ماہرین آثار قدیمہ ہمارے آباؤ اجداد کی تاریخ کے لیے AI کا استعمال کیسے کر سکتے ہیں۔

AI الگورتھم کو قدیم انسانی باقیات کی تاریخ کے لیے ان کے ڈی این اے کا تجزیہ کر کے استعمال کیا جا سکتا ہے، ابھی شائع ہونے والی تحقیق نے تجویز کیا ہے۔

سویڈن میں لنڈ یونیورسٹی کی سربراہی میں ایک ٹیم نے ایک ایسا طریقہ تیار کیا ہے جو مردہ جانداروں میں جینوم کی شناخت کے لیے مشین لرننگ کا استعمال کرتا ہے تاکہ یہ معلوم کیا جا سکے کہ وہ کتنے پرانے ہیں۔

"80 سال پہلے ریڈیو کاربن ڈیٹنگ کی ترقی کے بعد سے قدیم ڈیٹنگ کے باقیات میں کوئی بڑی ترقی نہیں ہوئی ہے،" ایران الہائیک، مطالعہ کے مرکزی مصنف، شائع سیل رپورٹس کے طریقوں میں، اور لنڈ یونیورسٹی کے شعبہ حیاتیات کے ایک ایسوسی ایٹ پروفیسر نے بتایا۔ رجسٹر.

"واحد متبادل آرکیالوجیکل ڈیٹنگ ہے، جو کہیں زیادہ موضوعی ہے، لیکن استعمال ہونے والا پہلا طریقہ تھا۔

یہ پہلا طریقہ ہے جو 80 سالوں میں یکسر مختلف انداز پیش کرتا ہے۔

"یہ پہلا طریقہ ہے جو 80 سالوں میں یکسر مختلف نقطہ نظر پیش کرتا ہے۔ یہ ڈی این اے کی ترتیب پر مبنی ہے، جسے اب بہت کم مقدار میں نامیاتی مواد استعمال کرنے سے پہلے کی نسبت زیادہ آسانی اور درست طریقے سے ترتیب دیا جا سکتا ہے۔ چونکہ ریڈیو کاربن کی تاریخیں بہت سے تعصبات کا نشانہ بنتی ہیں، اس لیے ماہرین آثار قدیمہ ایک اور تخمینہ لگانے کے لیے ہمارے طریقوں کو آزادانہ اور تیزی سے استعمال کر سکتے ہیں۔

ریڈیو کاربن ڈیٹنگ 50,000 سال پرانی کاربن پر مبنی چیزوں کی عمر کا اندازہ لگانے کے لیے ایک وسیع پیمانے پر استعمال شدہ طریقہ ہے۔ جاندار کاربن کی مختلف شکلوں سے مل کر بنتے ہیں جو مسلسل بھرتے رہتے ہیں اور جب یہ جاندار مر جاتے ہیں تو ان کے اندر موجود ایک تابکار آاسوٹوپ جسے کاربن 14 کہا جاتا ہے زوال پذیر ہونا شروع ہو جاتا ہے۔ 

ماہرین آثار قدیمہ کاربن 14 کی نصف زندگی کو یارڈ اسٹک کے طور پر استعمال کرتے ہیں۔ ہر 5,730 سال بعد ایک نمونے میں کاربن 14 کی مقدار نصف تک کم ہو جاتی ہے۔ کسی مواد میں موجود کاربن 14 کی سطح کی پیمائش کرکے اور اس کا دوسرے مستحکم کاربن آاسوٹوپس سے موازنہ کرکے، وہ اندازہ لگا سکتے ہیں کہ اس کی عمر کتنی ہونی چاہیے۔

لیکن ریڈیو کاربن ڈیٹنگ ہمیشہ درست نہیں ہوتی، اور نتائج کا انحصار آج تک دستیاب مواد کے معیار اور مقدار پر ہوتا ہے۔ قدیم نمونے، جیسے کہ ایک قبر میں ہزاروں سالوں سے محفوظ ممی کی ہڈیاں، چھوٹے ٹکڑوں اور باقیات کے ٹکڑوں سے بہتر ہیں جو ماحول سے آلودہ ہو چکے ہیں۔

لنڈ AI تکنیک، جسے عارضی آبادی کا ڈھانچہ (TPS) کہا جاتا ہے، عمر کا اندازہ لگانے کے لیے وقت کے ساتھ ساتھ تبدیل ہونے والے جینیاتی نشانات کو تلاش کرتا ہے۔ مثال کے طور پر، LCT جین کے ڈی این اے میں ایک چھوٹی سی تبدیلی کا مطلب یہ تھا کہ انسان لییکٹوز کو ہضم کرنے کے لیے انزائم تیار کر سکتا ہے۔ الھائیک نے وضاحت کی کہ یہ تغیر نوولتھک دور کے بعد ہی پھیلنا شروع ہوا۔ نمونے میں اس تغیر کا پتہ لگانے کا مطلب ہے کہ جاندار تقریباً 12,000 سال سے زیادہ پرانا نہیں ہو سکتا۔ 

TPS کسی شخص کی باقیات کی عمر کو کم کرنے کے لیے اس قسم کے دسیوں ہزار نشانات تلاش کرتا ہے۔ مشین لرننگ سے چلنے والے سافٹ ویئر کو ان میوٹیشنل پیٹرن پر ان باقیات سے تربیت دی گئی تھی جن کی تاریخ پہلے سے گزر چکی ہے۔ ڈی این اے کے نئے نمونے کو دیکھتے ہوئے یہ اندازہ لگایا جا سکتا ہے کہ اس کی عمر کتنی ہونی چاہیے۔ خاص طور پر، ٹیم نے اپنے ماڈل کو انسانی جینومز کے عوامی ڈیٹاسیٹ پر تربیت دی جو زیادہ تر ریڈیو کاربن اور آثار قدیمہ کے طریقوں کا استعمال کرتے ہوئے تاریخ کی گئی ہے۔ 

جب ٹی پی ایس کا تجربہ کیا گیا تو، اس کی تاریخ کے 75 فیصد نمونے ریڈیو کاربن کی اوسط تاریخ کے 445 سال کے اندر تھے۔ 16 فیصد نمونے ریڈیو کاربن کی اوسط تاریخ سے 1,000 سال پرانے ہیں۔ مختصراً، نتائج بہت اچھے ہو سکتے ہیں اور یہ طریقہ ان نمونوں کے لیے بدتر کارکردگی کا مظاہرہ کرتا ہے جو خاص طور پر پرانے ہیں اور جہاں تربیت کا زیادہ ڈیٹا نہیں ہے۔ ٹیم نے ماڈل کو آج تک ایک ہی خاندان کے لوگوں کی باقیات حاصل کرکے بھی جانچا۔

"درستیت کا سب سے اہم ثبوت خاندان کے ممبران کو TPS لگانا تھا،" الہائیک نے وضاحت کی۔ "خاندان کے ارکان کو ایک ہی وقت کی تاریخ ہونی چاہیے۔ باپ بیٹا ایک دوسرے سے ایک ہزار سال دور نہیں رہ سکتے۔ TPS بغیر کسی واضح تربیت کے فیملی ممبرز کو ایک ہی ٹائم زون میں ڈیٹ کرنے کے قابل تھا۔"

جینیاتی مارکر مختلف جغرافیوں میں مختلف ہوتے ہیں۔ موجودہ ماڈل کو یورپ، مغربی ایشیا، اور مشرقی وسطی ایشیا سے جمع کیے گئے ہزاروں جینوموں پر تربیت دی گئی تھی، اور یہ ان خطوں سے باہر پائے جانے والے ڈیٹنگ نمونوں میں زیادہ درست نہیں ہوگا۔ محققین اپنے ماڈل کو مزید متنوع ڈیٹاسیٹس کے ساتھ تربیت دے کر بہتر بنانا چاہتے ہیں۔

جب ماہرین آثار قدیمہ کو انسانی باقیات ملتی ہیں، تو اس میں نامیاتی مواد کی ایک محدود مقدار ہو سکتی ہے، جو ریڈیو کاربن ڈیٹنگ اور ڈی این اے کی ترتیب دونوں کے لیے کافی نہیں ہو سکتی۔

"ہم افریقیوں اور امریکیوں پر لاگو ہونے کے لیے اسے بڑھانا چاہیں گے، جو دستیاب نمونوں کی کم تعداد کے لیے زیادہ مشکل ہے،" الہائیک نے کہا۔ "ہم بہت قدیم نمونوں کی پیشین گوئیوں کو بھی بہتر بنانا چاہیں گے۔ ماڈل صرف بہت پرانے نمونوں کے ساتھ جدوجہد کرتا ہے - موجودہ سے 8,000 سے 10,000 سال پہلے - ڈیٹا کی کمی کی وجہ سے، ایک بار پھر، ایک مسئلہ جو وقت کے ساتھ حل ہوجائے گا۔"

TPS ماہرین آثار قدیمہ کو تاریخ کے نمونوں کا ایک اور طریقہ فراہم کرتا ہے، اور یہ ان صورتوں میں مدد کر سکتا ہے جہاں تابکار کاربن ڈیٹنگ کرنے کے لیے کافی نمونہ موجود نہ ہو اور عمر کے تخمینے کی تصدیق میں مدد مل سکے۔

"جب آثار قدیمہ کے ماہرین انسانی باقیات تلاش کرتے ہیں، تو اس میں نامیاتی مواد کی ایک محدود مقدار ہو سکتی ہے، جو کہ ریڈیو کاربن ڈیٹنگ اور ڈی این اے کی ترتیب دونوں کے لیے کافی نہیں ہو سکتی،" الہائیک نے کہا۔ "ڈی این اے کی ترتیب ہمیں بہت کچھ بتا سکتی ہے، لیکن تاریخ کے بغیر، یہ معلومات بیکار ہے، یہ نصف کنکالوں کا معاملہ ہے جن پر ریڈیو کاربن کی تاریخ نہیں ہے۔"

"اگر وہ کسی قدیم ڈی این اے لیب سے رجوع کرنے کا فیصلہ کرتے ہیں، جیسا کہ کوپن ہیگن یونیورسٹی کے جیو جینیٹک سینٹر میں ہے، تو وہ ان باقیات کی تاریخ کے لیے TPS کا استعمال کر سکتے ہیں۔ اسی طرح، وہ موجودہ نمونوں کی جانچ اور توثیق کرنے کے لیے TPS کا استعمال کر سکتے ہیں،" اس نے نتیجہ اخذ کیا۔ ®