આ દૂરના સમયગાળા વિશે જાણીતા નવીનતમ ડેટા વિશે, તેમના પુસ્તક “ધ બર્થ ઑફ કૉમ્પ્લેક્સિટી”માં. આજે ઉત્ક્રાંતિ જીવવિજ્ઞાન: અણધારી શોધો અને નવા પ્રશ્નો,” પ્રખ્યાત જીવવિજ્ઞાની અને વિજ્ઞાનના લોકપ્રિયકર્તા એલેક્ઝાન્ડર માર્કોવે લખ્યું. હકીકતમાં, વિજ્ઞાન આજે કેમ્બ્રિયન સમયગાળા વિશે બહુ ઓછું જાણે છે, કારણ કે આપણે જે ઘટનાઓ વિશે વાત કરીશું તે 542 મિલિયન વર્ષો પહેલા બની હતી. તાજેતરમાં સુધી, અગાઉના સમય (આર્કિયન અને પ્રોટેરોઝોઇક યુગ) વિશે વિજ્ઞાનને લગભગ કંઈ જ ખબર ન હતી. આ સમજી શકાય તેવું છે, કારણ કે પ્રિકેમ્બ્રીયન સ્તર, ખરેખર, વ્યવહારીક રીતે મૃત જણાય છે, તેમનામાં જીવનના લગભગ કોઈ નિશાન ન હતા. પરંતુ કેમ્બ્રિયન વિસ્ફોટ ચોક્કસ રીતે વિવિધ પ્રકારના જીવન સ્વરૂપોના અચાનક ઉદભવ દ્વારા વર્ગીકૃત થયેલ છે જે દેખાય છે કે જાણે કંઈ જ નથી. ડાર્વિને એક સમયે આ સમયગાળાને એક હકીકત ગણાવી હતી જે તેમના ક્રમિક ઉત્ક્રાંતિના ફેરફારોના સિદ્ધાંતમાં બંધબેસતી નથી.

ડાર્વિનને ત્યારે ખબર ન હતી કે કેમ્બ્રિયન વિસ્ફોટ દરમિયાન, જીવંત સજીવોના ઘણા સ્વરૂપોએ અચાનક નક્કર, ખનિજકૃત હાડપિંજર પ્રાપ્ત કરવાનું શરૂ કર્યું. જો કે, પ્રિકેમ્બ્રીયન (ક્રિપ્ટોઝોઇક) માં હજી પણ જીવન હતું, તેથી જ તેને "છુપાયેલ જીવન" નો સમયગાળો કહેવામાં આવે છે. વિજ્ઞાન આજે જાણે છે કે કેમ્બ્રિયન સ્તરમાં જોવા મળતા પ્રાણીઓના ઘણા જૂથો પણ ક્રિપ્ટોઝોઈકમાં રહેતા હતા. તે માત્ર એટલું જ છે કે મોટાભાગના ભાગમાં તેઓ નરમ શરીરના જીવો હતા જેમની પાસે સખત શેલ અથવા હાડપિંજર નહોતું. પરંતુ કેમ્બ્રિયન વિસ્ફોટનું રહસ્ય હજી પણ બાકી છે, તે માત્ર એટલું જ છે કે હવે વાતચીત એ હકીકત વિશે નથી કે જટિલ જીવન સ્વરૂપો ક્યાંય બહાર દેખાયા નથી, પરંતુ તેમાંથી ઘણાએ અચાનક ખનિજ હાડપિંજર કેમ મેળવ્યું તે વિશે છે. "આ પર્યાવરણીય પરિસ્થિતિઓમાં ફેરફારને કારણે હોઈ શકે છે. ઉદાહરણ તરીકે, આવી અસર પાણીની એસિડિટીમાં તીવ્ર ઘટાડાથી થઈ શકે છે, જેના પરિણામે કેલ્શિયમ કાર્બોનેટ - પ્રાણીઓમાં હાડપિંજર બનાવતી સૌથી સામાન્ય સામગ્રી - દરિયાના પાણીમાં ઓછું દ્રાવ્ય અને અવક્ષેપ કરવામાં સરળ બની ગયું છે," લખે છે. એલેક્ઝાંડર માર્કોવ. પરંતુ અન્ય ઘણી પૂર્વધારણાઓ છે.

માર્કોવ પ્રમાણમાં તાજેતરના સંશોધનો વિશે વાત કરે છે જે કેમ્બ્રિયન વિસ્ફોટ દરમિયાન બનેલી ઘટનાઓ, તુલનાત્મક જીનોમિક્સ અને પ્રાણીઓના પ્રારંભિક ઉત્ક્રાંતિ બંને સાથે સંબંધિત છે.

પ્રાણીઓ માટે કાર્બોનેટ હાડપિંજર વિકસાવવા માટે, તે પૂરતું નથી કે માત્ર પર્યાવરણ અનુકૂળ બને. ખાસ જનીન અને ઉત્સેચકો હોવા જરૂરી છે જેની મદદથી સજીવ તેમના શરીરના અમુક ભાગોમાં અને જરૂરી માત્રામાં કેલ્શિયમ કાર્બોનેટ સ્ફટિકોની રચના અને વૃદ્ધિની પ્રક્રિયાને નિયંત્રિત કરી શકશે. આવા હાડપિંજરના નિર્માણમાં કાર્બોનિક એનહાઇડ્રેઝ ઉત્સેચકો ખૂબ જ મહત્વપૂર્ણ ભૂમિકા ભજવે છે; કાર્બોનિક એનહાઇડ્રેઝ સામાન્ય રીતે પ્રાણી સામ્રાજ્યમાં ખૂબ જ સામાન્ય છે. હાડપિંજરના નિર્માણમાં ફાળો આપવા ઉપરાંત, તેઓ અન્ય ઘણા કાર્યો કરે છે. તાજેતરમાં સુધી, સજીવ સજીવોએ કાર્બોનિક એનહાઇડ્રેઝ ક્યારે અને કયા ક્રમમાં મેળવ્યા તે બરાબર જાણી શકાયું ન હતું. જો કે, આટલા લાંબા સમય પહેલા, ઓસ્ટ્રેલિયન અને જર્મન નિષ્ણાતોએ આદિમ પ્રાચીન સ્પોન્જમાં હાડપિંજર બનાવતા ઉત્સેચકોનો અભ્યાસ કર્યો હતો, એક જીવંત અશ્મિ કે જે આપણા ગ્રહ પર 200 મિલિયન વર્ષોથી વધુ સમયથી જીવે છે - એસ્ટ્રોસ્ક્લેરા વિલેયાના. આ સંશોધનના આધારે, વૈજ્ઞાનિકો એ નિર્ધારિત કરવામાં સક્ષમ હતા કે પ્રાણીઓમાંના તમામ અનેક અને વૈવિધ્યસભર કાર્બોનિક એનહાઇડ્રેઝ એક પ્રોટીનમાંથી આવે છે જે તમામ પ્રાણીઓના છેલ્લા સામાન્ય પૂર્વજ દ્વારા વહેંચવામાં આવ્યા હતા.

"બધા પ્રાણીઓના છેલ્લા સામાન્ય પૂર્વજ" નિઃશંકપણે કેમ્બ્રિયન હાડપિંજર ક્રાંતિના ઘણા સમય પહેલા જીવ્યા હતા. તે તારણ આપે છે કે પ્રાણીઓ શરૂઆતમાં ખનિજ હાડપિંજરના વિકાસ માટે સારી રીતે તૈયાર (પ્રીડેપ્ટેડ) હતા - શરૂઆતથી જ તેમની પાસે ઉત્સેચકો હતા જે કેલ્શિયમ કાર્બોનેટની રચનાને ઝડપથી વેગ આપી શકે છે," માર્કોવ લખે છે. સંભવતઃ, પ્રિકેમ્બ્રીયન નરમ શરીરવાળા પ્રાણીઓએ આવા ઉત્સેચકોનો ઉપયોગ હાડપિંજરની રચના માટે નહીં, પરંતુ અન્ય હેતુઓ માટે કર્યો હતો (હકીકત એ છે કે કાર્બોનિક એનહાઇડ્રેઝ શરીરમાં અન્ય કાર્યો કરે છે તે ઉપર ઉલ્લેખ કરવામાં આવ્યો હતો). જ્યારે પર્યાવરણે બાયોમિનરલાઈઝેશનની તરફેણ કરવાનું શરૂ કર્યું, ત્યારે વિવિધ પ્રાણીઓએ સ્વતંત્ર રીતે આનાથી લાભ મેળવ્યો, આ ઉત્સેચકોની મદદથી તેમના હાડપિંજર અને શેલ બનાવ્યા.

પ્રખ્યાત અંગ્રેજી જીવવિજ્ઞાની પીટર હોલેન્ડ માને છે કે બહુકોષીય પ્રાણીઓની ઉત્ક્રાંતિનો પ્રાચીન વિસ્ફોટ, જેને સામાન્ય રીતે કેમ્બ્રિયન વિસ્ફોટ કહેવામાં આવે છે, આંશિક રીતે આનુવંશિક કારણો દ્વારા સમજાવવામાં આવે છે. દ્વિપક્ષીય સપ્રમાણતાવાળા પ્રાણીઓના ઝડપી ઉત્ક્રાંતિ માટેની આવશ્યક પૂર્વશરત જનીન ડુપ્લિકેશન (અથવા ડુપ્લિકેશનની શ્રેણી) હતી, જેના પરિણામે હોક્સ અને પેરાહોક્સ જનીનો ઉદ્ભવ્યા - વ્યક્તિગત વિકાસના મહત્વપૂર્ણ નિયમનકારો. આ પ્રાણીઓના પ્રારંભિક ઉત્ક્રાંતિ પર પર્યાવરણીય પરિબળોના પ્રભાવને બાકાત રાખતું નથી, પરંતુ તે સંપૂર્ણ આનુવંશિક નવીનતાઓના યોગદાનને ધ્યાનમાં લેવું જરૂરી બનાવે છે.

પૃથ્વી પરના જીવનના ઈતિહાસના સૌથી મોટા રહસ્યોમાંનું એક લાંબા સમયથી કહેવાતા કેમ્બ્રિયન વિસ્ફોટ તરીકે ગણવામાં આવે છે - લગભગ 540 મિલિયન વર્ષો પહેલા, કેમ્બ્રિયન સમયગાળાની શરૂઆતમાં પ્રાણીઓના ઘણા મોટા જૂથોનો અચાનક દેખાવ (ઉપર ડાબી બાજુએ ચિત્ર). કેટલીકવાર એવો અભિપ્રાય છે કે કેમ્બ્રિયન વિસ્ફોટ એ એક આર્ટિફેક્ટ છે, એક ભ્રમણા નવી ઉત્ક્રાંતિ શાખાઓના ઉદભવ સાથે એટલી બધી સંકળાયેલી નથી, પરંતુ અવશેષોના અવશેષોની દફન પરિસ્થિતિઓમાં ફેરફાર સાથે. પરંતુ તાજેતરના સંશોધનો પુષ્ટિ કરે છે કે કેમ્બ્રિયન સીમા પર ઉત્ક્રાંતિનો તીવ્ર પ્રવેગ તદ્દન વાસ્તવિક છે. કેમ્બ્રિયન વિસ્ફોટ ખરેખર થયો હતો.

તેનું કારણ શું છે? આ સમસ્યા લોકપ્રિયતામાં સારી રીતે પ્રતિસ્પર્ધી હોઈ શકે છે, ઉદાહરણ તરીકે, ડાયનાસોરના લુપ્ત થવાની સમસ્યા અથવા માનવ દ્વિપક્ષીયતાના ઉદભવની સમસ્યા. ત્યાં ઘણી પૂર્વધારણાઓ છે જે કેમ્બ્રિયન વિસ્ફોટને બાહ્ય પરિબળો દ્વારા સમજાવે છે: ઉદાહરણ તરીકે, દરિયાની સપાટીમાં વધારો (ઘણા છીછરા ઉત્પાદક સીમાંત સમુદ્રના દેખાવ સાથે) અથવા સમુદ્રના પાણીની રાસાયણિક રચનામાં ફેરફાર (સામગ્રીમાં વધારા સાથે) ઓક્સિજન, કેલ્શિયમ, ફોસ્ફેટ્સ). જો કે, સો વર્ષોમાં, આમાંના કોઈપણ સંસ્કરણને સ્પર્ધામાંથી બહાર રહેવાની એટલી વિશ્વસનીય પુષ્ટિ મળી નથી.

ત્યાં વધુ જટિલ, મલ્ટી-સ્ટેજ સમજૂતીઓ છે. ઉદાહરણ તરીકે, અમેરિકન પેલિયોન્ટોલોજિસ્ટ ડગ્લાસ એર્વિન માને છે કે કેમ્બ્રિયન બાઉન્ડ્રી પર, કેટલાક પ્રાણીઓએ સક્રિયપણે સમુદ્રતળમાં રમવું શીખ્યા, આના કારણે ઓક્સિજન સાથે જમીનની સંતૃપ્તિ થઈ, ઇકોલોજીકલ માળખાના સમૂહનો વિસ્તાર થયો અને "જાતિની સાંકળ પ્રતિક્રિયા" તરફ દોરી. " પરંતુ આ પૂર્વધારણામાં પણ નબળાઈઓ છે. અને સૌથી અગત્યનું, તે પ્રક્રિયાના પ્રારંભિક તબક્કાને ચૂકી જાય છે. સમુદ્રતળમાંથી ખોદવામાં સક્ષમ પ્રાણીઓ પહેલા ઉદ્ભવ્યા હોવા જોઈએ.

પ્રસિદ્ધ બ્રિટિશ ઉત્ક્રાંતિવાદી આનુવંશિકશાસ્ત્રી પીટર હોલેન્ડ, પરિવર્તન માટે, કેમ્બ્રિયન વિસ્ફોટના આંતરિક કારણો શોધવાનું સૂચન કરે છે, જે પર્યાવરણમાં નથી, પરંતુ વિકસિત સજીવોની રચનામાં છે. અલબત્ત, હોલેન્ડ સારી રીતે જાણે છે કે પર્યાવરણીય કારણોને પણ ભૂલવું ન જોઈએ: કેમ્બ્રિયન વિસ્ફોટ જેવી જટિલ ઘટના માત્ર એક નહીં પણ ઘણા પરિબળોને કારણે થઈ હતી. મોટે ભાગે, ત્યાં આંતરસંબંધિત ફેરફારોનો કાસ્કેડ હતો. તેમ છતાં, તે સ્પષ્ટ છે કે બાહ્ય પ્રભાવ માટે કોઈપણ સિસ્ટમની પ્રતિક્રિયા માત્ર આ પ્રભાવની પ્રકૃતિ પર જ નહીં, પણ સિસ્ટમના ગુણધર્મો પર પણ આધારિત છે. જો આપણે આ ખૂણાથી સમસ્યાનો સંપર્ક કરીએ તો શું?

સાચું, આપણે હજી પણ પ્રારંભિક કેમ્બ્રિયનની આંતરિક રચના વિશે થોડું જાણીએ છીએ, અને તેથી પણ વધુ પ્રિકેમ્બ્રીયન પ્રાણીઓ. પરંતુ અમે મેક્રોઇવોલ્યુશનરી ટાઇમ સ્કેલ પર સજીવોના "વર્તન" નું વિશ્લેષણ કરીને, પરોક્ષ ડેટામાંથી કંઈક ગણતરી કરવાનો પ્રયાસ કરી શકીએ છીએ.

શું, બરાબર, કેમ્બ્રિયન સીમા પર "વિસ્ફોટ" થયો? તે નોંધવું યોગ્ય છે કે કેમ્બ્રિયન વિસ્ફોટમાં ઉમેરાતી મોટાભાગની ઘટનાઓ માત્ર પ્રાણીઓની જ નહીં, પરંતુ દ્વિપક્ષીય સપ્રમાણતાવાળા પ્રાણીઓની ઉત્ક્રાંતિ સાથે સંકળાયેલી છે. ત્યાં માત્ર ચાર આધુનિક પ્રકારના પ્રાણીઓ છે જે દ્વિપક્ષીય રીતે સપ્રમાણતા ધરાવતા નથી: જળચરો, સેનોફોર્સ, પ્લેટ જેવા પ્રાણીઓ, સિનિડેરિયન (પાંચમા પ્રકારનો પ્રતિનિધિ ગયા વર્ષે કથિત રૂપે મળી આવ્યો હતો, પરંતુ આ શોધ હજુ સુધી યોગ્ય રીતે વર્ણવવામાં આવી નથી). અન્ય તમામ પ્રાણીઓ, જેમાં કૃમિ, ગોકળગાય, દરિયાઈ અર્ચન, પતંગિયા અને આપણી જાતનો સમાવેશ થાય છે, તે દ્વિપક્ષીય સપ્રમાણ (દ્વિપક્ષીય) ના વિશાળ જૂથના છે. તે ખૂબ જ ઝડપી છે - આ કિસ્સામાં તેનો અર્થ છે "લાખો વર્ષોની બાબતમાં" - દ્વિપક્ષીય સપ્રમાણતાવાળા પ્રાણીઓની મોટી સંખ્યામાં મોટી શાખાઓનો દેખાવ જે કેમ્બ્રિયનની શરૂઆતને પૃથ્વીના ઇતિહાસમાં એક સંપૂર્ણપણે અનન્ય ક્ષણ બનાવે છે.

આ પ્રાણીઓ વિશે શું ખાસ છે? બાયલેટરિયા અત્યંત વૈવિધ્યપુર્ણ છે, તેથી તેનું કોઈપણ સંક્ષિપ્ત વર્ણન અચોક્કસ હોવાનું જોખમ ધરાવે છે. તેમ છતાં, અમે ચાર મુખ્ય લક્ષણોને નામ આપી શકીએ છીએ જે દ્વિપક્ષીયને "બિન-દ્વિપક્ષીય" થી અલગ પાડે છે.

અગ્રવર્તી-પાછળની ધરી. એક લાક્ષણિક દ્વિપક્ષીય સપ્રમાણ પ્રાણી તેનું જીવન આગળની ગતિમાં વિતાવે છે, તેના શરીરનો આગળ અને પાછળનો છેડો સ્પષ્ટ રીતે વ્યાખ્યાયિત છે - સરળ રીતે કહીએ તો, માથું અને પૂંછડી. અગ્રવર્તી છેડે સામાન્ય રીતે સંવેદનાત્મક અંગો અને મૌખિક ઉપકરણ હોય છે.

સેન્ટ્રલ નર્વસ સિસ્ટમ. "નોનબિલેથેરિયન્સ" પાસે કાં તો નર્વસ સિસ્ટમ બિલકુલ હોતી નથી (સ્પોન્જ, લેમેલર), અથવા તે પ્રમાણમાં સરળ છે (કોમ્બ જેલી, સિનિડેરિયન). દ્વિપક્ષીયમાં, નર્વસ સિસ્ટમ, એક નિયમ તરીકે, વધુ શક્તિશાળી છે, તે ઘણીવાર એક સાંકળ અથવા કોર્ડમાં એસેમ્બલ થાય છે. વધુમાં, તે વિભાગોમાં રેખાંશ વિભાજન દ્વારા ખૂબ જ લાક્ષણિકતા ધરાવે છે, જેમાંથી સૌથી અગ્રવર્તી સામાન્ય રીતે મગજ કહેવાય છે.

આંતરડા દ્વારા. બાયલેટેરિયામાં નળીના આકારનું આંતરડું હોય છે જે મોંથી શરૂ થાય છે (સામાન્ય રીતે શરીરના આગળના છેડાની નજીક) અને ગુદા (સામાન્ય રીતે શરીરના પશ્ચાદવર્તી છેડાની નજીક) સાથે સમાપ્ત થાય છે. આવા આંતરડા, નર્વસ સિસ્ટમની જેમ, વિભાગોમાં રેખાંશ વિભાજન ધરાવે છે, ઉદાહરણ તરીકે, અગ્રગટ, મધ્ય અને પાછળના ભાગમાં. ખોરાક હંમેશા આંતરડામાંથી એક દિશામાં જાય છે - મોંથી ગુદા સુધી. બાયલેટરિયામાં આંતરડાની ગેરહાજરીના કિસ્સાઓ છે, પરંતુ તેમાંથી મોટા ભાગના કદાચ ગૌણ નુકશાનને કારણે છે. "નોનબિલેથેરિયા" ને ક્યારેય નળીના સ્વરૂપમાં આંતરડામાંથી પસાર થતો નથી. જો તેમના આંતરડાની પોલાણમાં મોં સિવાયના અન્ય છિદ્રો હોય (ઉદાહરણ તરીકે, કેટેનોફોર્સમાં), તો ત્યાં દિશાવિહીન ખોરાકના પ્રવાહની કોઈ વ્યવસ્થા નથી.

ત્રણ જંતુના સ્તરો. બહુકોષીય પ્રાણીનો ગર્ભ સામાન્ય રીતે કોષોના સ્તરોમાં વિભાજિત થાય છે જેને જર્મ સ્તરો કહેવાય છે. Bilateria ત્રણ સૂક્ષ્મજંતુ સ્તરો છે જે સ્પષ્ટ રીતે વર્ણવેલ છે. "બિન-દ્વિપક્ષીય" માં, સૂક્ષ્મજંતુના સ્તરોને અલગ પાડવાનું મુશ્કેલ છે (સ્પોન્જ, લેમેલર), અથવા તેમાંથી બે કરતાં વધુ સંભવ છે (કોમ્બ જેલી, સિનિડેરિયન). આ કારણોસર, 19મી સદીથી, દ્વિસ્તરીયને ત્રણ-સ્તરનાં પ્રાણીઓ (ટ્રિપ્લોબ્લાસ્ટ) તરીકે ગણવામાં આવે છે, અને "બિન-બાયલેટરિયા" બે-સ્તરનાં પ્રાણીઓ (ડિપ્લોબ્લાસ્ટ) છે. ત્રણ-સ્તરના પ્રાણીઓ બે-સ્તરના પ્રાણીઓથી મધ્યમ સૂક્ષ્મ જંતુના સ્તરની હાજરી દ્વારા અલગ પડે છે - મેસોડર્મ, જેમાંથી, ખાસ કરીને, સ્નાયુબદ્ધ સિસ્ટમ વિકસે છે. તેથી, આવા પ્રાણીઓ વધુ સક્રિય અને વૈવિધ્યસભર હલનચલન માટે સક્ષમ છે.

વિખ્યાત બ્રિટિશ પેલિયોન્ટોલોજિસ્ટ સિમોન કોનવે મોરિસે 1993 માં અભિપ્રાય વ્યક્ત કર્યો હતો કે કેમ્બ્રિયન વિસ્ફોટની મુખ્ય ઉત્ક્રાંતિ સામગ્રી બે-સ્તરના પ્રાણીઓના સ્તરથી ત્રણ-સ્તરના પ્રાણીઓના સ્તરે સંક્રમણ હતી, એટલે કે, દ્વિપક્ષીય સપ્રમાણતા. કોનવે મોરિસના જણાવ્યા મુજબ, કેમ્બ્રિયન વિસ્ફોટમાં મુખ્યત્વે પૃથ્વીના જીવમંડળમાં ત્રણ-સ્તરવાળા પ્રાણીઓના "આક્રમણ"નો સમાવેશ થાય છે. ત્યારથી સંચિત પેલેઓન્ટોલોજીકલ ડેટા આ વિચારનો બિલકુલ વિરોધાભાસી નથી.

તમામ જીવંત દ્વિપક્ષીય (LCAB) ના છેલ્લા સામાન્ય પૂર્વજ કેવા દેખાતા હતા? તુલનાત્મક શરીરરચના અને વિકાસલક્ષી આનુવંશિકતા ભારપૂર્વક સૂચવે છે કે આ સામાન્ય પૂર્વજ કેન્દ્રિય નર્વસ સિસ્ટમ, સતત આંતરડા, અને પાછળના ભાગમાં (કદાચ વિભાજિત) સ્નાયુઓ ધરાવે છે. આ સ્નાયુઓના સંકોચનથી શરીરના આકારને જટિલ રીતે બદલવાનું શક્ય બન્યું, ક્રોલિંગ, સ્વિમિંગ અથવા ખોદવાની મંજૂરી આપી - બધા કિસ્સાઓમાં, પ્રથમ માથું.

દ્વિપક્ષીય સપ્રમાણ પ્રાણીઓ "બિન-દ્વિપક્ષીય" કરતાં ત્રિ-પરિમાણીય અવકાશમાં સક્રિય ચળવળ માટે વધુ સારી રીતે અનુકૂળ છે. તદુપરાંત, તેમના માટે ત્રિ-પરિમાણીય જગ્યા માત્ર પાણીની જાડાઈ જ નહીં, પણ જમીનની જાડાઈ પણ હોઈ શકે છે. શક્ય છે કે તે જમીનમાં ખોદકામ કરી રહ્યું હતું જેણે પ્રારંભિક દ્વિપક્ષીય ઉત્ક્રાંતિમાં મુખ્ય ભૂમિકા ભજવી હતી (જેમ કે એર્વિનની પૂર્વધારણા દ્વારા સૂચવવામાં આવ્યું છે). પોષણ માટે દ્વિપક્ષીય સપ્રમાણતા ધરાવનાર જીવો માટે માટીનો ઉપયોગ કરવો અનુકૂળ છે: કાદવ મોંમાં પ્રવેશે છે, આંતરડાની નળીમાંથી પસાર થાય છે, રસ્તામાં પોષક તત્વો છોડે છે, અને પાછળ રહીને ગુદા દ્વારા બહાર ફેંકાય છે. તેના માટે જમીનમાંથી પસાર થવું પણ અનુકૂળ છે: આ માટે મજબૂત સ્નાયુઓ છે, અને વધુમાં, મેસોડર્મમાં એક કોએલોમિક (ગૌણ) પોલાણ પણ રચાય છે, જે પ્રવાહીથી ભરેલું છે અને હાઇડ્રોસ્ટેટિક હાડપિંજરનું કાર્ય કરે છે. પ્રાણીશાસ્ત્રમાં, લાંબા સમયથી એક એવો વિચાર હતો કે આખું ખોદકામમાં સંક્રમણ દરમિયાન, હાઇડ્રોસ્કેલેટન તરીકે, જે પછી જરૂરી બન્યું હતું તે ચોક્કસ રીતે ઉદ્ભવ્યું હતું.

જો આ દૃશ્ય સાચું હોય, તો પ્રાચીન દ્વિપક્ષીય જીવન સ્વરૂપનું ઉત્તમ ઉદાહરણ અળસિયા સિવાય બીજું કોઈ નહીં હોય. તેણે દરિયાઈ વાતાવરણને માટીથી બદલી નાખ્યું, પરંતુ સૂચિબદ્ધ તમામ લક્ષણોને સૌથી આબેહૂબ સ્વરૂપમાં જાળવી રાખ્યું: શરીરના આગળના છેડે મોં સાથે આંતરડા અને પાછળના ભાગમાં ગુદા, મજબૂત સ્નાયુઓ (વિભાજિત) અને સંપૂર્ણ સાથે. સ્પષ્ટ સહાયક કાર્ય.

કોઈ પણ સંજોગોમાં, દ્વિપક્ષીય સપ્રમાણતાવાળા પ્રાણીઓનો દેખાવ એમ કહી શકાય: (1) કેમ્બ્રિયન સીમાની અસ્થાયી નજીકમાં થયો હતો (દ્વિપક્ષીય સપ્રમાણતાના ઘણા પહેલા અસ્તિત્વ માટે કોઈ ખાતરીકારક પુરાવા નથી) અને (2) વાસ્તવિક ક્રાંતિ સર્જી હતી. પ્રાણી વિશ્વની શરીરરચના અને વૈશ્વિક ઇકોલોજી બંનેમાં.

પરંતુ ખરેખર આ ક્રાંતિનું કારણ શું હતું? આ તે છે જ્યાં સજીવોમાં આંતરિક ફેરફારોએ તેને શક્ય બનાવ્યું તે વિશે વિચારવું યોગ્ય છે.

વિરોધાભાસી રીતે, જીવવિજ્ઞાનના વિકાસના વર્તમાન સ્તરે, આપણે ઘણીવાર આ પ્રાણીઓની શરીરરચના કરતાં પ્રાચીન પ્રાણીઓના જનીનો વિશે વધુ જાણીએ છીએ. આ કિસ્સામાં, તે જનીનોથી શરૂ કરવા યોગ્ય છે.

સૌ પ્રથમ, આપણે જનીનોમાં રસ લેવો જોઈએ જે (1) નર્વસ સિસ્ટમ, (2) આંતરડા અને (3) મેસોડર્મલ સ્ટ્રક્ચર્સના વિકાસને નિયંત્રિત કરે છે, જેમાં સ્નાયુઓ અને સમગ્ર (આકૃતિમાં નીચે ડાબી બાજુ) નો સમાવેશ થાય છે. આવા ઘણા જનીનો હવે જાણીતા છે. એક નિયમ તરીકે, તેઓ પ્રોટીનને એન્કોડ કરે છે જે અન્ય જનીનોને ચાલુ અથવા બંધ કરી શકે છે, એટલે કે, તે ટ્રાન્સક્રિપ્શન પરિબળો છે. ટ્રાન્સક્રિપ્શન ફેક્ટર જનીનો કે જે પ્રાણીઓના વિકાસને પ્રભાવિત કરી શકે છે તેમાં, ઉદાહરણ તરીકે, ફોક્સ જનીનો, પેક્સ જનીનો, હોમિયોબોક્સ જનીનો, ટી-બોક્સ જનીનો અને ઝીંક ફિંગર જનીનોનો સમાવેશ થાય છે.

કારણ કે "તમે વિશાળતાને સમજી શકતા નથી," પીટર હોલેન્ડે સંશોધન માટે જનીનોના આ પાંચ જૂથોમાંથી માત્ર એક પસંદ કર્યો - હોમિયોબોક્સ જનીનો. તેઓનો સારી રીતે અભ્યાસ કરવામાં આવ્યો છે, અને દેખીતી રીતે, અંગ પ્રણાલીઓનો વિકાસ જે આપણને સૌથી વધુ રસ ધરાવે છે તે તેમના પર નિર્ભર છે.

જ્યારે હોમિયોબોક્સ જનીનોની વાત આવે છે, ત્યારે ઘણા જીવવિજ્ઞાનીઓ (અને બિન-જીવવિજ્ઞાનીઓ પણ વૈજ્ઞાનિક સાહિત્યમાં રસ ધરાવતા હોય છે) સૌ પ્રથમ હોક્સ પરિવારના જનીનો વિશે વિચારે છે. કડક શબ્દોમાં કહીએ તો, આ ખોટું છે. હોક્સ જનીનો ખરેખર પ્રાણીઓના વિકાસના મહત્વપૂર્ણ નિયમનકારો છે, તેઓ કહી શકે છે, શરીરના વિવિધ ભાગો વચ્ચે તફાવત નક્કી કરી શકે છે. પરંતુ તમામ હોમિયોબોક્સ જનીનો હોક્સ જનીનો નથી. ઉદાહરણ તરીકે, ડ્રોસોફિલા ફ્લાયના જીનોમમાં સો કરતાં વધુ હોમિયોબોક્સ જનીનો છે, પરંતુ તેમાંથી માત્ર આઠ જ હોક્સ પરિવારના છે. માનવ જીનોમમાં બેસો કરતાં વધુ હોમિયોબોક્સ જનીનો છે, અને તેમાંથી માત્ર 39 જ હોક્સ પરિવારના છે, જેમ કે હોલેન્ડ કહે છે, હોક્સ જનીનો "હોમિયોબોક્સ આઇસબર્ગની ટોચ" છે.

હોમિયોબોક્સ જનીનો, જેનું ઉત્ક્રાંતિ તુલનાત્મક શરીરરચનાના દૃષ્ટિકોણથી ખાસ કરીને રસપ્રદ છે, તેને ANTP જનીનો (એન્ટેનેપીડિયા મ્યુટેશનમાંથી) કહેવામાં આવે છે. તે હોમિયોબોક્સ જનીનોના કેટલાક વર્ગોમાંનું એક છે, જે બદલામાં જનીન પરિવારોમાં વિભાજિત થાય છે. પહેલેથી જ ઉલ્લેખિત હોક્સ જનીનો ઉપરાંત, ANTP જનીનોમાં ParaHox જનીનો, NK જનીનો, Dlx જનીનો, Evx જનીનો, Emx જનીનો, Dbx જનીનો, Msx જનીનો અને અન્ય સંખ્યાબંધ જનીનોનો સમાવેશ થાય છે.

હોક્સ પરિવારના જનીનોની એક મહત્વની વિશેષતા એ છે કે તેઓ રંગસૂત્રો પર એકબીજાની બાજુમાં સ્થિત હોય છે, ગાઢ જૂથો - ક્લસ્ટરો બનાવે છે. ઉદાહરણ તરીકે, ડ્રોસોફિલામાં, તમામ આઠ હોક્સ જનીનો એક ક્લસ્ટરમાં એકત્રિત કરવામાં આવે છે. વ્યક્તિ પાસે આવા ચાર ક્લસ્ટર હોય છે. કેટલાક પ્રાણીઓમાં, હોક્સ ક્લસ્ટરો વિખેરી નાખે છે, પરંતુ વધુ વખત તેઓ વધુ કે ઓછા અકબંધ રહે છે. હોક્સ જનીનોના નિયમન અને તેમના ઉત્ક્રાંતિ બંને માટે આ લક્ષણ ખૂબ મહત્વ ધરાવે છે. તે હોક્સ ક્લસ્ટરના કાર્યકારી સિદ્ધાંતને સમજવામાં આવ્યું હતું જે મહાન અમેરિકન આનુવંશિકશાસ્ત્રી એડવર્ડ બી. લુઇસની મુખ્ય સિદ્ધિ હતી, જેમને 1995 માં આ માટે નોબેલ પુરસ્કાર મળ્યો હતો.

1990 ના દાયકામાં, ઘણા વધુ જનીનો શોધાયા હતા જે ન્યુક્લિયોટાઇડ ક્રમમાં હોક્સ જનીનોની ખૂબ નજીક હતા, પરંતુ હોક્સ ક્લસ્ટરમાં સમાવિષ્ટ ન હતા અને દેખીતી રીતે, કેટલાક અન્ય કાર્યો હતા. આ જનીનોને સામૂહિક રીતે પેરાહોક્સ કહેવામાં આવે છે. તદુપરાંત, આવા ત્રણ જનીનો માટે - Gsx, Xlox (ઉર્ફ Pdx) અને Cdx - એવું દર્શાવવામાં આવ્યું હતું કે તેમની ક્રમમાં તેઓ ઘણા હોક્સ જનીનો એકબીજાની તુલનામાં કેટલાક હોક્સ જનીનોની પણ નજીક છે. તેઓ ક્યાંથી આવ્યા? આ રહસ્ય 1998 માં આંશિક રીતે ઉકેલાઈ ગયું હતું, જ્યારે પીટર હોલેન્ડ અને તેના સાથીઓએ શોધી કાઢ્યું હતું કે પેરાહોક્સ જનીનો પણ તેમના પોતાના ક્લસ્ટરમાં ક્લસ્ટર હતા. સાચું, પેરાહોક્સ ક્લસ્ટર હોક્સ ક્લસ્ટર કરતાં ઘણું નાનું છે: ઉદાહરણ તરીકે, લેન્સલેટમાં 15 હોક્સ જનીનો અને માત્ર ત્રણ પેરાહોક્સ જનીનો છે. પરંતુ તેઓ ચોક્કસપણે એક સામાન્ય મૂળ ધરાવે છે. આ વિષય પરના પ્રથમ લેખને કહેવામાં આવ્યું હતું: "પેરાહોક્સ ક્લસ્ટર એ હોક્સ ક્લસ્ટરની ઉત્ક્રાંતિ બહેન છે."

અહીં ઉદ્દભવતું ઉત્ક્રાંતિ દૃશ્ય આના જેવું દેખાય છે. મોટાભાગના આધુનિક પ્રાણીઓના સામાન્ય પૂર્વજ પાસે હોક્સ અને પેરાહોક્સ બંને જનીનો માટે એક જ નાનું જીન ક્લસ્ટર "પૂર્વજ" હતું. આ પ્રાચીન ક્લસ્ટરને પ્રોટોહોક્સ ક્લસ્ટર કહેવામાં આવે છે. અમુક સમયે, પ્રોટોહોક્સ ક્લસ્ટર રંગસૂત્રના ભાગ સાથે બમણું થઈ ગયું જેમાં તે સ્થિત હતું. આ આનુવંશિક ઘટનાને ટેન્ડમ ડુપ્લિકેશન કહેવામાં આવે છે. આમ, બે સંબંધિત ક્લસ્ટરો ઉભા થયા, જેનું ઉત્ક્રાંતિ પછીથી અલગ રીતે આગળ વધ્યું. તેમાંથી એક હોક્સ ક્લસ્ટર બન્યું, અને બીજું પેરાહોક્સ ક્લસ્ટર બન્યું (ઉપરના ચિત્રની મધ્યમાં).

ANTP જનીનોનો ત્રીજો પરિવાર છે જે "ક્લસ્ટર" તરફ વલણ ધરાવે છે. તેમને એનકે જનીન કહેવામાં આવે છે. ફ્રુટ ફ્લાયમાં તેમાંથી પાંચ હોય છે, અને તે કોમ્પેક્ટ ક્લસ્ટરમાં એકત્રિત કરવામાં આવે છે, જે હોક્સ અને પેરાહોક્સ ક્લસ્ટરોથી સંપૂર્ણપણે અલગ હોય છે. આ જનીનો ખૂબ જ પ્રાચીન છે (તેઓ સંભવતઃ પ્રાણીઓ દ્વિપક્ષીય સપ્રમાણ બનતા પહેલા ઉદ્ભવ્યા હતા) અને ખૂબ જ રૂઢિચુસ્ત છે, એટલે કે, તેઓ સજીવોની વિશાળ વિવિધતામાં સચવાય છે, થોડું બદલાય છે. લેન્સલેટ અને કરોડઅસ્થિધારી પ્રાણીઓમાં, NK ક્લસ્ટર વિઘટન થયું હતું, પરંતુ તેમાં સમાવિષ્ટ જનીનો અલગથી સાચવવામાં આવ્યા હતા. તદુપરાંત, તુલનાત્મક જીનોમિક્સ સૂચવે છે કે ડ્રોસોફિલા એનકે ક્લસ્ટર (પાંચ જનીનો સાથે) એ મોટા ક્લસ્ટરનો અવશેષ છે જે દ્વિપક્ષીય ઉત્ક્રાંતિની શરૂઆતમાં અસ્તિત્વમાં હતો અને ઓછામાં ઓછા આઠ જનીનોનો સમાવેશ થાય છે. હવે તે ધીમી ક્ષયની પ્રક્રિયામાં છે, અને તેમાંથી "વિભાજિત" થયેલા કેટલાક જનીનો લાંબા સમયથી સ્વતંત્ર રીતે અસ્તિત્વમાં છે.

ડાર્વિને દલીલ કરી હતી કે તેના પૂર્વજમાંથી કોઈપણ જાતિનો વિકાસ એ પરિવર્તનની લાંબી અને ક્રમિક પ્રક્રિયા છે, જે અસંખ્ય મધ્યવર્તી સ્વરૂપોમાંથી પસાર થાય છે.

તેમને સમજાયું કે જો તેમનો સિદ્ધાંત સાચો હતો, તો આ મધ્યવર્તી સ્વરૂપો હજારો હોવા જોઈએ. અને વધુમાં, તેને સમજાયું કે તેના સિદ્ધાંતની શક્તિ આ સ્વરૂપોના અસ્તિત્વ પર આધારિત છે.

આમ, ડાર્વિને લખ્યું હતું કે "તમામ જીવંત અને લુપ્ત પ્રજાતિઓ વચ્ચે મધ્યવર્તી અને સંક્રમણિક જોડાણોની અકલ્પ્ય સંખ્યા હોવી જોઈએ. પરંતુ કોઈ શંકા વિના, જો આ સિદ્ધાંત સાચો છે, તો તે આપણી પૃથ્વી પર અસ્તિત્વમાં છે."

જો કે, પછી શા માટે, તેણે પોતાની શંકા વ્યક્ત કરતાં આશ્ચર્ય વ્યક્ત કર્યું, "શું આપણે તેઓ પૃથ્વીના પોપડાના કાંપમાં અસંખ્ય શોધી શકતા નથી?" તે ભૂસ્તરશાસ્ત્રીય સ્તરમાં આવા અવશેષોના અભાવ વિશે પીડાદાયક રીતે વાકેફ હતા, પરંતુ તેણે પોતાને અને તેના વાચકોને છેતર્યા: "જવાબ મુખ્યત્વે એ છે કે ડેટા એટલો સંપૂર્ણ નથી જે સામાન્ય રીતે માનવામાં આવે છે."

તેમ છતાં, આ હકીકત તેમને ત્રાસી ગઈ, અને તેણે "ભૂસ્તરશાસ્ત્રીય માહિતીની અપૂર્ણતા" વિષય પર ચર્ચા કરીને, તેના પુસ્તકમાં તેને એક સંપૂર્ણ પ્રકરણ સમર્પિત કર્યું.

તેમની મજબૂત દલીલ હોવા છતાં, તેમણે સ્પષ્ટપણે હજુ પણ પરિસ્થિતિ વિશે થોડી અસ્વસ્થતા અનુભવી હતી, કારણ કે તેમને "ભવિષ્યની સદીઓમાં... અસંખ્ય અશ્મિ જોડાણો શોધવામાં આવશે" એવી તેમની માન્યતા છાપવામાં વ્યક્ત કરવી જરૂરી લાગ્યું.

સિદ્ધાંતથી ઉત્સાહિત અને વિશ્વાસ છે કે વધુ અશ્મિ ધરાવનાર ભૂસ્તરશાસ્ત્રીય સ્તરને આવરી લેવાથી તેઓ આ "અપૂર્ણતા" સફળતાપૂર્વક દૂર કરશે, ભૂસ્તરશાસ્ત્રીઓ અને પેલિયોન્ટોલોજિસ્ટ્સ (વૈજ્ઞાનિકો કે જેઓ અવશેષોનો અભ્યાસ કરે છે) એ અશ્મિભૂત રેકોર્ડમાં રહેલા અવકાશને ભરવા માટે અત્યંત મુશ્કેલ પ્રયાસો કર્યા છે.

આશ્ચર્યજનક રીતે, ઘણા વર્ષોથી સમસ્યાના ઉકેલ માટે તૈનાત કરાયેલા પ્રચંડ સંસાધનોને ધ્યાનમાં લેતા, આ પ્રયાસો પરિણામ લાવ્યા નથી. પ્રોફેસર ગોલ્ડે જણાવ્યું હતું કે "અશ્મિભૂત ઇતિહાસમાં પરિવર્તનીય સ્વરૂપોની અત્યંત દુર્લભતા પેલેઓન્ટોલોજીમાં વેપાર રહસ્ય તરીકે સુરક્ષિત રાખવામાં આવે છે."

1978 માં, ગોલ્ડના સાથીદાર, પ્રોફેસર નાઇલ્સ એલ્ડ્રિજે એક મુલાકાતમાં સ્વીકાર્યું કે "કોઈ પણ 'મધ્યવર્તી' જીવો શોધી શક્યું નથી: અશ્મિભૂત પુરાવામાં કોઈ 'ગુમ થયેલ જોડાણો' દેખાતા નથી, અને ઘણા વૈજ્ઞાનિકો હવે વધુને વધુ ખાતરી કરી રહ્યા છે કે આ સંક્રમણ સ્વરૂપો ક્યારેય અસ્તિત્વમાં નથી."

પ્રોફેસર સ્ટીફન સ્ટેનલી લખે છે: “હકીકતમાં, અશ્મિભૂત ઈતિહાસમાં એક પણ પ્રજાતિના બીજી પ્રજાતિમાં સંક્રમણનો એક પણ વિશ્વાસપાત્ર કેસ નથી. "વધુમાં, પ્રજાતિઓ આશ્ચર્યજનક રીતે લાંબા સમયથી અસ્તિત્વમાં છે." કોઈ, ઉદાહરણ તરીકે, મધ્યમ કદના ગળા સાથે અશ્મિભૂત જિરાફ શોધી શક્યું નથી.

જો અશ્મિભૂત ઇતિહાસ અપેક્ષિત જોડાણો બતાવવાનો ઇનકાર કરે છે, તો તે શું છે? દર્શાવે છે?અને તેણી શું છે સાબિત કરે છે?

અશ્મિભૂત ઇતિહાસ

અશ્મિનો ઇતિહાસ જેમ આપણે જાણીએ છીએ કે તે ભૂસ્તરશાસ્ત્રીઓ કેમ્બ્રિયન તરીકે ઓળખાતા સમયગાળામાં શરૂ થાય છે, જે તેમના અંદાજ મુજબ લગભગ 590 મિલિયન વર્ષો પહેલાનો હતો. પહેલાના સમયથી ખડકોમાં થોડા નાના અવશેષો મળી આવ્યા છે: થોડાક બેક્ટેરિયા અને કેટલાક ખૂબ જ અસામાન્ય જીવો જે પહેલાં કે ત્યારથી મળેલા કંઈપણથી વિપરીત છે - એડિયાકરન પ્રાણીસૃષ્ટિ, જે લગભગ 565 મિલિયન વર્ષો પહેલાની છે.

પરંતુ તે બધા દેખીતી રીતે તરત જ મૃત્યુ પામ્યા હતા. એવું લાગે છે કે જીવનના પુસ્તકમાં થોડી તાલીમ કસરતો સ્ક્રોલ કરવામાં આવી હતી અને પછી એક જાડી લાઇન સાથે બહાર નીકળી હતી: તે ક્ષણથી, વાસ્તવિક ઉત્ક્રાંતિ શરૂ થઈ - અથવા ઓછામાં ઓછું કંઈક શરૂ થયું.

અને આ કંઈક નાટકીય પાત્ર હતું: જ્યાં સુધી પ્રાણી સામ્રાજ્યનો સંબંધ છે, બધું એક જ સમયે દેખાયું. તે સમયે જીવન સ્વરૂપોની વિવિધતાનો ઉદભવ એટલો અચાનક અને રહસ્યમય હતો કે વૈજ્ઞાનિકો, જેમ આપણે જોયું તેમ, કેમ્બ્રિયન વિસ્ફોટની વાત કરે છે, જે તેઓ માને છે કે લગભગ 530 મિલિયન વર્ષો પહેલા થયો હતો.

સૌથી અદ્ભુત શોધ એ હતી કે તમામ જાણીતા સ્વરૂપોના પ્રાણીઓ - અવશેષો અથવા આજે જીવતા - તે સમયે ઉદભવ્યા. આ સમયગાળા દરમિયાન, જીવનએ તેના મૂળભૂત સ્વરૂપો પસંદ કર્યા અને તેમને હવે બદલ્યા નહીં.

તદુપરાંત, જો કે સમગ્ર કેમ્બ્રિયન સમયગાળો લગભગ 85 મિલિયન વર્ષો સુધી ચાલ્યો હોવાનું માનવામાં આવે છે, આ તમામ નવા સ્વરૂપોનો વાસ્તવિક ઉદભવ કદાચ લગભગ 10 મિલિયન વર્ષો અથવા તેનાથી ઓછા સમયમાં થયો હતો.

બીજા શબ્દોમાં કહીએ તો, પૃથ્વી પરના જીવનનો ઇતિહાસ લગભગ 2 ટકા સર્જનાત્મકતા અને 98 ટકા અનુગામી વિકાસ દર્શાવે છે.

તે તેમની રચના દ્વારા હતું કે તમામ જીવંત પ્રાણીઓનું પ્રથમ વર્ગીકરણ કરવામાં આવ્યું હતું. એક જટિલ સિસ્ટમ વિકસાવવામાં આવી છે જે તમામ જીવન સ્વરૂપોને બે વિશાળ સામ્રાજ્યમાં વિભાજિત કરે છે - પ્રાણી સામ્રાજ્ય અને વનસ્પતિ સામ્રાજ્ય. તેઓ, બદલામાં, પ્રથમ ફાયલા ("આદિજાતિ" માટેના ગ્રીક શબ્દમાંથી), અને પછી નાના અને નાના એકમોમાં, જાતિઓ અને પેટાજાતિઓમાં વિભાજિત થાય છે.

પ્રાણી સામ્રાજ્ય સામાન્ય રીતે સાડત્રીસ ફાયલામાં વહેંચાયેલું છે. આ બધા ફાયલા કેમ્બ્રિયન સમયગાળા દરમિયાન ઉદ્ભવ્યા. ત્યારથી, ઉત્ક્રાંતિ ફક્ત મૂળભૂત યોજનાના ફેરફારની રેખા સાથે જ આગળ વધી છે. તદુપરાંત, અગાઉના વિકાસના કોઈ પુરાવા નથી. એવા કોઈ પુરાવા નથી કે તેઓ શબ્દના ડાર્વિનિયન અર્થમાં "વિકાસ" થયા છે. તે બધા અશ્મિભૂત ઇતિહાસમાં ફિનિશ્ડ સ્વરૂપમાં દેખાયા - તેમની પોતાની ખૂબ જ વિશિષ્ટ લાક્ષણિકતાઓ સાથે સંપૂર્ણ રીતે રચાયેલા જીવો.

વૈજ્ઞાનિકો મૂંઝવણમાં છે. ન્યુ યોર્ક યુનિવર્સિટીના પ્રોફેસર જેફરી લેવિન્ટોપ પૂછે છે કે "કેમ્બ્રિયનથી અત્યાર સુધીના તમામ ઉત્ક્રાંતિના ફેરફારો સમાન મૂળભૂત વિષયો પર ભિન્નતા છે" એ હકીકત તરફ અમારું ધ્યાન દોરતા, "પ્રાચીન સ્વરૂપો આટલા સતત કેમ છે?" તેની પાસે જવાબ નથી.

ભૂસ્તરશાસ્ત્રીય ડેટામાંથી જે ખૂબ જ સ્પષ્ટ રીતે બહાર આવે છે તે એ છે કે આવી સ્થિરતા એ ધોરણ છે. પ્રાણીઓ અથવા છોડના અશ્મિભૂત સ્વરૂપો લાખો વર્ષો સુધી દેખાય છે, અસ્તિત્વ ધરાવે છે અને વિકાસ પામે છે, અને પછી અદૃશ્ય થઈ જાય છે - પરંતુ તેમની રચનામાં થોડો ફેરફાર થાય છે.

જો કોઈપણ ફેરફારો અવલોકન કરવામાં આવે છે, તો તે ક્રમિક છે અને મુખ્યત્વે કદ દ્વારા મર્યાદિત છે: સમગ્ર પ્રાણી અથવા છોડ વધે છે - અથવા તેની વ્યક્તિગત લાક્ષણિકતાઓ. એવું જોવામાં આવતું નથી કે એક સ્વરૂપ બીજામાં બદલાય છે, પ્રમાણમાં નજીકનું પણ: ઉંદર ક્યારેય ઉંદરમાં વિકસ્યું નથી; સ્પેરો ક્યારેય બ્લેકબર્ડ ન બની.

તદુપરાંત, આવા ફેરફારો ખૂબ જ પસંદગીયુક્ત પ્રકૃતિના દેખાય છે. આજની તારીખે પૃથ્વી પર વસતા જીવોની વિશાળ સંખ્યાએ તેમના અસ્તિત્વના સમગ્ર લાંબા ગાળા દરમિયાન તેમની રચનામાં કોઈ નોંધપાત્ર ફેરફારો કર્યા નથી. આ બધું ડાર્વિનની અપેક્ષા વિરુદ્ધ છે.

ઓઇસ્ટર્સ અને બાયવલ્વ્સમાં હવે શેલ છે: તેઓ લગભગ 400 મિલિયન વર્ષો પહેલા દેખાયા હતા. Coelacanths અને lungfishes પૃથ્વી પર લગભગ 300 મિલિયન વર્ષોથી કોઈ નોંધપાત્ર ફેરફારો વિના રહે છે. શાર્કે 150 મિલિયન વર્ષોથી તેમનો વર્તમાન દેખાવ જાળવી રાખ્યો છે. સ્ટર્જન, સ્નેપિંગ ટર્ટલ, મગર અને તાપીર - આ તમામ પ્રજાતિઓએ 100 મિલિયન વર્ષોથી ફોર્મની ઈર્ષાભાવપૂર્ણ સ્થિરતા દર્શાવી છે.

આધુનિક ઓપોસમ્સ 65 મિલિયન વર્ષો પહેલા સૌથી નાની રીતે જીવતા લોકો કરતા અલગ છે. પહેલા કાચબા પાસે આજના જેવું જ શેલ હતું; પ્રથમ સાપ આધુનિક સાપથી લગભગ અલગ નથી; દેડકા અને સલામંડરની જેમ ચામાચીડિયા પણ વર્ચ્યુઅલ રીતે યથાવત રહ્યા હતા.

તો પછી શું, ઉત્ક્રાંતિ અટકી ગઈ છે? અથવા કામ પર કોઈ અન્ય મિકેનિઝમ અથવા પરિબળ છે?

ઉત્ક્રાંતિ દર્શાવવા માટે વારંવાર વપરાતું ઉદાહરણ ઘોડો છે. એવું માનવામાં આવે છે કે તેની શરૂઆત નાની ચાર આંગળીઓવાળા હાઈરાકોથેરિયમથી થઈ હતી જે 55 મિલિયન વર્ષો પહેલા જીવતી હતી અને આધુનિકમાં વિકસિત થઈ હતી. ઇક્વસ,લગભગ 3 મિલિયન વર્ષ જીવે છે. ઘોડાની પ્રગતિશીલ ઉત્ક્રાંતિને દર્શાવતા ભવ્ય અને આકર્ષક આકૃતિઓ અને મ્યુઝિયમ ડિસ્પ્લે સમગ્ર જોઈ શકાય છે. તેઓ કુશળતાપૂર્વક દર્શાવે છે કે કેવી રીતે આંગળીઓ ધીમે ધીમે એક થઈ ગઈ, પ્રાણીનું કદ કેવી રીતે નોંધપાત્ર રીતે વધ્યું અને આહારમાં ફેરફાર સાથે દાંત કેવી રીતે બદલાયા.

જો કે, નિષ્ણાતો હવે સામાન્ય રીતે સ્વીકારે છે કે કૂતરાના કદના પ્રાણીથી આજના મોટા ઘોડામાં ધીમી પરંતુ સ્થિર પરિવર્તનની આ રેખા "મોટાભાગે એપોક્રિફલ" છે. સમસ્યા એ છે - અને અશ્મિભૂત માહિતીમાંથી ઉત્ક્રાંતિનું પુનર્નિર્માણ કરવામાં આ એક સામાન્ય સમસ્યા છે - કે શ્રેણીમાં સમાવિષ્ટ અશ્મિભૂત ઘોડાની વિવિધ પ્રજાતિઓ વચ્ચે ઘણા અંતર છે.

પ્રથમ પ્રકારથી શરૂ કરીને, હાઇરાકોથેરિયમ,જેના પોતાના પૂર્વજ એક રહસ્ય રહે છે, માનવામાં આવતા “બીજા” ઘોડા સાથે કોઈ જાણીતું જોડાણ નથી, વગેરે.

આપણી પાસે જે છે તે વિકાસની રેખા નથી, તે આધુનિક તરફ દોરી જતું કુટુંબ વૃક્ષ પણ નથી ઇક્વસ,પરંતુ તે એક વિશાળ ઝાડવું છે, જેમાંથી માત્ર તેની ઘણી શાખાઓની ટીપ્સ સ્પષ્ટ છે, અને તેના થડના અસ્તિત્વ અંગેનો કોઈપણ પ્રશ્ન ખુલ્લો છોડી દેવામાં આવ્યો છે.

કોઈપણ સમયે, ત્યાં વિવિધ પ્રકારના ઘોડા હતા - કેટલાક ચાર અંગૂઠાવાળા, કેટલાક ઓછા, કેટલાક મોટા દાંતવાળા, અન્ય નાનાવાળા. ઘોડાઓ પણ પહેલા કદમાં વધ્યા, પછી ઘટ્યા અને પછી ફરી વધ્યા. અને બળતરાના સતત સ્ત્રોત તરીકે - એકીકૃત પ્રજાતિઓની ગેરહાજરી.

છેલ્લે, આપણે એ પણ ઓળખવું જોઈએ કે માનવામાં આવેલો પૂર્વજોનો ઘોડો આધુનિક ઘોડાથી અલગ નથી. પગ અને દાંતમાં થોડાક નાના ફેરફારો અને કદમાં વધારા સિવાય, બહુ નોંધપાત્ર ફેરફાર થયો નથી.

ઉત્ક્રાંતિના પુરાવા તરીકે રજૂ કરાયેલ આ ખૂબ જ નાનો તફાવત, જો સાચો હોય તો પણ, આમ કરવા માટે જે 52 મિલિયન વર્ષો લાગ્યા તેની સરખામણીમાં ભાગ્યે જ પ્રભાવશાળી છે. તેને સ્પષ્ટપણે કહીએ તો, ઉત્ક્રાંતિના પુરાવા તરીકે આ સ્યુડો-સિક્વન્સને ધ્યાનમાં લેવું એ વૈજ્ઞાનિક તથ્ય કરતાં વધુ વિશ્વાસનું કાર્ય છે.

પ્રજાતિઓની અચાનક ઉત્પત્તિ

અશ્મિભૂત ઇતિહાસ બે વસ્તુઓ દ્વારા વર્ગીકૃત થયેલ છે. પ્રથમ, જેમ આપણે પહેલાથી જ જોયું છે, વનસ્પતિ અથવા પ્રાણી સ્વરૂપો દેખાયા પછી તેમની સ્થિરતા છે. બીજું એ અચાનકતા છે કે જેની સાથે આ સ્વરૂપો દેખાય છે અને, સખત રીતે કહીએ તો, પછીથી અદૃશ્ય થઈ જાય છે.

અશ્મિભૂત ઇતિહાસની ચોકસાઈ

જીવંત પાર્થિવ કરોડઅસ્થિધારી પ્રાણીઓની કુલ સંખ્યા 43

અશ્મિ ઇતિહાસમાં નોંધાયેલ કુલ સંખ્યા 42

આમ, શોધાયેલ અવશેષોની ટકાવારી 97.7% છે

પાર્થિવ કરોડરજ્જુના જીવંત પરિવારોની કુલ સંખ્યા 329

અશ્મિભૂત ઇતિહાસમાં નોંધાયેલ કુલ સંખ્યા: 261

આમ, શોધાયેલ અવશેષોની ટકાવારી 79.3% છે

આપણે નિષ્કર્ષ પર આવી શકીએ છીએ કે અશ્મિભૂત ઇતિહાસ પૃથ્વી પર અસ્તિત્વમાં રહેલા જીવન સ્વરૂપોનું ચોક્કસ આંકડાકીય ચિત્ર પ્રદાન કરે છે. તેથી, અવકાશને સમજાવવા માટેના માર્ગ તરીકે અશ્મિભૂત રેકોર્ડની અપૂર્ણતાને અપીલ કરવી એ બહુ વિશ્વાસપાત્ર નથી.

અશ્મિભૂત ઇતિહાસમાં સ્પષ્ટ પૂર્વજો વિના નવા સ્વરૂપો ઉદ્ભવે છે; જેમ તેઓ કોઈ સ્પષ્ટ વંશજો છોડ્યા વિના અચાનક અદૃશ્ય થઈ જાય છે. એવું કહી શકાય કે પ્રાયોગિક રીતે અશ્મિભૂત પુરાવા સર્જનોની વિશાળ સાંકળના ઇતિહાસનું પ્રતિનિધિત્વ કરે છે, જે માત્ર સ્વરૂપની પસંદગી દ્વારા એક થાય છે, ઉત્ક્રાંતિના જોડાણો દ્વારા નહીં.

પ્રોફેસર ગોલ્ડ આ રીતે પરિસ્થિતિનો સારાંશ આપે છે: “કોઈ પણ ચોક્કસ પ્રદેશમાં પ્રજાતિ તેના પૂર્વજોના વ્યવસ્થિત રૂપાંતરણ દ્વારા ધીમે ધીમે ઊભી થતી નથી; તે અચાનક અને તરત જ દેખાય છે અને "સંપૂર્ણ રીતે રચાયેલ છે."

આપણે લગભગ દરેક જગ્યાએ આ પ્રક્રિયાનું અવલોકન કરી શકીએ છીએ. જ્યારે પ્રથમ અશ્મિભૂત જમીનના છોડ દેખાયા હતા, કહો કે, લગભગ 450 મિલિયન વર્ષો પહેલા, તેઓ અગાઉના વિકાસના કોઈ પુરાવા વિના ઉદ્ભવ્યા હતા. અને તેમ છતાં, તે પ્રારંભિક યુગમાં પણ, તમામ મુખ્ય જાતો હાજર છે.

ઉત્ક્રાંતિના સિદ્ધાંત મુજબ, આ ન હોઈ શકે - સિવાય કે આપણે તેને મંજૂરી આપીએ કોઈ નહીંઅપેક્ષિત કનેક્ટિંગ સ્વરૂપો અશ્મિભૂત નહોતા, એટલે કે. અશ્મિભૂત ન બન્યો. જે અત્યંત અસંભવિત જણાય છે.

તે ફૂલોના છોડ સાથે સમાન છે: જો કે તેમના દેખાવ પહેલાનો સમયગાળો અશ્મિઓની વિશાળ વિવિધતા દ્વારા વર્ગીકૃત થયેલ છે, તેમ છતાં તેમના પૂર્વજો હોઈ શકે તેવા કોઈ સ્વરૂપો મળ્યા નથી. તેમનું મૂળ પણ અસ્પષ્ટ રહે છે.

આ જ વિસંગતતા પ્રાણી સામ્રાજ્યમાં જોવા મળે છે. કરોડરજ્જુ અને મગજ ધરાવતી માછલી લગભગ 450 મિલિયન વર્ષો પહેલા પ્રથમ વખત દેખાઈ હતી. તેમના સીધા પૂર્વજો અજાણ્યા છે. અને ઉત્ક્રાંતિ સિદ્ધાંતને એક વધારાનો ફટકો એ છે કે આ પ્રથમ જડબા વગરની પરંતુ શેલવાળી માછલીઓનું આંશિક હાડકાનું હાડપિંજર હતું.

કોમલાસ્થિ હાડપિંજર (શાર્ક અને કિરણોની જેમ) હાડકાના હાડપિંજરમાં ઉત્ક્રાંતિનું સામાન્ય રીતે પ્રસ્તુત ચિત્ર, પ્રમાણિકપણે, ખોટું છે. વાસ્તવમાં, આ હાડકા વિનાની માછલીઓ 75 મિલિયન વર્ષો પછી અશ્મિના ઇતિહાસમાં દેખાય છે.

વધુમાં, માછલીના માનવામાં આવતા ઉત્ક્રાંતિમાં એક નોંધપાત્ર પગલું એ જડબાનો વિકાસ હતો. જો કે, અશ્મિના ઇતિહાસમાં પ્રથમ જડબાવાળી માછલી અચાનક દેખાઈ હતી, અને તેના ભાવિ ઉત્ક્રાંતિના સ્ત્રોત તરીકે અગાઉની કોઈપણ જડબા વગરની માછલીને દર્શાવવી અશક્ય છે.

બીજી વિચિત્રતા: લેમ્પ્રી - જડબા વગરની માછલી - આજે પણ અસ્તિત્વમાં છે. જો જડબાએ આવો ઉત્ક્રાંતિ લાભ પૂરો પાડ્યો, તો પછી આ માછલીઓ શા માટે લુપ્ત ન થઈ? ઉભયજીવીઓનો વિકાસ ઓછો રહસ્યમય નથી - જળચર પ્રાણીઓ જે હવામાં શ્વાસ લેવામાં અને જમીન પર રહેવા માટે સક્ષમ છે. જેમ કે ડો. રોબર્ટ વાસન તેમના પુસ્તક બિયોન્ડ નેચરલ સિલેક્શનમાં સમજાવે છે:

"માછલીએ કયા તબક્કામાં ઉભયજીવીઓને જન્મ આપ્યો તે અજ્ઞાત છે... પહેલા જ જમીની પ્રાણીઓ ચાર સુવિકસિત અંગો, ખભા અને પેલ્વિક કમરપટ, પાંસળી અને એક અલગ માથા સાથે દેખાય છે... થોડા મિલિયન વર્ષો પછી, 320 થી વધુ મિલિયન વર્ષો પહેલા, ઉભયજીવીઓના એક ડઝન ઓર્ડર, જેમાંથી કોઈ પણ અન્ય કોઈનો પૂર્વજ નથી."

સસ્તન પ્રાણીઓ વિકાસની સમાન અચાનક અને ઝડપીતા દર્શાવે છે. પ્રારંભિક સસ્તન પ્રાણીઓ નાના પ્રાણીઓ હતા જે ડાયનાસોરના યુગ દરમિયાન ગુપ્ત જીવન જીવતા હતા - 100 મિલિયન અથવા વધુ વર્ષો પહેલા. પછી, પછીના રહસ્યમય અને હજુ પણ ન સમજાય તેવા લુપ્ત થયા પછી (લગભગ 65 મિલિયન વર્ષો પહેલા), સસ્તન પ્રાણીઓના એક ડઝન કે તેથી વધુ જૂથો એક જ સમયે અશ્મિભૂત ઇતિહાસમાં દેખાય છે - લગભગ 55 મિલિયન વર્ષો પહેલા.

આ સમયગાળાના અવશેષોમાં રીંછ, સિંહ અને ચામાચીડિયાના અશ્મિભૂત નમુનાઓ છે જે આધુનિક દેખાવ ધરાવે છે. અને ચિત્રને વધુ જટિલ બનાવે છે તે એ છે કે તેઓ એક ચોક્કસ ક્ષેત્રમાં દેખાતા નથી, પરંતુ એશિયા, દક્ષિણ અમેરિકા અને દક્ષિણ આફ્રિકામાં એક સાથે દેખાય છે. તે બધાને બંધ કરવા માટે, ત્યાં કોઈ નિશ્ચિતતા નથી કે ડાયનાસોર યુગના નાના સસ્તન પ્રાણીઓ ખરેખર પછીના સસ્તન પ્રાણીઓના પૂર્વજો હતા.

સમગ્ર અશ્મિભૂત ઇતિહાસ અવકાશ અને રહસ્યોથી ભરપૂર છે. ત્યાં કોઈ જાણીતા અશ્મિ જોડાણો નથી, ઉદાહરણ તરીકે, પ્રથમ કરોડઅસ્થિધારી અને અગાઉના સમયગાળાના આદિમ જીવો વચ્ચે - કોર્ડેટ્સ - જે કરોડઅસ્થિધારી પ્રાણીઓના પૂર્વજો માનવામાં આવે છે.

આજે અસ્તિત્વમાં છે તે ઉભયજીવીઓ પ્રથમ જાણીતા ઉભયજીવીઓ કરતાં ખૂબ જ અલગ છે, આ પ્રાચીન અને પછીના સ્વરૂપો વચ્ચેના અશ્મિના ઇતિહાસમાં 100-મિલિયન-વર્ષનો તફાવત છે. એવું લાગે છે કે ડાર્વિનનો ઉત્ક્રાંતિનો સિદ્ધાંત શાબ્દિક રીતે આપણી આંખો સમક્ષ ધૂળમાં ક્ષીણ થઈ રહ્યો છે. "કુદરતી પસંદગી" ના ડાર્વિનના વિચારને કોઈક રીતે સાચવવાનું સંભવ છે, પરંતુ ફક્ત નોંધપાત્ર રીતે સંશોધિત સ્વરૂપમાં.

તે સ્પષ્ટ છે કે છોડ અથવા પ્રાણીઓના કોઈપણ નવા સ્વરૂપોના વિકાસના કોઈ પુરાવા નથી. જ્યારે જીવંત સ્વરૂપ દેખાય છે, ત્યારે જ કદાચ કુદરતી પસંદગી તેની ભૂમિકા ભજવે છે. પરંતુ તે પહેલાથી જ અસ્તિત્વમાં છે તેના પર જ કાર્ય કરે છે.

માત્ર વૈજ્ઞાનિકો જ નહીં, કોલેજ અને યુનિવર્સિટીના વિદ્યાર્થીઓ પણ ફ્રૂટ ફ્લાય, ડ્રોસોફિલા પર સંવર્ધન પ્રયોગો કરે છે. તેઓને કહેવામાં આવે છે કે તેઓ ઉત્ક્રાંતિના સ્પષ્ટ પુરાવા દર્શાવી રહ્યા છે. તેઓ જાતિના પરિવર્તનો બનાવે છે, તેણીને વિવિધ રંગીન આંખો આપે છે, તેના માથામાંથી એક પગ ઉગે છે, અથવા કદાચ ડબલ થોરાક્સ.

કદાચ તેઓ સામાન્ય બે પાંખોને બદલે ચાર પાંખો સાથે ફ્લાય ઉગાડવામાં પણ મેનેજ કરે છે. જો કે, આ ફેરફારો માત્ર ફ્લાયની પહેલેથી અસ્તિત્વમાં રહેલી પ્રજાતિની લાક્ષણિકતાઓમાં ફેરફાર છે: ચાર પાંખો, ઉદાહરણ તરીકે, મૂળ બેને બમણી કરવા સિવાય બીજું કંઈ નથી. કોઈપણ નવું આંતરિક અંગ બનાવવું ક્યારેય શક્ય બન્યું નથી, જેમ કે ફળની માખીને મધમાખી અથવા પતંગિયા જેવી વસ્તુમાં ફેરવવાનું ક્યારેય શક્ય બન્યું નથી. તેને અન્ય પ્રકારની ફ્લાયમાં રૂપાંતરિત કરવું પણ શક્ય નથી.

હંમેશની જેમ, તે પરિવારની પ્રતિનિધિ રહે છે ડ્રોસોફિલા."કુદરતી પસંદગી અનુકૂલનશીલ પરિવર્તનના મૂળને સમજાવી શકે છે, પરંતુ તે પ્રજાતિઓના મૂળને સમજાવી શકતી નથી." અને આ મર્યાદિત એપ્લિકેશન પણ સમસ્યાઓનો સામનો કરે છે.

ઉદાહરણ તરીકે, કુદરતી પસંદગી એ હકીકતને કેવી રીતે સમજાવી શકે છે કે મનુષ્યો, જીવંત પ્રાણીઓની એકમાત્ર પ્રજાતિ, વિવિધ રક્ત પ્રકારો ધરાવે છે? તે કેવી રીતે સમજાવી શકે કે પ્રારંભિક જાણીતી અશ્મિભૂત પ્રજાતિઓમાંની એક - કેમ્બ્રિયન સમયગાળાની ટ્રાયલોબાઇટ - તેની આંખ એટલી જટિલ અને એટલી અસરકારક છે કે તે પછીના કોઈપણ પ્રતિનિધિ દ્વારા તેને વટાવી શકાયું નથી? અને પીછાઓ કેવી રીતે વિકસિત થઈ શકે? ડૉ. બાર્બરા સ્ટેહલ, ઉત્ક્રાંતિ પરના શૈક્ષણિક કાર્યના લેખક, કબૂલે છે: "તેઓ કેવી રીતે ઉદ્ભવ્યા, સંભવતઃ સરિસૃપના ભીંગડામાંથી, વિશ્લેષણની બહાર છે."

ખૂબ જ શરૂઆતમાં, ડાર્વિનને સમજાયું કે તે ઊંડી સમસ્યાઓનો સામનો કરી રહ્યો છે. જટિલ અવયવોના વિકાસ, ઉદાહરણ તરીકે, તેમના સિદ્ધાંતને અત્યંત નબળો પાડ્યો. જ્યાં સુધી આવા અંગ કાર્ય કરવાનું શરૂ ન કરે ત્યાં સુધી કુદરતી પસંદગીએ તેના વિકાસને શા માટે પ્રોત્સાહન આપવું જોઈએ? પ્રોફેસર ગોલ્ડ પૂછે છે તેમ: “સંરચનાને લાભ આપતા અપૂર્ણ પ્રાથમિક તબક્કાઓનો ઉપયોગ શું છે? અડધું જડબું કે અડધી પાંખ શું સારું છે?” અથવા કદાચ અડધી આંખ? ડાર્વિનના મનમાં ક્યાંક આ જ પ્રશ્ન ઊભો થયો. 1860 માં, તેણે એક સાથીદારને કબૂલ્યું: "આંખ હજી પણ મને ઠંડક આપે છે." અને કોઈ આશ્ચર્ય નથી.

આખરી ઉદાહરણ-એક સાબિતી, જો તમે ઈચ્છો તો-તે કુદરતી પસંદગી (જો તે ખરેખર પરિવર્તનની વાસ્તવિક પદ્ધતિ છે) માટે વધુ સમજણની જરૂર છે, તે સ્લોથના શારીરિક કાર્યોને લગતી હકીકત છે, જે ડૉ. વાસન ટાંકે છે:

“અન્ય વૃક્ષના રહેવાસીઓની જેમ, તુરંત જ પોતાને રાહત આપવાને બદલે, આળસ એક અઠવાડિયા કે તેથી વધુ સમય માટે તેના મળને સંગ્રહિત કરે છે, જે પ્રાણી જે રફ છોડનો ખોરાક ખાય છે તેના માટે તે સરળ નથી. જે પછી તે જમીન પર ઉતરે છે, જેના પર તે પગ મૂકતો નથી, શૌચ કરે છે અને મળમૂત્રને દાટી દે છે.

એવું માનવામાં આવે છે કે આ આદત, જે નોંધપાત્ર જોખમ સાથે સંકળાયેલી છે, તેનો ઉત્ક્રાંતિકારી ફાયદો છે કે તે ટ્રી હાઉસને ફળદ્રુપ કરે છે. એટલે કે, અવ્યવસ્થિત પરિવર્તનોની શ્રેણી એ હકીકત તરફ દોરી ગઈ કે શારીરિક જરૂરિયાતો પૂરી કરતી વખતે આળસ પોતાનાથી વિપરીત એક આદત વિકસાવે છે અને આનાથી તેણે પસંદ કરેલા વૃક્ષના પર્ણસમૂહની ગુણવત્તામાં એટલો સુધારો થયો છે કે તે સુસ્તી કરતાં વધુ અસંખ્ય વંશજોના દેખાવનું કારણ બને છે. જેઓ સીધા ઝાડ પર શૌચ કરે છે..."

કાં તો ઉત્ક્રાંતિમાં "કુદરતી પસંદગી" ના અન્ય સ્વરૂપો અથવા મોડ્સ છે કે જેના વિશે આપણે હજી પણ જાણતા નથી, અથવા અશ્મિભૂત ઇતિહાસમાં અચાનક વિખેરાઈને સમજાવવા માટે કંઈક સંપૂર્ણપણે અલગ ઉપયોગ કરવો જોઈએ - કદાચ રમૂજની કોસ્મિક સેન્સ?

ખોટો ઉત્ક્રાંતિ

અશ્મિભૂત ડેટા સાથેની સમસ્યાઓ શરૂઆતથી જ જાણીતી છે. એક સદી કે તેથી વધુ સમયથી, વૈજ્ઞાનિકોએ આશા રાખી હતી કે સમસ્યાઓ અસ્થાયી છે અને તે જગ્યાઓ ભરવા માટે શોધ કરવામાં આવશે. અથવા કદાચ કેટલાક પુરાવા મળી આવશે કે આ ગાબડાંનું કારણ ઉત્ક્રાંતિની સમસ્યા નથી, પરંતુ ભૂસ્તરશાસ્ત્રીય પ્રક્રિયામાં અનિયમિતતા છે.

જોકે, આખરે ધીરજ ખૂટવા લાગી. વૈજ્ઞાનિક વિશ્વમાં સર્વસંમતિ 1972 માં તૂટી ગઈ હતી, જ્યારે સ્ટીફન જે ગોલ્ડ અને નાઇલ્સ એલ્ડ્રેજે ઉત્ક્રાંતિ પર એક પરિષદમાં સંયુક્ત પેપર રજૂ કર્યું હતું જે ક્રાંતિકારી હતું. તેમના અહેવાલે ડાર્વિનના સિદ્ધાંતને સીધો જ રદિયો આપ્યો હતો.

તેઓએ દલીલ કરી હતી કે જ્યારે અશ્મિભૂત રેકોર્ડ ચોક્કસપણે સંતોષકારક નથી, ત્યારે અવલોકન કરાયેલ નવી પ્રજાતિઓનો અચાનક ઉદભવ અશ્મિભૂત રેકોર્ડની અપૂર્ણતાનો પુરાવો નથી - તેનાથી વિપરીત, તે વાસ્તવિકતાને પ્રતિબિંબિત કરે છે. પ્રજાતિઓની ઉત્પત્તિ એ ક્રમિક ઉત્ક્રાંતિ પ્રક્રિયા ન હોઈ શકે, પરંતુ એક જેમાં સ્થિરતાનો લાંબો સમય સમયાંતરે જીવંત સ્વરૂપોમાં અચાનક, મોટા પાયે ફેરફારો દ્વારા વિરામચિહ્નિત થતો હતો. આ દલીલ સાથે, ગોલ્ડ અને એલ્ડ્રેજ "ગુમ થયેલ લિંક્સ" ની ગેરહાજરીને સમજાવી શકે છે: તેઓએ દલીલ કરી હતી કે તેઓ ફક્ત અસ્તિત્વમાં નથી.

જો કે આ વિચાર અશ્મિના ઇતિહાસને સમજાવી શકે છે, તે હજી પણ આ વિચાર પર આધારિત છે કે જીવનનો વિકાસ રેન્ડમ, રેન્ડમ છે. જો કે, તે દર્શાવી શકાય છે કે ઉત્ક્રાંતિ, ભલે તે આવી હોય, તે રેન્ડમ પ્રક્રિયા હોવાની શક્યતા નથી.

વનસ્પતિ અને પ્રાણી સ્વરૂપો માટેના વિકાસલક્ષી કાર્યક્રમો આનુવંશિક કોડમાં સમાયેલ છે. આ કોડ ખૂબ જ જટિલ છે, અને તેમાં સામેલ થઈ શકે તેવી વિવિધતાઓની સંખ્યા પ્રચંડ છે. શું આ કોડ અવ્યવસ્થિત રીતે વિકસિત થયો હશે? સંખ્યાઓ પર એક સરળ નજર બતાવે છે કે આ થઈ શક્યું નથી. જો, ઉદાહરણ તરીકે, એક વાંદરો ટાઈપરાઈટર પર બેઠો હોય, દર સેકન્ડે અવ્યવસ્થિત રીતે ચાવીઓ ટેપ કરે, તો વાંદરાને - તક દ્વારા - બાર અક્ષરોના અર્થપૂર્ણ શબ્દ સાથે આવવામાં કેટલો સમય લાગશે? આ માટે લગભગ 17 મિલિયન વર્ષો લાગ્યા હશે.

તે જ વાંદરાને - આકસ્મિક રીતે - 100 અક્ષરોના અર્થપૂર્ણ વાક્ય સાથે - આનુવંશિક કોડ કરતાં ઘણી ઓછી જટિલ ચિહ્નોની સાંકળ લાવવામાં કેટલો સમય લાગશે? આ બનવાની સંભાવના એટલી ઓછી છે કે તેની સામેના અવરોધો સમગ્ર બ્રહ્માંડના અણુઓની કુલ સંખ્યા કરતાં વધી જાય છે. હકીકતમાં, આપણે તક દ્વારા 100 અક્ષરોના અર્થપૂર્ણ ક્રમની અશક્યતા વિશે વાત કરવી જોઈએ. તે નિષ્કર્ષ પર આવવાનું બાકી છે કે ઉત્ક્રાંતિના સિદ્ધાંત દ્વારા આવશ્યકતા મુજબ જીવનનો જટિલ આનુવંશિક કોડ તક દ્વારા પ્રાપ્ત થઈ શકે તેટલું જ અશક્ય છે.

ખગોળશાસ્ત્રી ફ્રેડ હોયલે, લાક્ષણિકતા સાથે, લખ્યું હતું કે જીવનના ઉચ્ચ સ્વરૂપોની આકસ્મિક રચનાની સંભાવના એ સંભાવના જેવી જ છે કે "જંકયાર્ડમાંથી ધસી આવતા ટોર્નેડો બોઇંગ 747ને ભેગા કરી શકે છે."

અને આ કિસ્સામાં, જો આનુવંશિક કોડ રેન્ડમ પ્રક્રિયા દ્વારા બનાવવામાં આવ્યો ન હતો, તો તે માનવું જોઈએ કે તે બિન-રેન્ડમ પ્રક્રિયા દ્વારા બનાવવામાં આવ્યું હતું. આ વિચાર આપણને ક્યાં લઈ જઈ શકે?

માર્ગદર્શિત ઉત્ક્રાંતિ

1991 માં, વાસનનું પુસ્તક બિયોન્ડ નેચરલ સિલેક્શન મુખ્ય પ્રવાહના વિજ્ઞાન માટે એક નવો અને શક્તિશાળી પડકાર બની ગયો. તેમણે ડાર્વિનિયન ઉત્ક્રાંતિ સાથેના જોડાણને "વિશાળ ઘડિયાળની જેમ બ્રહ્માંડના પ્રાચીન સ્વપ્નમાં આનંદ" તરીકે ફગાવી દીધું. વાસન નિર્દેશ કરે છે કે કોઈ પણ પ્રાણીને એકાંતમાં ધ્યાનમાં લઈ શકાતું નથી.

તે અમને વ્યાપક દૃષ્ટિકોણ લેવા આમંત્રણ આપે છે: "સજીવો સમુદાયના ભાગ રૂપે વિકસિત થાય છે, એટલે કે, એક ઇકોસિસ્ટમ તરીકે... જે અનિવાર્યપણે એકસાથે વિકસિત થાય છે. તેના બદલે, આપણે પ્રજાતિઓની ઉત્પત્તિ વિશે નહીં, પરંતુ ઇકોસિસ્ટમના વિકાસ વિશે વાત કરવાની જરૂર છે..."

ખરેખર આમૂલ પરિવર્તનમાં, વાસન એ દરખાસ્ત કરે છે કે આપણે અશ્મિભૂત રેકોર્ડ અને જીવંત જીવો બંનેમાં જોયેલી તમામ અદ્ભુત અને વિચિત્ર ઘટનાઓને સમજવા માટે અરાજકતા સિદ્ધાંતની આંતરદૃષ્ટિને ઉત્ક્રાંતિમાં લાગુ કરીએ છીએ.

5. અવશેષો

6. ઇક્વસ, અથવા વાસ્તવિક ઘોડો.

એમ. બેજેન્ટ દ્વારા "ફોર્બિડન આર્કિયોલોજી" પુસ્તકમાંથી.

કેમ્બ્રિયન અથવા કેમ્બ્રિયન સમયગાળો એ યુગ અને ફેનેરોઝોઇક યુગનો પ્રથમ સમયગાળો છે. તે 541 મિલિયન વર્ષો પહેલાથી 485 મિલિયન વર્ષો પહેલા, એટલે કે, 56 મિલિયન વર્ષો સુધી ચાલુ રહ્યું. યુગો, યુગો અને અવધિઓ વિશે મૂંઝવણમાં ન આવવા માટે, વિઝ્યુઅલ ચાવી તરીકે સ્થિત ભૂ-ક્રોલોલોજિકલ સ્કેલનો ઉપયોગ કરો.

એવું માનવામાં આવે છે કે તે કેમ્બ્રિયન હતા જેણે પૃથ્વીના સમગ્ર ઇતિહાસને "પહેલા અને પછી" માં વિભાજિત કર્યો હતો. કેમ્બ્રિયન પહેલાંનો પૃથ્વીનો સમગ્ર ઇતિહાસ કહેવાય છે, કેમ્બ્રિયન સમયગાળા દરમિયાનનો અને પછીનો ઇતિહાસ કહેવાય છે. વૈજ્ઞાનિકોએ ઇતિહાસને આ રીતે વિભાજિત કર્યો છે કારણ કે કેમ્બ્રિયન સમયગાળામાં એક અસામાન્ય ઘટના બની હતી, જે "" તરીકે ઓળખાય છે. આ ઘટના એ હકીકતમાં રહેલી છે કે તે આ સમયગાળાથી જ પુરાતત્વવિદોએ પ્રાગૈતિહાસિક પ્રાણીઓના અવશેષોની અવિશ્વસનીય વિશાળ સંખ્યા શોધવાનું શરૂ કર્યું. કેટલાક સમય માટે સામાન્ય રીતે એવું માનવામાં આવતું હતું કે કેમ્બ્રિયન પહેલાં કોઈ અથવા બહુ ઓછું જીવન ન હતું (માત્ર સરળ બેક્ટેરિયાના સ્વરૂપમાં), અને માત્ર કેમ્બ્રિયન સમયગાળામાં, પ્રમાણમાં ટૂંકા ગાળામાં, પ્રાણીઓની વિશાળ વિવિધતા દેખાઈ. આનાથી ઘણી દંતકથાઓને જન્મ આપ્યો, જે પ્રમાણિકપણે કહીએ તો, આજે પણ પ્રચલિત છે. કેમ્બ્રિયન વિસ્ફોટ કેટલીક ધાર્મિક માન્યતાઓ, તેમજ વિવિધ છેતરપિંડી અથવા તો એલિયન ઇન્ટેલિજન્સ દ્વારા પૃથ્વીના સમાધાનને સમજાવે છે. જો કે, આ બધી દંતકથાઓ અને છેતરપિંડીઓ પોતાને વૈજ્ઞાનિક દૃષ્ટિકોણથી ન્યાયી ઠેરવતા નથી, કારણ કે વધુ સંશોધનોએ તેમને સરળતાથી નાશ કર્યો અને આવી અસામાન્ય ઘટનાનું મુખ્ય કારણ રજૂ કર્યું.

કેમ્બ્રિયન વિસ્ફોટના કારણો

વધુ સંશોધન પર, તે બહાર આવ્યું કે કેમ્બ્રિયન વિસ્ફોટ એ પૃથ્વી પરના જીવનની વિશાળ વિવિધતાની પેઢીની રહસ્યમય ઘટના નથી, જેમ કે આ સમયગાળાના પ્રાગૈતિહાસિક પ્રાણીઓના અવશેષોના મોટા સંચય દ્વારા દર્શાવવામાં આવ્યું છે, પરંતુ હાડપિંજરનો મામૂલી દેખાવ અને પ્રાણીઓમાં હાડપિંજર સિસ્ટમો. આ કારણોસર, કેમ્બ્રિયન વિસ્ફોટને "હાડપિંજર ક્રાંતિ" અને "હાડપિંજર પ્રાણી વિસ્ફોટ" પણ કહેવામાં આવે છે. વધુ ખોદકામ અને અભ્યાસો દર્શાવે છે કે કૃમિ, પોલિપ્સ, જેલીફિશ અને અન્ય અપૃષ્ઠવંશી પ્રાણીઓના રૂપમાં જીવન કેમ્બ્રિયન પહેલા લાખો વર્ષો સુધી મોટી સંખ્યામાં અસ્તિત્વમાં હતું. જો કે, હકીકત એ છે કે આ પ્રાણીઓમાં શરીરના નક્કર તત્વો ન હતા, મૃત્યુ પછી તેઓ લગભગ સંપૂર્ણપણે અદૃશ્ય થઈ ગયા, પોતાનો કોઈ ઉલ્લેખ છોડ્યો નહીં. એકમાત્ર અપવાદો દુર્લભ પ્રિન્ટ અને સમાવેશ છે.

કેમ્બ્રિયન સમયગાળામાં, પ્રાણીઓએ કઠણ તત્વો (ખનિજયુક્ત પેશીઓ) વિકસાવ્યા - હાડપિંજર, હાડકાં, શેલ, શેલ અને તેથી વધુ. ખનિજ પેશી લગભગ અમર્યાદિત સમય માટે સારી રીતે સચવાય છે, તેથી પુરાતત્વવિદોએ માત્ર હાડપિંજરના સ્વરૂપમાં પ્રાણીઓના અવશેષો શોધવાનું શરૂ કર્યું. પાછલા સમયગાળાની જેમ કેમ્બ્રિયનમાં હાડકા વગરના જીવો અને હાડકાવાળા પ્રાણીઓના નરમ પેશીઓના ઓછા નિશાન છે.

કેમ્બ્રિયન સમયગાળા દરમિયાન હાડપિંજરના પ્રાણીસૃષ્ટિ અથવા બાયોટાના વિસ્ફોટથી પૃથ્વી ગ્રહ પર સંપૂર્ણપણે નવી દુનિયાની રચના થઈ. નક્કર તત્વો પ્રાણીઓને સંપૂર્ણપણે નવી, અનન્ય તકો પ્રદાન કરે છે. આવા પ્રાણીઓ વધુ મજબૂત બન્યા હતા, વધુ અસ્તિત્વ ધરાવતા હતા, પોતાને બચાવવાની વધુ ક્ષમતા ધરાવતા હતા અને વધુ સફળતાપૂર્વક શિકાર કરતા હતા. આ કારણોસર, પછીના લાખો વર્ષોમાં, તે હાડપિંજર પ્રણાલીવાળા સજીવો હતા જેણે હાડકા વિનાના જીવોને તેમના વિશિષ્ટ સ્થાનમાંથી વિસ્થાપિત કર્યા અને ગ્રહના યોગ્ય માસ્ટર બન્યા. તે જ સમયે, કોઈ કેમ્બ્રિયનની અસામાન્ય રીતે સમૃદ્ધ ઉત્ક્રાંતિ જોઈ શકે છે, જ્યારે વિકાસશીલ સજીવો કે જે વધુ અને વધુ નવા માળખામાં નિપુણતા મેળવે છે તે ઘણી પ્રજાતિઓ અને જાતો પ્રાપ્ત કરે છે.

કેમ્બ્રિયનનું મુખ્ય જીવન સમુદ્રમાં કેન્દ્રિત હતું. સૌથી વધુ વ્યાપક ટ્રાઇલોબાઇટ છે. આ સમયગાળામાં "ભયંકર ઝીંગા" પણ રહેતા હતા, જેમાંથી એક અગ્રણી પ્રતિનિધિઓ ટ્રાઇલોબાઇટ શિકારી એનોમાલોકેરિસ, ગેસ્ટ્રોપોડ્સ (ગેસ્ટ્રોપોડ્સ), બ્રેકીઓપોડ્સ (બ્રેચીઓપોડ્સ), સેફાલોપોડ્સ, આર્થ્રોપોડ્સ, ઇચિનોડર્મ્સ અને અન્ય છે.

કેમ્બ્રિયન સમયગાળાના પ્રાણીઓ:

Marrella splendens

એનોમાલોકેરિસ

વિવાક્સિયા

હેલુસિજેનિયા

ઓપાબિનિયા

ટ્રાઇલોબાઇટ

હાઈકોઈચીથિસ

MannGroup પર તમને તમારા ઘર માટે શ્રેષ્ઠ ફર્નિચર મળશે. પ્રોડક્ટ કેટેલોગ, ઉચ્ચ ગુણવત્તાના સ્ટાઇલિશ ઇટાલિયન બેડરૂમ ફર્નિચર જોવા માટે વેબસાઇટ manngroup-trade.ru ની મુલાકાત લો.

કેમ્બ્રિયન પહેલાં તદ્દન જટિલ ત્રણ-સ્તરવાળા પ્રાણીઓ અસ્તિત્વમાં હોવા છતાં, પ્રારંભિક કેમ્બ્રિયનમાં ઉત્ક્રાંતિ વિકાસ અત્યંત ઝડપી હોવાનું જણાય છે. આ "વિસ્ફોટક" વિકાસના કારણો સમજાવવા માટે ઘણા પ્રયત્નો કરવામાં આવ્યા છે.

પર્યાવરણીય ફેરફારો

ઓક્સિજન સાંદ્રતામાં વધારો

પૃથ્વીના સૌથી પહેલાના વાતાવરણમાં મુક્ત ઓક્સિજન બિલકુલ ન હતો. આધુનિક પ્રાણીઓ જે ઓક્સિજન શ્વાસ લે છે, તે હવામાં સમાયેલ છે અને પાણીમાં ઓગળી જાય છે, તે અબજો વર્ષોના પ્રકાશસંશ્લેષણનું ઉત્પાદન છે, મુખ્યત્વે સુક્ષ્મસજીવો દ્વારા. લગભગ 2.5 અબજ વર્ષો પહેલા, વાતાવરણમાં ઓક્સિજનની સાંદ્રતા નાટકીય રીતે વધી હતી. આ સમય સુધી, સુક્ષ્મસજીવો દ્વારા ઉત્પાદિત તમામ ઓક્સિજન લોખંડ જેવા ઓક્સિજન માટે ઉચ્ચ આકર્ષણ ધરાવતા તત્વોના ઓક્સિડેશન પર સંપૂર્ણપણે ખર્ચવામાં આવતો હતો. જમીન પર અને સમુદ્રના ઉપલા સ્તરોમાં તેમનું સંપૂર્ણ બંધન ન થાય ત્યાં સુધી, વાતાવરણમાં ફક્ત સ્થાનિક "ઓક્સિજન ઓસીસ" અસ્તિત્વમાં હતા.

ઓક્સિજનનો અભાવ લાંબા સમય સુધી મોટા, જટિલ જીવોના વિકાસને અટકાવી શકે છે. સમસ્યા એ છે કે પ્રાણી તેના પર્યાવરણમાંથી જેટલો ઓક્સિજન શોષી શકે છે તે તેની સપાટીના વિસ્તાર દ્વારા મર્યાદિત છે. જીવન માટે જરૂરી ઓક્સિજનની માત્રા જીવતંત્રના જથ્થા અને જથ્થા દ્વારા નક્કી કરવામાં આવે છે, જે કદમાં વધારો થતાં, વિસ્તાર કરતાં વધુ ઝડપથી વધે છે. હવા અને પાણીમાં ઓક્સિજનની સાંદ્રતામાં વધારો આ મર્યાદાને નબળી અથવા સંપૂર્ણપણે દૂર કરી શકે છે.

એ નોંધવું જોઇએ કે મોટા વેન્ડોબિયોન્ટ્સના અસ્તિત્વ માટે પૂરતો ઓક્સિજન પહેલેથી જ એડિયાકરન સમયગાળામાં હાજર હતો. જો કે, ઓક્સિજનની સાંદ્રતામાં વધુ વધારો સજીવોને મૂળભૂત રીતે વધુ જટિલ શારીરિક રચનાઓના વિકાસ માટે જરૂરી પદાર્થો ઉત્પન્ન કરવા માટે વધારાની ઊર્જા પ્રદાન કરી શકે છે, જેમાં શિકાર અને તેની સામે સંરક્ષણ માટે ઉપયોગમાં લેવાતા હોય છે.

સ્નોબોલ અર્થ

એવા પૂરતા પુરાવા છે કે પૃથ્વી પર નિયોપ્રોટેરોઝોઇકના અંતમાં વૈશ્વિક હિમનદીઓ થઈ હતી, જે દરમિયાન તેનો મોટાભાગનો હિસ્સો બરફથી ઢંકાયેલો હતો અને વિષુવવૃત્ત પર પણ સપાટીનું તાપમાન ઠંડું થવાની નજીક હતું. કેટલાક સંશોધકોએ સૂચવ્યું છે કે આ કેમ્બ્રિયન વિસ્ફોટ સાથે ગાઢ રીતે સંકળાયેલું હોઈ શકે છે, કારણ કે સૌથી જૂના અવશેષો છેલ્લા સંપૂર્ણ હિમનદીના અંત પછીના થોડા સમય પછીના છે.

જો કે, આવી આપત્તિઓ અને સજીવોના કદ અને જટિલતામાં અનુગામી વધારા વચ્ચેના કારણ-અને-અસર સંબંધને દર્શાવવું ખૂબ મુશ્કેલ છે. તે શક્ય છે કે નીચા તાપમાને સમુદ્રમાં ઓક્સિજનની સાંદ્રતામાં વધારો કર્યો છે જ્યારે તાપમાન 30 °C થી 0 °C સુધી ઘટી જાય છે.

કાર્બન આઇસોટોપિક રચનામાં વધઘટ

એડિયાકરન-કેમ્બ્રિયન સીમા પરના કાંપ ખૂબ જ તીવ્ર ઘટાડો દર્શાવે છે, ત્યારબાદ સમગ્ર પ્રારંભિક કેમ્બ્રિયનમાં C/C આઇસોટોપ રેશિયોમાં અસામાન્ય રીતે મોટી વધઘટ જોવા મળે છે.

ઘણા વૈજ્ઞાનિકોએ સૂચવ્યું છે કે પ્રારંભિક ઘટાડો એ કેમ્બ્રિયનની શરૂઆત પહેલાં જ સામૂહિક લુપ્તતા સાથે સંકળાયેલું છે, એવું પણ માની શકાય છે કે લુપ્ત થવું એ મિથેન ક્લેથ્રેટ્સના અગાઉના ક્ષયનું પરિણામ હતું. તે વ્યાપકપણે જાણીતું છે કે મિથેનનું ઉત્સર્જન અને કાર્બન ડાયોક્સાઇડ સાથે વાતાવરણનું અનુગામી સંતૃપ્તિ વિવિધ પર્યાવરણીય આપત્તિઓ સાથે વૈશ્વિક ગ્રીનહાઉસ અસરનું કારણ બને છે. ટ્રાયસિકમાં સમાન ચિત્ર જોવા મળ્યું હતું, જ્યારે પર્મિયન સામૂહિક લુપ્તતા પછી જીવન પુનઃસ્થાપિત થયું હતું.

જો કે, સામૂહિક લુપ્તતા કેવી રીતે વર્ગીકરણ અને મોર્ફોલોજિકલ વિવિધતામાં તીવ્ર વધારો કરી શકે છે તે સમજાવવું ખૂબ મુશ્કેલ છે. જો કે પર્મિયન અને ક્રેટેસિયસ-પેલેઓજીન જેવા સામૂહિક લુપ્ત થવાને કારણે વ્યક્તિગત પ્રજાતિઓની સંખ્યામાં નજીવાથી "પ્રભાવશાળી" સુધીનો અનુગામી વધારો થયો, જો કે, બંને કિસ્સાઓમાં, ઇકોલોજીકલ માળખાને અન્ય, પરંતુ સમાન જટિલ સજીવો દ્વારા બદલવામાં આવ્યા હતા. . જો કે, નવી ઇકોસિસ્ટમમાં વર્ગીકરણ અથવા મોર્ફોલોજિકલ વિવિધતામાં અચાનક વૃદ્ધિ જોવા મળી નથી.

સંખ્યાબંધ સંશોધકોએ સૂચવ્યું છે કે પ્રારંભિક કેમ્બ્રિયનમાં C/C અપૂર્ણાંકમાં દરેક ટૂંકા ગાળાનો ઘટાડો મિથેનના પ્રકાશનનું પ્રતિનિધિત્વ કરે છે, જે નાની ગ્રીનહાઉસ અસર અને તાપમાનમાં વધારો થવાને કારણે મોર્ફોલોજિકલ વિવિધતામાં વધારો તરફ દોરી જાય છે. પરંતુ આ પૂર્વધારણા કેમ્બ્રિયનની શરૂઆતમાં વર્ગીકરણની વિવિધતામાં તીવ્ર વધારો સમજાવતી નથી.

સજીવોના વિકાસ પર આધારિત સમજૂતીઓ

કેટલાક સિદ્ધાંતો એ વિચાર પર આધારિત છે કે પ્રાણીઓના ભ્રૂણથી પુખ્ત વયના લોકો સુધીના પ્રમાણમાં નાના ફેરફારો શરીરના આકારમાં નાટકીય ફેરફારો તરફ દોરી શકે છે.

દ્વિપક્ષીય વિકાસની સિસ્ટમનો ઉદભવ

રેગ્યુલેટરી હોક્સ જનીનો શરીરના વિવિધ ભાગોમાં "કાર્યકારી" જનીનોને ચાલુ અને બંધ કરે છે, અને ત્યાંથી શરીરના શરીરરચનાની રચનાને નિયંત્રિત કરે છે. ખૂબ સમાન હોક્સ જનીનો cnidarians થી મનુષ્યો સુધીના તમામ પ્રાણીઓના જીનોમમાં જોવા મળે છે. તદુપરાંત, સસ્તન પ્રાણીઓમાં હોક્સ જનીનોના 4 સેટ હોય છે, જ્યારે કેનિડેરિયન એક જ સમૂહ સાથે કરે છે.

પ્રાણીઓના જુદા જુદા જૂથોમાં હોક્સ જનીનો એટલા સમાન છે કે, ઉદાહરણ તરીકે, "આંખની રચના" માટે માનવ જનીનને ડ્રોસોફિલા ગર્ભમાં ટ્રાન્સપ્લાન્ટ કરવું શક્ય છે, જે આંખની રચના તરફ દોરી જશે, પરંતુ તે ડ્રોસોફિલા હશે. આંખ, અનુરૂપ "કાર્યકારી" જનીનોના સક્રિયકરણને કારણે. આ બતાવે છે કે હોક્સ જનીનોના સમાન સમૂહની હાજરીનો અર્થ એ નથી કે સજીવો શરીરરચના રૂપે સમાન છે. તેથી, આવી સિસ્ટમના ઉદભવથી વિવિધતામાં તીવ્ર વધારો થઈ શકે છે, બંને મોર્ફોલોજિકલ અને વર્ગીકરણ.

સમાન હોક્સ જનીનો તમામ જાણીતા દ્વિપક્ષીય સજીવોના ભિન્નતાને નિયંત્રિત કરે છે, તેથી પછીની ઉત્ક્રાંતિ રેખાઓ કોઈપણ વિશિષ્ટ અવયવોની રચના કરવાનું શરૂ કરે તે પહેલાં અલગ થઈ ગઈ હોવી જોઈએ. આમ, તમામ દ્વિપક્ષીય સજીવોના "છેલ્લા સામાન્ય પૂર્વજ" નાના, શરીરરચનાની રીતે સરળ અને અશ્મિની જાળવણી વિના સંપૂર્ણ ક્ષયને આધિન હોવા જોઈએ. આ સંજોગો તેની શોધને અત્યંત અસંભવિત બનાવે છે. જો કે, સંખ્યાબંધ વેન્ડોબિઓન્ટ્સમાં દ્વિપક્ષીય શરીરનું માળખું હોઈ શકે છે. આમ, આવી વિકાસ પ્રણાલી કેમ્બ્રિયન વિસ્ફોટના ઓછામાં ઓછા લાખો વર્ષો પહેલા ઊભી થઈ શકી હોત. આ કિસ્સામાં, તેને સમજાવવા માટે કેટલાક વધારાના કારણોની જરૂર છે.

જીનોમ જટિલતામાં નાનો વધારો મોટા પરિણામો લાવી શકે છે

મોટાભાગના સજીવોમાં જે જાતીય રીતે પુનઃઉત્પાદન કરે છે, સંતાનો તેમના જનીનોના લગભગ 50% દરેક માતાપિતા પાસેથી મેળવે છે. આનો અર્થ એ છે કે જીનોમ જટિલતામાં થોડો વધારો પણ શરીરની રચના અને આકારમાં ઘણી વિવિધતાઓને જન્મ આપી શકે છે. મોટાભાગની જૈવિક જટિલતા સંભવતઃ સેલ્યુલર ઓટોમેટા તરીકે કાર્યરત મોટી સંખ્યામાં કોષો પર પ્રમાણમાં સરળ નિયમોના સંચાલનથી ઉદ્ભવે છે.

વિકાસ ટ્રેક

કેટલાક વૈજ્ઞાનિકો સૂચવે છે કે જેમ જેમ સજીવ વધુ જટિલ બનતું જાય છે, તેમ શરીરની સામાન્ય રચનામાં ઉત્ક્રાંતિવાદી ફેરફારો તેના સ્થાપિત ભાગોના વધુ સારા વિશેષીકરણ તરફ ગૌણ ફેરફારો દ્વારા સુપરિમ્પોઝ કરવામાં આવે છે. આ "સુધારેલા" પૂર્વજો સાથે સ્પર્ધાને કારણે કુદરતી પસંદગીમાંથી પસાર થતા સજીવોના નવા વર્ગોની સંભાવનાને ઘટાડે છે. પરિણામે, એકંદર માળખું આકાર લે છે, એક "વિકાસ ટ્રેક" રચાય છે, અને શરીરનું અવકાશી માળખું "સ્થિર" થાય છે. તદનુસાર, નવા વર્ગોની રચના મુખ્ય ક્લેડના ઉત્ક્રાંતિના પ્રારંભિક તબક્કામાં "સરળ" થાય છે, અને તેમની વધુ ઉત્ક્રાંતિ નીચલા વર્ગીકરણ સ્તરે થાય છે. ત્યારબાદ, આ વિચારના લેખકે ધ્યાન દોર્યું કે આવા "ઠંડી નાખવું" એ કેમ્બ્રિયન વિસ્ફોટ માટે મુખ્ય સમજૂતી નથી.

આ વિચારને સમર્થન આપી શકે તેવા અશ્મિભૂત પુરાવા મિશ્રિત છે. એ નોંધવામાં આવ્યું છે કે ક્લેડના વિકાસના પ્રથમ તબક્કામાં સમાન વર્ગના સજીવોમાં ભિન્નતા ઘણી વખત સૌથી વધુ હોય છે. ઉદાહરણ તરીકે, કેટલાક કેમ્બ્રિયન ટ્રાઇલોબાઇટ થોરાસિક સેગમેન્ટ્સની સંખ્યામાં મોટા પ્રમાણમાં બદલાતા હતા, અને ત્યારબાદ આ વિવિધતામાં નોંધપાત્ર ઘટાડો થયો હતો. જો કે, એવું જાણવા મળ્યું હતું કે સિલુરિયન ટ્રાઇલોબાઇટ્સના નમૂનાઓ પ્રારંભિક કેમ્બ્રિયનની જેમ બંધારણમાં સમાન ઉચ્ચ પરિવર્તનશીલતા ધરાવે છે. સંશોધકોએ અનુમાન કર્યું હતું કે વિવિધતામાં એકંદરે ઘટાડો પર્યાવરણીય અથવા કાર્યાત્મક મર્યાદાઓને કારણે હતો. ઉદાહરણ તરીકે, ટ્રાયલોબાઈટોએ બહિર્મુખ શરીરનું માળખું વિકસાવ્યા પછી આપણે સેગમેન્ટની સંખ્યામાં ઓછા તફાવતની અપેક્ષા રાખી શકીએ છીએ, જે તેને સુરક્ષિત કરવાની અસરકારક રીત છે.

ઇકોલોજીકલ સમજૂતીઓ

આવા સ્પષ્ટીકરણો વિવિધ પ્રકારના સજીવો વચ્ચેની ક્રિયાપ્રતિક્રિયાઓ પર ધ્યાન કેન્દ્રિત કરે છે. આમાંની કેટલીક પૂર્વધારણાઓ ખાદ્ય શૃંખલાઓમાં થતા ફેરફારો સાથે વ્યવહાર કરે છે; અન્ય લોકો શિકારી અને શિકાર વચ્ચેની શસ્ત્ર સ્પર્ધાને ધ્યાનમાં લે છે જેણે પ્રારંભિક કેમ્બ્રિયનમાં શરીરના સખત ભાગોના ઉત્ક્રાંતિને પ્રેરિત કરી હશે; અન્ય સંખ્યાબંધ પૂર્વધારણાઓ સહઉત્ક્રાંતિની વધુ સામાન્ય પદ્ધતિઓ પર ધ્યાન કેન્દ્રિત કરે છે.

શિકારી અને શિકાર વચ્ચે "આર્મ્સ રેસ".

શિકાર, વ્યાખ્યા દ્વારા, શિકારના મૃત્યુનો સમાવેશ કરે છે, જેના કારણે તે કુદરતી પસંદગીનું સૌથી મજબૂત પરિબળ અને પ્રવેગક બની જાય છે. શિકાર પર વધુ સારી રીતે અનુકૂલન કરવા માટેનું દબાણ શિકારી કરતા વધારે હોવું જોઈએ કારણ કે, શિકારથી વિપરીત, તેમને ફરીથી પ્રયાસ કરવાની તક હોય છે.

જો કે, એવા પુરાવા છે કે શિકાર કેમ્બ્રિયનની શરૂઆતના ઘણા સમય પહેલા હાજર હતો. તેથી, તે અસંભવિત છે કે તે પોતે જ કેમ્બ્રિયન વિસ્ફોટનું કારણ બને છે, જો કે તે ઉદ્ભવતા જીવોના શરીરરચના સ્વરૂપો પર મજબૂત પ્રભાવ ધરાવે છે.

ફાયટોફેજેસનો ઉદભવ

સ્ટેનલીએ સૂચવ્યું હતું કે 700 મિલિયન વર્ષો પહેલા પ્રોટોઝોઆનો દેખાવ, માઇક્રોબાયલ સાદડીઓ પર "કુતરવું", ખાદ્ય શૃંખલાઓ મોટા પ્રમાણમાં વિસ્તરી હતી અને સજીવોની વિવિધતામાં વધારો થયો હોવો જોઈએ. જો કે, આજે તે જાણીતું છે કે 1 બિલિયન કરતાં વધુ વર્ષો પહેલા "કુતરવું" ઉદ્ભવ્યું હતું, અને સ્ટ્રોમેટોલાઇટ્સનું લુપ્ત થવું "વિસ્ફોટ" ના ઘણા સમય પહેલા લગભગ 1.25 અબજ વર્ષો પહેલા શરૂ થયું હતું.

પ્લાન્કટોનના કદ અને વિવિધતામાં વધારો

ભૌગોલિક રાસાયણિક અવલોકનો સ્પષ્ટપણે દર્શાવે છે કે પ્લાન્કટોનનો કુલ સમૂહ પ્રારંભિક પ્રોટેરોઝોઇકમાં પહેલેથી જ વર્તમાન સાથે તુલનાત્મક બન્યો હતો. જો કે, કેમ્બ્રિયન પહેલા, પ્લાન્કટોન ઊંડા સમુદ્રના જીવોના પોષણમાં નોંધપાત્ર ફાળો આપતો ન હતો કારણ કે તેમના શરીર દરિયાના તળમાં ઝડપથી ડૂબી જવા માટે ખૂબ નાના હતા. માઇક્રોસ્કોપિક પ્લાન્કટોન અન્ય પ્લાન્કટોન દ્વારા ખાઈ જતા હતા અથવા ઊંડા સમુદ્રના સ્તરોમાં પ્રવેશતા પહેલા રાસાયણિક પ્રક્રિયાઓ દ્વારા સમુદ્રના ઉપરના સ્તરોમાં નાશ પામતા હતા, જ્યાં તેઓ નેક્ટોન અને બેન્થોસ માટે ખોરાક બની શકે છે.

પ્રારંભિક કેમ્બ્રિયન અવશેષોના ભાગ રૂપે, મેસોઝોપ્લાંકટોનની શોધ કરવામાં આવી હતી, જે માઇક્રોસ્કોપિક પ્લાન્કટોનને ફિલ્ટર કરી શકે છે. નવા મેસોઝોપ્લાંકટોન અવશેષોના સ્ત્રોત તરીકે સેવા આપી શકે છે અને ઝડપથી ડૂબી જાય તેટલા મોટા કેપ્સ્યુલ્સના રૂપમાં ઉત્સર્જન પણ કરી શકે છે, જે તેમના કદ અને વિવિધતામાં વધારો કરી શકે છે. જો કાર્બનિક કણો સમુદ્રતળ સુધી પહોંચે છે, તો પછીના દફનથી પાણીમાં ઓક્સિજનની સાંદ્રતામાં વધારો થશે જ્યારે તે જ સમયે મુક્ત કાર્બનની સાંદ્રતામાં ઘટાડો થશે. બીજા શબ્દોમાં કહીએ તો, મેસોઝોપ્લાંકટોનના ઉદભવે ઊંડા સમુદ્રને ખોરાક અને ઓક્સિજન બંનેથી સમૃદ્ધ બનાવ્યો, અને તેના કારણે ઊંડા સમુદ્રના મોટા અને વધુ વૈવિધ્યસભર રહેવાસીઓનો ઉદભવ અને વિકાસ શક્ય બન્યો.

અંતે, મેસોઝૂપ્લાંકટોનમાં ફાયટોફેજનો ઉદભવ મોટા મેસોઝૂપ્લાંકટોન શિકારી માટે વધારાના ઇકોલોજીકલ માળખું બનાવી શકે છે, જેમના શરીર, દરિયામાં ડૂબકી મારતા, તેને ખોરાક અને ઓક્સિજન સાથે વધુ સંવર્ધન તરફ દોરી જાય છે. મેસોઝોપ્લાંકટોનમાં કદાચ પ્રથમ શિકારી બેન્થિક પ્રાણીઓના લાર્વા હતા, જેમની વધુ ઉત્ક્રાંતિ એડિયાકરન સમયગાળાના દરિયામાં શિકારમાં સામાન્ય વધારોનું પરિણામ હતું.

ઘણા ખાલી અનોખા

જેમ્સ વેલેન્ટાઈને કેટલાક પેપર્સમાં નીચેની ધારણાઓ કરી છે: શરીરના બંધારણમાં અચાનક ફેરફારો "મુશ્કેલ" છે; ફેરફારો ટકી રહેવાની શક્યતા વધુ હોય છે જો તેઓને તેઓ લક્ષ્યાંકિત ઇકોલોજીકલ વિશિષ્ટ માટે ઓછી સ્પર્ધાનો સામનો કરે છે. બાદમાં જરૂરી છે જેથી નવા પ્રકારના જીવતંત્ર પાસે તેની નવી ભૂમિકાને અનુકૂલન કરવા માટે પૂરતો સમય હોય.

આ સંજોગો એ હકીકત તરફ દોરી જાય છે કે ઇકોસિસ્ટમ રચનાના પ્રારંભિક તબક્કામાં મોટા ઉત્ક્રાંતિના ફેરફારોના અમલીકરણની શક્યતા વધુ છે, તે હકીકતને કારણે કે અનુગામી વૈવિધ્યકરણ લગભગ તમામ ઇકોલોજીકલ માળખાને ભરે છે. ત્યારબાદ, નવા પ્રકારના સજીવોનો ઉદભવ ચાલુ હોવા છતાં, ખાલી માળખાનો અભાવ તેમને સમગ્ર ઇકોસિસ્ટમમાં ફેલાતા અટકાવે છે.

વેલેન્ટાઇનનું મોડેલ કેમ્બ્રિયન વિસ્ફોટની વિશિષ્ટતાને સમજાવવાનું સારું કામ કરે છે - શા માટે તે માત્ર એક જ વાર થયું અને શા માટે તેની અવધિ મર્યાદિત હતી.