आज का आर्कटिक पृथ्वी पर सबसे कठोर और सबसे कम आबादी वाले क्षेत्रों में से एक है, लेकिन डायनासोर के युग के दौरान, इस उच्च अक्षांश ने स्तनधारियों के आश्चर्यजनक रूप से समृद्ध समुदाय का समर्थन किया था। प्रोसीडिंग्स ऑफ द नेशनल एकेडमी ऑफ साइंसेज (पीएनएएस) में प्रकाशित एक हालिया अध्ययन से पता चलता है कि प्राचीन आर्कटिक एक पृथक विकासवादी कोना नहीं था, बल्कि एक प्रमुख "विकासवादी केंद्र" था जहां प्रारंभिक स्तनधारियों ने ध्रुवीय वातावरण के लिए अनुकूलन किया, प्रजातियों में विविधता हासिल की और अंतरमहाद्वीपीय भूमि पुलों के साथ प्रवास किया।
कोलोराडो बोल्डर विश्वविद्यालय और कई सहयोगी संस्थानों के शोधकर्ताओं की एक टीम ने प्रिंस क्रीक फॉर्मेशन में, जो अब उत्तरी अलास्का में और आर्कटिक सर्कल के भीतर स्थित है, तीन पूर्व अज्ञात कृंतक जैसी स्तनपायी प्रजातियों की खोज की, जिनके जीवाश्म लगभग 73 मिलियन वर्ष पुराने हैं। दांतों के रूपात्मक विश्लेषण से पता चलता है कि कुछ प्रजातियों के पूर्वज अब मंगोलिया से आए थे, एक ऐसी खोज जो लंबे समय से चली आ रही पारंपरिक धारणा को चुनौती देती है कि ध्रुवों ने स्तनधारियों के विकास में केवल एक छोटी भूमिका निभाई।
पेपर की पहली लेखिका, यूके में लिंकन विश्वविद्यालय की सारा शेली ने कहा कि यद्यपि आज की ध्रुवीय जैव विविधता उष्णकटिबंधीय की तुलना में बहुत कम है, लेकिन गहरे समय के भूवैज्ञानिक रिकॉर्ड से पता चलता है कि ध्रुवीय क्षेत्र भी एक ऐसा चरण है जहां जीवन पनपता है और विकासवादी गतिविधियां अक्सर होती रहती हैं। जबकि शेली कोलोराडो बोल्डर विश्वविद्यालय में पोस्टडॉक्टरल फेलो थीं, उन्होंने जियोलॉजिकल साइंसेज विभाग में प्रोफेसर और कोलोराडो विश्वविद्यालय में प्राकृतिक इतिहास संग्रहालय के निदेशक जैलिन एबरले के साथ शोध का सह-लेखन किया।
इस अध्ययन में, टीम ने तीन नए स्तनधारियों का नाम उनके जीवाश्म दांतों के नाम पर रखा: कैमुरोडोन बोरेलिस ("उत्तरी घुमावदार दांत"), कयाकग्रुक पेरेग्रीनस ("लिटिल वांडरिंग हीरो"), और कनिकसिक्कोस्मोडोन पोलारिस ("पोलर फ्रॉस्ट दांत")। जीवाश्मों को दुनिया के "शीर्ष" के पास प्रिंस क्रीक फॉर्मेशन से एकत्र किया गया था, एक ऐसा क्षेत्र जो पहले से ही लंबी ध्रुवीय रातों, ठंडे तापमान और देर से क्रेटेशियस के दौरान मौसमी भोजन की कमी का अनुभव कर चुका था, लेकिन ये छोटे स्तनधारी अभी भी यहां जीवित रहने में कामयाब रहे।
अलास्का फेयरबैंक्स विश्वविद्यालय के सह-लेखक पैट्रिक ड्रुकेंमिलर ने कहा कि तीन नई खोजी गई प्रजातियां इस तथ्य का समर्थन करती हैं कि प्राचीन आर्कटिक ने ध्रुवीय वातावरण के लिए अत्यधिक अनुकूलित स्तनधारियों के एक अद्वितीय समुदाय को बढ़ावा दिया। उनके अस्तित्व का मतलब है कि आर्कटिक पारिस्थितिकी तंत्र न केवल डायनासोर का समर्थन कर सकता है, बल्कि चूहे से लेकर चूहा तक के आकार वाले कई बहु-ट्यूबरकुलस दांतेदार स्तनधारियों के सह-अस्तित्व का भी समर्थन कर सकता है।
शोध से पता चलता है कि ये तीन नई प्रजातियाँ मल्टीट्यूबरक्यूलेट स्तनधारियों के विलुप्त समूह से संबंधित हैं। वे लगभग आधुनिक चूहों या चूहों के समान आकार के हैं और स्तनपायी विकास के इतिहास में सबसे लंबे समय तक रहने वाला समूह माना जाता है। लगभग 35 मिलियन वर्ष पहले जुरासिक के मध्य से इओसीन युग के अंत तक पॉलीट्यूबरक्यूलेट्स का उद्भव हुआ, जिसमें 100 मिलियन से अधिक वर्षों का विकास हुआ और क्षुद्रग्रह प्रभाव से सफलतापूर्वक बच गया जिसने गैर-एवियन डायनासोरों का सफाया कर दिया।
इसकी तुलना में, आधुनिक मनुष्य (होमो सेपियन्स) केवल 300,000 वर्षों से अस्तित्व में हैं, जो मल्टीट्यूबरकुलस दांतों के जीवन काल का एक अंश है। लंबे समय से, वैज्ञानिक पूछ रहे हैं: भूवैज्ञानिक समय के पैमाने पर मल्टीट्यूबरकुलस दांत "लंबे समय तक ऑनलाइन" क्यों हो सकते हैं? दांतों का यह विस्तृत विश्लेषण इस प्रश्न का मुख्य सुराग प्रदान करता है।
तीन नई प्रजातियों के बीच दांतों की आकृति विज्ञान में महत्वपूर्ण अंतर मौजूद हैं, जिससे पता चलता है कि वे आर्कटिक वातावरण में अलग-अलग भोजन रणनीतियों को नियोजित करते हैं। शोध दल ने पाया कि कैमुरोडोन बोरेलिस के दांत पौधों को चबाने के लिए अधिक उपयुक्त थे, और उन्होंने अनुमान लगाया कि यह पौधे-आधारित शाकाहारी था; कयाकग्रुक पेरेग्रीनस के दांतों में सर्वाहारी विशेषताएं दिखाई दीं, संभवतः वे कीड़े और कुछ पौधों को खाते थे, जबकि कनिक्सिक्कोस्मोडोन पोलारिस भी सर्वाहारी था, लेकिन पौधों के संसाधनों पर अधिक निर्भर था।
मौसमी भोजन की कमी वाले वातावरण में, विभेदित आहार संरचनाओं के माध्यम से "श्रम का विभाजन" आर्कटिक में कई पॉलीट्यूबरक्यूलेट प्रजातियों के दीर्घकालिक सह-अस्तित्व के लिए एक महत्वपूर्ण तंत्र हो सकता है। शेली का मानना है कि आहार और पारिस्थितिक क्षेत्र में यह लचीलापन एक महत्वपूर्ण कारण हो सकता है कि उन्होंने विलुप्त होने की घटनाओं के माध्यम से पूरे भूवैज्ञानिक समय में प्रजनन जारी रखा है।
शेली ने बताया कि पॉलीट्यूबरक्यूलेट्स के भीतर अत्यधिक उच्च प्रजातियां और पारिस्थितिक विविधता है, और उनका लंबा विकासवादी इतिहास विनाशकारी विलुप्त होने और गंभीर जलवायु उतार-चढ़ाव के सामने स्तनधारियों के लचीलेपन में महत्वपूर्ण अंतर्दृष्टि प्रदान कर सकता है। ये गहरे समय के मामले न केवल वैज्ञानिकों को मेसोज़ोइक से प्रारंभिक सेनोज़ोइक तक पारिस्थितिक परिवर्तनों का विश्लेषण करने में मदद करते हैं, बल्कि जलवायु दबाव और पर्यावरणीय परिवर्तनों से निपटने के लिए आज के जीवों की क्षमता को समझने के लिए एक संदर्भ भी प्रदान करते हैं।
यह खोज प्राचीन आर्कटिक के भौगोलिक और जैविक इतिहास में नए विवरण भी जोड़ती है। फ़ाइलोजेनेटिक विश्लेषण के माध्यम से, अनुसंधान टीम ने पाया कि कयाक्ग्रुक पेरेग्रीनस वर्तमान मंगोलिया में एक बहुट्यूबरकुलस दांत प्रजाति से निकटता से संबंधित है, जिसका अर्थ है कि इसके पूर्वज एशिया से उत्तरी अमेरिका में चले गए थे।
शेली का अनुमान है कि यह अंतर-महाद्वीपीय प्रवास लगभग 92 मिलियन वर्ष पहले हुआ था, जो इसे एशिया-उत्तरी अमेरिका स्तनधारियों के अंतर-महाद्वीपीय प्रवास के सबसे पहले ज्ञात रिकॉर्डों में से एक बनाता है। एबरले ने कहा कि यह सबूत बताता है कि उस समय एशिया और उत्तरी अमेरिका के बीच छोटे स्तनधारियों के लिए एक भूमि गलियारा पहले से ही मौजूद था, और यह "भूमि पुल" 90 मिलियन वर्ष पहले सक्रिय था।
यह खोज इस व्यापक समझ को और मजबूत करती है कि महाद्वीपों में प्रजातियों के प्रवास और पारिस्थितिक तंत्र को फिर से आकार देने की प्रक्रिया भूवैज्ञानिक इतिहास में कम से कम सैकड़ों लाखों वर्षों से चल रही है। शेली ने इस बात पर जोर दिया कि यह "गहरे समय का परिप्रेक्ष्य" "मूल प्रजातियों" की हमारी पारंपरिक परिभाषा को चुनौती देता है और लोगों को याद दिलाता है कि कोई भी क्षेत्र एक स्थिर भौगोलिक समन्वय नहीं है, बल्कि दीर्घकालिक विकास, प्रवासन और पर्यावरणीय परिवर्तनों द्वारा आरोपित एक जटिल ऐतिहासिक परत है।