Cuticle analysis
কিউটিকেল বিশ্লেষণ, যা জীবাশ্ম কিউটিকেল বিশ্লেষণ এবং কিউটিকুলার বিশ্লেষণ নামেও পরিচিত, একটি প্রত্নতাত্ত্বিক পদ্ধতি যা অতীতের ঘাসযুক্ত পরিবেশের গাছপালা পুনর্গঠনের জন্য উদ্ভিদ কিউটিকেল ব্যবহার করে। কিউটিক্যালস ঘাসের পাতা এবং ব্লেডের ত্বকের প্রতিরক্ষামূলক স্তর বা এপিডার্মিস নিয়ে গঠিত। এগুলি কিউটিন দিয়ে তৈরি, একটি স্থিতিস্থাপক পদার্থ যা অন্তর্নিহিত কোষের আকার সংরক্ষণ করতে পারে, এমন একটি গুণ যা উদ্ভিদ সনাক্তকরণে সহায়তা করে যা অন্যথায় প্রত্নতাত্ত্বিক নথিতে দৃশ্যমান নয়। এটি প্রত্নতাত্ত্বিকদের অতীত পরিবেশের ফুলের গঠন সম্পর্কে অবহিত করতে পারে, এমনকি গাছপালা থেকে বেঁচে থাকা অবশিষ্টাংশ সীমিত হলেও। পি স্তর এবং জলের ঘাটতি এবং সোডিয়াম ক্লোরাইড এক্সপোজারের মতো চাপের মতো পরিবেশগত কারণগুলির প্রতি তাদের সংবেদনশীলতার উপর ভিত্তি করে প্রত্নতাত্ত্বিক গবেষণার অন্যান্য ক্ষেত্রেও উদ্ভিদের কিউটিকালগুলি অন্তর্ভুক্ত করা হয়েছে। এই ধরনের গবেষণা অতীতের পরিবেশ পুনর্গঠন এবং পরিবেশগত ঘটনাগুলি সনাক্ত করতে সহায়তা করতে পারে। পদ্ধতি ছানি বিশ্লেষণের কোনও সর্বজনীন পদ্ধতি নেই। বরং, এটি সেই অভিন্ন নীতি যার উপর ভিত্তি করে প্রয়োগগুলি করা হয় যা পদ্ধতির উপর ভিত্তি করে-যথা, একটি সু-সংরক্ষিত উদ্ভিদ ছানি, মাইক্রোস্কোপি ব্যবহারের মাধ্যমে, যে উদ্ভিদ থেকে এটি উদ্ভূত হয়েছিল তার প্রকৃতি সম্পর্কিত তথ্য প্রদান করতে পারে, যার মধ্যে তার প্রজাতি এবং তার উপর কাজ করা পরিবেশগত চাপ রয়েছে। কাঙ্ক্ষিত ফলাফলের উপর নির্ভর করে, স্ক্যানিং ইলেক্ট্রন মাইক্রোস্কোপি (এস. ই. এম) এবং ট্রান্সমিশন ইলেক্ট্রন মাইক্রোস্কোপি (টি. ই. এম) উভয়ই ব্যবহার করা যেতে পারে, প্রধান পার্থক্য হল যে এস. ই. এম কোনও জীবের বাহ্যিক বৈশিষ্ট্য সম্পর্কিত তথ্য সরবরাহ করতে পারে, টি. ই. এম অভ্যন্তরীণ কাঠামোর বিশদ বিবরণ দেখাতে ব্যবহার করা যেতে পারে। এসইএম পদ্ধতিতে, ল্যাটেক্স বা সিলিকন কাস্টগুলি অসম্পূর্ণভাবে সংরক্ষিত নমুনায় এপিডার্মাল এবং কিউটিকুলার বৈশিষ্ট্যগুলি পুনরায় তৈরি করতে ব্যবহার করা যেতে পারে। সাবমাইক্রন স্কেলে উচ্চ-রেজোলিউশন টপোগ্রাফিক ইমেজিং প্রদানের জন্য অ্যাটমিক ফোর্স মাইক্রোস্কোপি (এ. এফ. এম) একটি পরিপূরক পদ্ধতি হিসাবেও ব্যবহার করা যেতে পারে। যদি কাঙ্ক্ষিত ফলাফলটি উদ্ভিদের সনাক্তকরণ হয়, তবে একটি বা এই মাইক্রোস্কোপি পদ্ধতির সংমিশ্রণ দ্বারা তৈরি চিত্রটিকে অন্তর্নিহিত কোষের কাঠামোর ছানি এবং ছানিটির বৈশিষ্ট্য উভয় সম্পর্কে বিদ্যমান তথ্যের সাথে তুলনা করা যেতে পারে। কিউটিকেল নিষ্কাশন পদ্ধতি সংরক্ষণের অবস্থার উপর নির্ভর করে, বিশ্লেষণ করার আগে জীবাশ্ম কিউটিকেল উত্তোলনের একটি পদ্ধতি প্রয়োজন। শিলা ম্যাট্রিক্স থেকে কিউটিকেলগুলি পৃথক করার জন্য এরকম একটি পদ্ধতি হল অ্যাসিড ম্যাকারেশন, যার মধ্যে ম্যাট্রিক্সটি ভেঙে ফেলার জন্য পাতলা হাইড্রোজেন পারক্সাইড বা হাইড্রোক্লোরিক এবং হাইড্রোফ্লোরিক অ্যাসিড (এইচসিআই/এইচএফ প্রোটোকল নামে পরিচিত) এর মতো এজেন্টগুলিতে নমুনাটি ভিজিয়ে রাখা জড়িত। তবে, এই প্রক্রিয়াটি ধ্বংসাত্মক এবং সম্ভব হলে এড়ানো যায়। কিউটিকেল ট্রান্সফার কৌশলগুলি সাধারণত পছন্দ করা হয়, কারণ এই পদ্ধতিগুলি নমুনার শারীরবৃত্তীয় এবং অঙ্গসংস্থান সংরক্ষণ করে, নমুনাটি যতই খণ্ডিত হোক না কেন। এই কৌশলগুলির মধ্যে সবচেয়ে ব্যবহারিক এবং কার্যকর হল পলিয়েস্টার ওভারলে ট্রান্সপজিশন পদ্ধতি, যা কুয়েনবার্গ এট আল দ্বারা বিকশিত, যা সোজা এবং অ-ধ্বংসাত্মক উভয়ইঃ ছানি, যা ইতিমধ্যে অ্যাডাক্সিয়াল পৃষ্ঠে অ্যাক্সেসযোগ্য বা অ্যাবাক্সিয়াল পৃষ্ঠ থেকে সেলোফেন টেপ ব্যবহার করে উন্মুক্ত, পলিয়েস্টার ওভারলে এর আঠালো দিকে চাপ দেওয়া হয় এবং অপসারণ করা হয়। প্রয়োগ জীবাশ্ম ছানি বিশ্লেষণের সবচেয়ে সহজবোধ্য প্রয়োগ হল অতীত পরিবেশের সমন্বয়ে গঠিত উদ্ভিদের সনাক্তকরণ। এর কারণ হল কিউটিন স্তরটি উদ্ভিদের অন্তর্নিহিত কোষ কাঠামোর কিছু সংজ্ঞায়িত বৈশিষ্ট্য সংরক্ষণ করে, যার ফলে এটি একটি মাইক্রোস্কোপিক স্তরে বিশেষজ্ঞদের দ্বারা চিহ্নিত করা যায়। উদাহরণস্বরূপ, দুটি প্রজাতির পিনাস সিলভেস্ট্রিস এল এবং পিনাস আনসিনাটা রামন্ড এক্স ডিসি-র এপিডার্মিসে ট্যাক্সোনমিক্যাল পার্থক্য প্রায়শই ছানি বিশ্লেষণ থেকে পর্যবেক্ষণ করা যেতে পারে, যার অর্থ উদ্ভিদগুলিকে এখনও নির্ভরযোগ্যভাবে চিহ্নিত করা যেতে পারে এবং পরাগ বিশ্লেষণের মতো অন্যান্য পদ্ধতিগুলি সম্ভব না হলে একে অপরের থেকে আলাদা করা যেতে পারে। অতীতের উদ্ভিদের বিস্তৃত অধ্যয়নে, এই পদ্ধতিটি কেবল উপস্থিত উদ্ভিদ প্রজাতির গবেষকদেরই নয়, এই বিতরণের অন্তর্নিহিত নিদর্শন এবং প্রবণতা সম্পর্কেও অবহিত করার জন্য প্রসারিত করা যেতে পারে। উদাহরণস্বরূপ, 2003 সালে, কেনিয়ার প্লাইস্টোসিন এবং হলোসিন যুগের শেষের দিকে উদ্ভিদের পরিবর্তনগুলি পুনর্গঠনের জন্য একটি বহু-প্রক্সি গবেষণায় কিউটিকেল বিশ্লেষণ ব্যবহার করা হয়েছিল, বিশেষত সি 4 সালোকসংশ্লেষক পথ অনুসরণকারী উদ্ভিদের অনুপাত এবং আরও নির্দিষ্টভাবে এনএডিপি-এমই সি 4 উপ-পথের ক্ষেত্রে। যাইহোক, এই ধরনের তথ্য ব্যবহার করার আরও বেশ কয়েকটি উপায় রয়েছে, যার মধ্যে নিম্নলিখিতগুলি রয়েছেঃ অতীতের বায়ুমণ্ডলের পুনর্গঠনে অতীতের সিও2 মাত্রা এবং জীবাশ্ম কিউটিক্যালের মধ্যে সম্পর্ক, বিশেষত গত কয়েক দশকে, ঐতিহাসিক বায়ুমণ্ডলীয় পরিবর্তন সম্পর্কিত তথ্যের একটি গুরুত্বপূর্ণ উৎস হয়ে উঠেছে। এটি দীর্ঘকাল ধরে দেখা গেছে যে একটি পাতার স্টোমাটাল সূচক বৃদ্ধির সময় বায়ুমণ্ডলীয় সিও2-এর পরিমাণের সাথে সরাসরি, বিপরীত সম্পর্ক বহন করে। ছানিটির বৈশিষ্ট্যের কারণে, এর অর্থ হল যে জীবাশ্ম ছানিগুলি প্রায়শই একটি উদ্ভিদের স্টোমাটাল গুণাবলী সম্পর্কিত তথ্যের সর্বোত্তম সংরক্ষিত উৎস, যার মধ্যে রয়েছে স্টোমাটাল সূচক, স্টোমাটাল অনুপাত এবং স্টোমাটাল ঘনত্ব। ছানিটির পুরুত্ব বায়ুমণ্ডলের বৈশিষ্ট্যগুলিও নির্দেশ করতে পারে যেখানে উদ্ভিদটি বৃদ্ধি পেয়েছিল। গ্রেগরি রিটাল্যাক দ্বারা উত্পাদিত বায়ুমণ্ডলীয় সিও2 মাত্রার অবিচ্ছিন্ন রেকর্ড গত 30 কোটি বছর ধরে সিও2 মাত্রার হিসাব তৈরি করতে উপরের পদ্ধতিতে জীবাশ্ম উদ্ভিদের কিউটিক্যাল ব্যবহার করেছে। যদিও কিছু পদ্ধতিগত সমালোচনার সম্মুখীন হয়েছে, এবং সংরক্ষণ পক্ষপাত দ্বারা সামগ্রিক নির্ভুলতায় সীমাবদ্ধ, গবেষণাটি অতীতের বায়ুমণ্ডলের পুনর্গঠনের সন্ধানে অতীতের সিও 2 স্তরের জন্য জীবাশ্ম কিউটিক্যালের মাধ্যমে স্টোমাটাল সূচকগুলিকে প্যালিওবারোমিটার হিসাবে ব্যবহার করার গুণাবলী প্রদর্শন করে। পরিবেশগত চাপের অধ্যয়নে খরা, আগ্নেয়গিরির গ্যাসের সংস্পর্শে আসা এবং জলবায়ুর কারণগুলির মতো পরিবেশগত চাপগুলি কখনও কখনও পাতা বা ঘাসের ব্লেডের ছানি দিয়ে পর্যবেক্ষণ করা যেতে পারে। উদাহরণস্বরূপ, আফ্রিকান পললে পোড়া ঘাসের কিউটিকেলের উপস্থিতি, আধুনিক আফ্রিকান সাভানায় এখনও প্রচলিত ঘাসের আগুনের একটি ধরণ প্রদর্শন করে। এইভাবে সংরক্ষিত কিউটিকালগুলি একটি অঞ্চলের উদ্ভিদের প্রকৃতি এবং সেইসাথে বিস্তৃত পরিবেশগত কারণগুলির সাথে সম্পর্কিত জৈবক্ষেত্রগুলি সম্পর্কিত গবেষণায় ব্যবহার করা যেতে পারে যার দ্বারা তারা প্রভাবিত হয়। আগ্নেয়গিরির সালফার ডাই অক্সাইড (এস. ও. 2) নির্গমনের ক্ষেত্রে, জীবাশ্ম ছানি বিশ্লেষণকে সাম্প্রতিককালে অনন্য গুণাবলীর সম্ভাব্য প্রক্সি হিসাবে বিবেচনা করা হয়েছে। 2018 সালের একটি গবেষণায়, ট্রায়াসিক-জুরাসিক রূপান্তরের সময় উল্লেখযোগ্য এস. ও. 2 এক্সপোজার এবং নিকটবর্তী উদ্ভিদের কিউটিকেলের ক্ষতির মধ্যে একটি শক্তিশালী সম্পর্ক পাওয়া গেছে। যেহেতু পূর্ববর্তী গবেষণা ইঙ্গিত দেয় যে এই ধরনের এক্সপোজারের ফলে পাতা এবং তাদের কিউটিকেলে স্বতন্ত্র অঙ্গসংস্থানগত পরিবর্তন হতে পারে, তাই মূল সিদ্ধান্তে উপনীত হওয়া যায় যে আগ্নেয়গিরির ক্রিয়াকলাপ এবং পরবর্তী এস. ও. 2 এক্সপোজার যুগের পরিবেশগত চ্যালেঞ্জগুলির বৃহত্তর বাস্তুতন্ত্রের প্রতিক্রিয়ায় গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করেছিল। প্যালিওঅ্যাল্টিমেট্রি অধ্যয়নে 2004 সালে, জেনিফার ম্যাকএলওয়াইন জীবাশ্ম কিউটিক্যাল ব্যবহার করে প্যালিওঅ্যাল্টিমেট্রি গণনা করার জন্য একটি পদ্ধতির প্রস্তাব করেছিলেন এবং সিও2 আংশিক চাপের (পিসিও2) প্রক্সি হিসাবে তাদের স্টোমাটাল ঘনত্বের রেকর্ড করেছিলেন। এই কৌশলটি তুলনামূলক বেসাল্টিক লাভা পদ্ধতিতে ±400 মিটারের তুলনায় ±300 মিটার গড় ত্রুটি সীমার মধ্যে প্যালিও-উচ্চতা গণনা করতে স্টোমাটাল ঘনত্ব এবং পিসিও2-এর মধ্যে বিপরীত সম্পর্ক ব্যবহার করে। কৌশলটি সর্বজনীনভাবে প্রযোজ্য নয়, তবে, অনেক ধরনের উদ্ভিদ রয়েছে যা সিও2 সংবেদনশীল নয় এবং এইভাবে পিসিও2 প্যালিওঅল্টিমিটারের সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ নয়। জিওকেমিক্যাল ফিঙ্গারপ্রিন্টিং-এর সাথে জিওকেমিক্যাল ফিঙ্গারপ্রিন্টিং এমন একটি কৌশল যা জীবাশ্ম এবং বিদ্যমান কিউটিক্যাল উভয় থেকে তথ্য অন্তর্ভুক্ত করতে পারে যাতে প্যালিওএনভায়রনমেন্টাল অবস্থা এবং পৃথক উদ্ভিদ প্রজাতির সাথে সম্পর্কিত পরিবর্তনগুলি আরও ভালভাবে বোঝা যায়। জোচেন হোফস দ্বারা "একটি রাসায়নিক সংকেত যা একটি ভূতাত্ত্বিক নমুনার উৎপত্তি, গঠন এবং/অথবা পরিবেশ সম্পর্কে তথ্য প্রদান করে" হিসাবে সংজ্ঞায়িত, একটি ভূ-রাসায়নিক আঙুলের ছাপ হল এক ধরনের সনাক্তকরণ চিহ্নিতকারী যা সবচেয়ে উল্লেখযোগ্য কারণ এটি সাধারণত সময় বা বয়সের সাথে পরিবর্তিত হয় না। ছানি বিশ্লেষণের প্রসঙ্গে, এর অর্থ হল একটি উদ্ভিদের মূল রাসায়নিক স্বাক্ষর একটি জীবাশ্ম ছানি নমুনা থেকে পর্যবেক্ষণ করা যেতে পারে। এটি অন্যান্য বিষয়ের মধ্যে ঐতিহাসিক উদ্ভিদ ভূ-রসায়নের পরিবর্তন এবং শেষ-ট্রায়াসিক বিলুপ্তির মতো ঘটনাগুলির মধ্যে পারস্পরিক সম্পর্ক স্থাপনে সহায়তা করতে পারে। সমস্যাগুলি জীবাশ্ম ছানি বিশ্লেষণের একটি ত্রুটি হল উদ্ভিদ ছানিগুলির প্রাকৃতিক সংরক্ষণের সহজাত রাসায়নিক পরিবর্তনের পরিসীমা। উদাহরণস্বরূপ, আধুনিক এবং প্রাচীন জিঙ্কগো কিউটিকেল উভয়ের একটি তুলনামূলক গবেষণায় বেশ কয়েকটি স্বতন্ত্র, সামঞ্জস্যপূর্ণ ডায়াজেনেটিক পরিবর্তন প্রকাশিত হয়েছে যা সময়ের সাথে সাথে নমুনার বৈশিষ্ট্যগুলিকে পরিবর্তন করেছে। পরিশেষে, এর অর্থ হল যে, অবিশ্বাস্যভাবে তথ্যবহুল হলেও, জীবাশ্মের ছানিগুলি একা তথ্যের অন্যান্য উৎস, যেমন অন্যান্য সমসাময়িক উদ্ভিদ পদার্থ বা প্রজাতি বা তার বংশের আধুনিক বংশধরদের সাথে পরামর্শ না করে অতীতের উদ্ভিদের বৈশিষ্ট্যগুলি নির্ভরযোগ্যভাবে পুনর্গঠন করতে ব্যবহার করা যাবে না। উদ্ধৃতি আরও পড়া প্যালিওবোটানি