पृथ्वी ने पाँच 'मेगा-जलवायु' अवस्थाओं का चक्र पूरा किया, संक्रमणों पर विलुप्तियाँ चरम पर पहुँचीं

पृथ्वी की जलवायु हिमयुगों, ग्रीनहाउस अत्युष्ण कालों और इनके बीच के लंबे दौरों से गुज़री है। एक नए अध्ययन का तर्क है कि यह इतिहास कोई यादृच्छिक यात्रा नहीं थी। न्यू मैक्सिको विश्वविद्यालय की जीवाश्म-जीव विज्ञानी कोरिन "कोरी" मायर्स सहित एक अंतरराष्ट्रीय शोध दल के अनुसार, पिछले 53.9 करोड़ वर्षों में ग्रह का कार्बन चक्र और तापमान कुछ ही आवर्ती विन्यासों में स्थिर होने की प्रवृत्ति रखते थे।

इसी विश्लेषण में यह भी पाया गया कि जब पृथ्वी इनमें से किसी एक विन्यास से निकलकर दूसरे में गई, तो ग्रह पर जीवन के क्षति उठाने की संभावना कहीं अधिक थी। बढ़ी हुई विलुप्ति के कालखंड — जिनमें जीवाश्म अभिलेख की सभी पाँच प्रमुख सामूहिक विलुप्तियाँ शामिल हैं — समय में समान रूप से फैले होने के बजाय इन संक्रमण बिंदुओं के आसपास केंद्रित थे।

ये निष्कर्ष नेचर कम्युनिकेशंस में "Transitions between persistent climate–carbon regimes coincide with elevated Phanerozoic biosphere vulnerability" शीर्षक से प्रकाशित हुए हैं। इस पत्र की समीक्षा और तथ्य-जाँच Science X संपादकीय प्रक्रिया के अनुरूप की गई है, जो इसे एक विश्वसनीय स्रोत से सहकर्मी-समीक्षित प्रकाशन के रूप में चिह्नित करती है।

फैनेरोज़ोइक काल में पाँच 'मेगा-जलवायु' अवस्थाएँ

यह अध्ययन फैनेरोज़ोइक इऑन पर केंद्रित है, जो पृथ्वी के इतिहास का लगभग 53.9 करोड़ वर्ष का वह विस्तार है जिसमें जटिल जीवन विविधतापूर्ण हुआ और ग्रह पर व्यापक रूप से फैला। जलवायु अभिलेख को तापमान के बढ़ने-घटने की एक सतत वक्र के रूप में देखने के बजाय, शोधकर्ताओं ने यह प्रश्न पूछा कि क्या यह तंत्र अपना अधिकांश समय कुछ सीमित पसंदीदा अवस्थाओं में बिताता था।

ऐसा ही था। मायर्स ने कहा, "हमारे विश्लेषणों ने अपेक्षाकृत अचानक संक्रमणों वाली पाँच प्रमुख 'मेगा-जलवायु' अवस्थाओं की पहचान की। फैनेरोज़ोइक में CO2 और तापमान का व्यवहार इन पहचानी गई अवस्थाओं के बीच संक्रमण के रूप में अनुमानित किया जा सकता है।"

यह ढाँचा इस बात के लिए महत्वपूर्ण है कि गहरे अतीत को कैसे पढ़ा जाता है। क्रमिक विकासवादी चित्र धीमे, क्रमिक बहाव का संकेत देता है, जिसमें ग्रह एक स्थिति से दूसरी स्थिति में सहजता से सरकता है। अवस्था-आधारित चित्र इसके बजाय सापेक्ष स्थिरता के लंबे दौरों का संकेत देता है, जो जलवायु और कार्बन तंत्र के तुलनात्मक रूप से तेज़ पुनर्गठनों से खंडित होते हैं। मायर्स UNM के पृथ्वी और ग्रहीय विज्ञान विभाग में जीवाश्म-जीव विज्ञान और जीवाश्म-पारिस्थितिकी की सहयोगी प्रोफेसर हैं।

दल इन्हें 'हैगिस बिन' क्यों कहता है

इन पाँच अवस्थाओं का एक अनौपचारिक उपनाम है: "हैगिस बिन।" दल ने यह लेबल स्कॉटलैंड के संदर्भ में चुना, जहाँ यह परियोजना शुरू हुई थी, और इस तथ्य के संदर्भ में भी कि ग्राफ़िकल निरूपणों में आरेखित करने पर जलवायु डेटा दृश्य रूप से अलग-अलग समूहों में बँट जाता है। यह उपनाम अनौपचारिक है, लेकिन इसके पीछे का वर्गीकरण केवल आँखों से नहीं निकाला गया — यह दीर्घकालिक अभिलेख पर लागू कई मात्रात्मक तकनीकों से उभरा।

विस्तृत डेटासेट से जुड़े क्षेत्रों में वैज्ञानिक व्यवस्थाओं के लिए अनौपचारिक संक्षेपण आम है, जहाँ एक स्मरणीय लेबल सहयोगियों के लिए ऐसे पैटर्न पर चर्चा करना आसान बनाता है जिन्हें अन्यथा एक वाक्य में वर्णित करना कठिन होता है। यहाँ, ये बिन उन आवर्ती संयोजनों का प्रतिनिधित्व करते हैं जिनमें कार्बन-चक्र और तापमान व्यवहार बार-बार लौटते रहे।

शोधकर्ताओं ने अवस्थाओं की पहचान कैसे की

सामान्य भिन्नता से स्थायी व्यवस्थाओं को अलग करने के लिए, दल ने एक ही सांख्यिकीय परीक्षण पर निर्भर रहने के बजाय कई विश्लेषणात्मक दृष्टिकोणों को संयोजित किया:

• पुनरावृत्ति विश्लेषण, जो एक लंबी समय श्रृंखला में दोहराए जाने वाले पैटर्न की खोज करता है और पहचानता है कि तंत्र कब पहले की स्थितियों पर लौटता है।
• गतिक गणितीय मॉडलिंग, जो यह वर्णन करती है कि जलवायु और कार्बन तंत्र लगातार बहाव के बजाय अवस्थाओं के बीच कैसे चलता है।
• पूर्व-चेतावनी संकेत विश्लेषण, जो उन सांख्यिकीय पूर्वसूचकों की खोज करता है जो किसी तंत्र के एक व्यवस्था से दूसरी में जाने से पहले प्रकट होते हैं।

इन विधियों को एक साथ लाने से एक ऐसी जलवायु प्रणाली का चित्र बना जो किसी दी गई अवस्था में ठहरती है और फिर अपेक्षाकृत अचानक पुनर्गठित होती है। लेखक संक्रमणों को तात्कालिक के बजाय अपेक्षाकृत अचानक बताते हैं, और यह अंतर तब महत्वपूर्ण हो जाता है जब अंतर्निहित अभिलेख करोड़ों वर्षों में संकुचित हो।

विलुप्ति 'जीवमंडल संवेदनशीलता' का अनुसरण करती है

कहानी का दूसरा आधा हिस्सा जीवन से संबंधित है। शोधकर्ताओं ने समय के साथ स्थूल-विकासवादी संवेदनशीलता को आरेखित किया, जिससे एक ऐसा माप तैयार हुआ जिसमें शून्य से अधिक स्कोर यह दर्शाते हैं कि जीवमंडल दबाव में है। पाँचों प्रमुख सामूहिक विलुप्तियाँ आरेख के उसी दबावग्रस्त क्षेत्र में आती हैं।

दूसरे शब्दों में, जिन क्षणों में पृथ्वी अपनी मेगा-जलवायु अवस्थाओं के बीच जा रही थी, वही क्षण हैं जब जैविक अभिलेख विकट हो जाता है। यह संबंध यह सिद्ध नहीं करता कि किसी एक जलवायु बदलाव ने किसी एक विलुप्ति घटना का कारण बना, लेकिन यह दर्शाता है कि दोनों परिघटनाएँ आश्चर्यजनक नियमितता के साथ पृथ्वी के इतिहास की एक ही खिड़कियों में आती हैं।

इस कार्य का ग्राफ़िकल सारांश, जिसका श्रेय 2026 में Nature Communications को दिया गया है, पाँच हैगिस बिन के साथ संवेदनशीलता स्कोर दर्शाता है, जो पृष्ठभूमि में ग्रे और सफेद पट्टियों के रूप में प्रस्तुत हैं। सामूहिक विलुप्ति घटनाएँ अभिलेख के सबसे गंभीर जैविक संकटों को चिह्नित करने वाली खोपड़ियों के रूप में दिखाई देती हैं।

अध्ययन क्या दावा करता है और क्या नहीं

इस पत्र का केंद्रीय दावा वर्णनात्मक और संरचनात्मक है: फैनेरोज़ोइक काल में CO2 और तापमान के व्यवहार को पाँच स्थायी अवस्थाओं के बीच गति के रूप में अनुमानित किया जा सकता है, और बढ़ी हुई जीवमंडल संवेदनशीलता इन संक्रमणों के साथ मेल खाती है। यह इस कथन से अलग बात है कि ग्रह किसी निश्चित चक्र में बँधा हुआ है या भविष्य के बदलावों का पहले से कार्यक्रम तय किया जा सकता है।

यह एक पुरानी धारणा को भी पुनर्परिभाषित करता है। पृथ्वी की जलवायु अपने पूरे इतिहास में नाटकीय रूप से बदली है, लेकिन नया शोध सुझाव देता है कि ये बदलाव पहले सोचे गए अनुसार उतने यादृच्छिक नहीं रहे होंगे। यदि तंत्र कुछ ही आवर्ती विन्यासों में रहने की प्रवृत्ति रखता है, तो दिलचस्प प्रश्न यह बन जाता है कि इसे एक बिन से बाहर क्या धकेलता है और यह तय करता है कि वह अगली बार किस बिन में पहुँचेगा।

जीवाश्म-जीव विज्ञानियों और जलवायु वैज्ञानिकों के लिए, यह कार्य एक साझा ढाँचा प्रदान करता है। जलवायु शोधकर्ताओं को गहरे समय के कार्बन और तापमान व्यवहार को व्यवस्थाओं और संक्रमणों के संदर्भ में वर्णित करने का तरीका मिलता है। जीव विज्ञानियों को यह मानचित्र मिलता है कि जीवमंडल कब सबसे अधिक नाज़ुक था, जिसकी तुलना जीवाश्म अभिलेख में विविधीकरण, विलुप्ति और पुनर्प्राप्ति के समय से की जा सकती है।

मुख्य निष्कर्ष

• UNM की जीवाश्म-जीव विज्ञानी कोरिन "कोरी" मायर्स सहित शोधकर्ताओं के नेतृत्व वाले एक अंतरराष्ट्रीय दल ने 53.9 करोड़ वर्ष के फैनेरोज़ोइक इऑन में जलवायु और कार्बन व्यवहार का विश्लेषण किया।
• विश्लेषण ने पाँच प्रमुख "मेगा-जलवायु" अवस्थाओं की पहचान की, जिनके बीच अपेक्षाकृत अचानक संक्रमण होते हैं।
• बढ़ी हुई विलुप्ति के कालखंड, जिनमें सभी पाँच प्रमुख सामूहिक विलुप्तियाँ शामिल हैं, अक्सर तब हुए जब ग्रह इन अवस्थाओं के बीच जा रहा था।
• शून्य से अधिक संवेदनशीलता स्कोर दबाव में जीवमंडल को दर्शाते हैं, और सामूहिक विलुप्तियाँ डेटा के उसी क्षेत्र में आती हैं।
• विधियों में पुनरावृत्ति विश्लेषण, गतिक गणितीय मॉडलिंग और पूर्व-चेतावनी संकेत विश्लेषण को संयोजित किया गया।
• परिणाम नेचर कम्युनिकेशंस (DOI: 10.1038/s41467-026-75655-9) में प्रकाशित हुए।

यह अध्ययन इस बात पर विराम नहीं लगाता कि ये संक्रमण क्यों होते हैं या जलवायु परिवर्तन और विलुप्ति कितनी गहराई से जुड़े हैं। लेकिन यह सुझाव अवश्य देता है कि ग्रह की दीर्घकालिक आदत स्थिरता के बाद पुनर्गठन है — और जीवन के कुछ सबसे बुरे क्षण इन्हीं पुनर्गठनों के दौरान आए।

यह लेख Phys.org की रिपोर्टिंग पर आधारित है। मूल लेख पढ़ें।