Фамилия Пустарнаков, вероятнее всего представляет собой вариант фамилии Пастернаков, которая, предположительно, происходит от названия населенного пункта Пастернаки, расположенного в Дисненском уезде Виленской губернии. Соответственно, данная фамилия указывает на место жительства основателя фамилии Пустарнаков. Эта гипотеза основывается на том, что в наибольшее распространение фамилия Пастернакоов и ее производные в начале XX столетия имела в Дисненском уезде Виленской губернии, Бельском уезде Гродненской губернии, Игуменском уезде Минской губернии, Новоград-Волынском уезде Волынской губернии, Брацлавском и Ольгопольском уездах Подольской губернии. В это время в указанных регионах проживали большие еврейские общины, возможно, что именование Пустарнак получил представитель еврейского аролда. Согласно другой, менее вероятной гипотезе, фамилия Пастернак ведет свое начало от аналогичного названия овоща. Так, в документах начала XX века упоминается Пустарнакова Любовь Михайловна (родилась в 1937 году).