Blue Whale Evolution: सुमारे ६ कोटी वर्षांपूर्वी भारतीय भूस्तर युरेशियावर धडकला आणि जगातील सर्वोच्च हिमालय ही पर्वतरांग उभी राहिली; पण या टकरीने केवळ जमिनीचा भूगोलच बदलला नाही, तर समुद्राच्या खोल गर्भात झालेल्या बदलांनी एक महत्त्वाची उत्क्रांती घडवली आणि या पृथ्वीवरील सर्वात मोठ्या प्राणी अस्तित्त्वात आला, त्याची ही रंजक विज्ञानकथा.

६ कोटी वर्षांपूर्वी

सुमारे सहा कोटी वर्षांपूर्वी पृथ्वीवर एक महत्त्वाची भूगर्भीय घटना घडण्यास सुरुवात झाली आणि त्या घटनेचे परिणाम आजही आपल्या भोवतालच्या जगात पाहाता येतात. भारतीय भूखंड वेगाने उत्तरेकडे सरकत होता. त्याच्या समोरच्या बाजूस होता तो टेथिस महासागराचा अवशेष आणि त्यापलीकडे युरेशियाचा प्रचंड भूभाग. अखेर भारतीय प्लेट आणि युरेशियन प्लेट यांची टक्कर झाली. या टकरीतून पुढे जगातील सर्वांत उंच पर्वतरांग म्हणजेच हिमालय आणि तिबेटी पठाराची निर्मिती झाली. पण या कथेला केवळ पर्वतांच्या जन्माची कथा समजणे चुकीचे ठरेल. कारण पर्वत उभे राहिले म्हणजे पृथ्वीच्या पृष्ठभागावर फक्त उंची वाढत नाही. नद्यांचे प्रवाह बदलतात, जमिनीची धूप होते, खडकांवर या प्रक्रियेत रासायनिक बदल होतात, वातावरणातील कार्बन चक्रावर त्याचा मोठा परिणाम होतो आणि अखेरीस महासागरांपर्यंत पोहोचणाऱ्या घटकांचे प्रमाणही बदलते.

हेही वाचा

ब्लू व्हेलच्या उत्क्रांतीमागे हिमालय?

लाखो वर्षांच्या पृथ्वीच्या इतिहासात ही प्रक्रिया सुरू होती. आणि याच दीर्घ भूगर्भीय बदलांच्या पार्श्वभूमीवर पृथ्वीचे हवामान, महासागरांचे प्रवाह आणि सागरी परिसंस्था बदलत गेल्या, असे आजवरचे संशोधन सांगते. मात्र एक प्रश्न इथे अधिक महत्त्वाचा ठरतो. पृथ्वीतील या भूगर्भीय हालचालींनी बदलत्या महासागरांच्या रचनांनी अखेरीस जगातील सर्वांत मोठ्या प्राण्याच्या उत्क्रांतीसाठी सुयोग्य परिस्थिती निर्माण केली का? या प्रश्नाचे उत्तर ‘हो’ किंवा ‘नाही’ असे थेट देता येत नाही, असे विज्ञान आणि आजवरचे संशोधन सांगते. पण हिमालय, हवामान, हिमयुग, महासागरातील प्रवाह, क्रिलचे प्रचंड थवे आणि ब्लू व्हेल यांना जोडणारी एक वैज्ञानिक कथा नक्कीच आकारास येताना मात्र दिसते.

Blue Whale Evolution Himalaya Collision Ocean Effect scientific process | How Himalayan erosion affected ocean food chain and whale gigantism | ब्लू व्हेल उत्क्रांती आणि हिमालय निर्मिती वैज्ञानिक संबंध | टेथिस महासागर आणि सागरी अन्नसाखळी बदल
ब्लू व्हेल उत्क्रांती आणि हिमालय निर्मितीचा संबंध (Image- Gemini)

भारतीय भूस्तराची धडक आणि पृथ्वीचा चेहरा बदलला

भारतीय भूस्तराची युरेशियाशी झालेली टक्कर ही पृथ्वीच्या भूगर्भीय इतिहासातील अत्यंत महत्त्वाची घटना मानली जाते. मात्र या टकरीचा अचूक कालखंड हा अद्यापही संशोधनाचा विषय आहे. विविध भूवैज्ञानिक पुराव्यांच्या आधारे मध्य हिमालयात प्रारंभिक टक्कर सुमारे ६५ ते ५९ दशलक्ष वर्षांपूर्वी सुरू झाली असावी, असे अलीकडील संशोधनातून लक्षात आले आहे.

… आणि टेथिस महासागर नाहिसा झाला

ही एक क्षणात झालेली ‘कार अपघातासारखी’ धडक नव्हती. दोन प्रचंड खंडीय प्लेट्स एकमेकांकडे सरकत होत्या आणि त्यांच्यामधील टेथिस महासागराचा भूभाग हळूहळू नाहीसा होत होता. अखेरीस दोन खंडीय भूभाग एकमेकांवर आदळले. त्यातूनच सुरू झाला हिमालय पर्वताच्या निर्मितीचा एक प्रदीर्घ कालखंड.

हेही वाचा

हिमालय आजही वाढतो आहे आणि झिजतोही आहे!

ही पृथ्वीची विलक्षण विरोधाभासी प्रक्रिया आहे. पर्वत उंचावतात आणि पाऊस, वारे, हिमनद्या आणि नद्या यांच्यामुळे दुसरीकडे त्यांची सतत झीजही होत राहाते. आणि याच झिजण्याला भूवैज्ञानिकच्या भाषेत आपण erosion अर्थात धूप होणे म्हणतो. ही धूप आणि रासायनिक धूप chemical weathering यास पृथ्वीच्या हवामानाच्या इतिहासात विशेष महत्त्व आहे.

पर्वत झिजतात, तेव्हा समुद्रात बदल होतात

हिमालयातील खडकांवर पाऊस पडतो. नद्या खडकांचे सूक्ष्म कण आणि विरघळलेले रासायनिक घटक घेऊन खाली वाहतात. अखेरीस या नद्यांचा प्रवास बंगालच्या उपसागरात किंवा अरबी समुद्रात संपतो. ही प्रक्रिया दिसायला साधी वाटते, पण लाखो वर्षे सतत सुरू राहिली तर तिचा परिणाम प्रचंड असतो. हिमालय- तिबेट क्षेत्रातील धूप आणि रासायनिक प्रक्रियेचा पृथ्वीच्या दीर्घकालीन कार्बन चक्रावर परिणाम झाला असावा, अशी अनेक दशकांपासून वैज्ञानिक चर्चा सुरू आहे. विशेषतः सिलिकेट व्हेदरिंग प्रक्रियेत वातावरणातील कार्बन डायऑक्साइडचा दीर्घकालीन चक्राशी संबंध असू शकतो.

हेही वाचा

महासागरातील खोल सागरी गाळाचे संशोधन

अलीकडील संशोधनात भारतीय- आशियाई टकरीनंतरच्या पर्वतनिर्मितीमुळे झालेली धूप आणि रासायनिक प्रक्रियेचा मागोवा भारतीय महासागरातील खोल सागरी गाळाच्या आधारे घेण्याचा प्रयत्न करण्यात आला. सध्या हिमालय- तिबेटच्या क्षेत्रातील धूप, सिलिकेट व्हेदरिंग आणि समुद्रातील ऑरगॅनिक कार्बन बरियल यांच्यातील गुंतागुंतीच्या संबंधांचा अभ्यास वैज्ञानिक करत आहेत. या अभ्यासाला सुरुवात झाल्यानंतर एक नवीन गृहितक मांडण्यात आले आणि ते जगभरात लोकप्रियही झाले. ते म्हणजे हिमालयातील व्हेदरिंगच्या प्रक्रियेमुळे समुद्रात पोहोचणाऱ्या घटकांनी संपूर्ण जगातील सागरी जीवसृष्टीला ‘खत’ मिळाले आणि त्यातूनच ब्लू व्हेल निर्माण झाला. मात्र प्रत्यक्षात या अभ्यासातील कोणतेही पुरावे या गृहितकावर शिक्कामोर्तब करत नाहीत. पृथ्वीवरील घडामोडींची प्रणाली त्याहीपेक्षा अधिक गुंतागुंतीची आहे.

पर्वत, कार्बन आणि थंड होत जाणारी पृथ्वी

पृथ्वीच्या Cenozoic काळात हवामानात मोठे बदल झाले. सुरुवातीच्या तुलनेने उष्ण जगातून पृथ्वी हळूहळू थंड होत गेली. या प्रक्रियेमागे अनेक कारणे होती, त्यात वातावरणातील कार्बन डायऑक्साइडमधील बदल, सागरातील कार्बन चक्र, भूगर्भीय प्रक्रिया, महासागरांचे बदलते मार्ग आणि पृथ्वीच्या कक्षीय चक्रांचा समावेश होता. हिमालय आणि तिबेटी पठाराच्या निर्मितीचा या दीर्घकालीन हवामान बदलात किती वाटा होता, यावर संशोधन आणि चर्चा सुरूच आहे. त्यामुळेच आजवरच्या संशोधनाच्या आधारे असे दिसते की, भारतीय प्लेटच्या युरेशियाशी झालेल्या टकरीने पृथ्वीचा भूगोल नक्कीच बदलला. हिमालय आणि तिबेटी पठाराच्या निर्मितीमुळे धूप आणि रासायनिक प्रक्रिया बदलल्या. या प्रक्रियांनी लाखो वर्षांच्या कालखंडात पृथ्वीच्या हवामान आणि जैव-भूरासायनिक चक्रांवर परिणाम करणाऱ्या अनेक घटकांपैकी एक म्हणून भूमिका बजावली.

हेही वाचा

अवतरले हिमयुग…

पृथ्वीचे हवामान अधिक थंड झाले आणि अवतरले हिमयुग. हिमयुगाने महासागर बदलले. साधारणपणे ३० लाख वर्षांपूर्वी पृथ्वीच्या हवामानात महत्त्वपूर्ण बदल घडत होते. Northern Hemisphere glaciation तीव्र होत होते, हिमनद्या वाढत होत्या. हवामानातील ऋतूंची तीव्रता वाढत गेली. या बदलांचा परिणाम फक्त जमिनीवर झाला नाही. तर महासागरांमध्येही बदल झाले. वाऱ्यांची पद्धत, समुद्रातील प्रवाह आणि किनारपट्टीवरील अपवेलिंग म्हणजेच सागराच्या खोल भागातील पोषकद्रव्यांनी समृद्ध पाणी पृष्ठभागावर येण्याची प्रक्रिया बदलली. ही प्रक्रिया सागरी अन्नसाखळीच्या दृष्टीने अत्यंत महत्त्वाची आहे.

सागरी अन्नसाखळीचा पिरॅमिड

समुद्राच्या खोल पाण्यात अनेक पोषक घटक असतात. हे पाणी पृष्ठभागावर येते, तेव्हा सूर्यप्रकाशामुळे फायटोप्लँक्टन phytoplanktonची वाढ होऊ शकते. हे सूक्ष्म वनस्पतीसदृश सागरी जीव समुद्रातील अन्नसाखळीचा पायाच आहेत. त्यांच्यावर लहान जीव पोसले जातात. आणि त्या लहान जीवांवर
krill आणि इतर zooplankton पोसले जातात. मग या संपूर्ण सागरी अन्नसाखळीच्या वरच्या टोकावर प्रचंड मोठे सागरी सस्तन प्राणी असतात, असा हा सागरी अन्नसाखळीचा पिरॅमिड आहे.

महासागरातील ‘सुपर-बफे’

समुद्र अनंत आहे. त्यामुळे एखाद्या प्राण्याला पुरेसे अन्न उपलब्ध असले तरी ते समुद्रात सर्वत्र समान प्रमाणात असेलच असे नाही. एखाद्या प्राण्याचे शरीर जर १०० टनांपेक्षा मोठे असेल, तर त्याला प्रचंड ऊर्जा आवश्यक असते. अशा प्राण्याला फक्त ‘भरपूर अन्न’ पुरेसे नसते तर त्याला एकाच ठिकाणी प्रचंड प्रमाणात अन्न मिळणे ही त्याची गरज असते. आणि यांच्याशीच baleen whalesची उत्क्रांती जोडलेली आहे. २०१७ साली Proceedings of the Royal Society B मध्ये प्रसिद्ध झालेल्या एका महत्त्वपूर्ण संशोधनात Graham J. Slater, Jeremy A. Goldbogen आणि Nicholas D. Pyenson यांनी जिवंत आणि जीवाश्म baleen whales च्या शरीराच्या आकाराच्या उत्क्रांतीचा परिमाणात्मक अभ्यास केला. त्यांचा निष्कर्ष अत्यंत महत्त्वाचा होता. Baleen whales मध्ये प्रचंड आकार म्हणजेच १० मीटरपेक्षा मोठ्या शरीराची उत्क्रांती ही तुलनेने अलीकडची घटना आहे. पण Baleen आधारित फिल्टर फीडिंग ही मात्र त्यापेक्षा खूप जुनी आहे.

दातांपासून baleen पर्यंतचा प्रवास

व्हेलच्या उत्क्रांतीत सुरुवातीच्या पूर्वजांकडे दात होते. पुढे Mysticeti या गटात फिल्टर फीडिंगसाठी baleen विकसित झाले. Baleen म्हणजे वरच्या जबड्यातील केराटिनपासून बनलेल्या लवचिक पट्ट्या. आजच्या ब्लू व्हेलसारखे व्हेल मोठ्या प्रमाणात समुद्राचे पाणी तोंडात घेतात आणि नंतर पाणी बाहेर ढकलतात. baleen मधून पाणी निघून जाते; पण krill सारखे लहान जीव मात्र या प्रक्रियेत आत अडकतात. याचाच अर्थ व्हेल समुद्रातील सूक्ष्म जीव एकेक करून खात नाहीत. तर ते समुद्राचा काही भाग चक्क गिळतात आणि गाळणी लावून त्यातील अन्न भक्षण करतात. परंतु, अन्न मिळविण्याची ही पद्धत ते अन्न मोठ्या प्रमाणावर उफलब्ध असेल तरच फायदेशीर ठरते. म्हणजे कमीतकमी ऊर्जा वापरून अधिकाधिक अन्न मिळवणे.
हे समजून घेतल्यानंतर संशोधकांनी एक महत्त्वाचा मुद्दा मांडला, तो म्हणजे महाकाय व्हेलच्या उत्क्रांतीसाठी महासागरात फक्त अधिक अन्न निर्माण होणे पुरेसे नव्हते; तर ते अन्न अत्यंत विशिष्ट ठिकाणी मोठ्या प्रमाणावर उपलब्ध असणे आवश्यक होते.

मग व्हेल अचानक महाकाय कसे झाले?

स्लॉटर आणि सहकाऱ्यांच्या अभ्यासानुसार, साधारण तीन दशलक्ष वर्षांपूर्वी Plio-Pleistocene काळात baleen whales च्या उत्क्रांतीत शरीराच्या आकारात मोठा बदल झाला. किनारी परिसंस्थांमध्ये ऋतूनुसार तीव्र होणाऱ्या अपवेलिंग प्रक्रियांमुळे मोठ्या प्रमाणावर सागरी अन्न एकाच ठिकाणी निर्माण होऊ लागले. आजच्या भाषेत त्यांना ‘super-buffets’ सुपर- बफे म्हणता येईल.

विशाल क्रिल स्वार्म्स

विशिष्ट समुद्री प्रदेशांमध्ये एकवटलेले प्रचंड zooplankton हे ऋतूनुसार निर्माण होणारी अन्नाची अत्यंत समृद्ध केंद्रेच होते. व्हेलला अशा ठिकाणांपर्यंत पोहोचता आले आणि एकाच वेळेस भरपूर अन्न गट्टम करून प्रचंड प्रमाणात ऊर्जा मिळवणे शक्य झाले, त्याच्या मोठ्या शरीरासाठी ते फायदेशीर होते. अशा प्रकारे महासागराच्या बदलत्या अन्न खाखळीच्या उपलब्धतेने व्हेलच्या महाकाय शरीराच्या उत्क्रांतीसाठी एक नवीन परिसंस्थाच निर्माण केली.

पृथ्वीवरील सर्वांत मोठ्या प्राण्याचा जन्म

या उत्क्रांतीच्या प्रवासाचा आजचा सर्वांत मोटा प्रतिनिधी म्हणजे ब्लू व्हेल अर्थात Balaenoptera musculus. डायनासोर पृथ्वीवर होते. महाकाय सॉरोपॉड डायनासोर होते. पण पृथ्वीवर आजवर अस्तित्वात असलेल्या सर्वात मोठ्या प्राण्याचा मान मात्र ब्लू व्हेलकडेच जातो. हा आकार काही केवळ उत्क्रांतीतील योगायोग नव्हता. त्यामागे शरीररचना होती आणि Baleen feedingच्या यंत्रणेमुळेच ती उत्क्रांत होणे शक्य झाले. ते शक्य झाले की महासागरातील अन्न एकाच ठिकाणी, मुबलक पद्धतीने उपलब्ध असल्यामुळे. या साऱ्या घटनाक्रमाला सुरुवात झाली त्यास निमित्त ठरले ते भारतीय भूस्तराचे युरेशियन भूस्तरावर धडकणे. पण म्हणून हिमालयाच्या निर्मितीमुळे ब्लू व्हेल विकसित झाला, असे म्हणता येत नाही. विज्ञानामध्ये तुम्हाला कार्यकारणभाव लक्षात येतो, त्यांची साखळी लक्षात येते पण म्हणून त्याचा असा थेट अर्थ काढता येत नाही की, हिमालयामुळेच ब्लू व्हेलची निर्मिती झाली. त्यासाठी विज्ञान आणि त्याचा प्रत्येक टप्पा व्यवस्थित समजून घ्यावा लागतो. त्यासाठीच या वैज्ञानिक मांडणीचा हा सारा प्रपंच! आपण पृथ्वीच्या कोट्यवधी वर्षांच्या इतिहासाकडे वैज्ञानिक दृष्टिकोनातून पाहत आहोत, याचे भान ठेवावेच लागते.

संदर्भसूची

  • Slater, G. J., Goldbogen, J. A., & Pyenson, N. D. (2017). Independent evolution of baleen whale gigantism linked to Plio-Pleistocene ocean dynamics. Proceedings of the Royal Society B, 284(1855), 20170546. DOI: 10.1098/rspb.2017.0546.
  • Hu, X. et al. (2016). The timing of India–Asia collision onset – Facts, theories, controversies. Earth-Science Reviews, 160, 264–299. DOI: 10.1016/j.earscirev.2016.07.014.
  • Recent review: Timing of initial collision and suturing processes in the Himalaya and Zagros. Nature Reviews Earth & Environment (2025).
  • The impact of Himalayan-Tibetan erosion on silicate weathering and organic carbon burial. Chemical Geology, Volume 656 (2024), Article 122106.
  • Pyenson, N. D. (2017). The Ecological Rise of Whales Chronicled by the Fossil Record. Current Biology, 27(11), R558–R564.