Sunday, September 25, 2022
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कोरल आनुवंशिक वंशानुक्रम के बारे में लंबे समय से चल रहे विचार को आगे बढ़ाते हैं

सीकैरेबियन जल के मूल निवासी ने जीव विज्ञान के मूल सिद्धांत को तोड़ा हो सकता है। जब पृथ्वी पर लगभग किसी भी जानवर के शरीर की कोशिकाओं में उत्परिवर्तन होता है, तो यह प्रजनन कोशिकाओं के माध्यम से संतानों को नहीं दिया जाता है। लेकिन में प्रकाशित एक नए अध्ययन के अनुसार, ये मूंगे ऐसे उत्परिवर्तनों से गुजरते हैं विज्ञान अग्रिम कल (31 अगस्त)।

खोज प्रवाल में आनुवंशिक भिन्नता के एक नए स्रोत की ओर इशारा करती है जो उस दर को तेज कर सकती है जिस पर ये जीव विकसित और अनुकूलित होते हैं।

“यह दैहिक उत्परिवर्तन पारित होने की पहली रिपोर्ट है [via reproductive cells] एक जानवर में, जहाँ तक मैं बता सकता हूँ,” कहते हैं डेनियल स्कोएन, मैकगिल विश्वविद्यालय में एक विकासवादी जीवविज्ञानी जो अध्ययन में शामिल नहीं थे। “मुझे यकीन नहीं है कि वे यह दावा करते हैं, लेकिन मैंने साहित्य में ऐसा पहले नहीं देखा है।”

एल्खोर्न मूंगा (एक्रोपोरा पालमाटा), पूरे कैरिबियाई तट की भित्तियों में पाया जाता है, लंबी, भग्न-जैसी शाखाओं में उगता है जो इसके नाम- एल्क हॉर्न से मिलती-जुलती हैं। समान आनुवंशिक बनावट वाले मूंगे मीलों-लंबी कॉलोनियों में मौजूद हो सकते हैं, जो यह दर्शाता है कि वे सदियों से मौजूद हैं। अध्ययन सह-लेखक इलियाना बॉम्सपेन स्टेट यूनिवर्सिटी के एक समुद्री जीवविज्ञानी, वर्षों से मूंगों का अध्ययन कर रहे हैं, यह समझने की कोशिश कर रहे हैं कि वे इतने लंबे समय तक क्यों और कैसे रहते हैं। कोरल की उम्र के रूप में, वे कई दैहिक उत्परिवर्तन जमा करते हैं – अर्थात, उनके शरीर में उनके रोगाणु कोशिकाओं के बजाय उत्परिवर्तन – जिनके साथ उन्हें रहना चाहिए।

बॉम्स कोरल की आनुवंशिक विविधता में भी दिलचस्पी है, इसलिए वह अध्ययन करती है कि वे कैसे पुनरुत्पादन करते हैं। एल्खोर्न कोरल यौन और अलैंगिक दोनों तरह से प्रजनन करता है। अलैंगिक प्रजनन के दौरान, मूल प्रवाल का एक हिस्सा कलियों से निकल जाता है और पास के समुद्र तल से जुड़ जाता है। यौन प्रजनन एक बड़ी घटना है: हर अगस्त, पूर्णिमा के तुरंत बाद, एक चट्टान में सभी कोरल एक साथ अपनी प्रजनन कोशिकाओं को छोड़ने के लिए सिंक हो जाते हैं, जो तब पानी में विलीन हो सकते हैं। अंडों को आमतौर पर विभिन्न कॉलोनियों के शुक्राणुओं द्वारा निषेचन की आवश्यकता होती है, फिर लार्वा में बदल जाते हैं और एक नई कॉलोनी स्थापित करने के लिए सैकड़ों मील दूर तैरते हैं। “यह एक बिल्कुल आश्चर्यजनक अनुभव है,” बॉम्स कहते हैं। “ऐसा लगता है कि बर्फ़ पड़ रही है, लेकिन नीचे से गलत तरीका है।”

एक स्पॉनिंग इवेंट के दौरान एल्खोर्न कोरल

मार्क यरमीजो

यह तब था जब बॉम्स कुराकाओ में एक अध्ययन स्थल पर इस तरह के निषेचन की घटना की जांच कर रहा था कि उसने गलती से यह खोज की कि एल्खोर्न कोरल दैहिक उत्परिवर्तन के साथ गुजर सकता है। वह देख रही थी कि आसपास के कोरल में से किस साइट पर अंडे निषेचित थे, और, उसे आश्चर्य हुआ, उसने पाया कि मूंगों ने स्व-निषेचित किया था।

स्व-निषेचन के माध्यम से उत्पन्न होने वाली संतानों के साथ मूल प्रवाल के जीनोम की तुलना करने की प्रक्रिया के दौरान और नवोदित के माध्यम से उत्पन्न होने वाले आस-पास के क्लोन, उन्होंने और उनकी टीम को एहसास हुआ कि “इस वास्तव में पुराने क्लोन ने कई दैहिक उत्परिवर्तन जमा किए थे, और वे दैहिक उत्परिवर्तन उनमें समाप्त हो गया [offspring],” वह कहती है। चूंकि मूंगों ने अलैंगिक या स्व-निषेचित रूप से प्रजनन किया था, इसलिए संतानों में होने वाली आनुवंशिक संभावनाओं की संख्या को सीमित करते हुए, वह अपेक्षाकृत आसानी से दैहिक उत्परिवर्तन की खोज कर सकती थी। उसने मूल क्लोन में 268 दैहिक उत्परिवर्तन पाए, प्रत्येक पास के क्लोन के साथ जो इन उत्परिवर्तनों में से 2 और 149 के बीच माता-पिता के बंटवारे से उत्पन्न हुए। माता-पिता के क्लोन में पाए गए लगभग 50 प्रतिशत उत्परिवर्तन स्वयं-निषेचन के माध्यम से उत्पन्न होने वाली संतानों में भी दिखाई दिए। “यह एक जानवर के लिए वास्तव में असामान्य है,” बॉम्स कहते हैं।

यह पता चला कि स्व-निषेचन को दैहिक उत्परिवर्तन के साथ पारित करने की आवश्यकता नहीं थी: कुराकाओ में क्लोन से असंक्रमित अंडे फ्लोरिडा में एक मूंगा से शुक्राणु के साथ शामिल होने के बाद, उन्होंने संतान पैदा की जो कुराकाओ माता-पिता के साथ दैहिक उत्परिवर्तन भी साझा करते थे

पहले, यह सोचा गया था कि जानवरों में संतानों को उत्परिवर्तन को पारित करने के लिए, उन्हें प्रजनन या रोगाणु कोशिकाओं में उपस्थित होने की आवश्यकता होती है। ऐसा माना जाता है कि जीवन भर विकसित होने वाले उत्परिवर्तन केवल हमारे शरीर की कोशिकाओं में ही रहते हैं। बॉम्स का कहना है कि शोधकर्ताओं को यकीन नहीं है कि रोगाणु कोशिकाएं इन उत्परिवर्तन को कैसे प्राप्त कर रही हैं, लेकिन वे अनुमान लगाते हैं कि दैहिक कोशिकाएं स्टेम कोशिकाओं में अलग हो सकती हैं, और फिर रोगाणु कोशिकाओं में पुन: विभेदित हो सकती हैं।

“यह एक अवलोकन है जिसे हमने बनाया है जो वास्तव में आश्चर्यजनक है। यह अप्रत्याशित है,” बॉम्स कहते हैं। वह कहती हैं कि दैहिक उत्परिवर्तन कोरल के लिए आनुवंशिक विविधता का एक पूर्व-अपरिचित स्रोत हो सकता है, जो प्रभावित कर सकता है कि वे समुद्र के गर्म होने और अम्लीकरण जैसे तनावों के जवाब में कैसे अनुकूल होते हैं। “हम वास्तव में समझना चाहते हैं कि दैहिक उत्परिवर्तन का क्या विकासवादी प्रभाव हो सकता है। क्या वे वास्तव में नवीनता के लिए एक स्रोत हैं और इन कोरल के लिए एक अनुकूलन है जो महत्वपूर्ण हो सकता है, इस समय इन कोरल के सामने आने वाले भारी तनाव को देखते हुए? ”

परंतु माइकल लिंच, एरिज़ोना स्टेट यूनिवर्सिटी के एक आनुवंशिकीविद्, जो काम में शामिल नहीं थे, कहते हैं कि लेखक जो निष्कर्ष सुझाते हैं वे “थोड़ा ओवरसेल” हैं। उनका कहना है कि उन्हें “थोड़ा संदेह है कि . . . क्या [the authors] यहां देख रहे हैं, विकासवादी दरों की हमारी समझ के लिए निहितार्थ हो सकते हैं।”

उन्होंने आगे कहा, “यह स्पष्ट नहीं है कि उत्परिवर्तन दर दैहिक बनाम रोगाणु के बीच भिन्न होती है। . . और यदि ऐसा नहीं होता है, तो कुछ भी प्राप्त या खोया नहीं जाता है” माता-पिता संतानों को कितनी भिन्नता प्रदान कर रहे हैं।

अधिकांश प्रक्रिया जिसके द्वारा कोरल दैहिक उत्परिवर्तन को प्रजनन कोशिकाओं में स्थानांतरित करते हैं, एक रहस्य बना हुआ है, लेकिन बॉम्स का कहना है कि उनकी टीम इसका पता लगाने का इरादा रखती है।

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