கால்சியம் நிறைந்த நீரிலிருந்து கால்சியம் கார்பனேட்டின் அதிசயங்கள் வரை

கடலுயிரின் கனிமநீரில் கருவானதோர் நல்முத்து
காலத்தின் ஓட்டத்தில் கல்லானதோர் குகைமுத்து

இன்று உலகம் முழுவதும் கார்பன் காலடித்தடம்(Carbon Footprint), புவி வெப்பமயமாதல்(Global Warming), காலநிலை மாற்றம்(Climate Change) ஆகிய சொற்கள் அன்றாட செய்திகளின் பகுதியாகிவிட்டன. தொழிற்சாலைகள், வாகனங்கள் வெளியிடும் கார்பன் டைஆக்சைடு, எரிபொருள் பயன்பாடு, வன அழிப்பு போன்றவை பூமியின் சமநிலையை மாற்றிக் கொண்டிருக்கின்றன. இந்த மாற்றத்தை அளவிட விஞ்ஞானிகள் வெப்பமானிகளையும் செயற்கைக்கோள்களையும் பயன்படுத்தினாலும், இயற்கை கோடிக்கணக்கான ஆண்டுகளாக மௌனமாக பதிவு செய்து கொண்டிருக்கும் நாட்குறிப்பையும் ஆராய்ந்து கொண்டு இருக்கிறார்கள். உதாரணமாக, பனிப்பாறைகள், மரங்களின் ஆண்டு வளையங்கள், ஏரிகளின் அடிப்படிவுகள், பவளப்பாறைகள், குகைகளில் வளரும் சுண்ணாம்புப் படிவங்கள் ஆகிய அனைத்தும் பூமியின் வரலாற்றுப் பதிவேடுகள்.

சமீபத்தில் விஞ்ஞானிகளின் கவனத்தை ஈர்த்துள்ள முக்கியமான செய்தி குகை முத்துக்களைப் (Cave Pearls) பற்றியது. இவை கடலில் உருவாகும் முத்துக்களைப் போல இல்லாமல், இருளடைந்த சுண்ணாம்புக் குகைகளில் துளித்துளியாக விழும் நீரில் நிகழும் வேதியியல் செயலில் உருவாகின்றன. இவை அழகான உருண்டை வடிவில் இருந்தாலும், இவற்றின் உண்மையான மதிப்பு நகை சார்ந்தது இல்லை. ஆனால் பூமியின் மழை, நிலத்தடி நீர், கார்பன் சுழற்சி ஆகியவற்றின் வரலாற்றைச் கற்பிக்கும் இயற்கை ஆவணங்களாகும். இந்த புதிய அறிவியல் செய்தி, தமிழரின் ஆயிரம் ஆண்டுகால முத்து மரபையும் நினைவூட்டுகிறது.  

https://vietnamnet.vn/en/new-cave-with-rare-stalactites-cave-pearls-discovered-in-phong-nha-ke-bang-2529916.html

தமிழன் அறிந்திருந்த முத்து

சங்க காலத்தில் முத்து என்பது வெறும் அணிகலனாக மட்டுமில்லாமல், ஒரு நாட்டின் செல்வம், கடலோர மக்களின் தொழில், அரசின் வருவாய் மற்றும் உலக வணிகத்தின் அடையாளமாகவும் விளங்கியது.

பாண்டிய நாட்டின் கொற்கை உலகப் புகழ்பெற்ற முத்துத் துறைமுகமாக விளங்கியது. கிரேக்கரும் ரோமானியரும் தமிழ்நாட்டின் முத்துக்களை வாங்கிக் கொண்டு சென்றனர். ஆனால் முத்துக்களை எடுப்பது எளிதான தொழில் அல்ல. ஆழ்கடலுக்குள் மூச்சை அடக்கி இறங்கி, சுறாக்கள் போன்ற கடல் அபாயங்களை எதிர்கொண்டு சிப்பிகளை எடுத்துவரும் பரதவர்களின் வீரமே அதன் பின்னணியாக இருந்தது.

சங்க இலக்கியங்களும் இதை உயிரோட்டத்துடன் பதிவு செய்துள்ளன. மதுரைக்காஞ்சி பாண்டிய நாட்டின் செல்வத்தைப் புகழ்ந்து, கொற்கைக் கடலில் கிடைக்கும் முத்துகளைச் சுட்டிக்காட்டுகிறது. அகநானூறு, நற்றிணை, புறநானூறு ஆகியவற்றிலும் கடல், சிப்பி, முத்து, பரதவர் வாழ்க்கை பற்றிய பல குறிப்புகள் உள்ளன. முத்து என்பது தமிழரின் பொருளாதார வளத்தையும், இயற்கையுடன் இணைந்த வாழ்வியலையும் பிரதிபலிக்கிறது. கடல் கொடுக்கும் செல்வமான முத்து உருவாக பல ஆண்டுகள் தேவை. ஆயிரக்கணக்கான சிப்பிகளில் மிகச் சிலவற்றில்தான் இயற்கையாக முத்து உருவாகிறது. அதனால் அது அரிய பொருளாகக் கருதப்பட்டது. முத்தை எடுப்பதற்காக சிப்பியைத் தேடி கடலுக்கு அடியில் செல்ல வேண்டும். சங்க காலத்துத் தமிழர் இதற்காக உயிரையே பணயம் வைத்தனர்.

தந்தி வராக மருப்பிப்பி பூகந்தழை கதலி
நந்து சலஞ்சலம் மீன்றலை கொக்கு நளினமின்னார்
கந்தரஞ்சாலி கழைகன்ன லாவின் பல்கட்செவிக்கார்
இந்துவுடும்புகரா முத்தமீனுமிருபதுமே
—–உவமான சங்கிரகம், இரத்தினச் சுருக்கம்

இன்று கடலில் மட்டுமல்ல, மலைக்குகைகளிலும் முத்து உருவாகுகிறது என்பது இப்போது தெரிய வந்துள்ளது. எப்படி கடல் முத்தை ஓர் உயிரினம் உருவாக்குகிறதோ, அதைப்போல் உயிரற்ற பாறையும் தண்ணீரும் சேர்ந்து குகை முத்தை உருவாக்குகின்றன. ஆனால் இரண்டிற்கும் பொதுவானது கால்சியம் கார்பனேட் (Calcium Carbonate, CaCO₃) என்ற வேதிப்பொருள்.

கடல் முத்தானது பண்டைய மனித நாகரிகத்தைப் பற்றி   விளக்குவது போல, குகைமுத்து பூமியின் காலநிலை வரலாற்றைப் பகிர்கிறது.

இப்பதிவு கொற்கையின் ஆழ்கடலிலிருந்து ஆந்திராவின் போர்ரா குகைகள் வரை, அந்தமான் பவளப்பாறைகளிலிருந்து மேகாலயாவின் சுண்ணாம்புக் குகைகள் வரை, சங்கப் பாடல்களிலிருந்து நவீன புவிவேதியியல் ஆய்வகங்கள் வரை கால்சியம் கார்பனேட்டால் சித்தரிக்கப்பட்ட வரலாறுகளை ஆராய்கிறது.

மழைத்துளி வடிக்கும் சுண்ணாம்புக் குகைகள்

Gutta cavat lapidem non vi sed saepe cadendo (Lucretius in De Rerum Natura)
The drop hollows the stone, not by force, but by often falling

இன்று விஞ்ஞானிகள் மலையின் இருண்ட குகைகளுக்குள் சென்று இன்னொரு வகை முத்துக்களைத் தேடுகின்றனர். கடலின் முத்துகள் அழகுக்காக மதிக்கப்படுகின்றன; குகை முத்துகள் அறிவியலுக்கான தேடலை ஆராய்கின்றன. ஆனால் இதில் அடங்கியுள்ள ஆச்சர்யமான செய்தி, கடல் முத்துக்கள், குகை முத்துக்கள், பவளப்பாறைகள், சுண்ணாம்புக் குகைகளின் தூண்கள் அனைத்தும் கால்சியம் கார்பனேட் (CaCO₃) என்ற ஒரே வேதிப்பொருளால் உருவானவை.

கல் உயிரற்றது, அது எப்படி வளரும்? என்ற கேள்வி பலருக்கும் வியப்பை அளிக்கும். ஏனென்றால், மரம் வளர்வதை பார்க்கிறோம், உயிரினங்கள் வளர்வதையும் காண்கிறோம். ஆனால் நமது வாழ்நாளில் தெரியாத அளவுக்கு மெதுவாக கல்லும் வளர்கிறது,

சுண்ணாம்புக் குகையில் மேலிருந்து கசியும் துளி நீர், ஆண்டுக்கு மில்லிமீட்டருக்கும் குறைவான அளவில் கால்சைட் படிகத்தை படியச் செய்கிறது. சில நூறு ஆண்டுகளில் சென்டிமீட்டர்களும், சில ஆயிரம் ஆண்டுகளில் சிறிய தூணாகவும், பல லட்சம் ஆண்டுகளில் பிரம்மாண்ட குகைக்குள் சிற்பமாகவும் மாறிக்கொண்டு வருகிறது.  இயற்கையின் கடிகாரம் மனிதன் அறியும் கடிகாரத்தைவிட மிகவும் மெதுவாக இயங்குகிறது.

மழைநீரின் வேதியியல்

आपो हि ष्ठा मयोभुवः।

Waters are indeed the bringers of bliss

மழைநீரில் வளிமண்டலத்தில் இருக்கும் கார்பன் டைஆக்சைடு சிறிதளவு கரைவதால், கார்போனிக் அமிலம் (carbonic acid) உருவாகிறது. இது ஆய்வக அமிலங்களைப் போல வலிமையானதல்ல. ஆனால் ஆயிரக்கணக்கான ஆண்டுகள் தொடர்ந்து செயல்படும்போது மலைகளையே மாற்றும் ஆற்றல் கொண்டது.

சுண்ணாம்புக் கல் பெரும்பாலும் கால்சியம் கார்பனேட்டால் ஆனது. அமிலத்தன்மை கொண்ட மழைநீர் கல்லுக்குள் ஊடுருவும்போது ஏற்படும் வேதியியல் வினையில், நீரில் கரையக்கூடிய கால்சியம் பைக்கார்பனேட் உருவாகிறது. இதனால் கல் மெதுவாகக் கரைந்து, கண்ணுக்குத் தெரியாத சிறு பிளவுகள், பின்னர் சுரங்கங்கள், இறுதியில் மிகப்பெரிய குகைகள் உருவாகின்றன. சில இடங்களில் கோடிக்கணக்கான ஆண்டுகளின் புவியியல் வரலாறு இதற்குப் பின்னால் மறைந்துள்ளது.

குகையின் மேற்கூரையிலிருந்து நீர்த்துளி கசியும்போது, அதிலுள்ள கார்பன் டைஆக்சைடின் ஒருபகுதி மீண்டும் காற்றில் வெளியேறுகிறது. அப்போது நீரில் கரைந்திருந்த கால்சியம் மீண்டும் கால்சியம் கார்பனேட்டாக மாறுகிறது. அந்தச் சிறிய படிவு நாளுக்கு நாள் பெருகி கீழே தொங்கும் ஸ்டாலக்டைட் (Stalactite) ஆக மாறுகிறது. இதே துளி தரையில் விழும்போது மீண்டும் சிறிதளவு கால்சியம் கார்பனேட்டை படியவைத்து மேல்நோக்கி வளரும் ஸ்டாலக்மைட் (Stalagmite) உருவாகிறது. பல்லாயிரம் ஆண்டுகளுக்குப் பிறகு இரண்டும் ஒன்றுடன் ஒன்று இணைந்து  இயற்கைத் தூண்களாக மாறுகின்றன.

ஆந்திரப் பிரதேசம் அரக்கு பள்ளத்தாக்கின் அடர்ந்த மலைகளுக்குள் அமைந்துள்ள போர்ரா(Borra) குகைகள் இந்தியாவின் புகழ்பெற்ற சுண்ணாம்புக் குகைகளில் ஒன்று. அங்குள்ள ஸ்டாலக்டைட்களும் ஸ்டாலக்மைட்களும் பல ஆயிரம் ஆண்டுகளாக உருவாகிக் கொண்டிருக்கின்றன. இந்தியாவில் மிக அதிக மழை பெய்யும் மாநிலமான மேகாலயா, உலகின் நீளமான சுண்ணாம்புக் குகை அமைப்புகளில் சிலவற்றைக் கொண்டுள்ளது. அதிக மழை, அதிக கார்பனிக் அமிலம், தடித்த சுண்ணாம்புக் கற்பாறைகள் போன்ற மூன்றின் சேர்க்கையே அங்குள்ள குகைகளை உருவாக்கியுள்ளது. ஒவ்வொரு படிவமும், ஒவ்வொரு அடுக்கும், அந்நாளைய மழைப்பொழிவை அமைதியாக பதிவுசெய்து கொண்டிருக்கின்றன.

அந்தமான்–நிக்கோபார் தீவுகளைச் சுற்றியுள்ள பவளப்பாறைகளும் கால்சியம் கார்பனேட்டால்தான் உருவானவை. ஆனால் கடலில் நடைபெறும் வேதியியல் செயல்கள் சற்று மாறுபடுகின்றன. பவளப்பாறைகளில் உயிரினங்களே கால்சியம் கார்பனேட்டை சுரந்து தங்கள் கூடுகளை உருவாக்குகின்றன. தலைமுறை தலைமுறையாக அந்த கூடுகள் ஒன்று சேர்ந்து மாபெரும் பவளப்பாறைகளாக வளர்கின்றன. பவளப்பாறை என்பது கல் அல்ல, மாறாக கோடிக்கணக்கான உயிரினங்களின் கூட்டு முயற்சியில் விளையும் உயிரி-கூட்டுப்பொருள்(biocomposite) ஆகும்.

சிப்பிக்குள் முத்து

கடலுக்குள்ளும் கால்சியம் கார்பனேட் கரைந்துள்ளது. அதை சிறிய oyster உயிரினம் (சிப்பி) முத்தாக மாற்றுகிறது. சிப்பியின் உடலுக்குள் நுழையும் சிறிய ஒட்டுண்ணி, நுண்ணுயிர் அல்லது உடல் திசுவைத் தூண்டும் வெளிப்பொருளைச் சுற்றியே முத்து உருவாகிறது. அதாவது, சிப்பியின் தற்காப்பு நடவடிக்கையில் விளைவது முத்து என்றும் கருத முடியும். சிப்பியின் உடலுக்குள்ளும் கால்சியம் கார்பனேட் கரைந்துள்ளது. அதை சிறிய oyster உயிரினம் (சிப்பி) முத்தாக மாற்றுகிறது. சிப்பியின் உடலுக்குள் காணப்படும் மாண்டில் (Mantle) எனப்படும் மென்மையான திசுதான் சிப்பியின் ஓட்டை உருவாக்குகிறது. சில சமயங்களில் வெளிப்பொருள் ஒன்று உடலுக்குள் நுழையும்போது, அதை வெளியேற்ற முடியாமல் போகும். அப்போது சிப்பி அதன்மேல் மிக மெல்லிய அரகோனைட்(Aragonite) அடுக்குகளைப் பூசத் தொடங்குகிறது. அடுக்குக்கு மேல் அடுக்கு பல மாதங்களாக, ஆண்டுகளாக நீடிக்கும் போது இறுதியில் அது முத்தாக மாறுகிறது. இது உயிரியல் கனிமமயமாக்கல் (Biomineralization) என்ற வகையைச் சேர்ந்தது.

எல்லா முத்துக்களும் ஒரே மாதிரியான கற்களால் ஆனவை இல்லை. இவை அரகோனைட், கால்சியம் கார்போனேட்டின் மற்றொரு படிக வடிவம் (polymorph). அரகோனைட்டும், உயிரியல் புரதம் கான்சியோலுவும் (Conchiolin) சேர்ந்து பல அடுக்குகளாக மாறி மாறி அமைவதால் முத்துக்கு தனித்துவமான ஒளிவீச்சு (lustre) கிடைக்கிறது. ஆயிரக்கணக்கான மெல்லிய அடுக்குகளில் ஒளி பலமுறை பிரதிபலித்து ஒன்றுடன் ஒன்று குறுக்கீடு(interference) செய்வதால் மென்மையான பால் போன்ற வெண்மை நிறம் தோன்றுகிறது. பெரும்பாலும் செயற்கை முத்துக்களில் இயற்கை முத்தின் ஒளிர்வை  காணமுடியாது.

இயற்கையிலும் ஆயிரக்கணக்கான சிப்பிகளில் மிகச் சிலவற்றில்தான் முத்து உருவாகிறது. அவற்றிலும் முழுமையான உருண்டை வடிவம் கிடைப்பது மிகவும் அரிது. இதனால் சங்க காலத்திலிருந்தே முத்து அரசர்களின் அணிகலனாகவும், உலக வணிகப் பொருளாகவும் விளங்கியது.

தமிழ்நாட்டின் கொற்கை, மன்னார் வளைகுடா போன்ற கடலோர பகுதிகள் முத்துக் குளிப்பதற்கு ஏற்ற இடங்களாக இருந்தன.

இருபதாம் நூற்றாண்டின் தொடக்கத்தில் ஜப்பானிய அறிஞர் கோகிச்சி மிகிமோட்டோ (Kokichi Mikimoto) புதிய தொழில்நுட்பம் ஒன்றை உருவாக்கினார். சிப்பிக்குள் செயற்கையாக சிறிய கருவை செலுத்தி, ஆய்வகத்தில் முத்தை உருவாக்கினார். இங்கும் சிப்பியில்தான் வளர்ப்பு முத்து(cultured pearl) உருவாகிறது.

நகைக் கடைகளில் கிடைக்கும் செயற்கை முத்துக்கள் (Imitation Pearls) கண்ணாடி, பிளாஸ்டிக், சிராமிக்(ceramic) போன்ற உருண்டையான பொருட்களின் மேல் பூசப்பட்ட பூச்சினால் ஒளிரும் நகல் முத்துக்கள். ஏனெனில், நானோ அளவிலான கால்சியம் கார்பனேட் அடுக்குகளை உயிரியல் செயல்முறையில் மட்டுமே உருவாக்க முடியும்.

குகை முத்துக்கள்

ஒவ்வொரு காலகட்டத்திலும் மனிதனின் இயற்கைப் புரிதலை மாற்றியமைக்கும் சில அறிவியல் கண்டுபிடிப்புகள் தோன்றுகின்றன. கருந்துளையின் (Black Hole) முதல் புகைப்படம், சூரியக் குடும்பத்திற்கு வெளியே உள்ள கோள்களின் (Exoplanets) கண்டுபிடிப்பு போன்ற சில உலகமே வியக்கும் வகையில் பிரமாண்டமானவை. ஆனால் சில கண்டுபிடிப்புகள் அமைதியாக, பூமியின் ஆழத்தில் உள்ள இருண்ட சுண்ணாம்புக் குகைகளில் உருவாகின்றன. இவை ஆயிரக்கணக்கான ஆண்டுகளாக குகைகளில் இருந்தாலும், தற்போது நவீன கருவிகள் மூலம் இதற்குள் மறைந்திருக்கும் புவிவேதியியல் தகவல்களை (Geochemical archives) துல்லியமாகப் படிக்க முடிகிறது.

சமீபத்தில் வியட்நாமின் ஃபோங் னா-கே பாங் (Phong Nha-Ke Bang) தேசிய பூங்காவில் ஆயிரக்கணக்கான கண்டுபிடிக்கப்பட்ட அரிய குகை முத்துக்கள் (Thang/Victory Cave உட்பட), அவற்றின் புவியியல் முக்கியத்துவத்தை எடுத்துக்காட்டுகின்றன.

குகை முத்துகள் (Cave Pearls) அத்தகைய அரிய கண்டுபிடிப்புகளில் ஒன்றாகும். இவை நகைக்கடைகளில் விற்கப்படும் விலைமதிப்புள்ள ரத்தினங்கள் அல்ல. கடலில் வாழும் சிப்பிகளால் உருவாக்கப்படும் இயற்கை முத்துகளும் அல்ல. இருப்பினும், வளிமண்டலத்தில் உள்ள கார்பன் டைஆக்சைடை நிலையான திடப் பொருளாக மாற்றும் பூமியின் மிக அழகிய புவி வேதியியல் செயல்முறையை வெளிப்படுத்தும் அற்புதமான இயற்கைப் படைப்புகள் இவையே. குகை முத்துகளின் மிகப்பெரிய அறிவியல் மதிப்பு அவற்றில் உள்ள ஆக்சிஜன் (¹⁸O/¹⁶O) மற்றும் கார்பன் (¹³C/¹²C) ஐசோடோப்புகளில்தான் இருக்கிறது. இந்த ஐசோடோப்புகளின் விகிதத்தை அளவிட்டால், அக்காலத்தில் மழை அதிகமா, பருவமழை பலமாக இருந்ததா, வறட்சி நிலவியதா,

தாவர வளர்ச்சி எப்படி இருந்தது என்பதை மறைமுகமாக அறிய முடியும்.

உயர் தெளிவு மைக்ரோ-சிடி ஸ்கேனிங் (Micro-CT Scanning), ஐசோடோபிக் பகுப்பாய்வு (Isotopic Analysis), ராமன் ஸ்பெக்ட்ரோஸ்கோபி (Raman Spectroscopy), மேம்பட்ட இலக்கமுறைப் படிமமாக்கல் (digital imaging) ஆகிய தொழில்நுட்பங்கள், இதற்குள் மறைந்திருக்கும் ரகசியங்களை தற்போது புரிந்துகொள்ள உதவுகின்றன. ஆராய்ச்சியாளர்கள் வளர்ச்சி வளையங்கள் (Growth Rings) மற்றும் உள்ளார்ந்த அமைப்புகளிலிருந்து கடந்த கால காலநிலை, நீர் வேதியியல், நுண்ணுயிர் தாக்கங்கள் போன்றவற்றிலிருந்து தொல்லியல் சூழல்களை மீட்டெடுக்கலாம் என நம்புகின்றனர். இந்தப் புதிய ஆய்வுகள் பரிணாமத்தின் ஆரம்பத்திலிருந்து உயிரினங்கள் எவ்வாறு சுண்ணாம்பாக்கத்தைப் பயன்படுத்தி உடல்களை, சுற்றுச்சூழல்களை,  கார்பன் சுழற்சியை  வடிவமைக்கின்றன என்பதை மேலும் ஆராய்வதற்கு வழிவகுக்குகின்றன.

சூரிய ஒளி இல்லாத குகைக்குள் காற்றின் மாற்றம் குறைவாக இருக்கும். மேலும் மழை நேரடியாகப் படாது. இதனால் பல ஆண்டுகள் கால்சியம் கார்பனேட் படிவங்கள் சேதமடையாமல் நீடிக்க முடிகிறது. இதன் காரணமாக புவியியலாளர்கள் இது போன்ற குகைகளை பூமியின் இயற்கை ஆவணக் காப்பகங்கள் (Natural Archives) என்று குறிப்பிடுகின்றனர். பருவமழையின் நீண்டகால வரலாற்றை அறிய குகை முத்துகளும் ஸ்டாலக்மைட்களும் மிகவும் முக்கிய ஆதாரங்களாக மாறி வருகின்றன.

பல ஆயிரம் ஆண்டுகளாக முத்து என்பது அழகு, தூய்மை, செல்வம், அரச மரபு ஆகியவற்றின் அடையாளமாகக் கருதப்பட்டது. தமிழர் வரலாற்றிலும் சங்க இலக்கியங்களிலும் கடல்முத்து தனி இடத்தைப் பெற்றுள்ளது. ஆழ்கடலில் உயிரைப் பணயம் வைத்து முத்து எடுத்த தமிழரின் வீரத்தையும் சங்கப் பாடல்கள் போற்றுகின்றன. அந்த முத்துகள் அனைத்தும் உயிரினங்களின் உடலுக்குள் உருவான உயிரியல் அதிசயங்கள்.

ஆனால் குகை முத்துகள் முற்றிலும் வேறுபட்ட கதையைச் சொல்கின்றன. இவை உயிரினங்களால் உருவாக்கப்படுவதில்லை; புவியியல் செயல்முறைகளால் உருவாகின்றன. சுண்ணாம்புக் குகைகளுக்குள் கால்சியம் நிறைந்த நீர்த்துளிகள் ஆயிரக்கணக்கான ஆண்டுகள் தொடர்ந்து கசிந்துகொண்டே இருக்கும். சிறிய மண்துகள், பாறைத்துணுக்குகள் போன்ற ஏதேனும் நுண்ணிய துகள்கள் மையமாக அமைகின்றன. அவற்றைச் சுற்றி கால்சைட் படலம் மேல் படலமாக படிந்து உருண்டையான முத்தாக வளர்கிறது. நீர்த்துளி விழும் வேகமும், நீரின் அலைச்சலும், சிறிய அதிர்வுகளும் அந்தத் துகளை மெதுவாக உருட்டிக்கொண்டே இருக்கும். இதன் காரணமாக அதன் படிவம் எல்லாப் பக்கங்களிலும் சமமாக சேர்கின்றது. பல நூறாண்டுகளுக்குப் பிறகு அது கிரிக்கெட் பந்து அளவிற்கு அழகான உருண்டையான குகை முத்தாக மாறுகிறது.  

கடல் முத்துகளில் காணப்படும் ஒளிரும் Nacre படலமும், அரகோனைட் படிகங்களும் உயிரினங்களின் கட்டுப்பாட்டில் உருவாகின்றன. ஆனால் குகை முத்துகள் பெரும்பாலும் கால்சைட் படிகங்களால் மட்டுமே உருவான தூய கனிமப் பொருட்கள். இதுவே இரண்டிற்கும் உள்ள அடிப்படை வேறுபாடு.

குகை முத்துகளின் சிறப்பு அவற்றின் அரிதான தோற்றத்தில் இல்லை. அவை பூமியின் காலநிலையை கோடிக்கணக்கான ஆண்டுகளாக சமநிலைப்படுத்தி வரும் சுண்ணாம்பாக்கம் (Calcification) என்ற செயல்முறையின் கண்கூடான சான்றுகள். இன்று உலகம் முழுவதும் கரிமத் தன்மயமாக்கத்திற்கான (carbon sequestration) புதிய தொழில்நுட்பங்களை உருவாக்க ஆயிரக்கணக்கான விஞ்ஞானிகள் முயற்சிக்கின்றனர். ஆனால் இயற்கை இந்தப் பணியை மனிதன் தோன்றுவதற்கு பல கோடி ஆண்டுகளுக்கு முன்பிருந்தே செய்து வருகிறது.

வளிமண்டலத்தில் உள்ள கார்பன் டைஆக்சைடு மழைநீரில் கரைந்து மெல்லிய கார்போனிக் அமிலமாக மாறுகிறது. அந்த நீர் சுண்ணாம்புப் பாறைகள் வழியாக ஊடுருவிச் செல்லும்போது கால்சியம் மற்றும் பைகார்பனேட் அயன்களை கரைத்து எடுத்துச் செல்கிறது. பின்னர் குகைகளுக்குள் சூழ்நிலை மாறும்போது அந்த கரைந்திருந்த அயன்கள் மீண்டும் ஒன்றிணைந்து கால்சைட் ஆகப் படிகமடைந்து திடப் பொருளாக நிலைபெறுகின்றன. இதன் மூலம் வளிமண்டலத்தில் இருந்த கார்பன் பல ஆயிரம், மில்லியன் ஆண்டுகளுக்குப் பிறகு பாறையாக உறைந்து விடுகிறது.

இதே வேதியியலை கடலில் உயிரினங்கள் இன்னும் அற்புதமாகப் பயன்படுத்துகின்றன. கண்ணுக்குப் புலப்படாத அளவிற்கு சிறிய கோகோலித்தோபோர்கள் (Coccolithophores) தங்கள் உடலைச் சுற்றி கால்சியம் கார்பனேட் தட்டுகளை உருவாக்குகின்றன. பவளப்பாறைகள் உலகின் மிகப்பெரிய உயிரியல் கட்டமைப்புகளை உருவாக்குகின்றன. சிப்பிகள் தங்களைப் பாதுகாக்க உறுதியான ஓடுகளை உருவாக்குகின்றன. அவற்றின் உடலுக்குள் நுழையும் சிறிய துகள்களைச் சுற்றி அழகிய முத்துகளும் உருவாகின்றன. கடல் முள்ளெலிகள் (Sea Urchins), நட்சத்திர மீன்கள் (Starfish) போன்ற உயிரினங்கள் கூட தங்கள் எலும்புக் கட்டமைப்பை கால்சியம் கார்பனேட்டால் அமைத்துக் கொள்கின்றன. இவை அனைத்தும் ஒரே வேதியியலைப் பயன்படுத்தி, கரைந்துள்ள கார்பனை நிலையான கனிம வடிவமாக மாற்றுகின்றன.

நிலப்பரப்பிலும் இதே வேதியியல் உயிரினங்களின் உதவியின்றி நடைபெறுகிறது. குகைகளின் மேற்கூரையிலிருந்து கீழிறங்கும் ஸ்டலக்டைட்டுகள் (Stalactites), தரையிலிருந்து மேலே வளரும் ஸ்டலக்மைட்டுகள் (Stalagmites), வெந்நீரூற்றுகளைச் சுற்றி உருவாகும் டிராவர்டைன் (Travertine) படிக்கட்டுகள், கோடிக்கணக்கான ஆண்டுகளாக கடல்வாழ் உயிரினங்களின் எச்சங்களால் உருவான சுண்ணாம்பு குன்றுகள், பின்னர் பூமியின் ஆழத்தில் வெப்பமும் அழுத்தமும் காரணமாக உருவாகும் பளிங்குக் கற்கள்(Marble) ஆகியவை அனைத்தும் ஒரே கார்பன் சுழற்சியின் பல்வேறு கலை வடிவங்களாகும்.

இந்தப் படைப்புகளின் நடுவே குகை முத்துக்கள் தனித்துவமான இடத்தைப் பெறுகின்றன. அவை நீர், காலம், வேதியியல் ஆகிய மூன்றும் இணைந்து உருவாக்கும் இயற்கையின் நுணுக்கமான கலை ஓவியங்களாக விளங்குகின்றன.

இயற்கையின் மிகப் பெரிய ஆச்சர்யங்களில் ஒன்று, கால்சியம் கார்பனேட் என்ற ஒரே வேதிப்பொருள் சில இடங்களில் கால்சைட்டாகவும், சில இடங்களில் அரகோனைட்டாகவும், மேலும் பல  வடிவங்களிலும் படிவதுதான். கால்சியம், கார்பன், ஆக்சிஜன் என்ற மூன்று தனிமங்கள் இணைந்து நுண்ணுயிர்களின் கவசங்களாகவும், பவளப்பாறைகளாகவும், முத்துக்களாகவும், குகைத் தூண்களாகவும், டிராவர்டைன் படிக்கட்டுகளாகவும், சுண்ணாம்புக் குன்றுகளாகவும், பளிங்குக் கற்களாகவும் மாறுகின்றன. இவை அனைத்திலும் செயல் புரிவது ஒரே வேதியியல் வினை என்றாலும் இறுதியில் உருவாகும் வடிவத்தை நிர்ணயிப்பது சுற்றுச்சூழலே. உயிரினங்கள் புரதங்களின் உதவியால் படிக வளர்ச்சியை மிகத் துல்லியமாகக் கட்டுப்படுத்துகின்றன. புவியியல் உலகில் வெப்பநிலை, அழுத்தம், நீரின் வேதியியல், கால அளவு ஆகியவை அதே பணியைச் செய்கின்றன. அதன் விளைவாக, ஒரே வேதிச் சேர்மம் இயற்கையின் முடிவில்லா கலைக்கூடமாக மாறுகிறது. குகை முத்துக்கள் நமக்கு கற்றுத்தரும் மிகப்பெரிய பாடமும் இதுவே.

இன்று மனித சமூகம் கார்பன் டைஆக்சைடை பெரும்பாலும் மாசுபடுத்தும் வாயுவாக மட்டுமே பார்க்கிறது. ஆனால் இயற்கை அதை மூலப்பொருளாக எடுத்துக்கொண்டு ஆயிரம், கோடி ஆண்டுகளுக்கும் நிலைத்து நிற்கும் கனிமங்களாக மாற்றுகிறது.

இந்த இயற்கைச் செயல்முறை இன்றைய மனிதனால் வெளியிடப்படும் அளவுக்கு அதிகமான கார்பன் டைஆக்சைடை முழுமையாக சமாளிக்க முடியாது என்பது உண்மை. இருப்பினும், கார்பனை நிலையான கனிமங்களாக மாற்றும் அடிப்படைக் கொள்கையை இயற்கை ஏற்கனவே நிரூபித்துவிட்டது. இதையே இன்று விஞ்ஞானிகள் புதிய தொழில்நுட்பங்களாக மாற்ற முயல்கின்றனர்.

செயற்கை சுண்ணாம்புக் கற்கள், கனிம கார்பன் சேமிப்பு முறைகள், கார்பன்-எதிர்மறை (Carbon Negative) கட்டுமானப் பொருட்கள் ஆகியவற்றின் பின்னணியில் இருப்பது இயற்கையின் இந்தப் பழமையான அறிவே.

குகை முத்துகள் பூமியின் ஆழமான கார்பன் சுழற்சியின் உயிருள்ள சின்னங்கள். ஒவ்வொரு முத்தும் ஆயிரக்கணக்கான நீர்த்துளிகளின் வரலாற்றைப் பதிவு செய்து வைத்திருக்கும் புவியியல் நாட்குறிப்பு. ஒவ்வொரு மெல்லிய கால்சைட் படலமும் காலத்தின் ஒரு பக்கமாகும்.

வேகம், உற்பத்தி, உடனடி வெற்றி ஆகியவற்றைக் கொண்டாடும் மனித சமூகம், இயற்கையில் இயங்கும் பொறுமையைக் கடைபிடிக்க  முயல்வதில்லை.

குகை முத்து வளர்வதை மனிதன் தனது வாழ்நாளில் கண்களால் காண முடியாது. ஆனால் ஆயிரக்கணக்கான ஆண்டுகள் கடந்தபின் அது இயற்கையின் மிக அழகான உருண்டைச் சின்னமாக மாறுகிறது. இன்றைய வேகமான உலகில், காலமும் பொறுமையும் இணைந்தால் மட்டுமே நிரந்தரமான படைப்புகள் உருவாகும் என்பதை அது நினைவூட்டுகிறது.

காலநிலை மாற்றம் மனிதகுலத்தின் மிகப்பெரிய சவாலாக மாறியுள்ள இன்றைய காலத்தில், குகை முத்துகள் நமது பார்வையை விரிவுபடுத்துகின்றன. வளிமண்டலம், மழை, சுண்ணாம்புப் பாறைகள், குகைகள், ஆறுகள், கடல்கள், உயிரினங்கள்  அனைத்தும் தனித்தனியான அமைப்புகள் அல்ல. ஒரே கார்பன் சுழற்சியின் ஒன்றோடொன்று பின்னிப்பிணைந்த அத்தியாயங்கள்.

உயிரியல் உலகமும் புவியியல் உலகமும் இரண்டு வேறு உலகங்கள் அல்ல; அவை ஒரே வேதியியலின் இரு வெளிப்பாடுகள். குகை முத்துகளின் கண்டுபிடிப்பு குகைகளைப் பற்றிய நமது அறிவை மட்டுமல்ல, இயற்கையின் பேரறிவைப் பற்றிய நமது புரிதலையும் ஆழப்படுத்துகிறது. கண்ணுக்குத் தெரியாத நுண்ணுயிர் கோகோலித்தோபோரிலிருந்து விண்வெளியிலிருந்தே காணப்படும் பவளப்பாறைகள் வரை, ஆழ்கடலில் சிப்பிகள் உருவாக்கிய இயற்கை முத்துகளிலிருந்து இருண்ட குகைகளில் அமைதியாக உருவாகும் குகை முத்துகள் வரை, சுண்ணாம்புக் குன்றுகளிலிருந்து பளிங்குக் கற்கள் வரை அனைத்தும் ஒரே செய்தியைத் தெரிவிக்கின்றன.

இயற்கை தனது முடிவில்லா படைப்பாற்றலால் பூமியை நிலைநிறுத்திக் கொண்டே இருக்கிறது. இந்த உண்மையைப் புரிந்துகொள்வதே குகை முத்துகளின் மிகப் பெரிய அறிவியல் மரபும், மனிதகுலத்திற்கான மிக ஆழமான பாடமும் ஆகும்.

இயற்கை முத்துக்களும் குகை முத்துக்களும் பொறுமை, சமநிலை, மறைந்திருக்கும் இரசாயன வினைகள் மூலம் கார்பன் சுழற்சியை நமக்கு விளக்கிக் கொண்டிருக்கின்றன. காலநிலை மாற்றமும் மனித செயல்பாடுகளும் இதனை மாற்றி வரும் இக்காலத்தில், இத்தகைய நுண்ணிய அமைப்புகள் நீர், கனிமங்கள், பூமியின் நிலைத்தன்மை போன்றவைகளை எவ்வாறு சார்ந்திருக்கிறது என்பதையும் எடுத்துக்காட்டுகின்றன. எதிர்காலத்தை பாதுகாக்க, நாம் வீண்செலவை குறைத்து, ஆற்றலைச் சிக்கனமாகப் பயன்படுத்தி, தூய போக்குவரத்தைத் தேர்ந்தெடுத்து, உயிரிலும் கல்லிலும் கார்பனைச் சேமிக்கும் அனைத்துச் சூழல்களையும் புரிந்து கொண்டு, மேலும் அதை மதிக்கவும் கற்றுக்கொள்ள வேண்டும். இயற்கை மெதுவாக கற்பிக்கும் பாடத்தை நாம் அறிய முற்பட்டாலே, அடுத்த ஆரோக்கியமான தலைமுறைக்கு பயனுள்ளதாக இருக்கும்.