहेत. परंतु नंतरच्या काळातलं काही संशोधन डायनोसॉर हे उष्ण रक्ताचे असण्याची शक्यता दर्शवतं. अमेरिकेतल्या येल विद्यापीठातल्या जस्मिना विमॅन आणि त्यांच्या इतर सहकाऱ्यांच्या नव्या संशोधनातून आता या प्रश्नाचं उत्तर मिळालं आहे. जस्मिना विमॅन आणि त्यांच्या सहकाऱ्यांचं हे वैशिष्ट्यपूर्ण संशोधन ‘नेचर’ या शोधपत्रिकेत अलीकडेच प्रसिद्ध झालं आहे.

एखाद्या कुळातल्या प्राण्यांचं रक्त हे ‘उष्ण की थंड’, याचा अंदाज हा त्या कुळातले प्राणी जलद गतीनं हालचाल करणारे आहेत की संथ गतीनं हालचाल करणारे आहेत, यावरून बांधता येतो. जलद गतीनं हालचाल करणाऱ्या प्राण्यांची उर्जेची गरज मोठी असते. ऊर्जा ही चयापचयाच्या क्रियेतून निर्माण होते. साहजिकच जलद गतीनं हालचाल करणाऱ्या प्राण्यांच्या शरीरातील चयापचयाचा वेग अधिक असतो. या जलद चयापचयात निर्माण होणाऱ्या मोठ्या प्रमाणातल्या उर्जेचा काही भाग हा रक्ताचं तापमान नियंत्रित करण्यासाठी वापरला जातो. साहजिकच ज्या कुळातले प्राणी जलद हालचाल करतात, त्या कुळातले प्राणी हे साधारणपणे उष्ण रक्ताचे असतात. ज्या कुळातील प्राण्यांची हालचाल संथ असते, त्या कुळातल्या प्राण्यांचं रक्त थंड असतं.

एखाद्या कुळातील प्राचीन काळातले प्राणी हे उष्ण रक्ताचे होते की थंड रक्ताचे होते हे कळण्यासाठी, त्यांच्या जीवाश्मांच्या स्वरूपातील अवशेषांचा अभ्यास करून त्यांच्या शरीरातील चयापचयाच्या वेगाचं गणित मांडलं जातं. यासाठी आज वापरल्या जात असलेल्या पद्धतींत, त्या प्राण्यांच्या अवशेषांतील (प्राणी हयात असताना ये-जा करणाऱ्या) काही मूलद्रव्यांच्या समस्थानिकांचं प्रमाण, त्यांच्या हाडांतील वाढचक्रं, अशा घटकांचा वापर केला जातो. परंतु प्राण्याच्या शरीराचं जीवाश्मात रूपांतर होताना, या घटकांत बदल होण्याची मोठी शक्यता असते. त्यामुळे या प्रचलित पद्धतींत बरीच अनिश्चितता आहे. जस्मिना विमॅन आणि त्यांच्या सहकाऱ्यांनी विकसित केलेल्या, प्राचीन काळातील प्राण्यांच्या शरीरातल्या चयापचयाचा वेग काढण्याच्या नव्या पद्धतीमुळे ही अनिश्चितता कमी होणार आहे.

जास्मिना विमॅन आणि त्यांच्या सहकाऱ्यांनी आपल्या अगोदरच्या संशोधनातून, जीवाश्म तयार होताना प्राण्याच्या ऊतींतील प्रथिनांचं काही विशिष्ट प्रकारच्या रसायनांत रूपांतर होत असल्याचं दाखवून दिलं होतं. ही रसायनं प्राण्यांच्या जीवाश्मात दीर्घ काळ टिकून राहत असल्याचं दिसून आलं आहे. या रसायनांच्या प्रमाणाची, या प्राण्यांच्या आज अस्तित्वात असणाऱ्या वंशजांच्या चयापचयाच्या वेगाशी सांगड घातली तर, त्या प्राचीन प्राण्याच्या शरीरातील चयापचयाचा वेग किती होता, ते कळू शकतं. जस्मिना विमॅन आणि त्यांच्या सहकाऱ्यांनी प्राचीन सरीसृपांच्या जीवाश्मांतील या रसायनांचं अवरक्त वर्णपटशास्त्राद्वारे विश्लेषण करून त्यांचं प्रमाण जाणून घेतलं व त्यावरून या प्राचीन प्राण्यांच्या शरीरातील चयापचयाचा वेग काढला.

जस्मिना विमॅन आणि त्यांच्या सहकाऱ्यांनी आपल्या संशोधनात, डायनोसॉर आणि त्यांची काही भावंडं, अशा एकूण तीस वेगवगळ्या प्रकारच्या सरीसृपांचे, जीवाश्माच्या स्वरूपातले दात, हाडं, अंड्यांची कवचं, असे अवशेष अभ्यासले. या प्राण्यांत, लांब मानेचे अवाढव्य सॉरोपॉड, मोठ्या दातांचे शक्तिशाली टिरॅनोसॉर, ज्यांच्यापासून पक्षी निर्माण झाले ते थेरोपॉड, अशा विविध प्रकारच्या डायनोसॉरांचा समावेश होता. त्याचबरोबर त्यांत पाण्यात वावरणारे प्लिझिओसॉर, पक्ष्यांसारखे आकाशात उडू शकणारे टेरोसॉर, अशा त्या काळातल्या इतर काही सरीसृपांचाही समावेश होता.

पक्ष्यांना उडण्यासाठी जास्त ऊर्जेची गरज असते. त्यानुसार पक्ष्यांच्या शरीरातील चयापचय जलद व्हायला हवा. जस्मिना विमॅन आणि त्यांच्या सहकाऱ्यांनी काढलेल्या निष्कर्षांनुसार, बहुतेक सर्व डायनोसॉरांच्या शरीरांतील चयापचयाचा वेग हा लक्षणीय असल्याचं आढळलं. पक्ष्यांची निर्मिती होण्याच्या अगोदरच्या काळापासून हे सर्व सरीसृप अस्तित्वात होते. चयापचयाच्या या मोठ्या वेगावरून, डायनोसॉरांच्या आणि त्यांच्या भावंडांच्या बहुतेक सर्व प्रजाती या उष्ण रक्ताच्या असल्याचं नक्की झालं. या विविध डायनोसॉरांपैकी सॉरिस्किअन या प्रकारांत मोडणाऱ्या सॉरोपॉड, टिरॅनोसॉर, थेरोपॉड, अशा अनेक डायनोसॉरांच्या, तसंच टेरोसॉरसारख्या त्यांच्या भावंडांच्या शरीरातील चयापचयाचा वेग नंतरच्या काळातील उत्क्रांतीत वाढत गेला. या उलट ऑर्निथिस्किअन प्रकारच्या डायनोसॉरांच्या शरीरातील चयापचयाचा वेग मात्र पुढील काळातील उत्क्रांतीत कमी होत गेला व ते थंड रक्ताचे प्राणी म्हणून वावरू लागले. या नंतरच्या काळातील ऑर्निथिस्किअन प्रकारच्या प्राण्यांचं जीवनमान हे काहीसं आजच्या सरीसृपांसारखं असल्याचं यावरून दिसून येतं.

जस्मिना विमॅन आणि त्यांच्या सहकाऱ्यांचं संशोधन हे फक्त डायनोसॉर व इतर सरीसृपांच्या चयापचयापुरतं किंवा त्यांच्या रक्ताच्या स्वरूपापुरतं मर्यादित नाही. ते प्राण्यांच्या उत्क्रांतीशीही संबंधित असल्याचं उघडच आहे. किंबहुना या संशोधनातून निघालेल्या निष्कर्षांतून आणखी एक प्रश्न निर्माण झाला आहे. डायनोसॉर आणि त्यांची भावंडं असणारे सरीसृप साडेसहा कोटी वर्षांपूर्वी, पृथ्वीवर प्रचंड अशनी आदळून झालेल्या महानाशात नष्ट झाले. या महानाशात पक्षी मात्र वाचले. पक्षी हे त्यांच्या उष्ण रक्तामुळे वाचल्याचं काही संशोधकांचं मत आहे. या मतानुसार, चयापचयात निर्माण होणाऱ्या अतिरिक्त ऊर्जेद्वारे उष्ण रक्ताचे प्राणी वातावरणातील तीव्र बदलांना अधिक समर्थपणे तोंड देऊ शकले असावेत. परंतु जस्मिना विमॅन आणि त्यांच्या सहकाऱ्यांचं संशोधन बहुतेक प्रकारचे डायनोसॉर हे उष्ण रक्ताचे असल्याचं दर्शवतं. तसं असल्यास महानाशातून जसे पक्षी वाचले, तसे डायनोसॉरसारखे उष्ण रक्ताचे सरीसृपही वाचायला हवेत. ते मात्र वाचले नाहीत. त्यामुळे महानाशाच्या काळात, डायनोसॉरांच्या नष्ट होण्यास आणखी कोणता तरी एखादा घटक कारणीभूत ठरला असावा, अशी शक्यता जस्मिना विमॅन आणि त्यांच्या सहकाऱ्यांनी व्यक्त केली आहे. उत्क्रांतीचं चित्र अधिक स्पष्ट होण्यासाठी संशोधकांना भविष्यात या घटकाच्या शोधावर आपलं लक्ष केंद्रित करावं लागणार आहे!

-- डॉ. राजीव चिटणीस.

छायाचित्र सौजन्य: Puppy Peach/YouTube/Wikimedia, James St. John/Wikimedia

ए२बी ही खूण आढळणारे हे सर्व कुत्रे, सायबेरिआतील कुत्र्यांच्या पूर्वजांपासून सुमारे तेवीस हजार वर्षांपूर्वी निर्माण झाले असल्याची शक्यता या संशोधकांना दिसून आली.

पृथ्वीवर आतापर्यंत अनेकवेळा हिमयुगं येऊन गेली आहेत. या हिमयुगांतलाच, पृथ्वी मोठ्या प्रमाणात बर्फाच्छादित असण्याचा काळ म्हणजे हिमायनाचा काळ. आतापर्यंतच्या संशोधनानुसार, सर्वांत जुनं हिमायन हे सुमारे अडीच अब्ज वर्षांपूर्वी होऊन गेलं आहे.

देवमासे वर्षभराच्या काळात आपल्या वास्तव्याची जागा बदलत असतात. त्यांच्या वास्तव्याच्या जागेत होणारा हा बदल वेगवेगळ्या कारणांसाठी असू शकतो. काही जातींचे देवमासे हे उन्हाळ्याच्या काळात, जिथे खाद्य मोठ्या प्रमाणात उपलब्ध असतं अशा किनाऱ्यापासून दूरच्या ठिकाणी जातात; तर थंडीच्या दिवसात ते प्रजोत्पादनाच्या दृष्टीनं अनुकूल असणाऱ्या किनारी भागात राहतात.