పరమాణు శిలాజాల నుండి అంతర్దృష్టులు

నేచర్ కమ్యూనికేషన్స్‌లో ఇటీవల ప్రచురించబడిన పరిశోధన ఒక బిలియన్ సంవత్సరాల క్రితం జీవితంపై అంతర్దృష్టిని పొందడానికి భూగర్భ శాస్త్రం మరియు జన్యుశాస్త్ర రంగాలను మిళితం చేసింది. పాలియోంటాలజిస్టులు భూగర్భ శాస్త్రం మరియు జీవశాస్త్రం రెండింటి సాధనాలను ఉపయోగించి జీవిత పరిణామాన్ని అధ్యయనం చేయగలరు. పురాతన రాళ్లలో కనిపించే రసాయన జాడలను విశ్లేషించడం ద్వారా మరియు జీవించి ఉన్న జంతువుల జన్యుశాస్త్రాన్ని అధ్యయనం చేయడం ద్వారా, భూమి యొక్క ప్రారంభ మార్పులు జంతువులు తినే విధానాన్ని ఎలా ప్రభావితం చేశాయో అర్థం చేసుకోగలుగుతారు.

డేవిస్‌లోని కాలిఫోర్నియా విశ్వవిద్యాలయంలో అసోసియేట్ ప్రొఫెసర్ అయిన డేవిడ్ గోల్డ్ మాలిక్యులర్ పాలియోంటాలజీ రంగంలో మార్గదర్శకుడు. అతను శిలల నుండి జీవం యొక్క రసాయన జాడలను తిరిగి పొందడానికి కొత్త సాంకేతికతను ఉపయోగించుకుంటాడు, ఈ శిలలలో జంతువుల శిలాజాల కొరతను పరిగణనలోకి తీసుకుంటే ఇది చాలా విలువైనది. లిపిడ్లు అని పిలువబడే ఒక రకమైన రసాయన సమ్మేళనం, వందల మిలియన్ల సంవత్సరాలు రాళ్ళలో జీవించగలదు. కణ త్వచాల నుండి వచ్చే స్టెరాల్ లిపిడ్లు 1.6 బిలియన్ సంవత్సరాల వయస్సు గల రాళ్ళలో కనుగొనబడ్డాయి.

ప్రస్తుత జంతువులలో, కొలెస్ట్రాల్ అనేది కణ త్వచాలలో ఉపయోగించే అత్యంత సాధారణ స్టెరాల్, ఇందులో 27 కార్బన్ అణువులు (C27) ఉంటాయి. మరోవైపు, శిలీంధ్రాలు సాధారణంగా C28 స్టెరాల్స్‌ను ఉపయోగిస్తాయి, అయితే మొక్కలు మరియు ఆకుపచ్చ ఆల్గేలు C29 స్టెరాల్స్‌ను ఉత్పత్తి చేస్తాయి, వీటిని ఫైటోస్టెరాల్స్ అని కూడా పిలుస్తారు. పురాతన శిలలలో, 850 మిలియన్ సంవత్సరాల పురాతన శిలలలో C27 స్టెరాల్స్ కనుగొనబడ్డాయి. C28 మరియు C29 స్టెరాల్స్ యొక్క జాడలు సుమారు 200 మిలియన్ సంవత్సరాల తరువాత కనిపిస్తాయి, ఇది జీవిత వైవిధ్యంలో పెరుగుదల మరియు మొదటి శిలీంధ్రాలు మరియు ఆకుపచ్చ ఆల్గేల పరిణామాన్ని సూచిస్తుంది.

ఈ స్టెరాల్స్ నుండి వచ్చిన ఖచ్చితమైన జంతువులు మరియు మొక్కలను అసలు శిలాజాలు లేకుండా గుర్తించలేము, గోల్డ్ మరియు అతని సహచరులు నిర్వహించిన జన్యు విశ్లేషణ కొన్ని అంతర్దృష్టులను అందించింది. చాలా జంతువులు తమంతట తాముగా ఫైటోస్టెరాల్స్‌ను ఉత్పత్తి చేయగలవు, కానీ అవి మొక్కలు లేదా శిలీంధ్రాలను తీసుకోవడం ద్వారా వాటిని పొందవచ్చు. దీర్ఘ-గొలుసు స్టెరాల్స్‌ను ఉత్పత్తి చేయడానికి కారణమయ్యే సాధారణ వానపాముతో సహా, అన్నెలిడ్‌లలో (విభజించబడిన పురుగులు) smt అనే జన్యువును పరిశోధకులు కనుగొన్నారు. వివిధ జంతువుల నుండి smt జన్యువులను పరిశీలించడం ద్వారా, పరిశోధకులు కుటుంబ వృక్షాన్ని సృష్టించారు, మొదట అనెలిడ్‌లలో మరియు తరువాత సాధారణంగా జంతు జీవితంలో.

జంతువుల పరిణామంలో చాలా ముందుగానే smt జన్యువు ఉద్భవించిందని పరిశోధకులు కనుగొన్నారు మరియు రాక్ రికార్డ్‌లో ఫైటోస్టెరాల్స్ కనిపించిన అదే సమయంలో వేగంగా మార్పులు వచ్చాయి. తదనంతరం, చాలా జంతు వంశాలు smt జన్యువును కోల్పోయాయి. ఈ అన్వేషణ ఆధారంగా, పురాతన మహాసముద్రాలలో ఆల్గే పెరుగుదల ఫైటోస్టెరాల్ మాలిక్యులర్ ఫాసిల్స్‌లో నమోదు చేయబడిందని పరిశోధకులు ప్రతిపాదించారు మరియు జంతువులు పెరుగుతున్న సమృద్ధిగా ఉన్న ఆల్గే నుండి సులభంగా పొందగలిగినప్పుడు ఫైటోస్టెరాల్ ఉత్పత్తిని వదిలివేసాయి. అందువల్ల, smt జన్యువు యొక్క చరిత్ర వాటి పరిణామం ప్రారంభంలో జంతువుల దాణా వ్యూహాలలో మార్పును వివరిస్తుంది.

పేపర్ యొక్క సహ రచయితలలో UC డేవిస్, యూనివర్శిటీ ఆఫ్ కోపెన్‌హాగన్, లారెన్స్ బర్కిలీ నేషనల్ లాబొరేటరీలోని జాయింట్ బయోఎనర్జీ ఇన్స్టిట్యూట్, ఐర్లాండ్‌లోని స్లిగోలోని అట్లాంటిక్ టెక్నలాజికల్ యూనివర్శిటీ మరియు మసాచుసెట్స్ ఇన్‌స్టిట్యూట్ ఆఫ్ టెక్నాలజీ వంటి వివిధ సంస్థల పరిశోధకులు ఉన్నారు. ఈ పరిశోధన నేషనల్ సైన్స్ ఫౌండేషన్ నుండి కొంతవరకు మంజూరు చేయబడింది.