Hippo Silicon Research: હિપ્પો એટલે કે દરિયાઈ ઘોડા પોતાની રાત ઘાસ ચરવામાં અને દિવસ નદીઓમાં આરામ કરવામાં વિતાવે છે. તેમની આ દિનચર્યાથી એક ખાસ કાર્ય થાય છે. તે સિલિકોનને જમીનમાંથી પાણીમાં પહોંચાડે છે, જ્યાં તે પાણીના ફૂડ વેબ (ખાદ્ય જાળ)નો આધાર બનતાં જીવો પર અસર કરી શકે છે. તાજેતરનું એક સંશોધન જણાવે છે કે હિપ્પોની દિનચર્યા જળચર જીવન માટે કેવી રીતે અત્યંત મહત્ત્વપૂર્ણ બને છે.
સાયન્સ એડવાન્સિસમાં ‘હિપ્પોપોટેમસ એમ્ફિબિયસ: ધ એનિમલ સિલિકોન પંપ’ નામથી પ્રકાશિત અભ્યાસમાં જણાવાયું છે કે હિપ્પો જમીન પર ઘાસ ખાઈને અને પાણીમાં છાણ કરીને કેન્યાની મારા નદીમાં સૂકી ઋતુ દરમિયાન દરરોજ 0.4 મેટ્રિક ટન સિલિકોન પહોંચાડે છે. હિપ્પો મસાઈ મારામાં સિલિકોનના પ્રવાહના 76% હિસ્સાને અસર કરે છે. અંદાજો દર્શાવે છે કે મોટા પ્રાણીઓ જમીન પરની ઇકોસિસ્ટમને નદીઓ સાથે કેવી રીતે જોડે છે અને નદીના પ્રવાહની દિશામાં ફૂડ વેબ પર અસર કરે છે.
સિલિકોન નદીમાં કેવી રીતે પહોંચે છે
સંશોધકોએ ફેબ્રુઆરી 2014માં દક્ષિણ-પશ્ચિમ કેન્યામાં મારા નદીના કિનારે ક્ષેત્રિય નમૂના એકત્રિત કર્યા હતા, જ્યાં હિપ્પો રાત્રે સવાના ઘાસનાં મેદાનોમાં ઘાસ ચરે છે અને દિવસે નદીના ઊંડા ભાગોમાં એકઠા થાય છે. ઘાસમાંથી શોષાયેલું સિલિકોન પ્રાણીઓના પાચનતંત્રમાંથી પસાર થઈને તેમના છાણ દ્વારા નદીમાં પહોંચે છે. આ પ્રક્રિયાથી તે પ્રક્રિયાઓ ટળી જાય છે, જે સામાન્ય રીતે સિલિકોનને જમીનમાં રોકી રાખે છે.
સંશોધકોએ ઘાસ અને હિપ્પોના છાણમાં બાયોજેનિક સિલિકોનનું પ્રમાણ માપ્યું હતું. હિપ્પો દરરોજ 42.0 મેટ્રિક ટન સૂકું ઘાસ ખાય છે અને 11.1 મેટ્રિક ટન સૂકું છાણ નદીમાં છોડે છે. તેનાથી દરરોજ 0.4 મેટ્રિક ટન સિલિકોનનું સ્થાનાંતરણ થાય છે. નમૂના એકત્રિત કરાયા તે સમયે મારા નદીમાં દરરોજ 7.9 મેટ્રિક ટન ઓગળેલું સિલિકોન અને 2.4 મેટ્રિક ટન બાયોજેનિક સિલિકોન વહી રહ્યું હતું.
હિપ્પો સિલિકોન પર કેવી અસર કરે છે
નદીના 250 મીટરના એવા ભાગમાં, જ્યાં 80 જેટલા હિપ્પો હાજર હતા, ત્યાં 24 કલાક સુધી કરાયેલા નિરીક્ષણમાં જાણવા મળ્યું કે ઉપરવાસના ભાગની સરખામણીમાં બાયોજેનિક સિલિકોનનું પ્રમાણ બમણું થઈ ગયું હતું. પ્રયોગશાળામાં કરાયેલા પ્રયોગોથી જાણવા મળ્યું કે તાજા હિપ્પોના છાણમાં રહેલા બાયોજેનિક સિલિકોનના 2.8% હિસ્સો 24 કલાકમાં વરસાદના પાણીમાં ઓગળી ગયો હતો.
આ પ્રમાણ અભ્યાસની પ્રાયોગિક પરિસ્થિતિઓમાં અપાચિત ઘાસમાંથી નીકળતા સિલિકોનના પ્રમાણ કરતાં 17.2 ગણું વધારે હતું. સંશોધકોએ મસાઈ મારામાં અભ્યાસ હેઠળના ભાગમાં સિલિકોનના પ્રવાહમાં હિપ્પોના યોગદાનનો અંદાજ કાઢવા માટે માસ-બેલેન્સ મૉડલનો ઉપયોગ કર્યો હતો. તેમના અંદાજ મુજબ, સિલિકોનના પ્રવાહ પર હિપ્પોની અસર 76% સુધી હતી.
નદીમાં સિલિકોનનું મહત્ત્વ
સિલિકોન ડાયટમ માટે જરૂરી છે. આ સૂક્ષ્મ શેવાળ ઓગળેલા સિલિકોનનો ઉપયોગ કરીને પોતાની કાચ જેવી કોષદીવાલ બનાવે છે. ડાયટમ જળચર પ્રાથમિક ઉત્પાદનની પ્રક્રિયામાં મહત્ત્વપૂર્ણ ભૂમિકા ભજવે છે અને અન્ય જીવોને ખોરાક પૂરો પાડીને ખાદ્ય જાળને ટેકો આપે છે. તેથી, સિલિકોનની ઉપલબ્ધતા ફાઇટોપ્લૅન્કટન સમુદાયોની રચના પર અસર કરી શકે છે.
સાયન્સ એડવાન્સિસના સંશોધકોનું કહેવું છે કે નદીઓમાંથી મળતા સિલિકોનના પુરવઠામાં ઘટાડો થવાથી ડાયટમ અને અન્ય શેવાળ વચ્ચેનું સંતુલન બદલાઈ શકે છે. તેની જળચર ખાદ્ય જાળ પર સંભવિત અસરો થઈ શકે છે. તેમના અભ્યાસમાં વિક્ટોરિયા સરોવર અને પૂર્વ આફ્રિકાનાં અન્ય સરોવરો પર સંભવિત અસરોનો વિચાર કરવામાં આવ્યો હતો, જ્યાં નદીઓમાંથી સિલિકોનનો પુરવઠો થાય છે.
દરિયાઈ ઘોડાના છાણના ફાયદા અને જોખમો
દરિયાઈ ઘોડા ઘાસનાં મેદાનોમાંથી નદીઓ સુધી સિલિકોન ઉપરાંત અન્ય ઘણી વસ્તુઓ પણ પહોંચાડે છે. એક અલગ અભ્યાસમાં સંશોધકોએ શોધી કાઢ્યું હતું કે દરિયાઈ ઘોડા જમીન પરના આવાસોમાંથી જળચર પ્રણાલીઓ સુધી કાર્બનિક પદાર્થો અને પોષક તત્ત્વો કેવી રીતે પહોંચાડે છે. આ પદાર્થો જળચર જીવો માટે સંસાધનો પૂરા પાડી શકે છે, પરંતુ કાર્બનિક પદાર્થોનું પ્રમાણ ખૂબ વધારે હોય તો તે પાણીની ગુણવત્તાને પણ અસર કરી શકે છે.

