માછલીની ચિંતા પછી કરીશું, પહેલાં માણસજાતનો આખો મામલો સમજી લઈએ. આપણે પૃથ્વીની સપાટી ઉપર હોઈએ ત્યારે વાતાવરણનું, એટલે કે ઓક્સિજન સહિતના વિવિધ વાયુઓનું એક ચોક્કસ દબાણ આપણા શરીર ઉપર લાગે છે.
દરિયાઈ સપાટી પર પૃથ્વીના વાતાવરણનું સામાન્ય દબાણ 14.7 પાઉન્ડ - આશરે 6.7 કિલોગ્રામ પ્રતિ ચોરસ ઇંચ (PSI) જેટલું હોય છે. આ દબાણ આપણા શરીર પર બધી દિશાઓમાંથી લાગે છે. તેમ છતાં આપણને આ ભારેખમ દબાણ વર્તાતું નથી, કારણ કે આપણા શરીરની અંદરનું દબાણ પણ બહારના દબાણ જેટલું જ હોય છે. આ બંને દબાણ એકબીજાને બેલેન્સ કરી લે છે અને આપણે વાયુઓના બોજ તળે દબાઈ નથી મરતા. પ્રશ્ન એ છે કે શરીરની અંદરથી આટલું દબાણ લાગે છે કઈ રીતે?
શરીરની અંદરથી બહારની તરફ લાગતું આ દબાણ આંતરિક પ્રવાહી (જેમ કે લોહી) અને કોષોમાં રહેલા વાયુઓને આભારી છે. માનવ શરીરમાં રુધિરાભિસરણ તંત્ર અને પેશીઓમાં પ્રવાહીનું દબાણ, બહારના વાતાવરણીય દબાણ(જે પૃથ્વીના ગુરુત્વાકર્ષણને કારણે છે)ની બરાબર વિરુદ્ધ દિશામાં કામ કરે છે. આમ, અંદર અને બહારથી લાગતાં દબાણો એકબીજાને બેલેન્સ કરતા હોવાથી આપણે પૃથ્વીના વાતાવરણમાં હોઈએ ત્યાં સુધી ફાટી નથી પડતા. હા, જેમ જેમ ઊંચે જઈએ તેમ તેમ થોડી ઘણી શારીરિક સમસ્યાઓ થાય ખરી, પણ તત્કાલ મૃત્યુનું જોખમ નહીંવત્ હોય છે. અવકાશની વાત જુદી છે, કેમ કે અહીં બહારથી લાગતું દબાણ શૂન્યવત્ થઈ જાય છે.
અવકાશમાં જો સ્પેસ સ્યૂટ ઉતારવાની ભૂલ કરો તો શરીરની અંદરનું પ્રવાહી અને વાયુઓ બહાર તરફ ધસવાનું ચાલુ કરે. પાંચેક સેકન્ડ્સમાં જ ફેફસાંની બધી હવા બહાર નીકળી જાય. લોહી સહિતના આંતરિક પ્રવાહીઓનું પ્રેશર એવું વધી જાય કે શરીર દોઢથી બે ગણું મોટું થઇ જાય. આવા સંજોગોમાં કદાચ ચામડી તૂટે ખરી, પણ ફિલ્મોમાં દેખાડે છે એમ શરીર બ્લાસ્ટ ન થાય. 15 સેકન્ડ્સમાં તો તમે શરીરનો બધો ઓક્સિજન ગુમાવીને બેહોશીમાં સરી પડો અને મગજ પણ ઓક્સિજન વિના કામ કરતું અટકી પડે. એકાદ મિનિટમાં તમે ગુજરી જાવ. આ આખી પ્રોસેસ બહુ દર્દનાક નીવડે એ નક્કી. આ તો થઇ માનવ શરીરને અવકાશમાં વેઠવી પડતી મુશ્કેલીની વાત, હવે માછલીની વાત માંડીએ.
આપણે જાણીએ છીએ કે પાણી હવા કરતાં ભારે છે. સામાન્ય સંજોગોમાં 1 લિટર શુદ્ધ પાણીનું વજન આશરે 1 કિલોગ્રામ (1000 ગ્રામ) હોય છે. જ્યારે 1 લિટર હવાનું વજન ખૂબ જ ઓછું, અંદાજિત 1.2 ગ્રામથી 1.3 ગ્રામ જેટલું હોય છે. એટલે અવકાશયાત્રીઓ કરતાં સાવ ઊંધો અનુભવ સમુદ્રમાં ડૂબકી લગાવતા મરજીવાઓને થાય છે. એમણે પાણીના પ્રચંડ બહારી દબાણથી બચવા વિશેષ સ્યૂટ પહેરવો પડે છે. સબમરીનની રચના પણ સમુદ્રની અંદરના પ્રચંડ દબાણને અનુલક્ષીને જ તૈયાર કરવામાં આવે છે. તેમ છતાં આપણાથી દરિયાની સપાટી નીચે પાંચેક કિલોમીટરથી વધુ ઊંડા જઈ શકાતું નથી. જ્યારે સૌથી ઊંડી મનાતી મારિયાના ટ્રેન્ચ અગિયાર કિલોમીટર ઊંડી હોવાનું મનાય છે!
હવે વાત કરીએ માછલીઓની. અવકાશ અને પૃથ્વીની સપાટી વચ્ચે માનવ સિવાયનો કોઈ જીવ આવ-જા નથી કરતો, પણ ઊંડા દરિયામાં વસવાટ કરતી માછલીઓ તો પૃથ્વીની સપાટી સુધી પહોંચીનેય જીવતી રહે છે. ઊંડા દરિયામાં પ્રચંડ દબાણ હેઠળ રહેતી માછલીઓ પૃથ્વીની સપાટી પર આવતાંવેંત ફાટી કેમ નથી પડતી? માણસોની જેમ માછલીઓ પાસે ક્યાં કોઈ વિશિષ્ટ સ્યૂટ હોય છે?
સૌથી પહેલાં એ સમજી લો કે સમુદ્રમાં રહેતા જીવો અલગ અલગ પ્રકારના છે. છીછરા પાણીમાં રહેતા જીવો અને ઊંડા પાણીમાં રહેતા જીવોની બાયોલોજી અલગ હોય છે. એમના શરીરના બંધારણમાં અને આંતરિક તત્ત્વોમાં પણ તફાવત હોય છે. એનું સૌથી મહત્ત્વનું ઉદાહરણ એટલે TMAO - `ટ્રાઇમેથાઇલામાઇન N-ઓક્સાઇડ'. આ એક ખાસ પ્રકારનું કેમિકલ કમ્પાઉન્ડ છે, જે ઊંડા પાણીની માછલીઓ સહિતના કેટલાક સમુદ્રી જીવોમાં મોજૂદ હોય છે. TMAO ઊંડા સમુદ્રમાં પાણીના પ્રચંડ દબાણ, તાપમાન, ખારાશ અને યુરિયાની હાનિકારક અસરો સામે માછલીના શરીરમાં રહેલા પ્રોટીનને સ્થિર રાખે છે અને એને ડિનેચર (denature) થતું અટકાવે છે. માછલી જેમ ઊંડા પાણીમાં વસવાટ કરતી હોય, એમ એના શરીરમાં કુદરતી રીતે જ TMAOનું પ્રમાણ ઊંચું હોવાનું. જેમ કે મારિયાના ટ્રેન્ચમાં રહેતી માછલીઓમાં આ પ્રમાણ સૌથી ઊંચું હોય છે. કુદરતે કરી આપેલું આ સૌથી મહત્ત્વનું અનુકૂલન છે.
ઊંડા પાણીની માછલીઓમાં જોવા મળતી આવી જ અન્ય વ્યવસ્થા એટલે swim bladderની ગેરહાજરી. સામાન્ય માછલીઓમાં swim bladder હોય છે, જે હવાથી ભરેલી હોય છે અને તે દબાણથી ફાટી શકે છે, પણ ઊંડા સમુદ્રની માછલીઓ (જેમ કે, snailfish, blobfish) પાસે આ હવાની થેલી બિલકુલ હોતી નથી અથવા ખૂબ જ નાની હોય છે. તેમનું શરીર મોટા ભાગે પાણી અને જેલી જેવા પદાર્થોથી બનેલું હોય છે. પરિણામે બહારનું દબાણ અને અંદરનું દબાણ સંતુલિત રહે છે.
ટૂંકમાં કહીએ તો ઊંડા સમુદ્રની માછલીઓ હવાના ખાલી ભાગો ટાળીને, પ્રવાહી જેવું શરીર રાખે છે અને TMAO જેવાં રસાયણોથી પ્રોટીનને સુરક્ષિત રાખીને પાણીનું પ્રચંડ દબાણ પણ સહન કરી શકે છે. આ બધી કમાલ લાખો વર્ષની ઉત્ક્રાંતિને પ્રતાપે થઇ છે!
આવી જ પોસ્ટ વાંચવા માટે ક્લિક કરો