A team of researchers recently analyzed fossils of Spriggina, an organism smaller than a thumb that resembled a leech. The scientists were surprised to find that many of these fossils were bent, providing evidence that Spriggina consistently favored turning to the right as it maneuvered along the seafloor. The findings reveal that handedness is an ancient feature among complex life. “As soon as you get something that has a left and a right side, like Spriggina does, you start to see evidence of it preferring one side over the other,” said Scott D. Evans, a paleontologist at the American Museum of Natural History and the lead author of the paper.
A fossil of Spriggina floundersi, a thumb-length organism that lived about 560 million years ago. Because these fossils preserve mirror-image impressions of the original animals, a leftward bend in the rock represents an animal that bent to the right in life.Credit…Scott Evans/American Museum of Natural History
वैज्ञानिकों का मानना है कि हाल ही में खोजे गए जीवाश्म (fossils) जानवरों में व्यावहारिक “हैंडेडनेस” (किसी एक विशेष पक्ष या हाथ को प्राथमिकता देने की आदत) का सबसे पहला सबूत हो सकते हैं।
लेखक: जैक टैमिसिया (Jack Tamisiea)
क्या आप राइट-हैंडेड (दाएँ हाथ से काम करने वाले) हैं? दुनिया के लगभग 90 प्रतिशत लोग ऐसे ही हैं। लेकिन ऐसा लगता है कि दाएँ पक्ष को प्राथमिकता देने का यह चलन कोई नया नहीं है। दक्षिण ऑस्ट्रेलिया से मिले जीवाश्मों के एक समूह से पता चलता है कि दाएँ पक्ष (Righties) का यह दबदबा आधा अरब (50 करोड़) से भी अधिक सालों से चला आ रहा है।
शोधकर्ताओं की एक टीम ने हाल ही में स्प्रिगिना (Spriggina) के जीवाश्मों का विश्लेषण किया। यह अंगूठे से भी छोटा एक जीव था जो जोंक (leech) जैसा दिखता था। वैज्ञानिक यह देखकर हैरान रह गए कि इनमें से कई जीवाश्म मुड़े हुए थे। यह इस बात का सबूत है कि जब स्प्रिगिना समुद्र की तलहटी पर चलता था, तो वह लगातार दाईं ओर मुड़ने को प्राथमिकता देता था।
गुरुवार को साइंटिफिक रिपोर्ट्स (Scientific Reports) जर्नल में प्रकाशित एक शोध पत्र में, वैज्ञानिकों ने प्रस्ताव दिया है कि स्प्रिगिना जानवरों में व्यावहारिक “हैंडेडनेस” का सबसे पहला सबूत पेश करता है—भले ही उसके पास हाथ-पैर जैसा कुछ भी नहीं था।
यह खोज दर्शाती है कि जटिल जीवों में हैंडेडनेस एक बहुत ही प्राचीन विशेषता है। अमेरिकन म्यूजियम ऑफ नेचुरल हिस्ट्री के जीवाश्म विज्ञानी (paleontologist) और इस शोध के मुख्य लेखक स्कॉट डी. इवांस ने कहा,
“जैसे ही प्रकृति में कोई ऐसा जीव आता है जिसका बायाँ और दायाँ भाग होता है—जैसा कि स्प्रिगिना में है—आप तुरंत एक हिस्से को दूसरे हिस्से की तुलना में अधिक प्राथमिकता देने के सबूत देखने लगते हैं।”
A member of the research team of Scott D. Evans, a paleontologist, inspecting fossil sediments in Nilpena Ediacara National Park in South Australia.Credit…Scott Evans/American Museum of Natural History
हैंडेडनेस व्यावहारिक रूप से हर जगह है। डीएनए (DNA) का डबल हेलिक्स दाईं ओर मुड़ता है, जबकि इलेक्ट्रॉनों जैसे कणों का चक्रण (spin) यह तय करता है कि वे राइट-हैंडेड हैं या लेफ्ट-हैंडेड। मनुष्य और अन्य जानवर, जैसे चूहे और पेड़ के मेंढक (tree frogs), व्यावहारिक हैंडेडनेस दिखाते हैं, यानी शरीर के एक हिस्से या अंग का दूसरे की तुलना में अधिक उपयोग करना। कई प्रकार के पौधों में भी ऐसा देखा जाता है।
जीवाश्म इस बात के सुराग देते हैं कि ये व्यावहारिक प्रवृत्तियां बहुत पुरानी हैं। मानव वंश वृक्ष (human family tree) में हैंडेडनेस का सबसे पहला ज्ञात प्रमाण लगभग 18 लाख वर्ष पुराना एक राइट-हैंडेड होमो हैबिलिस (Homo habilis) है, जो शायद पत्थर के औजार से अपने दाँत कुरेद रहा था। लेकिन व्यावहारिक हैंडेडनेस का विकास हाथ विकसित होने से भी बहुत पहले हो चुका था। ट्रिलोबाइट (trilobite) जीवाश्मों के दाहिने हिस्सों पर मिले घावों के निशान बताते हैं कि ये प्राचीन आर्थ्रोपोड (arthropods) शिकारियों से बचने की कोशिश करते समय आमतौर पर दाईं ओर मुड़ते थे।
ओहियो स्टेट यूनिवर्सिटी के जीवाश्म विज्ञानी लोरेन बैबॉक (जो इस शोध में शामिल नहीं थे) के अनुसार, इतने प्राचीन मूल से यह साफ पता चलता है कि किसी एक पक्ष को चुनने के स्पष्ट लाभ हैं। उन्होंने कहा कि अगर कोई जानवर किसी शिकारी से भाग रहा है, तो “समय की बचत होती है यदि आपको यह निर्णय नहीं लेना पड़े कि कौन सा पैर पहले रखना है या किस तरफ मुड़ना है।”
जीवों को एडियाकरन (Ediacaran) काल से ही हैंडेडनेस का लाभ मिला होगा, जो कि कैम्ब्रियन विस्फोट (Cambrian explosion) से पहले का एक भूवैज्ञानिक काल था। दक्षिण ऑस्ट्रेलिया का ‘निलपेना एडियाकारा नेशनल पार्क’ जीवन के इतिहास के इस महत्वपूर्ण अध्याय की एक झलक को संजोए हुए है। 55 करोड़ साल से भी पहले, यह क्षेत्र एक समुद्री तलहटी था जो सूक्ष्मजीवों की परतों से ढका हुआ था। यहाँ अजीबोगरीब आकार के मांसल पत्ते, झुर्रीदार चक्र (discs) और स्पंज जैसी नलियाँ रहती थीं।
स्प्रिगिना इसी शुरुआती पारिस्थितिकी तंत्र (ecosystem) में रहता था। यह अजीब जीव, जो दक्षिण ऑस्ट्रेलिया का आधिकारिक जीवाश्म प्रतीक भी है, का शरीर सममित खंडों (symmetrical segments) से बना हुआ लंबा था, जिसके शीर्ष पर एक सिर जैसा हिस्सा था जो मध्यकालीन हेलमेट जैसा दिखता था।
दशकों तक, स्प्रिगिना केवल कुछ ही जीवाश्म नमूनों से जाना जाता था। लेकिन जीवाश्म विज्ञानियों ने हाल ही में निलपेना से पूरी चट्टानें निकाली हैं, जो उन जीवों से भरी हैं जो प्राचीन तूफानों के दौरान तेजी से मिट्टी में दब गए थे।
डॉ. इवांस और उनके सहयोगियों ने ऐसी कई चट्टानों की जांच की जिनमें सामूहिक रूप से स्प्रिगिना के 100 से अधिक नमूने शामिल हैं। इनमें से कई जीवाश्म, जो जीवित जानवर की अंतिम स्थिति को दर्शाने वाली छाप के रूप में संरक्षित हैं, मुड़े हुए या घुमावदार थे, मानो वह जीव चट्टान पर रेंग रहा हो।
About twice as many fossils of Spriggina represented animals bending to the right than those curving to the left.Credit…Scott Evans/American Museum of Natural History
इन गतिविधियों को समझने के लिए, शोधकर्ताओं ने जीवाश्मों की तस्वीरें लीं और 3-डी स्कैन किए, जिससे वे यह माप सके कि स्प्रिगिना के नमूने एक सीधी रेखा से कितना भटक गए थे। इस काम से पता चला कि स्प्रिगिना पहले की तुलना में कहीं अधिक फुर्तीला था। टीम का मानना है कि वे आज के समय के चपटे कृमियों (flatworms) या न्यूडीब्रैंक (nudibranchs) की तरह अपने शरीर को सिकोड़ते और फैलाते हुए चलते थे।
टीम ने यह भी पाया कि स्प्रिगिना अपने दाहिने हिस्से को ज्यादा पसंद करता था। बाईं ओर मुड़ने वाले जीवों की तुलना में दाईं ओर मुड़ने वाले जीवों के जीवाश्म लगभग दोगुने थे। हालांकि, डॉ. इवांस आगाह करते हैं कि जीवाश्म इस बात का सबूत नहीं देते कि स्प्रिगिना ने बाईं ओर के बजाय दाईं ओर मुड़ना क्यों पसंद किया।
चूंकि ये जानवर समुद्र की तलहटी में रहते थे, इसलिए यह संभव है कि उनके शरीर की स्थिति समुद्री धाराओं (currents) से प्रभावित हुई हो। येल यूनिवर्सिटी की जीवाश्म विज्ञानी लिड्या तरहान (जो इस अध्ययन में शामिल नहीं थीं) का कहना है कि इसकी संभावना कम है। उन्होंने कहा कि अगर समुद्री धाराएं इन स्प्रिगिना के ऊपर से गुजरतीं, तो वे शायद विभिन्न स्थितियों में मुड़ने के बजाय एक ही दिशा में मुड़े होते।
यद्यपि डॉ. तरहान को इस बात पर आश्चर्य नहीं था कि स्प्रिगिना हिल-डुल सकता था, उन्होंने कहा कि इसकी हैंडेडनेस ने इसकी “अपेक्षाकृत उन्नत संवेदी और मोटर क्षमताओं (sensory and motor capabilities)” को उजागर किया है।
स्प्रिगिना की हैंडेडनेस उसे बहुत बाद के जीवों से भी जोड़ती है, जिसमें इंसान भी शामिल हैं। डॉ. इवांस ने कहा, “शरीर के एक हिस्से को विशेष बनाना इस शारीरिक संरचना (body plan) का एक वास्तव में फायदेमंद हिस्सा है। स्प्रिगिना का एक अगला और पिछला हिस्सा है, और एक बायाँ और दायाँ हिस्सा है—ठीक वही शारीरिक संरचना जो हम सभी के पास है।”
