5 पृथ्वी पर विकास के प्राकृतिक चयन के उदाहरण
पृथ्वी पर विकास के प्राकृतिक चयन के कुछ उदाहरण इस प्रकार हैं:
ए औद्योगिक मेलेनिज्म में अनुकूलन का आनुवंशिक आधार (चित्र। 7.41):
उन्नीसवीं सदी (1830) के शुरुआती दौर में, इंग्लैंड में बहुत औद्योगिक विकास नहीं हुआ था (उदाहरण बर्मिंघम) और वहाँ मुख्य रूप से एक सफेद पंखों वाला पतंगा बिस्टोर्ट सुपारी था जिसे शिकारी पक्षियों से बचाव करने के लिए अच्छी तरह से अनुकूलित किया गया था।
यह हल्के-फुल्के रंगों में दिन के समय आराम करता था, ओक के पेड़ के लिंचेन कवर ट्रंक। लेकिन 1920 में औद्योगिक विकास के साथ, उद्योगों की चिमनी से निकलने वाले धुएं के कणों ने लाइकेन को मार दिया और पेड़ की चट्टानों को काला कर दिया।
इसलिए सफेद पंखों वाले बिस्टन सुपारी शिकारी पक्षियों के लिए और अधिक विशिष्ट हो गए। तब कीट आबादी के कुछ सदस्यों में एक प्रमुख जीन उत्परिवर्तन दिखाई दिया। इस जीन उत्परिवर्तन ने एक अंधेरे पंखों वाले मेलेनिक कीट का उत्पादन किया, जिसमें ग्रे-रंग वाले पतंग की तुलना में जीवित रहने की बेहतर संभावना थी।
1845 में पेप्पर्ड मोथ का पहला मेलानिक रूप देखा गया था। विभेदक प्रजनन द्वारा इन गहरे रंग के पतंगों से गहरे रंग की मेलानिक प्रजाति, बिस्टन कार्बोरिया का उत्पादन हुआ, जिसने 1895 तक 99% कीट आबादी का गठन किया।
औद्योगिक धुएँ के कारण गहरे रंग की मेलेनिक प्रजातियों द्वारा प्रकाश-रंगीन पतंगे के इस प्रतिस्थापन को औद्योगिक मेलानिज़्म कहा जाता था। इस प्रकार, प्राकृतिक चयन ने मेलानिक पतंगों को इंग्लैंड के औद्योगिक क्षेत्रों में उनके अनुकूलन के लिए अंतर प्रजनन द्वारा अधिक सफलतापूर्वक पुन: पेश करने का समर्थन किया।
इससे पता चलता है कि एक विकासवादी परिवर्तन में हमेशा एक आनुवंशिक आधार होता है और यह आनुवंशिक भिन्नता, जब प्राकृतिक चयन के पक्षधर होते हैं, जीवों को एक विशेष वातावरण के अनुकूल होने में सक्षम बनाता है जो उनके जीवित रहने की संभावना को बढ़ाता है।
यह मूल रूप से आरए फिशर और ईबी फोर्ड द्वारा अध्ययन किया गया था। औद्योगिक मेलानिज़्म को प्रायोगिक तौर पर 1950 के दशक में एक ब्रिटिश इकोलॉजिस्ट बर्नार्ड केटलवेल द्वारा परीक्षण किया गया था। उन्होंने गहरे और हल्के रंग के पेप्परेड पतंगे के बराबर अंक पा लिए। उसने इन पतंगों के एक सेट को प्रदूषित क्षेत्र (बर्मिंघम की लकड़ियों) में और दूसरे सेट को एक अनपेक्षित क्षेत्र (डोरसेट में) में जारी किया।
कुछ वर्षों के बाद, वह प्रदूषित क्षेत्र से १ ९ प्रतिशत प्रकाश पतंगों और ४० प्रतिशत गहरे पतंगों को हटा सकता था, जबकि केवल १२.५ प्रतिशत प्रकाश पतंगों और ६ प्रतिशत अंधेरे पतंगों को अप्राप्त क्षेत्र से हटा सकता था। यह परिणाम प्रदूषित और असिंचित क्षेत्रों में B. betularia के अंतर अस्तित्व के पैटर्न को दर्शाता है।
उन्होंने निष्कर्ष निकाला:
(i) सूती क्षेत्र औद्योगिक क्षेत्र में एक प्रमुख जीन की बढ़ती आवृत्ति के कारण उदासी रूपों को बहुत सुरक्षा प्रदान करते हैं।
(ii) अनियोजित क्षेत्र और ग्रामीण क्षेत्रों में जहां औद्योगीकरण नहीं हुआ, हल्के रंग के पतंगों के लिए जिम्मेदार जीन की आवृत्ति का अधिक चयनात्मक लाभ होता है।
(iii) मिश्रित आबादी में, बेहतर रूप से अनुकूलित व्यक्ति जीवित रहते हैं और संख्या में वृद्धि होती है, लेकिन कोई भी प्रकार पूरी तरह से समाप्त नहीं होता है, उदाहरण के लिए, औद्योगिक प्रदूषण ने हल्के रंग के पतंगों के लिए जीन को पूरी तरह से समाप्त नहीं किया है।
यह कई अन्य यूरोपीय देशों में भी रिपोर्ट किया गया था। इंग्लैंड में कीटों की लगभग 70 प्रजातियों और संयुक्त राज्य अमेरिका में लगभग 100 प्रजातियों में औद्योगिक उदासी देखी गई है। लेकिन स्वच्छ वायु विधान के पारित होने के बाद 1956 से, कोयले को तेल और बिजली द्वारा प्रतिस्थापित किया जा रहा है।
इससे पेड़ की चड्डी पर कालिख का जमाव कम हो गया था। नतीजतन, प्रदूषण में कमी के साथ हल्के रंग के पतंगे फिर से बढ़ गए हैं। इसे रिवर्स इवोल्यूशन कहा जाता है।
बी। डीडीटी प्रतिरोधी मच्छर:
मच्छरों को प्लास्मोडियम और वुचेरिया के कारण मलेरिया और एलिफेंटियासिस जैसी बीमारियों के वैक्टर के रूप में जाना जाता है। पहले मच्छर-आबादी में डीडीटी-संवेदनशील लेकिन कम डीडीटी प्रतिरोधी मच्छर थे। जब डीडीटी का उपयोग नहीं किया जा रहा था, डीडीटी के प्रति संवेदनशील मच्छरों पर डीडीटी-प्रतिरोधी हावी था।
लेकिन जब एक कीटनाशक के रूप में डीडीटी का उपयोग शुरू हुआ (1940 के दशक में शुरू किया गया), डीडीटी प्रतिरोधी मच्छरों का उनके समकक्षों पर प्रतिस्पर्धात्मक लाभ था। उनकी डीडीटी-प्रतिरोधी संपत्ति आबादी के अधिक से अधिक सदस्यों में फैल गई है, इसलिए अब डीडीटी-प्रतिरोधी लोगों पर मच्छरों की आबादी का प्रभुत्व है।
यह दिशात्मक चयन का एक उदाहरण भी है। इस प्रकार प्राकृतिक चयन के सिद्धांत के अनुसार, रासायनिक कीटनाशक केवल एक सीमित समय के लिए उपयोगी रहेंगे।
सी। सिकल सेल एनीमिया:
(i) वर्ण:
सिकल सेल एनीमिया की विशेषता है:
(ए) कुल आरबीसी का लगभग 1-2% सिकल के आकार का हो जाता है।
(बी) आरबीसी के शुरुआती टूटने से गंभीर एनीमिया होता है।
(c) सामान्य हीमोग्लोबिन Hb-A को दोषपूर्ण हीमोग्लोबिन Hb-S से बदल दिया जाता है जिसमें जीन में एकल आधार प्रतिस्थापन के कारण amic-chain के ग्लूटामिक एसिड को वेलिन एमिनो एसिड द्वारा प्रतिस्थापित किया जाता है।
(d) O 2 -S की एचबी-एस की क्षमता, एचबी-ए की तुलना में कम है।
(affected) युवावस्था तक प्रभावित व्यक्ति की मृत्यु।
(ii) कारण। यह होमोसाइगस स्थिति (एचबी एस एचबी एस ) में एक आवर्ती ऑटोसोमल जीन उत्परिवर्तन के कारण होता है। हेटेरोज़ाइट्स (Hb A Hb S ) में कुछ सिकल के आकार की कोशिकाएँ भी होती हैं।
सिकल सेल एनीमिया वाले व्यक्ति ज्यादातर उष्णकटिबंधीय अफ्रीका के उन क्षेत्रों में पाए जाते हैं जहां मलेरिया बहुत आम है। यह बताया गया कि हेटेरोजायगोट के सिकल के आकार की कोशिकाएं मलेरिया परजीवी को मारती हैं। तो विषमयुग्मजी सामान्य हीमोग्लोबिन के लिए होमोसेक्सुअल की तुलना में मलेरिया संक्रमण का बेहतर तरीके से विरोध कर सकते हैं।
होमोजीगोट्स की मृत्यु के माध्यम से निष्क्रिय पुनरावर्ती जीनों का नुकसान हेटेरोजाइट्स के सफल प्रजनन द्वारा संतुलित किया जा रहा है। इस प्रकार, प्राकृतिक चयन ने इसे मलेरिया प्रभावित क्षेत्रों में सामान्य हीमोग्लोबिन के साथ संरक्षित किया है। यह चयन को संतुलित या स्थिर करने का एक उदाहरण है।
ई। रोगाणुओं में एंटीबायोटिक प्रतिरोध
(चित्र। 7.44)। जोशुआ लेडरबर्ग और एस्तेर लेदरबर्ग ने बैक्टीरिया में अनुकूलन के आनुवंशिक आधार को अपने चढ़ाना प्रयोग द्वारा बैक्टीरिया कोशिकाओं की खेती करके दिखाया।
लेडरबर्ग के 'प्रयोग के निम्नलिखित चरण थे:
1. उन्होंने एक अगर प्लेट पर बैक्टीरिया का टीका लगाया और कई बैक्टीरिया कालोनियों वाली प्लेट प्राप्त की। इस प्लेट को "मास्टर प्लेट" कहा जाता था।
2. उन्होंने इस मास्टर प्लेट से कई प्रतिकृतियां बनाईं। इसके लिए, उन्होंने एक बाँझ मखमली डिस्क ली, जो लकड़ी के ब्लॉक पर लगाई गई थी, जिसे धीरे से मास्टर प्लेट पर दबाया गया था। प्रत्येक कॉलोनी के कुछ बैक्टीरिया कोशिकाएं मखमल के कपड़े से चिपकी होती हैं।
3. अब नई अगर प्लेटों पर इस मखमल को दबाकर, उन्होंने मास्टर प्लेट की सटीक प्रतिकृतियां प्राप्त कीं। ऐसा इसलिए है क्योंकि बैक्टीरिया की कोशिकाओं को एक प्लेट से दूसरे में मखमल द्वारा स्थानांतरित किया गया था।
4. फिर उन्होंने एंटीबायोटिक पेनिसिलिन युक्त अगर प्लेटों पर प्रतिकृतियां बनाने की कोशिश की। कुछ कालोनियों को अग्र प्लेट पर विकसित करने में सक्षम थे और उन्हें पेनिसिलिन प्रतिरोधी कहा जाता था, जबकि अन्य उपनिवेश एंटीबायोटिक पेनिसिलिन माध्यम पर नहीं बढ़ते थे और कहा जाता था कि वे पेन्सिलिन के प्रति संवेदनशील उपनिवेश थे।
इस प्रकार एंटीबायोटिक पेनिसिलिन युक्त एक माध्यम को विकसित करने के लिए कुछ बैक्टीरिया कोशिकाओं में एक पूर्व-अनुकूलन था। यह पूर्व अनुकूलन संयोग जीन-उत्परिवर्तन द्वारा कुछ बैक्टीरिया में विकसित हुआ था और पेनिसिलिन के जवाब में नहीं। यह केवल तब व्यक्त किया गया जब ऐसे बैक्टीरिया पेनिसिलिन के संपर्क में थे। नया वातावरण उत्परिवर्तन को प्रेरित नहीं करता है; यह केवल पूर्व में होने वाले पर्दापूर्ण म्यूटेशन का चयन करता है।
महत्व:
लेडरबर्ग की प्रतिकृति चढ़ाना प्रयोग ने नव-डार्विनवाद को एक सहायता प्रदान की और साबित किया कि बैक्टीरिया कोशिकाओं में पेनिसिलिन-प्रतिरोध अनुकूलन प्रकृति द्वारा बैक्टीरिया के पहले से उत्परिवर्तित रूपों के चयन के कारण उत्पन्न हुआ।
पेनिसिलिन प्रतिरोधी बैक्टीरिया की कोशिकाओं में एक वातावरण में गुणा करने का कोई फायदा नहीं था जब कोई पेनिसिलिन नहीं था। लेकिन उनके पास पेनिसिलिन के समोच्च एग प्लेटों में दूसरों पर एक प्रतिस्पर्धी बढ़त थी, इसलिए उन्होंने पेनिसिलिन में तेजी से गुणा किया और कॉलोनियों का गठन किया।
एफ। बैक्टीरिया में दवा प्रतिरोध। एल। कैवल्ली और जीए मेकेकैरो (1952) ने प्रदर्शित किया कि बृहदान्त्र बैक्टीरिया - एस्चेरिचिया कोलाई एंटीबायोटिक दवा के लिए प्रतिरोधी हैं - क्लोरैम्फेनिकॉल 250 गुना सामान्य बैक्टीरिया द्वारा सहन किया जाता है। प्रयोगों को पार करते हुए पुष्टि करते हैं कि बैक्टीरिया का प्रतिरोध उत्परिवर्तन द्वारा अधिग्रहित किया गया है और मेंडेलियन सिद्धांतों पर विरासत में मिला है।
जड़ी-बूटियों, कीटनाशकों, एंटीबायोटिक दवाओं आदि के अत्यधिक उपयोग के परिणामस्वरूप कम समय में प्रतिरोधी किस्मों का चयन हुआ है। ये मानवजनित कार्यों द्वारा विकास के उदाहरण हैं और यह साबित करते हैं कि विकास एक निर्देशित प्रक्रिया नहीं है, बल्कि प्रकृति में संयोग की घटनाओं और जीवों में संयोग उत्परिवर्तन पर आधारित एक स्टोकेस्टिक प्रक्रिया है।
