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जिस तरह से अधिक मछली ने सोचा था कि हम अपनी खुद की रोशनी बना सकते हैं

अधिकांश भूमिवासी केवल फायरफ्लाइज़ के संदर्भ में बायोलुमिनसेंस से परिचित हैं। लेकिन यह प्राकृतिक घटना उन पंखों वाले चमत्कारों की तुलना में बहुत अधिक व्यापक है। ग्रह पर जीव विज्ञान के विशाल बहुमत वास्तव में समुद्र में पाए जाते हैं, बैक्टीरिया से जेलीफ़िश से लेकर शार्क तक।

लेकिन जब वैज्ञानिकों को पता था कि कई मछलियां बायोलुमिनसेंट हैं, तो वे केवल अनुमान लगा सकते हैं कि उन जानवरों के बीच आम प्रकाश उत्पादन कैसे होता है। अब, नए शोध में आश्चर्यजनक परिणाम सामने आए हैं: खुले पानी में रहने वाले 80 प्रतिशत तक रे-फिनिश्ड मछलियां- गहरे समुद्र में रहने वाले एंगलरफिश से लेकर कोरल-रीफ-रेजिडेंस टॉर्च मछली तक- अपनी रोशनी खुद बनाते हैं। क्या अधिक है, घटना 27 बार उस समूह में स्वतंत्र रूप से विकसित हुई है। जैसा कि पीएलओएस वन में शोधकर्ताओं की रिपोर्ट है, यह अप्रत्याशित रूप से उच्च व्यापकता का तात्पर्य है, मछलियों के लिए, अपने स्वयं के प्रकाश का उत्पादन करना केवल एक स्वच्छ चाल से अधिक है - यह भी महत्वपूर्ण फायदे के साथ आना चाहिए।

"तथ्य यह है कि bioluminescence विकसित कई बार इंगित करता है कि यह कुछ मजबूत जैविक महत्व कार्य करता है, " मैथ्यू डेविस, मिनेसोटा में सेंट क्लाउड स्टेट यूनिवर्सिटी में एक जीवविज्ञानी जो अध्ययन का नेतृत्व किया कहते हैं। "हम यह भी सोचते हैं कि जैव-विस्मृति के बार-बार विकसित होने से प्रजाति के विविधीकरण के लिए महत्वपूर्ण था [में] गहरे समुद्र और मध्य जल पर्यावरण।"

एक मछली के लिए, प्रकाश व्यवस्था का वास्तविक कार्य या तो रसायनों के एक DIY मिश्रण पर निर्भर करता है, जिसका अंतिम परिणाम फोटॉन है, या फिर सहायक बैक्टीरिया के साथ मिलकर जो आश्रय के बदले में प्रकाश व्यवस्था का ध्यान रखते हैं। मछलियाँ कई महत्वपूर्ण कार्यों के लिए बायोलुमिनेंस पर भरोसा करती हैं, शिकार खोजने से बचने के लिए शिकार से, और विशिष्ट चमकती प्रतिमानों के माध्यम से संचार करने के लिए साथी की तलाश करती हैं, जैसे कि फायरफ्लाइज़। डेविस कहते हैं, "अगर आप प्रकाश के साथ संचार में बदलाव करते हैं, तो आपके पास आनुवंशिक अलगाव की क्षमता है, " यह रोमांचक है।

बायोलुमिनाईज़ेशन के विभिन्न तरीकों में विशेष नेत्र अंग शामिल हैं, जो छोटे लोगों को शिकारियों की मदद करने में मदद करते हैं, बारबेल्स, जिनके उज्ज्वल अंत बिंदु लाल के रूप में कार्य करते हैं, और प्रति-प्रकाश के खिलाफ एक अंधेरे सिल्हूट को छिपाने के लिए बायोलुमिनेशन का उपयोग करते हैं। और कुछ विकासवादी आउट-ऑफ-द-बॉक्स प्रजातियां यहां तक ​​कि शिकारियों को विचलित करने के लिए बायोलुमिनसेंट गो को शूट करती हैं।

एक Midshipman (Porichthys) उदर photophores से प्रकाश उत्सर्जक। आकर्षक रूप से चमकने के अलावा, मिडशिपमैन मछली प्रेमालाप में उपयोग किए जाने वाले ज़ोर से प्रसिद्ध होने के लिए भी प्रसिद्ध है। (मैट डेविस) टॉर्च मछली का नाम उसके आंखों के नीचे के अंगों में पाए जाने वाले हल्के बैक्टीरिया से मिलता है। (मैट डेविस) एक ब्लैक-बेली ड्रैगनफ़िश (Stomias atriventer) के पेट पर बायोलुमिनसेंट फोटोफ़ोर्स है। (लियो स्मिथ) एक संरक्षित ब्लैक ड्रैगनफिश (इडियाकेन्थस) बायोलुमिनसेंट बारबेल के साथ। (मैट डेविस) बायोलुमिनसेंट पेट के साथ एक रजत हैचफिश। (लियो स्मिथ)

जबकि पिछले सर्वेक्षणों ने मछलियों के बायोलुमिनसेंट समूहों की पहचान की, किसी ने कभी भी उन सभी के विकासवादी इतिहास के संदर्भ में घटना की जांच नहीं की। डेविस और उनके सहयोगियों ने एक माइटोकॉन्ड्रियल और दस परमाणु जीन अंशों का विश्लेषण किया, पिछले अध्ययनों और खुले डेटाबेस के माध्यम से अधिग्रहण किया, रे-फिनेड मछलियों के 301 टैक्सोनोमिक समूहों के लिए, एक समूह जिसमें लगभग सभी दुनिया की मछलियां शामिल हैं। उन्होंने यह निर्धारित करने के लिए सांख्यिकीय तरीकों का इस्तेमाल किया कि स्वतंत्र रूप से कितनी बार बायोलुमिनेसिस का विकास हुआ। उन तरीकों से यह भी अनुमान लगाया गया कि कब से पहले विभिन्न वंशावली ने विचलन किया, और जब बायोलुमिनेसेंस ने उनके विकासवादी इतिहास को उज्ज्वल किया।

परिणामों से पता चला कि 14 प्रमुख मछली समूहों में से 27 बार स्वतंत्र रूप से जैव-विखंडन विकसित हुआ, जो 150 मिलियन वर्षों के शुरुआती क्रेटेशियस से जुड़ा था। उन घटनाओं में से, उनमें से 17 प्रकाश-उत्पादक बैक्टीरिया के साथ सहजीवन का परिणाम हैं, हालांकि शोधकर्ताओं ने पाया कि अधिक से अधिक मछली प्रजातियों की कुल संख्या बैक्टीरिया पर भरोसा करने के बजाय अपनी स्वयं की रोशनी का उत्पादन करती है।

लुइसियाना स्टेट यूनिवर्सिटी म्यूजियम ऑफ नेचुरल साइंस के क्यूरेटर प्रोसांता चक्रवर्ती कहते हैं, "यह कभी भी लिखी गई फिश बायोलुमिनेसिस के वितरण पर सबसे व्यापक वैज्ञानिक प्रकाशन है, और लेखक बताते हैं कि बायोलुमिनेसिस पहले की तुलना में स्वतंत्र रूप से अधिक बार विकसित हुआ।" जो अनुसंधान में शामिल नहीं था। "अब जब यह कागज रहस्य को हल करता है कि मछलियों में लुमिनेन्सिस कितना व्यापक है, तो हम पूछना शुरू कर सकते हैं कि कैसे बायोलुमिनेसिस विकसित हुआ- जो प्राकृतिक इतिहास के सबसे महान प्रश्नों में से एक है - और प्रत्येक स्वतंत्र विकास कैसे अलग था।"

जिस तरह से अधिक मछली ने सोचा था कि हम अपनी खुद की रोशनी बना सकते हैं