407-મિલિયન વર્ષ જૂના અશ્મિ પ્રકૃતિમાં જોવા મળતા ફિબોનાકી સર્પાકાર પર લાંબા સમયથી ચાલતા સિદ્ધાંતને પડકારે છે

વૈજ્ઞાનિકો લાંબા સમયથી માને છે કે ફિબોનાકી સર્પાકાર છોડમાં એક પ્રાચીન અને અત્યંત સંરક્ષિત લક્ષણ છે. પરંતુ, એક નવો અભ્યાસ આ માન્યતાને પડકારે છે.

લગભગ 470 મિલિયન વર્ષો પહેલા છોડનું અસ્તિત્વ શોધી શકાય છે. તેઓ ઘણી બધી પેટર્નમાં પ્રગટ થાય છે, જેમ કે તેમના પાંદડાનું લેઆઉટ, તેમની શાખાઓ કેવી રીતે વધે છે અને તેમના ફૂલોની સમપ્રમાણતા. જો કે, એક પેટર્ન ખાસ કરીને વૈજ્ઞાનિકોને મૂંઝવણમાં મૂકે છે.

407-મિલિયન-વર્ષ જૂના અશ્મિ પ્રકૃતિમાં મળી આવેલા ફિબોનાકી સર્પાકાર પર લાંબા સમયથી ચાલતા સિદ્ધાંતને પડકારે છે 1
પ્રાગૈતિહાસિક જંગલનું ચિત્ર. © bennymarty / Adobe Stock

ફિબોનાકી સર્પાકાર તરીકે ઓળખાતા સર્પાકાર એ એક અનન્ય પેટર્ન છે જે વારંવાર પ્રકૃતિમાં અને મુખ્યત્વે છોડમાં જોવા મળે છે. આ પેટર્નનું નામ ઇટાલિયન ગણિતશાસ્ત્રી લિયોનાર્ડો ફિબોનાકીના નામ પરથી રાખવામાં આવ્યું હતું, જેમણે 13મી સદી દરમિયાન ફિબોનાકી ક્રમ રજૂ કર્યો હતો.

લાંબા સમયથી, વૈજ્ઞાનિકો એવી માન્યતા ધરાવે છે કે ફિબોનાકી સર્પાકાર એ છોડમાં આદિમ અને ખૂબ જ સાચવેલ લક્ષણ છે. તેમ છતાં, તાજેતરમાં જર્નલમાં પ્રકાશિત થયેલ એક અભ્યાસ વિજ્ઞાન આ લાંબા સમયથી ચાલતા વિચારને વિવાદિત કરે છે.

તારણો દર્શાવે છે કે પાંદડાઓની વિશિષ્ટ સર્પાકારમાં ગોઠવણી, જે આજે કુદરતમાં સામાન્ય છે, તે સૌથી પ્રાચીન જમીનના છોડમાં સામાન્ય નહોતું જેણે પૃથ્વીની સપાટી પર સૌપ્રથમ વસવાટ કર્યો હતો.

તેના બદલે, પ્રાચીન છોડમાં અન્ય પ્રકારના સર્પાકાર હોવાનું જણાયું હતું. આ છોડના પાંદડાના સર્પાકારના ઉત્ક્રાંતિ વિશે લાંબા સમયથી ચાલતા સિદ્ધાંતને નકારી કાઢે છે, જે દર્શાવે છે કે તેઓ બે અલગ-અલગ ઉત્ક્રાંતિના માર્ગોથી વિકસિત થયા છે.

407-મિલિયન-વર્ષ જૂના અશ્મિ પ્રકૃતિમાં મળી આવેલા ફિબોનાકી સર્પાકાર પર લાંબા સમયથી ચાલતા સિદ્ધાંતને પડકારે છે 2
આ ભૌમિતિક સર્પાકાર પ્રકૃતિમાં જોવા મળે છે. એકવાર તમે એક દોરો, તમે તેમને દરેક જગ્યાએ જોશો. © Wikimedia Commons

પછી ભલે તે વાવાઝોડાની વિશાળ ઘૂમરાતો હોય કે પછી વાવાઝોડાની જટિલ સર્પાકાર ડીએનએ ડબલ-હેલિક્સ, સર્પાકાર પ્રકૃતિમાં સામાન્ય છે અને સૌથી વધુનું વર્ણન પ્રખ્યાત ગાણિતિક શ્રેણી ફિબોનાકી સિક્વન્સ દ્વારા કરી શકાય છે; જે કુદરતની ઘણી કાર્યક્ષમ અને અદભૂત પેટર્નનો આધાર બનાવે છે.

સર્પાકાર છોડમાં સામાન્ય છે, ફિબોનાકી સર્પાકાર સર્પાકારના 90% થી વધુ બનાવે છે. સૂર્યમુખીના વડાઓ, પાઈનેકોન્સ, અનાનસ અને રસદાર ઘરના છોડમાં આ વિશિષ્ટ સર્પાકાર તેમના ફૂલોની પાંખડીઓ, પાંદડા અથવા બીજમાં શામેલ છે.

શા માટે ફિબોનાકી સર્પાકાર, જેને કુદરતના ગુપ્ત કોડ તરીકે પણ ઓળખવામાં આવે છે, તે વનસ્પતિઓમાં સામાન્ય કેમ છે તે સદીઓથી વૈજ્ઞાનિકોને મૂંઝવણમાં મૂકે છે, પરંતુ તેમના ઉત્ક્રાંતિના મૂળને મોટાભાગે અવગણવામાં આવ્યું છે.

તેમના વ્યાપક વિતરણના આધારે લાંબા સમયથી એવું માનવામાં આવે છે કે ફિબોનાકી સર્પાકાર એ એક પ્રાચીન લક્ષણ હતું જે પ્રારંભિક જમીનના છોડમાં વિકસિત થયું હતું અને છોડમાં ખૂબ જ સંરક્ષિત બન્યું હતું.

હવે, યુનિવર્સિટી ઓફ એડિનબર્ગની આગેવાની હેઠળની એક આંતરરાષ્ટ્રીય ટીમ જેમાં યુનિવર્સિટી કોલેજ કોર્ક (યુસીસી) હોલી-એન ટર્નર અને યુનિવર્સિટી મ્યુન્સ્ટર, જર્મની અને નોર્ધન રોગ સ્ટુડિયો, યુકેના સંશોધકોનો સમાવેશ થાય છે, આ સિદ્ધાંતને બિન-ફિબોનાકી સર્પાકારની શોધ સાથે ઉથલાવી નાખ્યો છે. 407-મિલિયન વર્ષ જૂનું છોડના અશ્મિ.

407-મિલિયન-વર્ષ જૂના અશ્મિ પ્રકૃતિમાં મળી આવેલા ફિબોનાકી સર્પાકાર પર લાંબા સમયથી ચાલતા સિદ્ધાંતને પડકારે છે 3
3-મિલિયન વર્ષ જૂના છોડના અશ્મિના 407D મોડેલે પાંદડાઓના ઉત્ક્રાંતિ પર વિચારને ઉથલાવી દીધો છે. સંશોધનને કારણે છોડમાં જોવા મળતી અદભૂત પેટર્ન વિશે તાજી આંતરદૃષ્ટિ પણ મળી છે. છબી સૌજન્ય: મેટ હમ્પેજ, નોર્ધન રોગ સ્ટુડિયો / વાજબી ઉપયોગ

"ક્લબમોસ એસ્ટરોક્સિલોન મેકી એ અશ્મિભૂત રેકોર્ડમાં પાંદડાવાળા છોડના પ્રારંભિક ઉદાહરણોમાંનું એક છે. આ પુનઃનિર્માણનો ઉપયોગ કરીને અમે આ 407-મિલિયન-વર્ષ જૂના અશ્મિભૂત છોડની દાંડીની આસપાસના પાંદડાઓના વ્યક્તિગત સર્પાકારને ટ્રેક કરવામાં સક્ષમ થયા છીએ. એસ્ટરોક્સિલોનમાં પાંદડાની ગોઠવણીનું અમારું વિશ્લેષણ દર્શાવે છે કે ખૂબ જ પ્રારંભિક ક્લબમોસીસ બિન-ફિબોનાકી સર્પાકાર પેટર્ન વિકસાવે છે” હોલી-એન ટર્નરે જણાવ્યું હતું.

ડિજિટલ પુનઃનિર્માણ તકનીકોનો ઉપયોગ કરીને સંશોધકોએ અશ્મિભૂત ક્લબમોસ એસ્ટરોક્સિલોન મેકીમાં પાંદડાવાળા અંકુરના પ્રથમ 3D મોડલનું નિર્માણ કર્યું - જે પાંદડાવાળા છોડના પ્રારંભિક જૂથના સભ્ય છે.

અસાધારણ રીતે સચવાયેલ અશ્મિ પ્રખ્યાત અશ્મિભૂત સ્થળ Rhynie chert, Rhynie ના Aberdeenshire ગામ નજીક સ્કોટિશ જળકૃત થાપણમાં મળી આવ્યો હતો.

આ સાઇટમાં ગ્રહની કેટલીક પ્રારંભિક ઇકોસિસ્ટમના પુરાવા છે - જ્યારે જમીનના છોડનો પ્રથમ વિકાસ થયો અને ધીમે ધીમે પૃથ્વીની ખડકાળ સપાટીને આવરી લેવાનું શરૂ કર્યું અને તેને રહેવા યોગ્ય બનાવ્યું.

તારણો દર્શાવે છે કે Asteroxylon mackiei માં પાંદડા અને પ્રજનન માળખાં, સામાન્ય રીતે બિન-ફિબોનાકી સર્પાકારમાં ગોઠવાયેલા હતા જે આજે છોડમાં દુર્લભ છે.

આ જમીનના છોડમાં ફિબોનાકી સર્પાકારની વૈજ્ઞાનિકોની સમજને પરિવર્તિત કરે છે. તે સૂચવે છે કે બિન-ફિબોનાકી સર્પાકાર પ્રાચીન ક્લબમોસીસમાં સામાન્ય હતા અને લીફ સર્પાકારની ઉત્ક્રાંતિ બે અલગ-અલગ પાથમાં બદલાઈ ગઈ હતી.

પ્રાચીન ક્લબમોસીસના પાંદડા આજે છોડના અન્ય મુખ્ય જૂથો જેમ કે ફર્ન, કોનિફર અને ફૂલોના છોડથી સંપૂર્ણપણે અલગ ઉત્ક્રાંતિ ઇતિહાસ ધરાવે છે.

ટીમે ડિજિટલ રેન્ડરિંગ અને 3D પ્રિન્ટિંગનો ઉપયોગ કરીને ડિજિટલ કલાકાર મેટ હમ્પેજ સાથે કામ કરીને 400 મિલિયન વર્ષોથી લુપ્ત થયેલા એસ્ટરોક્સિલોન મેકીનું 3D મોડલ બનાવ્યું.


આ અભ્યાસ મૂળરૂપે જર્નલમાં પ્રકાશિત થયો હતો વિજ્ઞાન જૂન 2023 પર