क्यों निमो 3 सफेद धारियाँ है? जीवविज्ञानी वजन में

मूंगा मछली रंग और पैटर्न की अपनी महान विविधता के लिए जानी जाती है, प्रत्येक अगले की तुलना में अधिक आश्चर्यजनक है। उदाहरणों में शामिल हैं कॉपरबैंड बटरफ्लाईफ़िश (चेलमोन रोस्ट्रेटस, जिसके शरीर पर एक काली "आंख" है, नीली टाँग (पैरासेंथुरस हेपेटस) और पिकासो ट्रिगरफिश (राइनकैंथस एकुलिएटस), जिसका नाम चमकीले रंगों के पैटर्न से जुड़ा हुआ है।

प्रवाल मछली के सबसे प्रसिद्ध उदाहरणों में से एक क्लाउनफ़िश है, जिसने एनिमेटेड पिक्सर फिल्म में अभिनय किया निमो को खोज 2003 में। यह छोटी मछली, जो समुद्र के एनीमोन के साथ सहजीवन में रहती है, अपने चमकीले नारंगी शरीर और चौड़ी सफेद धारियों के कारण आसानी से पहचानने योग्य है।

मूंगा मछलियों की लोकप्रियता और व्यापक वितरण के बावजूद, हम अभी तक यह नहीं समझ पाए हैं कि उनके पास इस तरह के असंख्य और विभिन्न रंग पैटर्न क्यों हैं।अधिक सटीक रूप से, पैटर्न कैसे बनते हैं और रंगों की भूमिका क्या होती है? इन सवालों का जवाब देने के लिए, बैनल्स-सुर-मेर ऑब्जर्वेटरी (फ्रांस) और यूनिवर्सिटी ऑफ लीज (बेल्जियम) के एक शोध दल ने क्लाउनफ़िश और उसके चचेरे भाइयों का अध्ययन करने का फैसला किया। अध्ययन पत्रिका के सितंबर 2018 संस्करण में प्रकाशित हुआ था बीएमसी जीवविज्ञान.

निमो, उर्फ एम्फ़िप्रियन ओसेलारिस, जो क्लाउनफ़िश समूह से संबंधित है, जिसमें लगभग 30 प्रजातियाँ शामिल हैं। उनके रंग पैटर्न में पीले, नारंगी, भूरे या काले रंग की विशेषता होती है, जो प्रकाश-परावर्तक कोशिकाओं से बनी ऊर्ध्वाधर सफेद धारियों के साथ होती है, जिन्हें इरफॉफोरस कहा जाता है।

अन्य शारीरिक विशेषताओं के अलावा, क्लाउनफ़िश प्रजातियां उनकी ऊर्ध्वाधर सफेद धारियों की संख्या से प्रतिष्ठित हैं। इस प्रकार, कुछ प्रजातियों में कोई धारियां नहीं हैं (एम्फ़िप्रियन इफ़िपियम), केवल एक (एम्फीप्रियन फ्रेनटस), या सिर्फ दो (उभयचर sebae). एम्फ़िप्रियन ओसेलारिस प्रसिद्ध निमो में तीन धारियां होती हैं। इन प्रजातियों के बीच बैंड की संख्या में अंतर को क्या समझा सकता है?

चलो स्ट्रिप्स की गणना करें

वर्णक पैटर्न की विविधता के लिए अग्रणी तंत्र को समझने के लिए, हमने प्रत्येक क्लाउनफ़िश प्रजातियों को उनकी ऊर्ध्वाधर बैंड की संख्या के अनुसार समूहीकृत किया। क्लाउनफ़िश के विकासवादी इतिहास को एकीकृत करने वाले आनुवंशिक विश्लेषण से पता चला कि उनके सामान्य पूर्वजों में तीन सफेद बैंड थे, और उनके विविधीकरण के दौरान, क्लाउनफ़िश लाइनों ने क्रमिक रूप से टेल बैंड, फिर बॉडी बैंड, और अंत में हेड बैंड खो दिया, इस प्रकार चार संभावित संयोजन:

• तीन बैंड (सिर, शरीर और पूंछ)
• दो बैंड (सिर और शरीर)
• एक बैंड (अकेले सिर)
• कोई बैंड नहीं।

विकसित किए गए पैटर्न को देखते हुए, यह स्पष्ट है कि विविधता विवश है: जबकि ऊपर सूचीबद्ध चार संयोजनों को देखा जाता है, जैविक तंत्र एक प्रजाति को दूसरों के लिए अनुमति नहीं देता है - उदाहरण के लिए, पूंछ पर एक एकल पट्टी।

एंड अवे वे गो ओवर द कोर्स ऑफ इवोल्यूशन

यह समझने के लिए कि क्लाउनफ़िश में कुछ धारीदार संयोजन मौजूद नहीं हैं, हमने वयस्कता में दो अलग-अलग रंगों के पैटर्न के साथ दो प्रजातियों के विकास को देखा, ए ओसेलारिस, जिसमें तीन धारियां हैं, और ए। फ्रेनटस, जिसके सिर पर केवल एक पट्टी होती है।

में धारियां ए ओसेलारिस लार्वा से युवा वयस्क में परिवर्तन के दौरान एक अच्छी तरह से परिभाषित क्रम में दिखाई देते हैं - पहले सिर, फिर शरीर और अंत में पूंछ पर। अर्थात्, रिवर्स ऑर्डर में कि वे विकास की प्रक्रिया के दौरान कुछ प्रजातियों के लिए गायब हो गए।

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एक दूसरा आश्चर्यजनक अवलोकन था ए। फ्रेनटस के रूप में एक ही विकास दिखाता है ए ओसेलारिस लार्वा चरण में, सिर से पूंछ तक तीन सफेद बैंड की क्रमिक उपस्थिति के साथ, जबकि वयस्क व्यक्तियों में केवल एक होता है। ये बैंड तब उल्टे क्रम में खो जाते हैं, जो वे पूंछ से सिर तक विकसित होते हैं।

ये परिणाम बताते हैं कि विकास के दौरान बैंड की उपस्थिति के अनुक्रम द्वारा विकास के दौरान बैंडों के कालानुक्रमिक नुकसान को विवश किया गया था और यह कि फेलोजेनेसिस (विकासवादी इतिहास) और ओण्टोजेनेसिस (व्यक्तिगत विकास) के बीच एक मजबूत संबंध है। यह परिकल्पना की ओर जाता है कि बैंड का निर्माण एक सटीक आनुवंशिक तंत्र द्वारा नियंत्रित किया जाता है और मछली की ऐटेरो-पश्च ध्रुवीयता पर निर्भर करता है। इन तंत्रों की खोज अभी बाकी है।

अंत में, स्ट्राइप्स के लिए क्या हैं?

इस प्रश्न का उत्तर देने के लिए, हमने प्राकृतिक क्लाउनफ़िश समुदायों में पाए जाने वाले सफेद-धारी पैटर्न की विविधता की तुलना समुदायों में पाई जाने वाली विविधता से की जहाँ सफेद पट्टी पैटर्न की विविधता पूरी तरह से यादृच्छिक रूप से वितरित की जाएगी। इन सिमुलेशन के माध्यम से, हम यह दिखाने में सक्षम थे कि एक ही क्षेत्र में समान संख्या में बैंड के साथ क्लाउनफ़िश प्रजाति होने की संभावना बहुत कम थी।

कई पारिस्थितिक कारक इस गैर-यादृच्छिक वितरण को प्रभावित कर सकते हैं, और यह संभावना है कि सफेद बैंड की संख्या क्लाउनफ़िश प्रजातियों को एक-दूसरे को पहचानने की अनुमति देती है। इन मछलियों के सामाजिक संगठन में यह मान्यता आवश्यक है, जो उन प्रजातियों के बीच रहती हैं जहां कई प्रजातियां सह-अस्तित्व में रह सकती हैं। और यह एक बहुत ही मान्यता है जो निमो और उसके पिता को समुद्र के दूसरे छोर पर एक दूसरे को खोजने की अनुमति देता है - एक और सभी के लिए एक सुखद अंत।

यह लेख मूल रूप से फ्रेंच में प्रकाशित हुआ था।

यह लेख मूल रूप से पॉलिन सैलिस, ब्रूनो फ्रेडरिच, और विंसेंट लॉडेट द्वारा वार्तालाप पर प्रकाशित किया गया था। मूल लेख यहां पढ़ें।