310 मिलियन वर्ष पुराने जीवाश्म शिशुओं ने पलट दी 150 साल पुरानी थ्योरी, कशेरुकी जंतुओं के ज़मीन पर आने की कहानी बदली

जीवाश्मों ने क्या बताया?

जीवाश्मों में दर्जनों नमूने शामिल हैं, जिनमें दो "केंद्रबिंदु" एम्बोलोमियर (embolomere) शिशु विशेष रूप से महत्वपूर्ण हैं। एम्बोलोमियर मगरमच्छ जैसे दिखने वाले शुरुआती टेट्रापॉड थे और कार्बोनिफेरस (Carboniferous) काल के जलमार्गों में शीर्ष शिकारी हुआ करते थे। जहां वयस्क एम्बोलोमियर 10 फीट से अधिक लंबे हो सकते थे, वहीं शिशु मात्र कुछ सेंटीमीटर के थे । इन्हें क्रांतिकारी बनाने वाली बात इनका आकार नहीं, बल्कि इनमें वे विशेषताएं नहीं पाई जाना है जो आमतौर पर उभयचरों के लार्वा में देखी जाती हैं, जैसे कि बाहरी गलफड़े (frilly external gills) या टैडपोल अवस्था से जुड़े अन्य अस्थायी अंग। यह कमी अध्ययन में शामिल कई अन्य स्टेम टेट्रापॉड प्रजातियों में भी पाई गई ।

शिकागो के फील्ड म्यूज़ियम (Field Museum) के जीवाश्म विज्ञानी जेसन पार्डो (Jason Pardo) ने कहा, "वे अंडे से वयस्क की तरह दिखते हुए निकले।"

150 साल पुरानी थ्योरी को चुनौती

1800 के दशक के उत्तरार्ध से, वैज्ञानिक यह मानते आ रहे थे कि सबसे पहले ज़मीन पर रहने वाले कशेरुकी जीव उभयचरों जैसे जीवन चक्र से विकसित हुए — पहले पानी में लार्वा के रूप में रहना, फिर ज़मीनी वयस्कों में रूपांतरित होना । यह माना जाता था कि यह रूपांतरण क्षमता ही वह मुख्य विकासात्मक नवाचार था जिसने कशेरुकी जीवों को ज़मीन पर बसने में सक्षम बनाया। नए सबूत बताते हैं कि स्टेम टेट्रापॉड के लिए ऐसा नहीं था ।

यूनिवर्सिटी कॉलेज लंदन (University College London) की विकासवादी जीवविज्ञानी लौरा पोरो (Laura Porro), जो इस अध्ययन में शामिल नहीं थीं, ने कहा, "हम किसी तरह यह मान लेते हैं कि यह रूपांतरण (metamorphosis) सभी स्थलीय कशेरुकी जीवों का पूर्वज है।" नए जीवाश्म इसके विपरीत संकेत देते हैं।

डायरेक्ट डेवलपमेंट: ज़मीन पर पहुंचने का एक अलग रास्ता

रूपांतरण के बजाय, जीवाश्म बताते हैं कि विकास डायरेक्ट डेवलपमेंट (Direct Development) मॉडल के ज़रिए हुआ। शिशुओं के पास पहले से ही ज़मीन पर रहने के लिए उपयुक्त शारीरिक संरचना थी । शोधकर्ताओं का प्रस्ताव है कि अंगों के विकास में तेज़ी — विकास के शुरुआती चरण में ही कार्यात्मक पैरों का बनना — ज़मीन पर जीवन के लिए एक पूर्व शर्त रही होगी। दूसरे शब्दों में, यह लार्वा से वयस्क में बदलने की क्षमता नहीं थी जिसने शुरुआती टेट्रापॉड को ज़मीन पर रहने में सक्षम बनाया, बल्कि कार्यात्मक अंगों के साथ अंडों से बाहर निकलने की क्षमता थी ।

किताबी कहानी क्यों बदल गई?

यह खोज उस क्लासिक रैखिक कहानी को चुनौती देती है कि "कुछ मछलियाँ उभयचरों में विकसित हुईं, और उनमें से कुछ उभयचर सरीसृपों में विकसित हुए" । शुरुआती टेट्रापॉड पहले के विचार से कहीं कम आधुनिक उभयचरों जैसे थे। इसका सरीसृपों, पक्षियों और स्तनधारियों सहित सभी स्थलीय कशेरुकियों के पूरे विकासवादी पथ को समझने पर गहरा प्रभाव पड़ता है।

यह अध्ययन इस बढ़ते सबूत को मजबूत करता है कि पानी से ज़मीन पर संक्रमण कहीं अधिक जटिल और कम रैखिक था जितना पहले माना जाता था। पहले के शोध से पता चला है कि शुरुआती टेट्रापॉड ने अंग विकसित करने के बाद भी लंबे समय तक जलीय विशेषताओं और जीवनशैली को बनाए रखा । नए जीवाश्म सबूत अब दिखाते हैं कि उनका जीवन चक्र भी आधुनिक उभयचरों से मौलिक रूप से अलग था।

यह काम मेज़न क्रीक स्थल पर चल रहे शोध का हिस्सा है, जिसने अपने असाधारण संरक्षण के कारण कार्बोनिफेरस काल के कुछ सबसे महत्वपूर्ण जीवाश्म प्रदान किए हैं ।