प्रत्येक वसंत, भूमध्य सागर में युवा झींगा नर से मादा में बदल जाते हैं - उनके प्रजनन विकास में एक महत्वपूर्ण चरण। यह परिवर्तन एक निश्चित प्रकार के माइक्रोलेग की बहुतायत के कारण होता है कि कभी-कभी नियॉन ग्रीन-टिंटेड चिंराट अपनी प्रजातियों के अस्तित्व के लिए भरोसा करते हैं। हालांकि, जैसा कि समुद्र में अम्लीकरण तेज होता है, यह माइक्रोलेग के रासायनिक श्रृंगार को बदल सकता है, संभवतः झींगा की प्रजनन प्रगति को स्टंट कर सकता है और उनके अस्तित्व को खतरा पैदा कर सकता है, शोधकर्ताओं ने इस सप्ताह PLOS ONE में रिपोर्ट किया है।
झींगा, हिप्पोलाइट इनर्मिस लीच, एक विशेष प्रकार के माइक्रोएल्गे पर भोजन करता है, जिसे कोकेनिस स्कुटेलम परवा कहा जाता है, जो नेपल्स की खाड़ी में अम्लीय vents सहित भूमध्य सागर के समुद्री घास के मैदानों में पनपता है। माइक्रोलेग खाने से झींगा के प्रजनन चक्र को नियंत्रित करता है।
वैज्ञानिक वर्षों से इन विषम छोटी झींगा के यौन विकास पर मोहित हैं। यद्यपि हिप्पोलाइट इनर्मिस को कई अन्य क्रस्टेशियंस की तरह एक हेर्मैफ्रोडाइट माना जाता है, लेकिन यह असामान्य है कि यह दोनों की विशेषताओं के साथ एक मध्यवर्ती चरण से गुजरने के बिना पुरुष से महिला में तेजी से संक्रमण करता है। इस सेक्स-रिवर्सल प्रणाली के दो अलग-अलग प्रजनन मौसम हैं। गिरावट के दौरान जब कोकोनिस माइक्रोएल्गा दुर्लभ होता है, नवजात चिंराट के अधिकांश पुरुष पैदा होते हैं। वसंत के बाद, उनके नर गोनैड्स उम्र और एक ही मोल में गिर जाते हैं और एक अंडाशय विकसित होता है।
लेकिन माइक्रो झींगा के प्रचुर मात्रा में होने पर वसंत में पैदा होने वाले युवा चिंराट और भी तेजी से सेक्स-रिवर्सल के माध्यम से मादा में तुरंत विकसित हो सकते हैं। पिछले अध्ययनों से पता चला है कि इस त्वरित परिवर्तन के लिए कोकोनिस जिम्मेदार है। जब भी खाया जाता है तब भी एक अज्ञात यौगिक जारी करके, कोकोनिस झींगा के पुरुष सेक्स ग्रंथि में कोशिकाओं को मारता है, जिससे यह समय से पहले संक्रमण होता है। यह स्प्रिंगटाइम स्विच सर्दियों में एक हिट के बाद आबादी को बहाल करने में मदद करता है जब शिकारी, काले बिच्छू की तरह, झींगा खा जाते हैं।
अध्ययन के प्रमुख लेखक मिर्को मुतालिपासी, नेपल्स में स्टैजिओन जूलोगिका एंटोन डोहर्न के एक समुद्री जीव-विज्ञानी, इस बात पर जोर देते हैं कि माइक्रोग्लिफ़ पर झींगा की निर्भरता इतनी मजबूत है कि उनकी आबादी माइक्रोलेग खिलने से मेल खाती है।
मुतलिपासी कहते हैं, "ये इन झींगा के लिए वास्तव में महत्वपूर्ण है।" "यह उनकी प्राकृतिक आबादी के लिए स्थिर कारक है, क्योंकि यह चिंराट को बहुत सारे अंडे का उत्पादन करने की क्षमता देता है और भविष्यवाणी के कारण मिटा दिया जाता है।"
अम्लीय परिस्थितियों में इस तरह के एक मजबूत पौधे-जानवरों के संबंध की उपस्थिति ने मुतलिपस्सी को यह अध्ययन करने के लिए एक उपकरण के रूप में उपयोग करने के लिए प्रेरित किया कि समुद्र के अम्लीकरण में वृद्धि कैसे इस पारिस्थितिकी तंत्र को प्रभावित करेगी। "मैं वास्तव में सह-विकास से मोहित हूं, दोनों एक शारीरिक दृष्टिकोण और आणविक दृष्टिकोण से, " वे कहते हैं। “यह देखने के लिए एक दिलचस्प तरीका है कि दो जीव एक-दूसरे के साथ कैसे बातचीत करते हैं। यह माइक्रोएल्गे और अकशेरुकी जीवों पर वैश्विक परिवर्तनों के प्रभाव का अध्ययन करने के लिए एक अच्छा मॉडल है। ”
मुतालिपासी और उनके सह-लेखक वलेरियो ज़ुपो और वेलेरियो माज़ेला, दोनों स्टेज़िओन ज़ूलोगिका के शोधकर्ताओं ने झींगा की आबादी का उपयोग एक जांच के रूप में किया कि यह देखने के लिए कि माइक्रोएल्गा की रासायनिक संरचना क्या होती है क्योंकि महासागर अधिक अम्लीय हो जाता है। शोध दल ने दो अलग-अलग अम्लता स्तरों पर कोकोनिस को विकसित किया: वर्तमान स्थितियों में एक, और अगली शताब्दी में समुद्र की अम्लता में अनुमानित वृद्धि के आधार पर कार्बन डाइऑक्साइड के स्तर में वृद्धि हुई। बाद में, उन्होंने नवजात चिंराट को माइक्रोएल्गे के दो समूहों में से एक खिलाया और देखा कि क्या उनके पास अलग-अलग संख्या में मादाएं हैं, जो कि माइक्रोलेग के परिसर में बदलाव का संकेत देगा जो कि चिंराट के विकास को बढ़ाता है।
टीम के परिणाम आश्चर्यजनक थे। कुछ अन्य माइक्रोएल्गे के विपरीत जो उच्च सीओ 2 स्तरों के तहत पनपने में विफल रहे हैं, कोकेनिस पनपा, अम्लीय परिस्थितियों में चार गुना अधिक कोशिकाएं बढ़ रही हैं। वृद्धि में यह वृद्धि का तात्पर्य है कि भविष्य के अम्लीय महासागरों में माइक्रोग्लि को प्रतिस्पर्धात्मक लाभ हो सकता है।
इसके विपरीत, झींगा को पानी के उच्च स्तर पर उगाए जाने वाले माइक्रोएल्गे को खिलाया जाता था और लगभग आधे से अधिक मादाओं के साथ समाप्त हो जाती थी, जैसे कि झींगा को सामान्य माइक्रोलेग खिलाया जाता था। इस तरह के कठोर अंतर से पता चलता है कि झींगा के पुरुष सेक्स ग्रंथियों को नष्ट करने वाले रासायनिक यौगिक को अम्लीय परिस्थितियों में बदला जा सकता है, जिससे कम महिलाएं पैदा होती हैं। दूसरे शब्दों में, Cocconeis पनपता है, लेकिन झींगा पीड़ित होता है।
कैलिफोर्निया के सैन डिएगो विश्वविद्यालय में स्क्रिप्स इंस्टीट्यूशन ऑफ ओशनोग्राफी के समुद्री जीवविज्ञानी कैटलिन लोडर कहते हैं, "यह काम शोधकर्ताओं के जीवित रहने और जीवों के विकास के कुछ बुनियादी सवालों से परे धकेलने का एक बड़ा उदाहरण है।" एक ईमेल में "यह समझने के लिए कि भविष्य में हमारे समुद्री पारिस्थितिक तंत्र क्या पसंद करेंगे, ट्रॉफिक स्तरों के बीच बातचीत को देखना अविश्वसनीय रूप से महत्वपूर्ण है, जो एक प्रयोगशाला सेटिंग में करना मुश्किल हो सकता है।"
इस तरह से तेजी से सूक्ष्म परिवर्तन जो पारिस्थितिकी तंत्र में डोमिनोज़ प्रभाव को ट्रिगर कर सकते हैं, जलवायु परिवर्तन के प्रभाव के प्रतीक हैं। जैसा कि समुद्र के अम्लीकरण से समुद्री जल की स्थिति बाधित होती रहती है, शोधकर्ता यह जानने के लिए छटपटा रहे हैं कि इस तरह के परिवर्तन हमारे ग्रह पर सबसे घातक जीवनरूपों को कैसे प्रभावित कर सकते हैं।
लोडर, जो इस अध्ययन में शामिल नहीं थे, का तर्क है कि बदलते पर्यावरण के बारे में जागरूकता हासिल करने के लिए जीवों के व्यवहार में परिवर्तन का अध्ययन करना महत्वपूर्ण है। "यह केवल झींगा के यौन संक्रमण के बारे में इन सवालों का पीछा करके है ... कि हमारे वैज्ञानिक भविष्य में हमारे महासागरों की तरह दिख सकते हैं, " का एक बेहतर विचार प्राप्त कर सकते हैं। "और महत्वपूर्ण बात, [हम कर सकते हैं] महासागरों के अम्लीकरण के संभावित प्रभावों के बारे में अधिक कहानियाँ हैं जो हमारे महासागरों के लिए चल रहे इस परिवर्तन के बारे में सार्वजनिक चिंता को बढ़ाते हैं।"
मुतालिप्सी समान विचार रखते हैं, यह तर्क देते हुए कि रासायनिक यौगिक वास्तव में पर्यावरण के लिए एक "इन्फोकैमिकल" है - एक कोयला खदान में एक कैनरी का पानी के नीचे का संस्करण।
"अब हम जानते हैं कि महासागर अम्लीकरण एक नाजुक पारिस्थितिक संबंध को बाधित कर सकता है जो एक मिलियन वर्षों में विकसित हुआ है, " मुतालिपसी कहते हैं। "इसका मतलब है कि हमारे दुनिया के लिए हम जो परिवर्तन कर रहे हैं उसके साथ हमारे पास अज्ञात परिणाम हैं।"
वह यह भी बताते हैं कि माइक्रोलेग-श्रिम्प संबंध केवल कई में से एक है जो प्रभावित हो सकता है। वे कहते हैं, '' समुद्र के अम्लीकरण का प्रभाव अध्ययन में जो दिखता है, उससे बड़ा है। '' "हम पहेली के एक छोटे से टुकड़े को देख रहे हैं।"
