ஒரு டைனோசரின் உடைந்த எலும்பு
பாலியோண்டாலஜியின் வரலாற்றில், ஸ்காட்டி போல தனிச்சிறப்பு கொண்ட பாகுபாடுகள் மிகக் குறைவு. இதுவரை கண்டறியப்பட்ட மிகப்பெரிய டைரானோசோரஸ் ரெக்ஸ் இதுவே. இப்போது, இந்த புகழ்பெற்ற மாதிரியின் ஒரு உடைந்த விலா எலும்பு, டைனோசர் வாழ்க்கையின் மாமிசம் மற்றும் இரத்தம் சார்ந்த உண்மைகளை ஆராய்ச்சியாளர்கள் பார்க்கும் அபூர்வ வாய்ப்பை அளிக்கிறது. சுமார் 66 மில்லியன் ஆண்டுகளுக்கு முன்பு ஏற்பட்ட இந்த காயம், எலும்புக்கூட்டில் நிரந்தர அடையாளத்தை விட்டுச் சென்றது. ஆனால் சாதாரண முறிவாக இல்லாமல், விஞ்ஞானிகள் இன்னும் சுவாரசியமான ஒன்றைக் கண்டுள்ளனர்: மரணத்தின் போது அந்த காயம் இன்னும் ஆறிக்கொண்டிருந்தது என்பதற்கான அறிகுறிகள்.
அதிகாரப்பூர்வமாக ஒரு அருங்காட்சியக பட்டியல் எண்ணால் அறியப்பட்டாலும், ஒரு கொண்டாட்ட ஸ்காட்ச் பாட்டிலிலிருந்து அன்பாகப் பெற்ற 'ஸ்காட்டி' என்ற பெயர் கொண்ட இந்த உயிரினம் வன்முறைக்கு அந்நியமானதல்ல. கிரெடேஷியஸ் கால உணவுச் சங்கிலியின் உச்சியில் கழிந்த வாழ்க்கையில், இந்தப் பெரிய வேட்டையாடி பல போர் காயங்கள், உடைந்த எலும்புகள், தொற்றுகள் ஆகியவற்றைச் சுமந்திருந்தது. இருப்பினும், இப்போது நவீன இமேஜிங் தொழில்நுட்பத்துடன் ஆய்வு செய்யப்படும் இந்த விலா எலும்பில் பதிந்திருக்கும் காயம் போல அறிவியல் ரீதியாகக் கூறும்தகுந்தவை அவ்வளவாக இல்லை. இந்தக் கண்டுபிடிப்பு, டைனோசர்கள் காயத்திலிருந்து எவ்வாறு மீண்டனர் என்பதற்கான சிறிய சாளரத்தைத் திறக்கிறது.
நியூட்ரான்கள் மேற்பரப்புக்குக் கீழே பார்க்கின்றன
ஓக் ரிட்ஜ் நேஷனல் லேபரட்டரியில் விஞ்ஞானிகள் நியூட்ரான் இமேஜிங்கைப் பயன்படுத்தி, அந்தப் பழைபட்ட விலா எலும்பை சேதமின்றி ஆய்வு செய்தனர். எலக்ட்ரான் அடர்த்தியுடன் தொடர்பு கொள்ளும் எக்ஸ்-கதிர்களைப் போல அல்லாமல், நியூட்ரான்கள் அணுக்கருக்களுடன் தொடர்பு கொண்டு, தடிப்பான, அடர்த்தியான பொருட்களுக்குள் ஊடுருவ முடியும். அதனால் ஸ்காட்டியின் விலா எலும்பு போன்ற பெரிய பாசிலின் உள்ளே உள்ள கனிமமயமான அடுக்குகளை ஆய்வு செய்ய நியூட்ரான் இமேஜிங் சிறந்தது. இந்த நுட்பம், இல்லையெனில் பாறை மற்றும் எலும்பின் மேற்பரப்புக்குக் கீழே மறைந்து போகும் உள்ளமைப்புகளை வெளிப்படுத்த முடியும்.
நியூட்ரான் இமேஜிங்கைத் தேர்வு செய்தது சீரற்றதல்ல. சாதாரண ஸ்கேனிங் முறைகளில் பெரும்பாலும் வெட்டுதல் அல்லது துளையிடுதல் தேவைப்படும்; அது மதிப்புமிக்க ஆதாரங்களை அழித்துவிடும். ஆனால் நியூட்ரான்கள், பாசிலின் உள் அமைப்பை தலையீடு இல்லாமல் வரைபடமாக்க முடியும். விலா எலும்பு ஸ்கேன் செய்யப்பட்டபோது, படங்கள் சுரங்கங்கள், குழிகள் மற்றும் அடுக்கடுக்கான திசுக்களின் சிக்கலான வலைப்பின்னலை வெளிப்படுத்தின. இவை வெறும் பாசிலாகும் செயல்முறையின் அம்சங்கள் அல்ல. ஒருகாலத்தில் காயமடைந்த எலும்பைச் சரிசெய்ய உழைத்த இரத்தக் குழாய்கள் மற்றும் செல்கள் விட்டுச்சென்ற தடயங்களாக அவை இருந்தன.
கனிமத்தில் பாதுகாக்கப்பட்ட ஒரு காயம்
அந்தப் பாசிலான விலா எலும்பு ஒரு காலஸ் என்பதைக் காட்டுகிறது. இது உடல் காயத்தை நிலைப்படுத்த முயற்சிக்கும் போது முறிவைச் சுற்றி உருவாகும் தடிப்பான எலும்புப் பகுதி. உயிருடன் இருக்கும் விலங்கில், காலஸ் என்பது தற்காலிகமான கார்டிலேஜ் மற்றும் புதிய எலும்பின் பாலமாகும். ஸ்காட்டியின் நிலையில், அந்த இயற்கையான எதிர்வினை மரணத்தால் இடைநிறுத்தப்பட்டு, பின்னர் கோடிக்கணக்கான ஆண்டுகளில் கனிம மாற்றத்தால் பாதுகாக்கப்பட்டது. விளைவு: குணமடைதல் நடந்து கொண்டிருந்த தருணத்தின் பாறைச் சாயல்.
காலஸின் உள்ளே, நியூட்ரான் படங்கள் சிறிய குழிகள் மற்றும் குழாய்த் தோற்ற அமைப்புகளை வெளிப்படுத்தின. இவை, நவீன குணமடையும் முறிவுகளில் எலும்பியல் உயிரியல் நிபுணர்கள் காணும் அம்சங்களுடன் நெருக்கமாக ஒத்திருக்கின்றன: முன்பு இரத்தக் குழாய்களை பழுதுபார்ப்பு திசுவுக்குள் கொண்டு சென்ற பாதைகள். இவ்வாறான பாதைகளின் இருப்பு, அந்த இடத்துக்கு இரத்தம் செயலில் ஓடிக்கொண்டிருந்ததைச் சொல்கிறது. ஆஸ்டியோபிளாஸ்ட்கள், அதாவது எலும்பை உருவாக்கும் செல்கள், முறிவைச் சுற்றி கொலாஜன் மற்றும் கனிமத்தின் புதிய அடுக்குகளைச் சேர்த்துக்கொண்டிருந்திருக்கலாம். டைனோசரின் வாழ்க்கையின் கடைசி வாரங்கள் அல்லது மாதங்களில் கூட, உடல் அந்த விலாவைச் சரிசெய்ய வேலை செய்து கொண்டிருந்தது.
ஒரு குணமடையும் விலா எலும்பு நமக்கு என்ன சொல்கிறது
டைனோசரில் குணமடையும் காயத்தை கண்டறிவது வெறும் ஆச்சரியம் அல்ல. அது தீவிர போட்டி மற்றும் வன்முறையால் நிரம்பிய உலகில் வாழ்ந்த பெரும் ஊர்வன்களின் உடலியல் பற்றிய பார்வையை வழங்குகிறது. இந்தச் சிறப்பு முறிவிலிருந்து ஸ்காட்டி உயிர்தப்பியது, மேலும் வலுவான காலஸ் உருவாகும் அளவுக்கு நீண்ட நேரம் வாழ்ந்தது என்ற உண்மை, டைரானோசோரஸ் ரெக்ஸின் தாங்கும் திறனைப் பற்றி ஏதோ சொல்கிறது. இத்தகைய காயங்கள் வேதனையானவை, மேலும் இயக்கத்தைத் தடைப்படுத்தக்கூடியவை. இருந்தாலும், இந்தச் சம்பவத்துக்குப் பிறகு திடீர் மரணத்தின் அடையாளங்கள் ஸ்காட்டியில் இல்லை; அதன் எலும்புக்கூட்டின் பிற பகுதிகள் செயலில் இருந்த, நீண்ட ஆயுளுடைய வாழ்க்கையைக் காட்டுகின்றன.
குணமடையும் முறிவுகள், டைனோசர் வளர்ச்சி வேகங்களைப் புரிந்துகொள்ளவும் மதிப்புடைய குறிகாட்டிகளாகும். காலஸின் அடர்த்தி மற்றும் புதிய எலும்பின் முதிர்ச்சி நிலைகள், நவீன விலங்குகளின் தரவுகளுடன் ஒப்பிடப்படலாம். பல பெரிய டைனோசர்களில், எலும்பு தேக்கம் வேகமாக நடந்தது; இதனால் அவர்கள் மிகப்பெரிய அளவுக்கு வளர்ந்தனர். ஸ்காட்டியின் குணமடையும் விலா எலும்பின் அமைப்பு, இந்த டைனோசர் எவ்வளவு வேகமாக எலும்புத் திசுவை மீளுருவாக்க முடிந்தது, மேலும் வயதுடன் அந்த வேகம் குறைந்ததா என்பதை ஆராய்ச்சியாளர்கள் கணிக்க உதவலாம்.
இந்தக் கண்டுபிடிப்பு, வரலாற்றுக்குமுன் ஏற்பட்ட காயங்களை எளிய, மரணகரமானவை என்ற பொதுப்பார்வைக்கு எதிர்மாறான ஒரு பார்வையையும் வழங்குகிறது. அதற்கு பதிலாக, இந்த விலா ஒரு நுட்பமான உடலியல் எதிர்வினையைச் சுட்டிக்காட்டுகிறது. இரத்தக் கட்டி உருவாகுதல், அழற்சி, செல்களின் நகர்வு, இறுதியாக எலும்பின் மறுசீரமைப்பு ஆகிய அனைத்தும் சரியான வரிசையில் நடக்க வேண்டியிருந்தது. இந்தச் செயல்முறை இதுவரை சென்றதற்கு, அந்த விலங்குக்கு போதிய ஊட்டச்சத்து மற்றும் வலுவான நோய் எதிர்ப்பு பதில் தேவைப்பட்டது. சுருக்கமாகச் சொன்னால், டைனோசர்கள் தங்கள் சூழலின் செயலற்ற பலிகள் மட்டுமல்ல; அவர்கள் குணமடைந்தனர், மீண்டனர், வாழ்ந்தனர்.
பெரிய வேட்டையாடி, ஆழ்ந்த வலி
எந்த விலங்குக்கும் உடைந்த விலா எலும்பு மிகுந்த வேதனையைத் தரும்; ஏனெனில் ஒவ்வொரு மூச்சுடனும் விலா கூண்டு நகர்கிறது. பல டன் எடை கொண்ட ஒரு பெரிய தெரோபோடுக்கு, இத்தகைய நிலையில் சுவாசிப்பது கடினமாக இருக்கும். இருந்தாலும், முற்றிய காலஸ் இருப்பது, காயத்துக்குப் பிறகு சில நாட்களில் ஸ்காட்டி இறந்து போகவில்லை என்பதைக் காட்டுகிறது. சில காலம், வாரங்கள் அல்லது அதற்கு மேல் கூட, உடல் அந்த விலாவை மீட்டெடுக்கத் தொடர்ந்து போராடியது. அந்த வலி வேட்டையாடும் திறனை பாதித்திருக்கலாம், ஆனால் இறந்த உடல்களை உண்பது மற்றும் அதன் பெரும் உடல் அளவின் நன்மை, அந்த டைனோசர் உணவுப்பெறச் செய்திருக்கலாம்.
முதலைகள் மற்றும் பல்லிகள் உள்ளிட்ட நவீன ஊர்வனங்களில் முறிவுக்குப் பிறகு இதே போன்ற மறுகனிமமயமாக்கல் நிகழ்கிறது; என்றாலும் அவற்றின் குணமடையும் வேகம் வெப்பநிலையுடன் மாறுபடுகிறது. டைனோசர்கள் செயலில் இருந்த விலங்குகள், மேலும் ஓரளவு வெப்பரத்தம் கொண்டிருந்திருக்கலாம் என்பதால், அவற்றின் வேகம் மேலும் அதிகமாக இருக்கலாம். ஸ்காட்டியின் விலாவை பறவைகள் மற்றும் முதலை இனங்களின் எலும்புகளுடன் ஒப்பிடுவது, டைனோசர் மாற்றுச்சக்தி எப்படி செயல்பட்டது என்பதைத் தெளிவுபடுத்த உதவும். தெரோபோட்களின் சந்ததிகள் ஆன பறவைகள் பெரும்பாலும் விரைவாக குணமடைகின்றன; முதலை இனங்கள் மெதுவாக இருக்கின்றன. ஸ்காட்டியின் உள்ளமைப்பு இரண்டிற்கும் நடுவிலான இடத்தில் இருக்கலாம்.
உயிர்த் தப்பித்தலின் அரிய பதிவு
இந்தக் கண்டுபிடிப்பு ஏன் இவ்வளவு அரிது? பெரும்பாலான பாசிலான எலும்புகள் கடுமையான காயம் அல்லது வேட்டையாடலால் இறந்த விலங்குகளிலிருந்து வருகின்றன. மரணத்திற்கு முன் உள்ள தருணங்கள் பெரும்பாலும் தடயங்களை விட்டுச் செல்கின்றன: பல் உராய்வு, நசிந்த முறிவுகள், அல்லது எந்தக் குணமடைவுமின்றி ஏற்பட்ட உடைதல்கள். குணமடைந்த முறிவுகளைக் காட்டும் எலும்புகள் மிகவும் அரிது. அவை மரணத்தின் காரணத்தை அல்ல, உயிர்த் தாங்குதலின் கதையைக் காக்கின்றன. ஸ்காட்டியின் விலா, கடுமையான சூழ்நிலைகளுக்கு எதிராக உயிர்தப்பியதற்கான ஆதாரங்களை வழங்கும் டைனோசர் காயங்களின் சிறிய ஆனால் வளர்ந்து வரும் பட்டியலில் சேர்கிறது.
இந்த விலா, பதிவு செய்யப்பட்ட மிகப்பெரிய டைரானோசோரஸ் ரெக்ஸிடமிருந்து வந்தது என்பதே கதையை மேலும் முக்கியமாக்குகிறது. முழு வளர்ச்சியடைந்த டி. ரெக்ஸ் ஏற்கனவே மிகப் பெரிய இயந்திர அழுத்தங்களை எதிர்கொண்டது. நடப்பது, தூக்குவது, கடிப்பது ஆகியவை எலும்புக்கூட்டில் பெரும் சுமையை ஏற்படுத்தின. அத்தகைய அமைப்பில் ஒரு முறிந்த விலா சேர்வது இயக்கத்தை கட்டுப்படுத்தியிருக்கலாம். இருந்தாலும் அந்த டைனோசர் தொடர்ந்தது. இது, உடல்களில் தங்கள் கடுமையான வாழ்க்கையின் சேர்க்கப்பட்ட சான்றுகளை ஏந்தியிருந்த வயதான வேட்டையாடிகளைப் பற்றிய ஒரு உருவாகி வரும் படிமத்தோடு பொருந்துகிறது.
பாசிலின் இரத்தக் குழாய் பாதைகளின் நுணுக்கங்களைத் தீர்க்க ஆராய்ச்சியாளர்கள் நியூட்ரான் தரவைத் தொடர்ந்து ஆய்வு செய்து வருகின்றனர். ஒருநாள், மேலும் புதிய நுட்பங்களுடன், குணமடைதல் எதிர்வினையிலிருந்து குறிப்பிட்ட புரதங்கள் அல்லது செல்களின் மீதமுள்ள தடயங்களை அடையாளம் காண்பது சாத்தியமாகலாம். இன்றைக்கு, இந்த விலா ஒரு எளிய எலும்புத் துண்டிலிருந்து ஒரு டைனோசரின் இறுதி அத்தியாயங்களை விவரிக்கும் ஆவணமாக மாறியுள்ளது.
டைனோசர் ஆரோக்கியத்தின் ஒரு சாளரம்
பழைய உயிரினங்களில் நடத்தை மட்டுமல்ல, ஆரோக்கியம் மற்றும் நோயையும் மீளமைக்கவே பாசிலியல் நிபுணர்கள் காயங்களை ஆய்வு செய்கிறார்கள். குணமடையும் காயம், ஒரு தனிப்பட்ட உயிரினம் காயத்துக்கு எப்படி பதிலளித்தது என்பதை காட்டுகிறது. அந்த அர்த்தத்தில், இந்த எலும்பு 66 மில்லியன் ஆண்டுகளுக்கு முந்தைய ஒரு மருத்துவப் பதிவாகும். திசு பழுதுபார்ப்பால் ஏற்படும் வலி, வேதனை ஆகியவை மிகப் பழையவை என்பதை இது உறுதிப்படுத்துகிறது. எந்த விலங்காக இருந்தாலும், அது எவ்வளவு கொடூரமானதாக இருந்தாலும், ஒரு சாதாரண முறிவால் தாழ்த்தப்படலாம் - அதே நேரத்தில் மீண்டும் எழுந்து நிற்கவும் முடியும்.
அடுத்த கட்டத்தில், விலா ஸ்கேன்களை நவீன முறிவு குணமடைதல் மாதிரிகளுடன் ஒப்பிடுவது இடம்பெறும். காலஸ் எலும்பின் அளவு, இரத்தக் குழாய் பாதைகளின் திசை, சுவரின் தடிமன் ஆகியவற்றை அளவிட்டு, விஞ்ஞானிகள் ஸ்காட்டிக்கான மீட்பு காலவரிசையை உருவாக்கலாம். அந்த காலவரிசை, டைனோசர்கள் காயங்களிலிருந்து மீள எவ்வளவு நேரம் எடுத்துக்கொண்டார்கள் என்பதற்கான புதிய அளவைக் கொடுக்கக்கூடும். சில மதிப்பீடுகள், பெரிய தெரோபோடுகள் இருபதுகள், முப்பதுகள் வரை வாழ்ந்திருக்கலாம் என கூறுகின்றன; சிறிய எலும்புக் காயங்கள் மரணகரமான அச்சுறுத்தல்களாக இருக்காமல் இருக்கலாம்.
இப்போது, ஸ்காட்டியின் உடைந்த விலா தாங்கும் திறனின் ஒரு நினைவுச்சின்னமாக நிற்கிறது. எழுபது மில்லியன் ஆண்டுகளுக்கு முன்பே, பரிணாமம் ஏற்கனவே சிக்கலான பழுதுபார்ப்பைச் செய்யக்கூடிய உடல்களை உருவாக்கியிருந்தது என்பதை இது காட்டுகிறது. மரணத்தின் போது இன்னும் குணமடைய இருந்த அந்த காயம், உடலில் அல்லாமல் பாசிலாகும் செயல்முறையில்தான் முழுமை பெற்றது; ஆனால் அதன் கதை அதே அளவுக்கு உயிர்ப்புடன் உள்ளது.
ஓக் ரிட்ஜ் நேஷனல் லேபரட்டரியின் ஆராய்ச்சியாளர்கள் தங்கள் கண்டுபிடிப்புகளைத் தொடர்ந்து வெளியிடும் நிலையில், அறிவியல் சமூகம் மேலும் பல வெளிப்பாடுகளை எதிர்பார்க்கிறது. இரத்தக் குழாய் பாதைகளின் விரிவான படங்கள், முறிவு சுற்றிய தசைகள் பாதிக்கப்பட்டிருந்ததா என்பதை அடையாளம் காணவும் உதவலாம். ஒவ்வொரு புதிய ஸ்கேனும், டைனோசர்கள் எப்படி இறந்தனர் என்பதை மட்டுமல்ல, காயத்துடன் அவர்கள் எப்படி வாழ்ந்தனர் என்பதையும் புரிந்துகொள்ளும் திசையில் ஒரு படியாகும்.
நியூட்ரான் டோமோகிராபி போன்ற தலையீடு இல்லாத இமேஜிங் கருவிகள் அதிகமாகக் கிடைக்கத் தொடங்கியுள்ள இந்த காலத்தில், ஸ்காட்டி போன்ற டைனோசர்கள் தங்கள் எலும்புகளைக் காட்டிலும் பலவற்றை வழங்குவார்கள். அவை இந்த விலங்குகளின் அடிப்படை உயிரியல் செயல்பாடுகள், குறிப்பாக குணமடைதலின் பண்டைய கலை, பற்றிய புரிதலை வழங்கும். அதுவே, இருக்கலாம், எல்லாவற்றிலும் மிக அரிதானதும் மிக மதிப்புமிக்கதுமான பாசிலியல் சான்று ஆகும்.
இந்தக் கட்டுரை Interesting Engineering இன் செய்தியினை அடிப்படையாகக் கொண்டது. மூலக் கட்டுரையைப் படிக்கவும்.
Originally published on interestingengineering.com