पानापासून मुळापर्यंत...
वाहिन्यांद्वारे अन्नद्रव्य आणि पाणी यांचे वहन करणाऱ्या वनस्पती किंवा झाडांचे मूळ 400 दशलक्ष वर्षापेक्षाही मागे जाते. अशा वनस्पतीमुळे पृथ्वीतलाचे स्वरुपच पालटून गेले. वनस्पतीच्या उत्क्रांतीविषयी पेकिंग विद्यापीठ, चीन आणि ब्रिस्टॉल विद्यापीठ व लिंकन विद्यापीठ, इंग्लंड येथील संशोधकांनी एकत्रितपणे केलेले महत्त्वाचे संशोधन जर्नल अर्थ सायन्स या संशोधनपत्रिकेमध्ये प्रकाशित झाले आहे.
आपल्या लहान आकाराच्या, साध्या रचनेच्या प्राचीन वनस्पती वारशापासून सुरूवात होऊन अधिक उंचापर्यंत अन्नद्रव्ये आणि पाणी पोचविण्याची व्यवस्था असलेले जटिल, गुंतागुंतीची रचना असलेल्या वनस्पतीमध्ये रुपांत होत गेले. त्यामुळे वनस्पतींच्या विविधतेमध्ये विपूल अशी वाढ झाली. या झाडांमुळे पर्यावरण आणि जैवभूरासायनिक साखळ्यामध्ये महत्त्वाचे उपयुक्त असे बदल होत गेले. सध्या 2.5 लाखापेक्षाही अधिक वनस्पती प्रजाती आहेत, त्यात एकपेशीय शैवालापासून सूर्यफूलापर्यंत, तर गवतापासून महाप्रचंड अशा वृक्षापर्यंत अनेक वनस्पतींचा समावेश होतो.
वाहिन्या असलेल्या वनस्पतीच्या विकासामध्ये पानांची विशेषतः प्रकाश ग्रहण करण्याची रचनाही अत्यंत महत्त्वाची होती. पानांच्या आकारामध्ये प्रचंड विविधता आहे. ते नेमकी कसे विकसित झाले, त्यावर पर्यावरणाचे परिणाम झाले किंवा कसे आणि पानांच्या संरचनेमध्ये काही बदल होत गेले आहेत का या प्रश्नांचे उत्तर शोधण्याचे प्रयत्न पेकिंग विद्यापीठ, चीन येथील डॉ. झिंझूआंग क्षुई, लिंकन विद्यापीठ, इंग्लंड येथील डॉ. मार्सेल्लो रुटा आणि ब्रिस्टॉल विद्यापीठातील प्रा. माईक बेन्टन यांनी केले आहेत. दक्षिण चीन येथील उत्खननामध्ये आढळलेल्या 400 ते 252 दशलक्ष वर्षाआधीच्या 300 पेक्षा अधिक जीवाश्म प्रजातींचा अभ्यास करण्यात आला. त्यामध्ये पानांच्या आकाराचा, त्यांच्या प्रमाणाचा आणि अंतर्गत शिरांच्या रचनेचा विविध पद्धतीने अभ्यास केला. त्यातून पानांची रचनेमध्ये होत गेलेले बदल उलगडण्यात, त्यांचे टप्पे ओळखण्यात त्यांना यश आले आहे.
--------------------
डॉ. झुई म्हणाले, की वनस्पती उत्क्रांतीच्या पहिल्या टप्प्यामध्ये (400 ते 320 दशलक्ष वर्षापूर्वी) पर्यावरणातील मोकळ्या जागा भरण्याचे काम वनस्पतींनी वेगाने केले. या काळात त्यांना स्पर्धा नव्हती. त्यामुळे त्यांची रचना साधी होती. पुढील टप्प्यामध्ये त्यामध्ये जटिलता येत गेली. वनस्पतींच्या अंतर्गत रचनेमध्ये, आकारामध्ये बदल होत गेले. त्यातून झुडपे, जमिनीलगत वाढणारी झाडे, उंच झाडे असे प्रकार विकसित होत गेले. उत्क्रांतीच्या दुसऱ्या टप्प्यामध्ये (320 ते 252 दशलक्ष वर्षापूर्वी) साध्या पानांच्या रचनेत अधिक गुंतागुंत आली, ती बऱ्यापैकी स्थिर झाली. अधिक आर्द्रतापूर्ण वातावरणात वाढीसाठी वेलीसदृश्य रचना तयार झाल्या. त्यातील काहींना आधुनिक फुले असलेल्या वनस्पतीप्रमाणे रचना स्विकारल्या. या टप्प्याच्या अंतिम भागात प्रजातींच्या विविधतेमध्ये दुपटीने वाढ झाली असली तरी पानांच्या प्रकारामध्ये फारसा बदल झाला नाही.
-----
प्रा. बेन्टोन म्हणाले, की या अभ्यासातून आश्चर्यकारक बाबी समोर आल्या आहेत.
- दक्षिण चीनमध्ये आढळलेल्या वाहिन्या असलेल्या वनस्पतीच्या सुरवातीच्या अवशेषामध्ये धारदार, दातेरी अशा पानांची रचना दिसून येते. ही रचना युरोप आणि उत्तर अमेरिकेतील त्यांच्या जवळच्या वनस्पतींच्या तुलनेत खुपच आधी होती.
- 320 ते 300 दसक्षलक्ष या कालखंडामध्ये वनस्पतीच्या विविधतेमध्ये घट झाली असली तरी पानांच्या गुंतागुंतीमध्ये फारसा फरक पडला नव्हता.
---------------
डॉ. रुटा म्हणाले, की सर्वसाधारणपणे प्रजातींची विविधता आणि पानांची जटिलता यांची सांगड सुमारे 150 दशलक्ष वर्षामागे दक्षिण चीनमधील सुरवातीच्या वनस्पतीमध्ये सांधली गेली. सुरवातीच्या काळातील कमी स्पर्धेच्या काळात वनस्पतीच्या शरीररचनेमध्ये बदल झाले. पुढील टप्प्यात वनस्पतीच्या फुलांच्या रचनेतून त्यात प्रचंड बदल झाले. पर्यावरणातील विशिष्टतेनुसार वनस्पतीच्या प्रकारामध्येही बदल झाले.
----------------------------------------------------
---------------------------
फोटो ओळ ः दक्षिण चीन येथील उत्खननामध्ये आढळलेले पॅलेओझोईक कालखंडाच्या अंतिम चरणातील पानांचे जीवाश्म.
------------------
संदर्भ ः Jinzhuang Xue, Pu Huang, Marcello Ruta, Michael J. Benton, Shougang Hao, Conghui Xiong, Deming Wang, Borja Cascales-Miñana, Qi Wang, Le Liu. Stepwise evolution of Paleozoic tracheophytes from South China: Contrasting leaf disparity and taxic diversity. Earth-Science Reviews, 2015; 148: 77 DOI: 10.1016/j.earscirev.2015.05.013
000000000000000
