जीवाश्म विज्ञान का डिजिटल वर्तमान और भविष्य

समाज द्वारा मूलभूत विज्ञान में आंशिक रूप से रुचि के नुकसान के समय, एक अभी भी भविष्य में विज्ञान के भविष्य के बारे में सपना देखना चाहता है, अर्थात्, भविष्य में, अगर निश्चित रूप से, हमारी सभ्यता अगले एक दशक में परमाणु आग में नहीं जलती है।

जीवाश्म विज्ञान जीवाश्म जीवों का विज्ञान है, एक अपेक्षाकृत युवा अनुशासन, जो 19 वीं शताब्दी के पहले छमाही में यूरोपीय वैज्ञानिकों के कार्यों से स्वतंत्र अनुशासन के रूप में उत्पन्न हुआ। किसी भी विज्ञान की तरह, जीवाश्म विज्ञान विकसित हुआ है और विकसित हो रहा है, विकासवादी शिक्षाओं के लिए एक बड़ा सबूत आधार प्राप्त किया है। जीवाश्म विज्ञान के लिए धन्यवाद, एक जियोक्रोनोलॉजिकल स्केल बनाया गया था और हम ग्रह पर जीवन के चरणबद्ध विकास से अवगत हुए।


जीवन का इतिहास। स्रोत ru.wikipedia.org

पिछले 20 वर्षों में, डिजिटल प्रौद्योगिकी और इंटरनेट के तेजी से विकास के साथ, पैलियोन्टोलॉजिस्टों को अनुसंधान और सूचना के आदान-प्रदान के लिए पहले से ही अकल्पनीय अवसर प्राप्त हुए हैं। इसके कारण, जीवाश्म विज्ञान और विकासवादी जीवविज्ञान के विकास में मुख्य रुझान को रेखांकित किया गया है, जिसके बारे में मैं बात करना चाहता हूं।

सामान्य तौर पर, हमें इस तथ्य से शुरू करना चाहिए कि विज्ञान का विकास समस्याओं को खोजने और हल करने के मार्ग पर जाता है। यह तर्कसंगत है और, वैसे, एक समानता और छद्म विज्ञान से मतभेद है, जहां समस्या, एक नियम के रूप में, या तो मौजूद नहीं है या समाधान बिल्कुल तर्क और तर्कसंगतता के कानूनों का खंडन करता है।

जीवाश्म विज्ञान में बहुत सारी वैज्ञानिक, अनसुलझी समस्याएं हैं। मुख्य, इसलिए बोलने के लिए, वैश्विक कार्यों का वर्णन निम्नलिखित सूची द्वारा किया जा सकता है।

1. जीवन का उद्भव। यह समस्या, निश्चित रूप से, पूरी तरह से हल नहीं हुई है। दो मुख्य सिद्धांत हैं: एबोजेनेसिस और पैन्सपर्मिया। निर्जीव (जहां यह रेखा भी अस्पष्ट है) पदार्थ से जीवन की अजैविक रासायनिक उत्पत्ति के बारे में पहला दावा, दूसरा अंतरिक्ष से पृथ्वी पर जीवन लाने के बारे में। दूसरे सिद्धांत में एक प्रमाण आधार भी है, लेकिन उत्तर की तुलना में अधिक प्रश्न देता है। सैकड़ों, यदि हजारों वैज्ञानिक कार्यों को जीवन की उत्पत्ति के बारे में नहीं लिखा गया है, और इस बारे में घंटों बात की जा सकती है, तो आइए हम इस तथ्य पर ध्यान दें कि यह सबसे महत्वपूर्ण कार्य अभी भी अपने अनूठे समाधान की प्रतीक्षा कर रहा है।


प्राथमिक पृथ्वी का कला पुनर्निर्माण: उल्कापिंड, प्राथमिक शोरबा वाला प्राचीन महासागर ।

2. वैश्विक विलुप्तता। पिछले दो दशकों में, वैज्ञानिक समुदाय में इन घटनाओं में रुचि काफी बढ़ गई है। लुइस और वाल्टर अल्वारेज़ के सनसनीखेज काम के बादक्रीटेशस- पैलोजीन विलुप्त होने के उल्का कारण और प्रसिद्ध जे। सेपकोस्की डेटाबेस के प्रकाशन परजिसके विश्लेषण ने फ़ैनरोजोइक ईऑन में कार्बनिक दुनिया के विलुप्त होने के मुख्य चरणों को बाहर करना संभव बना दिया, वैज्ञानिक समुदाय ने बड़े पैमाने पर विलुप्त होने के कारणों की खोज की है। अब बड़ी संख्या में अस्पष्ट परिकल्पनाएं हैं: गैलेक्सी के क्षेत्रों से गुजरने वाली हमारी प्रणाली के चक्रों के बारे में, जो सभी जीवित चीजों को नष्ट कर रहे हैं, सुपरनोवा विस्फोटों के कारण मृत्यु के बारे में, मजबूत ज्वालामुखी के बारे में (यह परम विलुप्त होने की पुष्टि है), आदि। बड़े पैमाने पर विलुप्त होने के जैविक कारणों के बारे में एक अच्छी तरह से विकसित सिद्धांत है, जिसे घरेलू जीवाश्म विज्ञानियों द्वारा विकसित किया गया है। ऐसे जटिल मॉडल भी हैं जिनमें बड़ी संख्या में कारक शामिल हैं जो एक दूसरे के साथ जुड़े हुए हैं और इन घटनाओं की व्याख्या करते हैं। लेकिन, ऐसा कोई भी सिद्धांत नहीं है, जिसके साथ अधिकांश शोधकर्ता सहमत हों।


फेनारोज़ोइक के दौरान समुद्री जीवों के विलुप्त होने की अनुसूची। जे सेपकोस्की डेटाबेस के विश्लेषण के लिए धन्यवाद। स्रोत ru.wikipedia.org

3. विकास के तरीके। एक महत्वपूर्ण पर्याप्त समस्या। सी। डार्विन के कार्यों के प्रकाशन के बाद से, विकासवादी जीवविज्ञान ने बहुत आगे बढ़ दिया है। यह एक बल्कि जटिल, स्वैच्छिक शिक्षण है, जिसका एक अखंड प्रमाण आधार है। लेकिन निश्चित रूप से, कोई भी सामान्य, सरल अवधारणा, सब कुछ का एक निश्चित सिद्धांत नहीं है, पूरी तरह से और पूरी तरह से कानूनों और कारणों की व्याख्या करना। मुख्य समस्या यह है कि जैविक दुनिया का विकास हमारे ग्रह पर केवल एक प्रति में हमें ज्ञात है और हमारे पास इसकी तुलना करने के लिए कुछ भी नहीं है।


विकासवादी होमिनिड वृक्ष। स्रोत humanorigins.si.edu

4. कार्बनिक दुनिया की सामान्य प्रणाली।इस समय में, कार्बनिक दुनिया की कोई सामान्य प्रणाली नहीं है जो सभी शोधकर्ताओं को संतुष्ट करेगी और सभी समूहों के फ़ाइलोगनी को दर्शाएगी। इस तथ्य से शुरू होता है कि बिल्डिंग टैक्सोनॉमीज़ (मॉर्फोलॉजिकल, आणविक, आदि) के कार्यान्वयन के लिए बहुत सारे दृष्टिकोण हैं, मुख्य प्रश्न के साथ समाप्त होता है - जीवित प्रकृति में टैक्स का अस्तित्व वास्तविकता के अनुरूप कितना है? प्रजाति के बीच सटीक रेखा कहां है, एक उच्च रैंक का टैक्स कितना अभिन्न है। ये बहुत जटिल प्रश्न हैं जिनके लिए सुसंगत और असंदिग्ध उत्तर की आवश्यकता होती है।


जैविक दुनिया के आधुनिक क्लैडोग्राम (अनिवार्य रूप से फ़ाइलेगनेटिक योजनाओं) में से एक। स्रोत ru.wikipedia.org

कई अन्य महत्वपूर्ण वैश्विक मुद्दे हैं, जैसे कि कैम्ब्रियन विस्फोट के कारणों, वेंडियन की जैविक दुनिया की व्यवस्थित स्थिति, आर्चियन में महान ऑक्सीजन विलुप्त होने, मनुष्य और चेतना के विकास, आदि, अतिरिक्त अनुसंधान और अधिक निश्चित उत्तरों की आवश्यकता है।

आइए हम जीवाश्म विज्ञान और विकासवादी जीव विज्ञान के संभावित भविष्य के बारे में सपना देखते हैं, जो पहले से ही धीरे-धीरे, सौभाग्य से, आ रहा है और इसके लिए क्या दृष्टिकोण लागू किया जा रहा है।

पहला, सबसे महत्वपूर्ण कार्य ऑनलाइन पुस्तकालयों का विकास है। सभी, बिल्कुल सभी वैज्ञानिक साहित्य को डिजिटल बनाना होगा। GOOGLE Corporation इसके लिए बहुत प्रयास कर रहा है, जिसके लिए पूरी दुनिया आंशिक रूप से आभारी है, लेकिन, एक नियम के रूप में, प्रकाशकों से कॉपीराइट का अस्तित्व इस प्रक्रिया के लिए एक बाधा है। विशेष रूप से, प्रकाशक जो केवल भुगतान के आधार पर संसाधनों तक पहुंच प्रदान करते हैं। सभी वैज्ञानिक साहित्य स्वतंत्र होना चाहिए। कई शोधकर्ता इलेक्ट्रॉनिक पत्राचार द्वारा लेखों के अन्य रिप्रिंट के साथ साझा करते हैं या उन्हें अपनी वेबसाइटों पर पोस्ट करते हैं, लेकिन किसी भी मामले में सभी डिजीटल लेखों और कार्यों तक पहुंचना असंभव है। इसके अलावा, कई पुस्तकालय अपनी पुस्तकों के डिजिटलीकरण के खिलाफ हैं, इस तथ्य के आधार पर कि वास्तव में वे काम के बिना रहेंगे यदि साहित्य इलेक्ट्रॉनिक रूप में उपलब्ध है। यह, ज़ाहिर है, सच हैलेकिन प्रगति और पहुंच अभी भी पुस्तकालयों की राय से अधिक महत्वपूर्ण है। यह मेरी निजी राय है, जिसे कॉपीराइट रक्षकों निश्चित रूप से सहमत नहीं होंगे। रूसी इंटरनेट क्षेत्र में, केवल एक दर्जन साइटें हैं जहां संसाधनों के लेखक एकत्र हुए हैं और जीवाश्म विज्ञान पर सार्वजनिक रूप से उपलब्ध डिजिटल साहित्य उपलब्ध कराए हैं। शायद दो मुख्य संसाधन ध्यान देने योग्य हैं, अर्थात्प्रसिद्ध जीवाश्म विज्ञानी की साइट , विज्ञान के लोकप्रिय ए.वी. मार्कोव और रूसी विज्ञान अकादमी के भूवैज्ञानिक संस्थान के कर्मचारियों की साइट

दूसरा, सबसे महत्वपूर्ण कार्य विश्व के संग्रहालयों और संस्थानों के संग्रह में संग्रहीत पेलियोन्टोलॉजिकल सामग्री की विशिष्ट श्रृंखला का पूर्ण डिजिटलीकरण है, साथ ही साथ ऑनलाइन उपयोग के साथ आभासी संग्रहालयों का निर्माण भी है। यह जीवाश्म विज्ञान के विकास में एक प्रमुख मील का पत्थर होगा। जरा सोचिए, दुनिया में कहीं भी कोई भी पेलियोन्टोलॉजिस्ट शोध के लिए नमूनों तक पहुंच बनाने में सक्षम होगा, संरचना और इतने पर विस्तार से विचार करें। आधुनिक प्रौद्योगिकियां पहले से ही आपको महंगे 3 डी स्कैनर के उपयोग के बिना उच्च गुणवत्ता वाले 3 डी मॉडल बनाने की अनुमति देती हैं, लेकिन केवल बहुत सारे ओवरले फोटो का उपयोग करती हैं। 3 डी प्रिंटिंग का विकास और पहुंच आपको आगे के काम के लिए जीवाश्म मॉडल को जल्दी और सटीक रूप से प्रिंट करने की अनुमति देगा। अब तक, ऐसे संसाधन बहुत दुर्लभ हैं और उंगलियों पर सूचीबद्ध किए जा सकते हैं। यहाँ सबसे स्पष्ट हैं: 3dmuseum.org, www.3d-fossils.ac.uk , palbio.ru/modeling ।

तीसरा कार्य, जो अगले दशक में हल होने की संभावना नहीं है, प्रजातियों और उप-प्रजाति के स्तर तक जीवाश्म जीवों के वैश्विक डेटाबेस का निर्माण है। पूरे संगठन और व्यक्तिगत शोधकर्ता दोनों इस मुश्किल काम को हल करने में शामिल हैं। इस प्रकार, जे। सेपकोस्की strata.geology.wisc.edu/jack के प्रसिद्ध डेटाबेस का निर्माण , जिसमें फेनरोजोइक के जीवाश्म जानवरों के 36,000 जेनेरा शामिल हैं, अनुसंधान के लिए एक सफलता थी। इस आधार के विश्लेषण ने पृथ्वी पर जैविक दुनिया के विकास में कई नियमितताओं और चरणों को स्थापित करना संभव बना दिया। अभी भी एक बहुत प्रसिद्ध परियोजना है paleobiodb.org- जीवाश्म का एक डेटाबेस वैज्ञानिक संग्रह के संग्रह से नमूना लेता है। एक विशाल वॉल्यूम डेटाबेस, जो शोधकर्ताओं का एक सामूहिक प्रोजेक्ट है, जिसमें एक महान भविष्य है। लेकिन, दुर्भाग्य से, सामग्री की परिभाषा की त्रुटि और व्यक्तिपरकता का कारक हमारे खिलाफ यहां काम कर रहा है। बेशक, विशाल मात्रा को देखते हुए, इसे उपेक्षित किया जा सकता है, लेकिन ऐसे डेटाबेस के विश्लेषण का परिणाम केवल पहली सन्निकटन में सटीक है।

चौथा, मेरी राय में, महत्वपूर्ण कार्य पेलियोन्टोलॉजिस्ट और विकासवादी जीवविज्ञानी के लिए अत्यधिक विशिष्ट सॉफ़्टवेयर का निर्माण है, जिससे आप डेटा को जल्दी से बढ़ा सकते हैं। और यह दुख की कमी है। केवल पिछले कुछ वर्षों में, परियोजनाएं इस अनुशासन के लिए अनुप्रयोगों के विकास के लिए समर्पित दिखाई देने लगीं। उदाहरण के लिए, स्ट्रैटिग्राफिक स्केल के सहसंबंध और निर्माण के लिए एक प्रसिद्ध वैज्ञानिक अनुप्रयोगटाइमस्केल निर्माता । मॉडलिंग विकासवादी प्रक्रियाओं के लिए कई विकास अनुप्रयोगों की आवश्यकता होती है, समूहों के आकारिकी और जियोक्रोनोलॉजिकल वितरण का विश्लेषण।

पांचवां कार्य विशेषज्ञ प्रणालियों का निर्माण है, आत्म-सीखने में सक्षम निर्धारक। वास्तव में, जीवाश्म विज्ञान में एआई की शुरूआत। एक अधिक सटीक परिभाषा, और व्यक्तिपरकता में कमी इस प्रक्रिया के मुख्य सिद्धांत हैं। दुर्भाग्य से, मैं जीवाश्म विज्ञान में ऐसी प्रणालियों के प्रसिद्ध उदाहरण नहीं दे सकता ...

वास्तव में, अभी भी बहुत सारे आईटी उपकेंद्र हैं जो शोधकर्ताओं को अधिक गहन और विस्तृत अध्ययन करने, खोजों की संख्या बढ़ाने और विज्ञान कथा लेखक और जीवाश्म विज्ञानी आई। ए के अद्भुत कार्यों को ध्यान में रखने की अनुमति देंगे। एफ़्रेमोव, जिसमें उन्होंने इस दिलचस्प विज्ञान के भविष्य के बारे में सपना देखा, जिसने हमारे अतीत के बारे में कई रहस्य उजागर किए।


बोरिस ओलशनस्की द्वारा चित्रित इवान एंटोनोविच एफ्रेमोव का पोर्ट्रेट।