বাড়তে থাকা কার্বন ডাইঅক্সাইড আফ্রিকার সাভানাগুলিকে নতুনভাবে গড়ে তুলছে বলে মনে হচ্ছে
University of Sheffield-এর গবেষকদের নেতৃত্বে একটি নতুন গবেষণা বলছে, বাড়তে থাকা বায়ুমণ্ডলীয় কার্বন ডাইঅক্সাইড কেবল গ্রহকে উষ্ণই করছে না। আফ্রিকার পানি-সীমিত সাভানাগুলিতে, গবেষণাটি ইঙ্গিত দিচ্ছে যে এটি ঘাসকে আরও জোরালোভাবে বাড়তেও সাহায্য করছে, যার ফলে এমন বাস্তুতন্ত্র বদলে যাচ্ছে যা ইতিমধ্যেই জীববৈচিত্র্য, আগুন এবং জলবায়ু স্থিতিস্থাপকতা নিয়ে বিতর্কের কেন্দ্রে রয়েছে।
Nature-এ প্রকাশিত এই পেপার পৃথিবীর সবচেয়ে বিস্তৃত ল্যান্ডস্কেপগুলোর একটির ওপর নজর দিয়েছে। আফ্রিকান সাভানাগুলি মহাদেশের ভূমির প্রায় অর্ধেক জুড়ে রয়েছে এবং বন্যপ্রাণী, গবাদি পশু, মানুষের জীবিকা এবং বড় কার্বন ভান্ডারকে সমর্থন করে। দশক ধরে বিজ্ঞানীরা সাধারণত এই অঞ্চলের প্রধান C4 ঘাসগুলিকে উচ্চ কার্বন ডাইঅক্সাইডের প্রতি তুলনামূলকভাবে কম সাড়া দেওয়া বলে মনে করতেন, কারণ তাদের photosynthetic system ইতিমধ্যেই গরম, উজ্জ্বল পরিবেশে খুব দক্ষ।
এই গবেষণা সেই ধারণাকে চ্যালেঞ্জ করে। গবেষকদের মতে, বাড়তি কার্বন ডাইঅক্সাইড বন্য সাভানা ঘাসকে পাতার মাধ্যমে পানি ক্ষতি কমাতে সাহায্য করতে পারে। শুষ্ক পরিস্থিতিতে, এই পানি-সাশ্রয়ী প্রভাব তাদের photosynthesis বজায় রাখতে এবং উপরিভাগের biomass উৎপাদন চালিয়ে যেতে সাহায্য করে, এমনকি আর্দ্রতা সীমিত থাকলেও।
এই ফলাফল কেন গুরুত্বপূর্ণ
ফলটির গুরুত্ব যেখানে তা দেখা যাচ্ছে সেখানেই: শুধু greenhouse বা ছোট সময়ের field plot-এ নয়, বরং একটি বড় বাস্তব-জগতের সাভানা বাস্তুতন্ত্রের সঙ্গে যুক্ত দীর্ঘ observational record-এ। দলটি 70টি কার্বন ডাইঅক্সাইড পরীক্ষার ফলাফলকে দক্ষিণ আফ্রিকার Kruger National Park-এ 533টি স্থানের 32 বছরের grass production রেকর্ডের সঙ্গে মিলিয়েছে।
প্যাটার্নটি চমকপ্রদ ছিল। গবেষণা অনুযায়ী, 1989 থেকে 2021 সালের মধ্যে পার্কে grass production 28% বেড়েছে। বৃষ্টি, তাপমাত্রা, চারণ চাপ, আগুন, নাইট্রোজেন দূষণ, এবং ঘাসের প্রজাতিগত গঠনের পরিবর্তনসহ অন্য কারণগুলো এই বৃদ্ধিকে ব্যাখ্যা করতে পারে কি না তা গবেষকেরা পরীক্ষা করেছেন। নিবন্ধটি বলছে, এসবের কোনোটিই বৃদ্ধি পুরোপুরি ব্যাখ্যা করতে পারেনি। বরং, একই সময়ে বায়ুমণ্ডলীয় কার্বন ডাইঅক্সাইড বৃদ্ধির সঙ্গে প্রবণতাটি সবচেয়ে বেশি মিলে গেছে।
এর মানে এই নয় যে কার্বন ডাইঅক্সাইডই সাভানাগুলিকে প্রভাবিত করা একমাত্র শক্তি, কিংবা সব ঘাসভূমি একইভাবে প্রতিক্রিয়া দেবে। কিন্তু এর মানে দীর্ঘদিনের একটি ecological assumption সংশোধন করতে হতে পারে। যদি শুষ্ক সাভানায় থাকা C4 ঘাস আগের ধারণার চেয়ে বেশি কার্বন ডাইঅক্সাইডে লাভবান হয়, তাহলে ভবিষ্যতের vegetation, fire behavior, এবং carbon cycling সম্পর্কে পূর্বাভাস আপডেট করতে হতে পারে।
এটি কার্বনের গল্প যেমন, তেমনি পানিরও গল্প
গবেষণায় বর্ণিত mechanism গুরুত্বপূর্ণ, কারণ এটি প্রশ্নটিকে নতুনভাবে ব্যাখ্যা করে। সব পরিস্থিতিতে ঘাসকে স্বাভাবিকভাবে photosynthesis-এ আরও ভালো করে তোলার বদলে, উচ্চ কার্বন ডাইঅক্সাইড তাদের পানি সাশ্রয়ে সাহায্য করছে বলে মনে হয়। পানি-সীমিত পরিবেশে এটি নির্ণায়ক হতে পারে।
শুষ্ক পরিস্থিতিতে, উদ্ভিদকে একটি অবিরাম সমঝোতায় থাকতে হয়। তাদের পাতার ছিদ্র খুলতে হয় কার্বন ডাইঅক্সাইড নেওয়ার জন্য, কিন্তু তা করলে পানি বেরিয়ে যায়। বাতাসে বেশি কার্বন ডাইঅক্সাইড থাকলে, ঘাস কম পানি হারিয়েও কার্বন গ্রহণ বজায় রাখতে পারে। এর বাস্তব প্রভাব হলো কম drought stress এবং এমন সময়েও দীর্ঘস্থায়ী বৃদ্ধি, যখন পানি অন্যথায় উৎপাদন সীমিত করে দিত।
এটাই ব্যাখ্যা করে কেন এই ফলাফলগুলো আফ্রিকান সাভানার জন্য বিশেষভাবে প্রাসঙ্গিক। এই ব্যবস্থাগুলো শুধু তাপমাত্রা ও সূর্যালোক নয়, অত্যন্ত পরিবর্তনশীল বৃষ্টিপাত দ্বারাও নির্ধারিত। এমন একটি পরিবর্তন, যা ঘাসকে শুষ্ক পরিস্থিতিতে আরও বেশি সময় উৎপাদনশীল রাখতে বা আরও ভালোভাবে পুনরুদ্ধার হতে সাহায্য করে, পুরো ল্যান্ডস্কেপ জুড়ে প্রভাব ফেলতে পারে।
আগুন, বন্যপ্রাণী, এবং কার্বন চক্রের ওপর প্রভাব
বেশি ঘাস বৃদ্ধি মানেই শুধু সবুজ ল্যান্ডস্কেপ নয়। সাভানায় ঘাসই জ্বালানি। biomass যদি দ্রুত বা আরও নিয়মিত জমা হয়, তাহলে আগুনের ঘনত্ব, তীব্রতা, সময় বা বিস্তার বদলাতে পারে। এটি সংরক্ষণ ব্যবস্থাপনা, গ্রামীণ সম্প্রদায় এবং নির্দিষ্ট fire regimes-এর সঙ্গে মানিয়ে নেওয়া প্রজাতির জন্য গুরুত্বপূর্ণ।
বন্যপ্রাণীর ওপরও প্রভাব উল্লেখযোগ্য হতে পারে। সাভানা গড়ে ওঠে ঘাস, গাছ, তৃণভোজী প্রাণী, এবং আগুনের ভারসাম্যের মাধ্যমে। আরও বেশি ঘাস চারণের ধরন, খাবারের প্রতিযোগিতা, এবং খোলা ঘাসভূমি বা পোড়া-না-পোড়া terrain mosaic-এর ওপর নির্ভর করা প্রাণীদের আবাসস্থলের মানকে প্রভাবিত করতে পারে।
এই গবেষণা বৈশ্বিক কার্বন চক্রের ক্ষেত্রেও প্রভাবের ইঙ্গিত দেয়। জলবায়ু আলোচনায় সাভানাগুলো প্রায়শই গ্রীষ্মমণ্ডলীয় বনের মতো আলোচিত হয় না, কিন্তু তাদের বিশাল পরিসর তাদের অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ করে তোলে। যদি বাড়তে থাকা কার্বন ডাইঅক্সাইড এই ল্যান্ডস্কেপগুলোতে ঘাস উৎপাদন বাড়ায়, তাহলে তা বায়ুমণ্ডল, উদ্ভিদ, মাটি, এবং আগুনের নির্গমনের মধ্যে কার্বনের প্রবাহ বদলে দিতে পারে।
একই সঙ্গে, বেশি biomass মানেই স্বয়ংক্রিয়ভাবে দীর্ঘমেয়াদি কার্বন সঞ্চয় নয়। আগুন-প্রবণ ব্যবস্থায়, ওই অতিরিক্ত উদ্ভিদ উপাদানের কিছু অংশ জ্বলে দ্রুতই আবার বায়ুমণ্ডলে ফিরে যেতে পারে। এই টানাপোড়েনের কারণেই গবেষণাটি plant ecology-এর বাইরেও আগ্রহের বিষয় হয়ে উঠতে পারে।
এটি climate science-এর জন্য কী বদলায়
গবেষণাটির বিস্তৃত অবদান ecological-এর পাশাপাশি method সম্পর্কিতও। নিয়ন্ত্রিত পরীক্ষার প্রমাণকে শত শত স্থানের বহু দশকের field measurements-এর সঙ্গে যুক্ত করে, গবেষকেরা দেখিয়েছেন যে একটি বায়ুমণ্ডলীয় প্রবণতা ইতিমধ্যেই landscape-level প্রভাব ফেলছে।
Climate research-এ প্রায়ই নিয়ন্ত্রিত পরীক্ষার সঙ্গে জটিল ecosystem-এর ব্যবধান নিয়ে সমস্যা হয়। এই কাজ সেই ব্যবধান কমায়। এটি বলছে, C4 pathway ব্যবহার করা ঘাস ব্যবস্থায় carbon dioxide fertilization effects-কে শুধু সেই কারণে উপেক্ষা করা উচিত নয় যে উদ্ভিদগুলো C4 pathway ব্যবহার করে। carbon dioxide এবং drought physiology-এর পারস্পরিক প্রভাব আগের models-এর চেয়ে বেশি গুরুত্বপূর্ণ হতে পারে।
এর ফলে land managers এবং policymakers-এর জন্য ব্যবহারিক প্রশ্ন ওঠে। ভবিষ্যতের সাভানায় যদি আরও বেশি ঘাস জ্বালানি জমে, তাহলে fire preparedness বদলাতে হতে পারে। vegetation dynamics বদলালে, wildlife management পরিকল্পনাও বদলাতে হতে পারে। আর Earth-system models যদি এই অঞ্চলে ঘাসের প্রতিক্রিয়া কম ধরে থাকে, তাহলে আঞ্চলিক ও বৈশ্বিক feedbacks-এর পূর্বাভাস সংশোধনের প্রয়োজন হতে পারে।
সংক্ষেপে, গবেষণাটি এমন এক পরিবর্তনের ছবি তুলে ধরে যা সূক্ষ্ম এবং তাৎপর্যপূর্ণ—দুটোই। বাড়তে থাকা কার্বন ডাইঅক্সাইড শুধু বায়ুমণ্ডলকে উষ্ণ করছে না; বিশ্বের কিছু বড় dryland ecosystem-এ এটি ইতিমধ্যেই বদলে দিতে পারে উদ্ভিদ কীভাবে পানি ব্যবহার করে, ল্যান্ডস্কেপ কীভাবে জ্বালানি জমায়, এবং সাভানাগুলো বড় পরিসরে কীভাবে কাজ করে।
এই নিবন্ধটি Phys.org-এর প্রতিবেদনভিত্তিক। মূল নিবন্ধটি পড়ুন.
Originally published on phys.org
