एक नए अध्ययन में ब्राज़ीलियाई जीवाश्मों का पुन: विश्लेषण किया गया है और पृथ्वी पर जीवन के विकास के बारे में एक महत्वपूर्ण पुनर्व्याख्या प्रस्तावित की गई है। पहले यह माना जाता था कि समुद्र तल पर सूक्ष्म जानवरों की गतिविधि के रिकॉर्ड लगभग 540 मिलियन वर्ष पहले हुए थे।
पृथ्वी के विकास का संदर्भ
सबसे बड़े ग्रह परिवर्तन लगभग 580 मिलियन वर्ष पहले हुए थे, जो 35 मिलियन वर्षों की अवधि में हुआ, उस समय जानवरों का उदय होना शुरू हुआ और वैश्विक जीवों ने अधिक परिष्कृत रूप और आदतें विकसित कीं। समानांतर रूप से, रासायनिक परिवर्तन और समुद्री जल में ऑक्सीजन का बढ़ना हुआ, ये तथ्य वैज्ञानिकों को ग्रह के इतिहास को ट्रेस करने में मदद करते हैं।
इस प्रक्रिया में एक महत्वपूर्ण मील का पत्थर केंचुआ जैसे सूक्ष्म जीवों द्वारा समुद्र तल पर उपनिवेशीकरण की शुरुआत थी। ये अवशेष दुनिया भर में पाए जाने वाले चट्टानों में संरक्षित हैं, जिसमें नामीबिया, चीन, स्पेन, पराग्वे, बोलीविया और ब्राजील जैसे स्थान शामिल हैं। ब्राजील में, इस अवधि के मुख्य उदाहरण दो क्षेत्रों में स्थित हैं: एक मिनस गेरैस और बाहिया के हिस्से को कवर करने वाले बम्बुई समूह से जुड़ा हुआ, और दूसरा माटो ग्रोसो डू सुल में कोरुम्बा के पास।
ब्राज़ीलियाई जीवाश्मों का नया विश्लेषण
संयुक्त राज्य अमेरिका के हार्वर्ड विश्वविद्यालय के ब्रूनो बेकर-केरबर के नेतृत्व में और अनस्प के शोधकर्ता लुकास वॉरेन की भागीदारी के साथ, उन्होंने ब्राज़ीलियाई सामग्री का नया विश्लेषण किया। उन्होंने पहचाना कि जो पहले जटिल जीवों का प्रमाण माना जाता था, वह वास्तव में बैक्टीरिया और मैक्रोएल्गी के समूहों से बना था, जो लाखों साल पहले इन क्षेत्रों में मौजूद बहुत सरल जीव थे।
इस निष्कर्ष पर पहुंचने के लिए, समूह ने नई विश्लेषणात्मक तकनीकों और प्रौद्योगिकियों का उपयोग किया, जिनमें से कई सिरियस कण त्वरक से संबंधित थीं। ये निष्कर्ष वैज्ञानिक पत्रिका गोंडवाना रिसर्च में लेख 'प्रस्तावित एडियाकारन मेयोफाउनाल सुरंगें ब्राजील से पाइराइटाइज्ड शैवाल/सूक्ष्मजीव संघ' में प्रकाशित किए गए।
खोज के वैज्ञानिक निहितार्थ
यह समीक्षा जैविक विकास की समझ को बदल सकती है। समुद्रों का उपनिवेशीकरण प्री-कैम्ब्रियन और कैम्ब्रियन भूवैज्ञानिक अवधियों के बीच एक महत्वपूर्ण मोड़ है। वॉरेन के अनुसार, इस उपनिवेशीकरण के क्षण को समझना इस संक्रमण को परिभाषित करने के लिए महत्वपूर्ण है।
जीवाश्म विज्ञानी संरक्षित आनुवंशिक सामग्री की कमी की कठिनाई का सामना करते हैं, जिससे उन्हें मुख्य रूप से आकारिकी, यानी जीवाश्मों के आकार और संरचना के विश्लेषण पर निर्भर रहना पड़ता है। पारंपरिक रूप से, यह काम माइक्रोस्कोप और आवर्धक लेंस की सहायता से शारीरिक विशेषताओं की तुलना करके मैन्युअल रूप से किया जाता था।
पिछली व्याख्याओं की समीक्षा
2017 में वर्णित जीवाश्म नमूनों की तुलना करने पर, जिन्होंने समुद्र तल पर पहले जानवरों की उपस्थिति का सुझाव दिया था, समूह ने विसंगतियां देखीं। कोरुम्बा की तलछटी चट्टानों में लहरदार रास्ते थे, जिन्हें उस समय अकशेरुकी जीवों के निशान के रूप में व्याख्यायित किया गया था, जिसे बायोटर्बेशन कहा जाता है। हालांकि, टीम ने महसूस किया कि कुछ विशेषताएं जानवरों से मेल नहीं खाती थीं। उल्लेखनीय अंतरों में कोशिकीय संरचनाओं का संरक्षण, तंतुओं के व्यास में बड़े बदलाव और खुदाई के विशिष्ट निशानों की अनुपस्थिति शामिल थी।
इन सबूतों ने इस निष्कर्ष की ओर अग्रसर किया कि जीवाश्म जानवरों की सुरंगें नहीं थे, बल्कि तंतुमय जीवों के अपने शरीर थे। तंतुओं की मोटाई और जटिल पशु संरचनाओं की अनुपस्थिति के आधार पर, शोधकर्ताओं ने निर्धारित किया कि यह तंतुमय सूक्ष्मजीवों का एक समुदाय था, जिसमें मुख्य रूप से साइनोबैक्टीरिया और शैवाल शामिल थे। वॉरेन ने इस बात पर जोर दिया कि महासागर में साइनोबैक्टीरिया की उपस्थिति नई नहीं है, क्योंकि वे 3.5 अरब साल पहले महासागर में रहते थे।
उन्नत प्रौद्योगिकी का समर्थन
इस शोध की प्रगति आधुनिक तकनीकों के उपयोग से संभव हुई, जैसे माइक्रो-सीटी स्कैनिंग, जो नमूने को नष्ट किए बिना 3डी पुनर्निर्माण की अनुमति देती है; पेट्रोग्राफिक स्लाइड, संरचना की सूक्ष्मदर्शी जांच के लिए; और स्कैनिंग इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी, जो सतह की उच्च-रिज़ॉल्यूशन छवियां प्रदान करती है। माइक्रो-सीटी स्कैनिंग तकनीकों को कैंपिनास (एसपी) में सीएनपीईएम में सिरियस कण त्वरक की मोग्नो लाइट लाइन पर निष्पादित किया गया था।
यह उपकरण सिंक्रोट्रॉन प्रकाश उत्पन्न करता है, जो अत्यधिक सटीक विकिरण बीम है, जो जीवाश्मों के आंतरिक भाग को देखने और कोशिका भित्तियों की पहचान करने की अनुमति देता है, यह पुष्टि करता है कि वे सूक्ष्मजीवों के शरीर थे न कि सुरंगें। विश्लेषण में विशिष्ट क्षेत्रों में रिज़ॉल्यूशन बढ़ाने के लिए ज़ूम टोमोग्राफी का भी उपयोग किया गया था।
काल निर्धारण और वैज्ञानिक निष्कर्ष
एक अन्य महत्वपूर्ण बिंदु तलछटी चट्टानों का काल निर्धारण था। वॉरेन ने बताया कि सामग्री को ज्वालामुखी ग्रे स्तर पर दिनांकित किया गया था, जो इंगित करता है कि जब चट्टानें 550 मिलियन वर्ष पहले बनी थीं, तो एक ज्वालामुखी ने दिनांकित खनिज जमा किए थे। इस डेटिंग ने 544 मिलियन वर्ष का संकेत दिया, एक ऐसा समय जब सरल सूक्ष्मजीव पहले से ही समुद्र तल पर उपनिवेश कर रहे थे, लेकिन अभी तक जटिल जानवरों की उपस्थिति नहीं थी।
वॉरेन ने अंत में समझाया कि यह कार्य वैज्ञानिक पद्धति को दर्शाता है: परिकल्पनाओं का साक्ष्य के साथ परीक्षण किया जाता है, और नई तकनीकें स्थापित व्याख्याओं की समीक्षा करने की अनुमति देती हैं, अस्पष्टताओं को दूर करती हैं और भविष्य के अनुसंधान के लिए नए मानदंड प्रदान करती हैं।
