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विकासवादी सोने की खान के नीचे नीचे पर

विचित्र दिखने वाला प्लैटिपस विकासवादी विज्ञान के लिए पोस्टर पशु बन गया है। यह एक बालों वाली छिपकली के बीच एक जीवित पुल है जो आज हमारे पूर्वजों और स्तनपायी जीवों का था। लेकिन हाल ही में प्रकाशित प्लैटिपस जीनोम से पता चलता है कि ऑस्ट्रेलिया के इस मूल में जीनों का एक समूह है जो पक्षियों, स्तनधारियों और सरीसृपों से मिलता जुलता है। शोध में यह भी बताया गया है कि आनुवंशिक अनुसंधान में महाद्वीप का असाधारण महत्व है।

कैनबरा के ऑस्ट्रेलियन नेशनल यूनिवर्सिटी में तुलनात्मक जीनोमिक्स के प्रोफेसर जेनी ग्रेव्स कहते हैं, "80 मिलियन वर्षों से विकासवादी मुख्यधारा से कटे रहने के कारण, ऑस्ट्रेलिया वास्तव में विभिन्न पौधों और जानवरों में माहिर है।" "कंगारुओं और [तस्मानियाई] डेविल्स, ड्रेगन, कूकाबुरा और पुराने गम के पेड़ों तक हमारी पहुंच अंतर्राष्ट्रीय जीनोमिक्स में अद्वितीय योगदान देने के अवसर प्रदान करती है।"

लाखों साल पहले जब ऑस्ट्रेलिया गोंडवाना नामक सुपर लैंडमास से दूर चला गया था, तब इसके वनस्पतियों और जीवों को अलग-थलग कर दिया गया था, जो उस देश को एक विशाल विकासवादी प्रयोगशाला के समान बनाता है। 80 प्रतिशत से अधिक ऑस्ट्रेलियाई पौधे और पशु प्रजातियां स्थानिक हैं, जिसका अर्थ है कि वे उस महाद्वीप पर स्वाभाविक रूप से होते हैं। उस समूह में फूलों के पौधों के बारह परिवार, पक्षियों के चार और स्तनधारियों के सात शामिल हैं, जिनमें से कुछ लंबे पूंछ वाले प्याजी-कब्जे और ट्यूब-नोज़्ड कीटभक्षी बल्ले जैसे नाम हैं।

इस जैविक विरासत को प्लैटिपस में पाए जाने वाले जीनों के मिश्रण में संरक्षित किया गया है, जो कि इकिडना (या स्पिनी एंटीक) के साथ, मोनोट्रेमिस नामक स्तनधारियों के एक वर्ग से संबंधित है, क्योंकि उनके पास प्रजनन और अपशिष्ट उन्मूलन के लिए केवल एक ही उद्घाटन है।

अन्य स्तनधारियों की तरह, प्लैटिपस में फर, थर्मोरेग्यूलेट्स और लैक्टेट्स होते हैं, हालांकि इसमें निपल्स नहीं होते हैं (युवा मां के पेट से दूध को गोद में लेते हैं)। लेकिन यह सरीसृपों और पक्षियों की तरह अंडे देता है और नर प्लैटिपस विष (अपने पैरों में स्पर्स) में होता है, फिर भी कुछ सरीसृपों में एक और विशेषता पाई जाती है, जबकि इसके शुक्राणु और यौन श्रृंगार चिकन के करीब होते हैं।

प्लैटिपस जीनोम परियोजना के सह-नेता और 100 अंतर्राष्ट्रीय वैज्ञानिकों में से 26 ऑस्ट्रेलियाई लोगों में से एक ग्रेव्स, जिन्होंने भाग लिया, ने कई विज्ञान पुरस्कार जीते हैं और देशी प्रजातियों पर उनके शानदार काम के लिए "राष्ट्रीय खजाना" कहा जाता है। लिंग निर्धारण पर एक अधिकार, उसने दशकों तक प्लैटिपस और उस प्रतिष्ठित मार्सुपियल, कंगारू पर शोध किया और दोनों पर जीनोमिक अध्ययन का सुझाव दिया।

प्लैटिपस जीनोम अब किया जाता है, वैज्ञानिक समुदाय के माध्यम से उत्तेजना के तरंग भेजते हैं। और कंगारू पहेली भी अगले कुछ महीनों में होने के कारण उस जानवर के जीनोम के प्रकाशन के साथ हल होने वाली है।

प्लैटिपस के वेबबेड सामने के पैर तैराकी में सहायता करते हैं, लेकिन जमीन पर वापस मोड़ते हैं, ताकि पंजे पानी के किनारे के बैंकों (कॉर्बिस) में बर्गर खोद सकें जब यह मर जाता है, तो प्लैटिपस अपनी आंखें, कान और नाक बंद कर लेता है और अपने भोजन को अपने रिसेप्टर के माध्यम से अपने बिल में ढूंढता है जो छोटे शिकार की आवाजाही का पता लगाता है (फोटो शिष्टाचार निकोल डुप्लेक्स / गेटी इमेजेज) हाल ही में डिकोडिपस जीनोम से पता चलता है कि प्लैटिपस में एवियन, सरीसृप और स्तनधारी जीन हैं (फोटो सौजन्य वार्रॉन्ग वन्यजीव अभयारण्य, दक्षिण ऑस्ट्रेलिया, ऑस्ट्रेलिया) ऑस्ट्रेलिया का मूल निवासी, बेहद शर्मीलेपन में और शायद ही कभी सुबह और शाम को छोड़कर देखा जाता है (फोटो सौजन्य इयान एल्टन, हील्सविले अभयारण्य, विक्टोरिया, ऑस्ट्रेलिया) एक बत्तख की तरह बिल के साथ, एक ऊदबिलाव और जाल वाले पैरों की तरह एक पूंछ, प्लैटिपस विचित्र दिख रहा है, लेकिन यह अपनी अर्ध-जलीय जीवनशैली (फोटो सौजन्य इयान एल्टन, हील्सस सैंक्चुअरी, विक्टोरिया, ऑस्ट्रेलिया) के लिए अच्छी तरह से सुसज्जित है।

अमेरिका के नेशनल इंस्टीट्यूट ऑफ हेल्थ (NIH) द्वारा आंशिक रूप से वित्त पोषित एक परियोजना के तहत, ऑस्ट्रेलियाई वैज्ञानिकों ने हाल ही में कंगारू परिवार के एक छोटे से सदस्य, टेमर वालैबी के डीएनए की अनुक्रमणिका तैयार की। ग्रेव्स कंगारू जीनोमिक्स के एआरसी सेंटर ऑफ एक्सीलेंस के निदेशक ग्रेव्स, और उनके सहयोगियों ने इसे इकट्ठा करने और कंगारू जीव विज्ञान का पता लगाने और महत्वपूर्ण मानव जीन को इंगित करने के लिए इसका उपयोग करने की प्रक्रिया में हैं।

मार्सुपियल बच्चे समय से पहले पैदा होते हैं और आमतौर पर मां की थैली में विकसित होते हैं, जो उन्हें शुरुआती विकास में अनुसंधान के लिए आसानी से उपलब्ध कराते हैं। "मार्सुपियल्स, " ग्रेव्स कहते हैं, "मनुष्य और चूहों से अधिक निकटता से संबंधित हैं, जो मोनोट्रेम हैं। उनके जीन बहुवचन स्तनधारियों के समान हैं; समान आकार, समान वितरण के अनुक्रम, जीनोमिक इंप्रिनटिंग, मोनोफैलेटिक सेक्स क्रोमोसोम और। कम से कम एक्स गुणसूत्र निष्क्रियता का एक संस्करण। "

क्योंकि दोनों मोनोट्रेम और मार्सुपुयल्स दूर से हमसे संबंधित हैं (हमारे सामान्य पूर्वज 166 मिलियन वर्षों से कंगारू विभाजित और 146 मिलियन वर्ष पहले कंगारू) वे कुछ स्पष्ट आनुवंशिक तुलनाओं के लिए अनुमति देते हैं। यह हमारे साथी अपराकों के साथ ऐसा नहीं है, जैसे चूहे, जो हमारे इतने करीब हैं कि उन महत्वपूर्ण आनुवंशिक क्षेत्रों को निर्धारित करना मुश्किल है जो लाखों वर्षों से अपरिवर्तित रहे।

कंगारू अनुक्रमित होने वाला दूसरा मार्सुपियल है। दक्षिण अमेरिकी प्रजाति के ओपस्सम का जीनोम पिछले साल प्रकाशित हुआ था। वैज्ञानिक समुदाय ने अब तक बीस स्तनधारी अनुक्रम प्रकाशित किए हैं, लेकिन यह संख्या तकनीकी विकास और अंतर्राष्ट्रीय सहयोग के परिणामस्वरूप नाटकीय रूप से बढ़ने की उम्मीद है। प्लैटिपस और कंगारू के बाद, जेनीडाना आनुवांशिक डिकोडिंग से गुजरने के लिए अगले ऑस्ट्रेलियाई मूल (यह न्यू गिनी में भी है) हो सकता है। एडिलेड विश्वविद्यालय के एआरसी ऑस्ट्रेलियाई रिसर्च फेलो फ्रैंक ग्रुटजनेर, जिन्होंने प्लैटिपस परियोजना में भी भाग लिया था, कुछ ईकिडानों को रेडियो ट्रांसमीटरों से लैस कर रहे हैं और अनुक्रमण के लिए अपना डीएनए ले रहे हैं।

लेकिन यह केवल स्तनधारी नहीं हैं जो आनुवंशिक जांच प्राप्त कर रहे हैं। ग्रेव्स की लैब एलीगेटर्स, पक्षियों जैसे ईमू, और यहां तक ​​कि लगभग विलुप्त हो चुके कोरोबोरे ​​फ्रॉग को भी देख रही है।

"जीनोमिक्स की उम्र वास्तव में हमारे लिए रोमांचक रही है जो अजीब जानवरों पर काम करते हैं, " वह कहती हैं। "हम खुश नहीं हो सकते।"

अजीब निश्चित रूप से प्लैटिपस के लिए शब्द है - एक आदिवासी किंवदंती ने इसे एक बतख और एक पानी के चूहे की संतान बनाए रखा- लेकिन विकास ने इसे अर्ध-जलीय जीवन शैली के लिए अच्छी तरह से सुसज्जित किया है। इसकी सपाट पूंछ एक पतवार के रूप में काम करती है जब यह तैरती है और अतिरिक्त भोजन के लिए भंडारण क्षेत्र भी है। इसके वेबबेड फ्रंट फुट तैरने में सहायता करते हैं, लेकिन भूमि के पीछे की तरफ, पंजे को नदियों, झीलों या नदियों के आसपास पृथ्वी के बैंकों में खोदने के लिए हुकुम बनने की अनुमति देता है। जब यह मर जाता है, तो यह अपने नथुने के साथ-साथ उसकी आंखें और कान भी बंद कर देता है (इसमें कोई बाहरी कान नहीं है)। लेकिन इसका फ्लैट बिल अद्वितीय विद्युत रिसेप्टर्स के माध्यम से भोजन का पता लगाता है जो कीट लार्वा, झींगा और ड्रैगनफलीज जैसे छोटे शिकार द्वारा किए गए आंदोलन का पता लगाता है।

प्लैटिपस एक वास्तविक कुंवारा है: संभोग इसकी एकमात्र सामाजिक बातचीत है। एडिलेड के पास दक्षिण ऑस्ट्रेलिया के वॉरवॉन्ग वन्यजीव अभयारण्य के कर्मचारी, जिन्होंने संभोग अनुष्ठान देखा है, दस मिनट के पानी के नृत्य के रूप में इसका वर्णन करते हैं, पुरुष शुरुआत में मादा की पूंछ को अपने मुंह में रखते हैं क्योंकि वे पानी में तैरते हैं और गोता लगाते हैं। संभोग करने के बाद, प्रत्येक साथी अपनी बूर में लौट जाता है।

"मुझे लगता है कि हमारे अपने जीनोम के बारे में बताने के लिए दूर से संबंधित जानवरों के बीच तुलना का उपयोग करने का पूरा तर्क कभी-कभी प्लैटिपस जीनोम के 'जी-व्हिज़, कितने अजीब' पहलुओं में खो जाता है।" "तुलनात्मक जीनोमिक्स हमारे अपने अतीत की खोज के लिए एक बहुत शक्तिशाली रणनीति है।"

विचित्र दिखने वाले ऑस्ट्रेलियाई मूल के व्यक्ति को तैरना आता है। (फिर भी छवि: JohnCarnemolla / iStock)
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