407-मिलियन-वर्ष पुरानो जीवाश्मले प्रकृतिमा पाइने फिबोनाची सर्पिलहरूमा लामो समयदेखि राखिएको सिद्धान्तलाई चुनौती दिन्छ

वैज्ञानिकहरूले लामो समयदेखि विश्वास गरेका छन् कि फिबोनाची सर्पिलहरू बिरुवाहरूमा एक प्राचीन र उच्च संरक्षित विशेषता हुन्। तर, नयाँ अध्ययनले यो विश्वासलाई चुनौती दिएको छ।

बिरुवाहरूको अस्तित्व लगभग 470 मिलियन वर्ष पहिले पत्ता लगाउन सकिन्छ। तिनीहरू धेरै ढाँचाहरूमा प्रकट हुन्छन्, जस्तै तिनीहरूका पातहरूको लेआउट, तिनीहरूका हाँगाहरू बढ्ने तरिका, र तिनीहरूका फूलहरूको सममितता। तथापि, एउटा ढाँचाले विशेष गरी वैज्ञानिकहरूलाई अन्योलमा पारेको छ।

४०७ मिलियन वर्ष पुरानो जीवाश्मले प्रकृतिमा पाइने फिबोनाची सर्पिलहरूमा लामो समयदेखि चलेको सिद्धान्तलाई चुनौती दिन्छ
प्रागैतिहासिक वनको चित्रण। © bennymarty / Adobe Stock

फिबोनाची सर्पिल भनेर चिनिने सर्पिलहरू प्रकृतिमा र मुख्यतया बिरुवाहरूमा प्रायः देखिने अनौठो ढाँचा हो। यो ढाँचा लियोनार्डो फिबोनाचीको नाममा राखिएको थियो, एक इटालियन गणितज्ञ जसले 13 औं शताब्दीमा फिबोनाची अनुक्रम पेश गरेका थिए।

लामो समयको लागि, वैज्ञानिकहरूले विश्वास राखेका छन् कि फिबोनाची सर्पिलहरू बिरुवाहरूमा एक आदिम र उच्च संरक्षित विशेषता हो। जे होस्, भर्खरै जर्नलमा प्रकाशित एक अध्ययन विज्ञान यो लामो समयको विचारलाई विवादित गर्दछ।

खोजहरूले संकेत गर्दछ कि पातहरूलाई विशिष्ट सर्पिलहरूमा व्यवस्थित गर्ने, जुन प्रकृतिमा आज सामान्य छ, पृथ्वीको सतहमा पहिलो पटक बस्ने सबैभन्दा पुरानो भूमि बिरुवाहरूमा सामान्य थिएन।

यसको सट्टा, पुरातन बिरुवाहरूमा अर्को प्रकारको सर्पिल भएको पाइयो। यसले बिरुवाको पात सर्पिलहरूको विकासको बारेमा लामो समयदेखि चलिरहेको सिद्धान्तलाई अस्वीकार गर्दछ, यसले संकेत गर्दछ कि तिनीहरू दुई अलग-अलग विकासवादी मार्गहरू विकसित भएका छन्।

४०७ मिलियन वर्ष पुरानो जीवाश्मले प्रकृतिमा पाइने फिबोनाची सर्पिलहरूमा लामो समयदेखि चलेको सिद्धान्तलाई चुनौती दिन्छ
यी ज्यामितीय सर्पिलहरू प्रकृतिमा पाइन्छ। एकचोटि तपाईंले एउटा कोर्नुभयो, तपाईंले तिनीहरूलाई जताततै देख्नुहुनेछ। © विकिमीडिया कमन्स

चाहे त्यो आँधीको विशाल घुमाउरो होस् वा आँधीको जटिल घुमाउरो डीएनए डबल-हेलिक्स, सर्पिलहरू प्रकृतिमा सामान्य छन् र सबैभन्दा प्रसिद्ध गणितीय श्रृंखला फिबोनाची अनुक्रम द्वारा वर्णन गर्न सकिन्छ; जसले प्रकृतिको धेरै कुशल र आश्चर्यजनक ढाँचाहरूको आधार बनाउँछ।

सर्पिलहरू बिरुवाहरूमा सामान्य हुन्छन्, फिबोनाची सर्पिलहरूले 90% भन्दा बढी सर्पिलहरू बनाउँछन्। सूर्यमुखी टाउको, पाइनकोन, अनानास, र रसीला घर बिरुवाहरू सबैले तिनीहरूको फूलको पंखुडी, पातहरू, वा बीउहरूमा यी विशिष्ट सर्पिलहरू समावेश गर्दछ।

किन फिबोनाची सर्पिलहरू, जसलाई प्रकृतिको गोप्य कोड पनि भनिन्छ, बोटबिरुवाहरूमा यति सामान्य छ कि शताब्दीयौंदेखि वैज्ञानिकहरू हैरान छन्, तर तिनीहरूको विकासवादी उत्पत्तिलाई धेरै हदसम्म बेवास्ता गरिएको छ।

तिनीहरूको व्यापक वितरणको आधारमा यो लामो समयदेखि मानिएको छ कि फिबोनाची सर्पिलहरू एक पुरातन विशेषता थिए जुन प्रारम्भिक भूमि बिरुवाहरूमा विकसित भयो र बिरुवाहरूमा अत्यधिक संरक्षित भयो।

अब, युनिभर्सिटी कलेज कर्क (UCC) होली-एन टर्नर र युनिभर्सिटी मुन्स्टर, जर्मनी, र नर्दन रोग स्टुडियो, बेलायतका अनुसन्धानकर्ताहरू सहित एडिनबर्ग विश्वविद्यालयको नेतृत्वमा रहेको अन्तर्राष्ट्रिय टोलीले गैर-फिबोनाची सर्पिलहरू पत्ता लगाएर यस सिद्धान्तलाई उल्टाएको छ। ४०७ मिलियन वर्ष पुरानो वनस्पति जीवाश्म।

४०७ मिलियन वर्ष पुरानो जीवाश्मले प्रकृतिमा पाइने फिबोनाची सर्पिलहरूमा लामो समयदेखि चलेको सिद्धान्तलाई चुनौती दिन्छ
४०७ मिलियन वर्ष पुरानो वनस्पति जीवाश्मको थ्रीडी मोडेलले पातहरूको विकासको बारेमा सोचाइलाई उल्टाएको छ। अनुसन्धानले बिरुवाहरूमा पाइने शानदार ढाँचाहरूको बारेमा ताजा अन्तरदृष्टिको नेतृत्व गरेको छ। छवि सौजन्य: म्याट हमपेज, उत्तरी रोग स्टुडियो / उचित प्रयोग

"clubmoss Asteroxylon mackiei जीवाश्म रेकर्ड मा पातहरु संग एक बोट को प्रारम्भिक उदाहरणहरु मध्ये एक हो। यी पुनर्निर्माणहरू प्रयोग गरेर हामीले यी 407-मिलियन-वर्ष पुरानो जीवाश्म बिरुवाहरूको डाँठ वरिपरि पातहरूको व्यक्तिगत सर्पिलहरू ट्र्याक गर्न सक्षम भएका छौं। एस्टेरोक्सिलोनमा पातको व्यवस्थाको हाम्रो विश्लेषणले देखाउँछ कि धेरै प्रारम्भिक क्लबमोसहरूले गैर-फिबोनाची सर्पिल ढाँचाहरू विकास गरेका थिए" होली-एन टर्नरले भने।

डिजिटल पुनर्निर्माण प्रविधिहरू प्रयोग गरेर अन्वेषकहरूले जीवाश्म क्लबमोस एस्टेरोक्सिलोन म्याकीमा पातदार अंकुरहरूको पहिलो थ्रीडी मोडेलहरू उत्पादन गरे - पातदार बोटबिरुवाहरूको सबैभन्दा प्रारम्भिक समूहको सदस्य।

असाधारण रूपमा संरक्षित जीवाश्म प्रसिद्ध जीवाश्म साइट Rhynie chert मा फेला पर्यो, Rhynie को Aberdeenshire गाउँ नजिकै स्कटिश तलछट निक्षेप।

साइटले ग्रहको प्रारम्भिक इकोसिस्टमहरूका केही प्रमाणहरू समावेश गर्दछ - जब जमिनका बोटहरूले पहिलो पटक विकास गरे र बिस्तारै पृथ्वीको चट्टानी सतहलाई यसलाई बस्न योग्य बनाउँदै ढाक्न थाले।

खोजहरूले पत्ता लगाए कि Asteroxylon mackiei मा पातहरू र प्रजनन संरचनाहरू, सामान्यतया गैर-फिबोनाची सर्पिलहरूमा व्यवस्थित गरिएको थियो जुन आज बिरुवाहरूमा दुर्लभ छ।

यसले वैज्ञानिकहरूलाई भूमि बिरुवाहरूमा फिबोनाची सर्पिलहरूको बुझाइलाई परिवर्तन गर्छ। यसले संकेत गर्दछ कि गैर-फिबोनाची सर्पिलहरू पुरातन क्लबमोसहरूमा सामान्य थिए र पात सर्पिलहरूको विकास दुई अलग-अलग मार्गहरूमा भिन्न भयो।

पुरातन क्लबमोसेसका पातहरूको बिरुवाहरूको अन्य प्रमुख समूहहरू जस्तै फर्न, कोनिफरहरू र फूल फुल्ने बिरुवाहरूबाट पूर्ण रूपमा भिन्न विकास इतिहास थियो।

टोलीले डिजिटल कलाकार म्याट हम्पेजसँग काम गरेर, डिजिटल रेन्डरिङ र थ्रीडी प्रिन्टिङ प्रयोग गरेर ४०० मिलियन वर्षभन्दा बढी समयदेखि लोप भइसकेको एस्टेरोक्सिलोन म्याकीको थ्रीडी मोडल सिर्जना गर्यो।


यो अध्ययन मूल रूपमा जर्नलमा प्रकाशित भएको थियो विज्ञान जुन 2023 मा।