“Rosetta Stone” แห่งบรรพชีวินวิทยา: Fossil Cache อายุ 400 ล้านปีเผยชีวิตในวัยเด็ก

พืชฟอสซิล Rhynie กับเชื้อราฟอสซิล

ชิ้นส่วนเล็กๆ ของซากพืชซากดึกดำบรรพ์ Rhynie ที่มีเชื้อราฟอสซิลอาศัยอยู่ที่ส่วนปลาย ดูผ่านกล้องจุลทรรศน์ เครดิต: Loron et al.

เทคโนโลยีที่ล้ำสมัยได้เปิดเผยข้อมูลเชิงลึกใหม่เกี่ยวกับขุมสมบัติฟอสซิลที่มีชื่อเสียงไปทั่วโลก ซึ่งอาจให้หลักฐานที่สำคัญเกี่ยวกับชีวิตในวัยเด็กบนโลก

นักวิทยาศาสตร์ตรวจสอบซากฟอสซิลซากดึกดำบรรพ์อายุ 400 ล้านปีที่ค้นพบในพื้นที่ห่างไกลทางตะวันออกเฉียงเหนือของสกอตแลนด์ รายงานว่าผลการวิจัยแสดงให้เห็นระดับการเก็บรักษาโมเลกุลในซากดึกดำบรรพ์เหล่านี้ในระดับที่สูงกว่าที่คาดการณ์ไว้ก่อนหน้านี้

การตรวจสอบขุมสมบัติที่เก็บรักษาไว้อย่างประณีตจาก Aberdeenshire ทำให้นักวิทยาศาสตร์สามารถระบุรอยนิ้วมือทางเคมีของสิ่งมีชีวิตต่างๆ ที่อยู่ภายในได้

เช่นเดียวกับที่ Rosetta Stone ช่วยนักอียิปต์วิทยาในการแปลอักษรอียิปต์โบราณ ทีมงานหวังว่ารหัสเคมีเหล่านี้จะช่วยให้พวกเขาถอดรหัสได้มากขึ้นเกี่ยวกับเอกลักษณ์ของรูปแบบชีวิต ซึ่งซากดึกดำบรรพ์อื่น ๆ ที่คลุมเครือเป็นตัวแทน

ระบบนิเวศฟอสซิลที่น่าทึ่งใกล้กับหมู่บ้าน Rhynie ของ Aberdeenshire ถูกค้นพบในปี 1912 ซึ่งถูกทำให้เป็นแร่และห่อหุ้มด้วยหินเชิร์ตซึ่งเป็นหินแข็งที่ประกอบด้วยซิลิกา รู้จักกันในชื่อ Rhynie chert มีต้นกำเนิดมาจากยุคดีโวเนียนตอนต้น – ประมาณ 407 ล้านปีก่อน – และมีบทบาทสำคัญในความเข้าใจของนักวิทยาศาสตร์เกี่ยวกับชีวิตบนโลก

นักวิจัยรวมภาพแบบไม่ทำลายล่าสุดเข้ากับการวิเคราะห์ข้อมูลและ

การเรียนรู้ของเครื่อง
การเรียนรู้ของเครื่องเป็นส่วนย่อยของปัญญาประดิษฐ์ (AI) ที่เกี่ยวข้องกับการพัฒนาอัลกอริทึมและแบบจำลองทางสถิติที่ช่วยให้คอมพิวเตอร์สามารถเรียนรู้จากข้อมูลและทำการคาดคะเนหรือตัดสินใจโดยไม่ต้องตั้งโปรแกรมไว้อย่างชัดเจนให้ทำเช่นนั้น แมชชีนเลิร์นนิงใช้เพื่อระบุรูปแบบในข้อมูล จำแนกข้อมูลออกเป็นหมวดหมู่ต่างๆ หรือคาดการณ์เกี่ยวกับเหตุการณ์ในอนาคต สามารถแบ่งประเภทการเรียนรู้ออกเป็นสามประเภทหลัก ได้แก่ การเรียนรู้แบบมีผู้สอน การเรียนรู้แบบไม่มีผู้สอน และการเรียนรู้แบบเสริมแรง

” data-gt-translate-attributes=”[{” attribute=””>machine learning to analyze fossils from collections held by National Museums Scotland and the Universities of Aberdeen and Oxford. Scientists from the University of Edinburgh were able to probe deeper than has previously been possible, which they say could reveal new insights about less well-preserved samples.

Employing a technique known as FTIR spectroscopy – in which infrared light is used to collect high-resolution data – researchers found impressive preservation of molecular information within the cells, tissues, and organisms in the rock.

Since they already knew which organisms most of the fossils represented, the team was able to discover molecular fingerprints that reliably discriminate between fungi, bacteria, and other groups.

These fingerprints were then used to identify some of the more mysterious members of the Rhynie ecosystem, including two specimens of an enigmatic tubular “nematophyte”.

These strange organisms, which are found in Devonian – and later Silurian – sediments have both algal and fungal characteristics and were previously hard to place in either category. The new findings indicate that they were unlikely to have been either lichens or fungi.

Dr. Sean McMahon, Chancellor’s Fellow from the University of Edinburgh’s School of Physics and Astronomy and School of GeoSciences, said: “We have shown how a quick, non-invasive method can be used to discriminate between different lifeforms, and this opens a unique window on the diversity of early life on Earth.”

The team fed their data into a machine learning algorithm that was able to classify the different organisms, providing the potential for sorting other datasets from other fossil-bearing rocks.

The study, published in 

Dr Corentin Loron, Royal Society Newton International Fellow from the University of Edinburgh’s School of Physics and Astronomy said the study shows the value of bridging paleontology with physics and chemistry to create new insights into early life.

“Our work highlights the unique scientific importance of some of Scotland’s spectacular natural heritage and provides us with a tool for studying life in trickier, more ambiguous remnants,” Dr. Loron said.

Dr. Nick Fraser, Keeper of Natural Sciences at National Museums Scotland, believes the value of museum collections for understanding our world should never be underestimated.

He said: “The continued development of analytical techniques provides new avenues to explore the past. Our new study provides one more way of peering ever deeper into the fossil record.”

Reference: “Molecular fingerprints resolve affinities of Rhynie chert organic fossils” by C. C. Loron, E. Rodriguez Dzul, P. J. Orr, A. V. Gromov, N. C. Fraser and S. McMahon, 13 March 2023, Nature Communications.
DOI: 10.1038/s41467-023-37047-1


#Rosetta #Stone #แหงบรรพชวนวทยา #Fossil #Cache #อาย #ลานปเผยชวตในวยเดก

Leave a Comment