कोलंबिया के जीवाश्म दिखाते हैं कि प्राचीन और नई समुद्री समूह साथ-साथ कैसे रहे

संक्षेप में

• प्रारंभिक क्रिटेशियस काल की पाजा संरचना में जुरासिक वंशों और नए पशु समूहों के सह-अस्तित्व के प्रमाण मिले
• शोधकर्ता समुदाय की विविधता को जलवायु, समुद्र के स्तर, पोषक तत्वों से भरपूर जल और नए समुद्री संपर्कों से जोड़ते हैं
• ऐसे संक्रमण कितनी बार हुए, यह अभी अज्ञात है; इसके लिए नई खोजों और तुलनाओं की आवश्यकता है

कोलंबिया में मिली खोज विकासवादी संक्रमणों पर एक नया दृष्टिकोण प्रस्तुत करती है

मध्य कोलंबिया के जीवाश्मों में समुद्री जीवन के इतिहास के एक असामान्य चरण के प्रमाण सुरक्षित हैं: विलुप्ति के करीब पहुँच रहे प्राचीन पशु समूह उन नए वंशों के साथ रहते थे, जिनका विस्तार शुरू हो रहा था। शोधकर्ताओं को इसमें बड़े विकासवादी संक्रमण का एक ऐसा उदाहरण दिखाई देता है, जिसमें व्यापक विनाश का वह दृश्य नहीं है जो सामूहिक विलुप्ति की विशेषता होता है। ये जीवाश्म पाजा संरचना से मिले हैं और समूहों के बदलाव को केवल एक अचानक टूटन के रूप में नहीं, बल्कि सह-अस्तित्व की अवधि के रूप में देखने का अवसर देते हैं।

पाजा फॉर्मेशन प्रारंभिक क्रिटेशियस काल का है और विला दे लेवा के पास स्थित है। यह जीवाश्मों से समृद्ध क्षेत्र है, जहाँ अनेक प्रागैतिहासिक समुद्री जीवों के अवशेष संरक्षित हैं। यहाँ जीवाश्मों का यह जमाव शोधकर्ताओं को अपने परिवेश से अलग-अलग प्रजातियों का अध्ययन करने के बजाय एक संपूर्ण प्राचीन पारिस्थितिकी तंत्र का अध्ययन करने का दुर्लभ अवसर देता है। यहाँ एकत्र किए गए अधिकांश जीवाश्म पेलियॉन्टोलॉजिकल रिसर्च सेंटर (CIP) में रखे गए हैं, जिसने मैकगिल विश्वविद्यालय के वैज्ञानिकों के साथ मिलकर इन खोजों का अध्ययन किया।

एक संभावित निर्णायक चरण का वर्णन करने के लिए जीवविज्ञानी हंस लार्सन और डॉक्टरेट पूरी कर चुकी डिर्ली कॉर्टेस ने «जैविक मोड़» की अवधारणा प्रस्तावित की। यह ऐसी स्थिति को दर्शाती है जिसमें पुराने विकासवादी समूह विलुप्त होने के करीब होते हैं, जबकि नई वंश-रेखाएँ एक साथ फैलने और विविधता हासिल करने लगती हैं। यह पाजा फॉर्मेशन से प्राप्त सामग्री पर आधारित शोधकर्ताओं का प्रस्तावित मॉडल है, न कि जीवन के इतिहास के सभी संक्रमणों का स्थापित वर्णन। लेखकों का मानना है कि यह खोज इस परिदृश्य के बारे में अधिक व्यापक रूप से प्रश्न उठाने का अवसर देती है।

असामान्य रूप से विविध शिकारी जीवों वाला समुद्री समुदाय

पाहा संरचना के जीवाश्मों में बड़े समुद्री सरीसृप शामिल हैं, जिनमें लंबी गर्दन वाले प्लेसियोसॉर और समुद्री मगरमच्छों के संबंधी भी हैं। इसी जीवाश्म समूह में कछुए, शार्क, क्रस्टेशियन और अन्य जीव भी पाए जाते हैं। इतने भिन्न जीवों का साथ मिलना प्राचीन समुदाय की संरचना और उसकी पारिस्थितिक जटिलता का आकलन करने में मदद करता है। हालाँकि, इस खोज का महत्व केवल प्रभावशाली प्रजातियों की सूची तक सीमित नहीं है: उनके अवशेषों से यह अध्ययन किया जा सकता है कि अलग-अलग समूह एक ही समुद्री तंत्र में कैसे रहते थे।

शोधकर्ता इस संरचना के जीव-जंतुओं के समूह को पाहा बायोटा कहते हैं। कॉर्टेस के आकलन के अनुसार, यह आज तक ज्ञात सबसे अधिक पारिस्थितिक रूप से जटिल समुद्री समुदायों में से एक है। समृद्ध जीवाश्म सामग्री से अलग-अलग समूहों के प्रतिनिधियों की तुलना करना और पारिस्थितिकी तंत्र की संरचना का पुनर्निर्माण करना संभव होता है। नए अध्ययन के संदर्भ में इस मिश्रण का होना ही महत्वपूर्ण है: इसमें जुरासिक काल से चली आ रही वंश-रेखाएँ और क्रेटेशियस काल से जुड़ा नया समूह—दोनों मौजूद हैं। इसलिए यह स्थल न केवल विविधता, बल्कि उसमें हुए बदलावों के अध्ययन के लिए भी मूल्यवान है।

एक पहले के अध्ययन में वैज्ञानिकों ने पाहा के जीवसमुदाय के भीतर खाद्य संबंधों का पुनर्निर्माण किया था। उनके विश्लेषण से एक विशेष रूप से जटिल खाद्य-जाल और पारिस्थितिकी तंत्र के सर्वोच्च स्तरों पर रहने वाले शीर्ष शिकारियों की असामान्य रूप से बड़ी विविधता सामने आई। यह परिणाम दिखाता है कि समुदाय कई स्तरों में व्यवस्थित था और जानवरों के बीच अनेक प्रकार की अंतःक्रियाएँ थीं। वर्तमान अध्ययन के लिए यह पुनर्निर्माण पारिस्थितिक संदर्भ प्रदान करता है: जीवसमुदाय की समृद्ध संरचना यह जाँचने में मदद करती है कि पुराने समूहों की संख्या कैसे घटती गई, जबकि नए समूह समुद्री पर्यावरण में कैसे स्थापित हुए।

जलवायु, पोषक तत्वों से भरपूर जल और नए महासागरीय संपर्क

लेखकों का अनुमान है कि कई परिस्थितियों ने मिलकर विविधता को बढ़ावा दिया होगा। इनमें ग्रीनहाउस-प्रकार की गर्म जलवायु, समुद्र का ऊँचा स्तर और पोषक तत्वों से भरपूर तटीय जल शामिल हैं। इन कारकों ने एक ही क्षेत्र में समुद्री जीवन के अनेक रूपों को सहारा दिया होगा। हालाँकि, यह बात विविधता के किसी एकमात्र कारण का प्रमाण नहीं, बल्कि परिस्थितियों के संभावित मेल के बारे में एक परिकल्पना है। अहम है वह समग्र पारिस्थितिक पृष्ठभूमि, जिसमें प्राचीन वंश और फैलना शुरू कर चुके समूह साथ-साथ रह सकते थे।

एक अन्य संभावित कारक वर्तमान कोलंबिया के भूभाग से होकर पूर्वी प्रशांत और प्रारंभिक अटलांटिक के बीच नए समुद्री संपर्कों का उभरना है। शोधकर्ता इस विशेषता को इस व्याख्या में शामिल करते हैं कि इस क्षेत्र में विभिन्न पशु समूह एक ही समय में क्यों फल-फूल सकते थे। स्रोत जीवों के विशिष्ट मार्गों या प्रजातियों के आवागमन के पैमाने के बारे में जानकारी नहीं देता, इसलिए ऐसी बातों को स्थापित तथ्य नहीं माना जा सकता। प्रस्तावित व्याख्या में इस संपर्क का महत्व यह है कि इससे समुद्री जीवन के विभिन्न रूपों के अस्तित्व की संभावनाएँ बढ़ सकती थीं।

कुल मिलाकर, गर्म परिस्थितियों, समुद्र के ऊँचे स्तर, पोषक तत्वों से भरपूर तटीय जल और नए समुद्री संपर्कों ने पारिस्थितिक विविधता के लिए अनुकूल वातावरण बनाया होगा। इस पृष्ठभूमि में पुरानी वंश-रेखाएँ तुरंत लुप्त नहीं हुईं, बल्कि कुछ समय तक नए समूहों के साथ सह-अस्तित्व में रहीं। शोधकर्ता परिस्थितियों के इसी संयोग को पाहा के जीव-जगत को समझने के लिए महत्वपूर्ण मानते हैं। लेकिन उपलब्ध जानकारी से प्रत्येक कारक के योगदान को अलग-अलग नहीं आँका जा सकता, न ही यह साबित किया जा सकता है कि इनमें से कोई भी कारक अकेले समुदाय की जटिलता के लिए पर्याप्त था।

परिकल्पना की जाँच पाहा संरचना से परे आवश्यक है

प्रस्तावित «जैविक मोड़» बड़े विकासवादी बदलावों पर चर्चा का केंद्र बदलता है: इस संक्रमण में न केवल प्रजातियों का सामूहिक विलुप्त होना, बल्कि विशेष रूप से उच्च विविधता का दौर भी शामिल हो सकता है। ऐसे परिदृश्य में, जिन समूहों की स्थिति कमजोर पड़ रही थी, वे उन वंश-रेखाओं के साथ मौजूद रहते हैं जो फैलने लगी थीं। कोलंबिया में मिली खोज दिखाती है कि किसी विशिष्ट प्राचीन समुद्री समुदाय में ऐसा सह-अस्तित्व संभव था। यह पृथ्वी के इतिहास में सामूहिक विलुप्तियों की भूमिका को नकारती नहीं, बल्कि बदलाव के एक अन्य विकल्प पर विचार करने का सुझाव देती है।

मुख्य प्रश्न अब भी खुला है: पृथ्वी के इतिहास में ऐसा परिदृश्य कितनी बार दोहराया गया। शोधकर्ता इस बात पर ज़ोर देते हैं कि जैविक मोड़ों की व्यापकता निर्धारित करने के लिए केवल एक स्थान पर्याप्त नहीं है। इसकी जाँच के लिए और खोजों, जीवाश्मों की आयु के अधिक सटीक अनुमानों और दुनिया के अन्य हिस्सों की भूवैज्ञानिक संरचनाओं के साथ तुलना की आवश्यकता होगी। ऐसी तुलनाएँ यह पता लगाने में मदद करेंगी कि पाजा एक दुर्लभ स्थानीय घटना को दर्शाता है या जीवों के बड़े समूहों के बीच संक्रमण का अधिक सामान्य प्रकार है।

विज्ञान के लिए फिलहाल व्यावहारिक निष्कर्ष मुख्यतः जैव विविधता से जुड़े सवालों को देखने के एक नए ढाँचे में निहित है: यह जाँचना महत्वपूर्ण है कि क्या घटती और फैलती वंश-रेखाएँ समृद्ध पारिस्थितिक तंत्रों में साथ रह सकती थीं। लार्सन का कहना है कि यह पता लगाने की ज़रूरत है कि यह मॉडल कितनी व्यापक रूप से लागू होता है और इसके परिणामों का मात्रात्मक आकलन कैसे किया जा सकता है। शोधकर्ता यह भी बताते हैं कि चर्चा में शामिल कुछ कारक आज भी दुनिया भर में जैव विविधता को प्रभावित कर रहे हैं। हालाँकि, यह अध्ययन किसी विशिष्ट प्राचीन पारिस्थितिक तंत्र और आधुनिक बदलावों के बीच सीधा संबंध स्थापित नहीं करता।

स्रोत: ScienceDaily