संयुक्त राज्य अमेरिका की एक गुफा में पाए गए ममीकृत सरीसृप जीवाश्म ने शुष्क भूमि पर सांस लेने के विकास के बारे में नई जानकारी प्रदान की है। यह नमूना कैप्टोरहिनस अगुटी प्रजाति का है और पर्मियन काल की शुरुआत से लगभग 289 मिलियन वर्ष पहले का है। शोधकर्ताओं ने जानवर के असाधारण संरक्षण की जांच की, जिसमें त्रि-आयामी त्वचा, कैल्सीफाइड उपास्थि और प्रोटीन के निशान शामिल हैं।
सामग्री ने छोटी छिपकली जैसे सरीसृप की श्वसन प्रणाली का पुनर्निर्माण करना संभव बना दिया। यह संरचना एमनियोट्स में पसलियों की मदद से सांस लेने के सबसे पुराने ज्ञात उदाहरण का प्रतिनिधित्व करती है, एक समूह जिसमें सरीसृप, पक्षी, स्तनधारी और उनके सामान्य पूर्वज शामिल हैं।
ओक्लाहोमा गुफा में असाधारण संरक्षण
यह जीवाश्म ओक्लाहोमा में रिचर्ड्स स्पर के पास गुफा प्रणालियों से आया है। यह स्थल ऊपरी पैलियोजोइक स्थलीय कशेरुकियों की विविधता के लिए पहचाना जाता है। पेट्रोलियम से निकलने वाले हाइड्रोकार्बन, अति खनिजयुक्त पानी और महीन मिट्टी के साथ विशिष्ट परिस्थितियों ने ममीकरण के लिए अनुकूल वातावरण तैयार किया।
इन कारकों ने न केवल हड्डियों बल्कि कोमल ऊतकों की भी रक्षा की। नमूनों में से एक मृत्यु की स्थिति में दिखाई दिया, जिसका एक हाथ उसके शरीर के नीचे मुड़ा हुआ था। त्रि-आयामी संरक्षण ने सामग्री को नष्ट किए बिना विस्तृत विश्लेषण की अनुमति दी।
वैज्ञानिकों ने ऑस्ट्रेलिया में एक सुविधा में न्यूट्रॉन कंप्यूटेड टोमोग्राफी लागू की। छवियों से हड्डियों के चारों ओर बारीक संरचनाएं सामने आईं। त्वचा में गाढ़ा बैंड के साथ एक पपड़ीदार बनावट दिखाई दी, जो कुछ आधुनिक बिल में छिपने वाली छिपकलियों के समान थी।
पसली श्वसन तंत्र का पुनर्निर्माण
कैप्टोरहिनस अगुटी के तीन नमूनों का एक साथ अध्ययन किया गया। उन्होंने खंडित कार्टिलाजिनस स्टर्नम, स्टर्नल पसलियों और पसलियों के पिंजरे और कंधे की कमर के बीच के कनेक्शन को उजागर किया। पहली बार, शोधकर्ताओं ने किसी आदिम सरीसृप में इन संबंधों को स्पष्ट रूप से देखा है।
विश्लेषण ने कॉस्टल एस्पिरेशन के माध्यम से सांस लेने का संकेत दिया। इसमें पसलियों के बीच की मांसपेशियां फैलती हैं और फेफड़ों में हवा पहुंचाने के लिए छाती की गुहा को संकुचित करती हैं। यह तंत्र उभयचरों द्वारा उपयोग किए जाने वाले तंत्र से भिन्न है, जो मुंह और त्वचा की गतिविधियों पर अधिक निर्भर करते हैं।
कॉस्टल श्वास अधिक कुशल वायु प्रवाह की अनुमति देता है। यह ऑक्सीजन को अवशोषित करके और कार्बन डाइऑक्साइड को अधिक प्रभावी ढंग से समाप्त करके गतिविधि के उच्च स्तर का समर्थन करता है। जीवाश्म में पाई जाने वाली प्रणाली को आधुनिक सरीसृपों, पक्षियों और स्तनधारियों में देखी जाने वाली पसलियों की मदद से सांस लेने की पैतृक स्थिति के रूप में प्रस्तावित किया गया है।
- धड़ और गर्दन के आसपास त्रि-आयामी त्वचा संरक्षित
- उरोस्थि और पसलियों में कैल्सीफाइड उपास्थि
- हड्डियों और कोमल ऊतकों में मूल प्रोटीन के निशान
- संरचनाएं जो पसलियों के पिंजरे को कंधे की कमर से जोड़ती हैं
- त्वचा पर गाढ़ा बैंड के साथ पपड़ीदार बनावट
संरक्षित प्रोटीन जीवाश्मीकरण की अपेक्षाओं को धता बताते हैं
श्वसन शरीर रचना के अलावा, जीवाश्म में प्रोटीन के अवशेष भी मौजूद थे। वे पिछले जीवाश्म रिकॉर्ड से लगभग 100 मिलियन वर्ष पुराने हैं। सिंक्रोट्रॉन इन्फ्रारेड स्पेक्ट्रोस्कोपी द्वारा पता लगाया गया।
ये निशान हड्डियों, उपास्थि और त्वचा में दिखाई देते हैं। संरक्षण से यह समझ बढ़ती है कि गहरे समय में जीवाश्म रिकॉर्ड में क्या जीवित रह सकता है। यह खोज प्राचीन काल में कोमल ऊतकों के बारे में अपेक्षाओं को बदल देती है।
स्थलीय जीवन की उपलब्धि के लिए महत्व
कैप्टोरहिनस अगुटी स्थलीय वातावरण का पूरी तरह से पता लगाने वाले पहले एमनियोट्स में से एक थे। ये आदिम सरीसृप कुछ सेंटीमीटर से लेकर कई मीटर तक के थे और उस समय व्यापक रूप से वितरित थे।
कॉस्टल ब्रीथिंग का नवप्रवर्तन एक महत्वपूर्ण कदम था। इसने उभयचरों की तुलना में अधिक सक्रिय और प्रतिस्पर्धी जीवन शैली की अनुमति दी। इस प्रणाली वाले जानवर भूमि पर बेहतर ढंग से फैल सकते हैं और विविधता ला सकते हैं।
जीवाश्म टोरंटो के रॉयल ओंटारियो संग्रहालय में जमा हैं। वे भविष्य के शोध के लिए उपलब्ध रहते हैं। इस कार्य में टोरंटो विश्वविद्यालय, हार्वर्ड जैसे संस्थानों और छवि विश्लेषण के लिए अंतर्राष्ट्रीय सहयोग वाली टीमें शामिल थीं।
विश्लेषण का तकनीकी विवरण
उच्च-रिज़ॉल्यूशन स्कैन ने नमूने को नुकसान पहुंचाए बिना आंतरिक संरचनाओं को मैप करने में मदद की। न्यूट्रॉन टोमोग्राफी परमाणु गुणों के आधार पर सामग्रियों को विभेदित करती है। ऊतक विज्ञान ने इमेजिंग डेटा को पूरक बनाया।
कंकाल के पुनर्निर्माण से पता चला कि पसली का पिंजरा कंधे से कैसे संबंधित है। ये संबंध श्वास और गति दोनों पहलुओं को समझने के लिए केंद्रीय थे। यह अध्ययन अप्रैल 2026 में नेचर जर्नल में प्रकाशित हुआ था।