जीवाश्म विज्ञानी एक अरब वर्ष से भी अधिक पुराने जीवन की झलक पाने के लिए प्राचीन चट्टानों में रासायनिक निशानों और जीवित जानवरों के आनुवंशिकी का उपयोग कर रहे हैं। नेचर कम्युनिकेशंस में 1 दिसंबर को प्रकाशित शोध में भूविज्ञान और आनुवंशिकी को जोड़कर दिखाया गया है कि कैसे प्रारंभिक पृथ्वी पर हुए परिवर्तनों ने जानवरों के खाने के तरीके में बदलाव को प्रेरित किया।
डेविड गोल्ड के नेतृत्व में जीवाश्म विज्ञानी प्राचीन चट्टानों में रासायनिक निशानों और आनुवंशिक अध्ययनों के माध्यम से प्रारंभिक जीवन के विकास का खुलासा कर रहे हैं। उन्होंने पाया कि चट्टानों में स्टेरोल लिपिड में परिवर्तन जानवरों के आहार में बड़े बदलाव और शैवाल के उदय के साथ मेल खाता है, जो एक अरब साल से भी अधिक पहले के जीवन पर प्रकाश डालता है।
कैलिफोर्निया विश्वविद्यालय, डेविस में पृथ्वी और ग्रह विज्ञान विभाग में एसोसिएट प्रोफेसर डेविड गोल्ड, जीवन के विकास का अध्ययन करने के लिए भूविज्ञान और जीव विज्ञान के उपकरणों का उपयोग करके आणविक जीवाश्म विज्ञान के नए क्षेत्र में अनुसंधान में लगे हुए हैं। नई तकनीक के साथ, प्राचीन चट्टानों से जीवन के रासायनिक निशान पुनर्प्राप्त करना संभव हो सकता है जहां जानवरों के जीवाश्म विरल हैं।
लिपिड सैकड़ों लाखों वर्षों तक चट्टानों में रह सकते हैं। 1.6 अरब वर्ष पुरानी चट्टानों में, जीवविज्ञानियों को कोशिका झिल्ली से स्टेरोल लिपिड के निशान मिले हैं। वर्तमान में, अधिकांश जानवर अपनी कोशिका झिल्ली में कोलेस्ट्रॉल, 27 कार्बन परमाणुओं (C27) युक्त एक स्टेरोल का उपयोग करते हैं। इसके विपरीत, कवक आमतौर पर C28 स्टेरोल्स का उपयोग करते हैं, जबकि पौधे और हरे शैवाल C29 स्टेरोल्स का उत्पादन करते हैं। C28 और C29 स्टेरोल्स को प्लांट स्टेरोल्स भी कहा जाता है।
पुरातत्वविदों को 850 मिलियन वर्ष पुरानी चट्टानों में C27 स्टेरोल मिला है, जबकि C28 और C29 के निशान लगभग 200 मिलियन वर्ष बाद दिखाई दिए। ऐसा माना जाता है कि यह इस समय जीवन की बढ़ती विविधता और पहले कवक और हरे शैवाल के विकास को दर्शाता है।
वास्तविक जीवाश्मों के अभाव में, यह कहना मुश्किल है कि ये स्टेरोल्स किस जानवर या पौधे से आए हैं। हालाँकि, गोल्ड और सहकर्मियों द्वारा किए गए आनुवंशिक विश्लेषण से कुछ समस्याएं सामने आईं।
अधिकांश जानवर अपने स्वयं के पौधे स्टेरोल्स नहीं बना सकते हैं, लेकिन वे पौधों या कवक को खाकर उन्हें प्राप्त कर सकते हैं। हाल ही में, शोधकर्ताओं ने पता लगाया कि एनेलिड्स (आम केंचुओं सहित आर्थ्रोपोड्स) में एसएमटी नामक एक जीन होता है जो लंबी श्रृंखला वाले स्टेरोल्स बनाने के लिए आवश्यक होता है। विभिन्न जानवरों के एसएमटी जीन का अध्ययन करके, गोल्ड और उनके सहयोगियों ने पहले साइक्लोट्स में और फिर पूरे पशु जीवन में एक एसएमटी परिवार वृक्ष बनाया।
उन्होंने पाया कि जीन की उत्पत्ति प्रारंभिक पशु विकास के दौरान हुई और फिर उसी अवधि के दौरान तेजी से बदलाव हुए जब पौधों के स्टेरोल्स रॉक रिकॉर्ड में दिखाई दिए। इसके बाद, अधिकांश पशु रोगाणु वंशावली ने श्रीमती जीन खो दिया।
"हमारी व्याख्या यह है कि ये जीवाश्म फाइटोस्टेरॉल अणु प्राचीन महासागरों में शैवाल की वृद्धि को रिकॉर्ड करते हैं, और जानवरों ने फाइटोस्टेरॉल का उत्पादन छोड़ दिया जब वे इस तेजी से प्रचुर मात्रा में खाद्य स्रोत से आसानी से उपलब्ध हो गए," गोल्ड ने कहा। "अगर हम सही हैं, तो श्रीमती जीन का इतिहास पशु विकास की शुरुआत में भोजन रणनीतियों में बदलाव दर्ज करता है।"
संदर्भ T.Brunoir, C.Mulligan, A.Sistiaga, K.M.Vuu, P.M.Shih, S.S.O'Reilly, R.E.Summons, और D.A.Gold ने 31 नवंबर, 2023 को "नेचर-कम्युनिकेशंस" में एक पेपर प्रकाशित किया: "स्टेरोल बायोसिंथेसिस की एक सामान्य उत्पत्ति नेओजीन जानवरों में भोजन रणनीतियों में बदलाव की ओर इशारा करती है।"
डीओआई:10.1038/एस41467-023-43545-जेड
संकलित स्रोत: ScitechDaily