मैंपेट के बिना जीने की कल्पना करना मुश्किल है। हमारे सबसे शोर अंगों में से एक होने के अलावा, यह बताने के लिए कि यह खाने का समय है, पेट में मजबूत एसिड और एंजाइम होते हैं जो घने प्रोटीन और कठिन-से-पचाने वाले खाद्य पदार्थों को तोड़ने में हमारी मदद करते हैं। लेकिन बता दें कि पफरफिश (परिवार Tetraodontidae .) को)जो अंग के कार्यशील संस्करण के बिना काफी खुशी से रहता है.
“विकासवादी रूप से, [the stomach] हमें इतने सारे फायदे लाए हैं, “विल्फ्रिड लॉरियर यूनिवर्सिटी (डब्लूएलयू) के कनाडा परिसर में वाटरलू में जोनाथन विल्सन की प्रयोगशाला में पीएचडी छात्र पेट्रीसिया फेरेरा बताते हैं। “यह हमारे लिए क्षमता लाया है। . . पाचन की मुख्य साइट तक पहुंचने से पहले पेट में प्रोटीन को तुरंत तोड़ना। . . . तो इसे खोने का क्या मतलब है?”
एक कार्यात्मक पेट- आम तौर पर दो स्फिंक्टर्स से घिरे एसिड-स्रावित बोरी के रूप में परिभाषित किया जाता है। विकासवादी इतिहास में कहीं, पफरफिश के पेट ने अपने स्फिंक्टर्स में से एक और गैस्ट्रिक एसिड का उत्पादन करने की क्षमता खो दी- लेकिन एक और कार्य प्राप्त किया। जब पफरफिश डर जाती है, तो उनके पेट में पानी भर जाता है, और, तेजी से भरने वाले गुब्बारे की तरह, वे आकार में ट्रिपल किसी ऐसी चीज़ में जो एक नुकीली बॉलिंग बॉल जैसा दिखता है। कुख्यात गरीब तैराकों के रूप में, वे शिकारियों को रोकने के लिए, अपने जहरीले अंदरूनी और त्वचा के साथ आकार में अचानक परिवर्तन पर भरोसा करते हैं।
फेरेरा ने 2014 में इस व्यवहार को देखना शुरू किया, विल्सन की प्रयोगशाला में मास्टर शुरू करने के बाद, जब वह पुर्तगाल में पोर्टो विश्वविद्यालय में थे। (विल्सन ने कुछ साल बाद अपने समूह को WLU में स्थानांतरित कर दिया, और फेरेरा अपने कुछ पीएचडी कार्य के लिए वहां लौट आए।) विल्सन ने आनुवंशिकी पर एक परियोजना को पूरा किया था, जिसके तहत नुकसान हुआ था। पेट का कार्य पफरफिश और कुछ अन्य जानवरों में। शोधकर्ताओं ने आश्चर्य करना शुरू कर दिया, फरेरा कहते हैं: “क्या इस तरह के कार्य का प्रतिस्थापन है? क्या इसका मतलब यह है कि किसी जानवर को अपने पेट का इस्तेमाल फुलाकर करने में सक्षम होने के लिए, उन्हें इसके साथ पचाने की अपनी क्षमता को खोने की जरूरत है?” फरेरा को शक था कि उसने ऐसा किया है। शुरुआत के लिए, दोनों कार्यों को एक साथ बनाए रखना निश्चित रूप से कठिन प्रतीत होगा: खारे पानी क्षारीय है, इसलिए जब मछली पानी में अपना वजन निगलने के लिए निगलती है, तो वे पेट के एसिड को बेअसर करने का जोखिम उठा सकते हैं।
पफरफिश अंग के कार्यशील संस्करण के बिना काफी खुशी से रहती है।
फरेरा को पता था कि पफरफिश एकमात्र ऐसी मछली नहीं है जो फुलाती है। सरगसुम मछली (हिस्ट्रियो हिस्ट्रियो) और प्रफुल्लित शार्क (सेफलोसिलियम वेंट्रियोसम) भी करते हैं, और साहित्य में खोजबीन करके, उसे इस बात के प्रमाण मिले कि दाढ़ी वाले गोबी (सफ़लोगोबियस बिबारबेटस) और पिग्मी लेदरजैकेट (Brachaleuteres jacksonianus) शिकारियों के जवाब में भी गुब्बारा। उसने यह जांचने का फैसला किया कि क्या प्रत्येक प्रजाति, पफरफिश की तरह, एक कार्यात्मक पेट खो चुकी है। उसने आंतरिक पीएच माप लिया, फिर एसिड स्राव और प्रोटीन पाचन में शामिल प्रोटीन और जीन की खोज की। वह विशेष रूप से गैस्ट्रिक प्रोटॉन पंप Atp4a और इसे बनाने में शामिल जीन में रुचि रखती थी (एटीपी4ए तथा एटीपी4बी), साथ ही पेप्सिनोजेन्स के लिए जीन कोडिंग, एंजाइम जिनकी उपस्थिति फेरेरा के सहयोगियों ने पहले एक कार्यात्मक पेट के साथ सहसंबंधित पाया था।
यह बौना लेदरजैकेट (ब्राचलेयूटेरस जैक्सोनियानस) नमूना न्यू साउथ वेल्स में ऑस्ट्रेलियाई संग्रहालय से पेट्रीसिया फेरेरा को भेजा गया था।
पेट्रीसिया फेरेरा की सौजन्य
फरेरा जीवित सरगसुम मछली और प्रफुल्लित शार्क को अपेक्षाकृत आसानी से प्रयोगशाला में लाने में सक्षम था। लेकिन जब कुछ साल पहले महामारी ने दस्तक दी, तो वह जानती थी कि दाढ़ी वाले गोबी और पैगी लेदरजैकेट, क्रमशः दक्षिणी अफ्रीका और ऑस्ट्रेलिया के मूल निवासी, स्रोत के लिए मुश्किल होंगे। एक मायावी फुलाती मछली की खोज के लिए खुले समुद्र में बाहर निकलना तो दूर, यात्रा करना असंभव था। अंत में, उसने न्यू साउथ वेल्स में ऑस्ट्रेलियाई संग्रहालय से पूरे पिग्मी लेदरजैकेट नमूने प्राप्त किए। गोबी के लिए, उसे नॉर्वे में एक वैज्ञानिक मिला, जो कुछ साल पहले नामीबिया में एक शोध क्रूज पर था और अभी भी छोटी फिल्म स्लाइड पर छोटे ऊतक के नमूने थे। आनुवंशिक विश्लेषण करने के लिए यह पर्याप्त होगा, लेकिन उसे अभी भी ऊतक विज्ञान करने के लिए एक बरकरार पेट की जरूरत है। सौभाग्य से, जापान के एक संग्रहालय में कुछ संरक्षित नमूने थे-हालाँकि वे लगभग आधी सदी पुराने थे। फरेरा ने उन्हें “धुंध में लिपटे ममी” के रूप में वर्णित किया है।
नमूने सुरक्षित, टीम काम पर लग गई। फेरेरा के आश्चर्य के लिए, पीएच ने प्रयोगशाला में मिलने वाली जीवित मछली का विश्लेषण किया- सूजन शार्क और सरगसुम मछली ने सुझाव दिया कि इन जानवरों ने वास्तव में किया था, गैस्ट्रिक एसिड का उत्पादन. एक प्रफुल्लित शार्क फूला हुआ था, जबकि उसका एक सहयोगी प्रयोगशाला में उसके पेट के अंदर पीएच माप कर रहा था, वह कहती है, और जैसा कि उसने किया, शोधकर्ताओं ने देखा कि उसके पेट के अंदर पीएच में वृद्धि हुई है – यानी कम अम्लीय हो गया है – यह पुष्टि करते हुए कि खारे पानी में पीएच है -बदलते गुण। उन्होंने यह भी पाया कि, जबकि पिग्मी लेदरजैकेट में कार्यात्मक पेट के लिए जीन की कमी थी, दाढ़ी वाले गोबी उनके पास थे। अधिकांश प्रजातियों के लिए उसने अध्ययन किया, ऐसा लग रहा था, मुद्रास्फीति काम करने वाले पेट की कीमत पर नहीं आई थी। यह अभी भी संभावना है कि कार्यात्मक पेट वाली मछली खुद को फुलाए जाने के बाद भी पच नहीं सकती है, फेरेरा नोट करता है, लेकिन यह शायद अस्थायी है।
शोधकर्ताओं ने पाया कि प्रफुल्लित शार्क (जीनस .) सेफलोसिलियम), पफरफिश के विपरीत, अभी भी एक कार्यात्मक पेट है।
निष्कर्ष पफरफिश के पेट के नुकसान को एक रहस्य बना देते हैं। फेरेरा कहते हैं, यह संभव है कि पफरफिश अन्य प्रजातियों की तुलना में अधिक बार फुलाती है, जिससे पफरफिश के पेट के कार्य को खोने के लिए चुनिंदा दबाव अधिक हो जाता है। या शायद अन्य जानवरों से सुराग प्राप्त किया जा सकता है जो फुलाते नहीं हैं लेकिन एक कार्यात्मक पेट भी भूल गए हैं। एक दशक पहले, फरेरा के सहयोगियों ने अनुमान लगाया था कि टेलीओस्ट का 20 प्रतिशत-एक फ़ाइलोजेनेटिक समूह जिसमें अधिकांश जीवित मछलियाँ होती हैं – और प्लैटिपस सहित कुछ अन्य कशेरुकियों में एक कार्यात्मक पेट की कमी होती है। कैलिफ़ोर्निया स्टेट यूनिवर्सिटी, फुलर्टन में एक एमेरिटस प्रोफेसर समुद्री जीवविज्ञानी माइकल हॉर्न बताते हैं वैज्ञानिक कि पेट इतना महत्वपूर्ण नहीं हो सकता है। “मुझे नहीं पता कि पेट बनाए रखना कितना महंगा है। लेकिन जाहिर है, यह जरूरी नहीं है।”
पफरफिश ने अपने पाचन के लिए अच्छे उपाय खोजे हैं। ब्राजील में साओ पाउलो स्टेट यूनिवर्सिटी में समुद्री जीवविज्ञानी केनो फागुंड्स, जिन्होंने सबसे पहले विशेषता 2016 में पफ़रफ़िश के पाचन तंत्र ने पाया कि एक कार्यात्मक पेट नहीं होने की भरपाई के लिए, पफ़रफ़िश एक विस्तृत पाचन तंत्र और एक वसायुक्त यकृत के साथ-साथ अग्नाशयी एंजाइमों पर बहुत अधिक निर्भर करती है, जिसका उपयोग सभी कशेरुकी आंतों में भोजन को तोड़ने के लिए करते हैं। मछली मलाशय सहित आंतों के साथ-साथ अम्लीय बलगम का भी स्राव करती है। “मूल रूप से सभी पाचन तंत्र एक पेट है,” फागुंडेस कहते हैं। “यह दिखाता है कि जीव विज्ञान कैसे सुंदर है क्योंकि वे अलग-अलग जीत सकते हैं। . . वातावरण।”
आंद्रेज़ क्राउज़े
वह आगे कहते हैं कि पफ़रफ़िश अपने वातावरण में बहुत अच्छी तरह से काम करती हैं, बावजूद इसके कि उनके पास कार्यात्मक पेट नहीं है। वे अत्यधिक उच्च या निम्न लवणता में मौजूद हो सकते हैं, लगभग कुछ भी खा सकते हैं, और बेहद जहरीले, प्रदूषित महासागरों में जीवित रह सकते हैं, संभवतः उनके अद्वितीय पाचन और अंतःस्रावी कार्यों के कारण। “पाचन तंत्र न केवल पाचन के लिए बल्कि फुफ्फुस प्रतिक्रिया के लिए भी है और [to] संदूषण से बचाएं, ”फागुंडेस कहते हैं। “पफरफिश का और अधिक अध्ययन किया जाना चाहिए। वे विकासवाद और जीव विज्ञान की बहुत सी जिज्ञासाओं का उत्तर दे सकते हैं।”
सुधार (जुलाई 6): इस कहानी के छठे पैराग्राफ में यह नोट करने के लिए संशोधन किया गया है कि न्यू साउथ वेल्स में ऑस्ट्रेलियाई संग्रहालय ने कई पिग्मी लेदरजैकेट नमूनों की आपूर्ति की, एक नहीं, और जापानी संग्रहालय द्वारा प्रदान किए गए नमूने लगभग आधी सदी पुराने थे, नहीं आधा दशक पुराना। वैज्ञानिक त्रुटियों पर खेद है।
