कुछ पौधे, जैसे स्नैपड्रैगन, रंगीन फूलों की एक विस्तृत श्रृंखला का उत्पादन कर सकते हैं। इंस्टीट्यूट ऑफ साइंस एंड टेक्नोलॉजी ऑस्ट्रिया के एक शोधकर्ता डारिया शिपिलिना के अनुसार, विभिन्न रंगों के दो फूलों के बीच अंतर उनके जीनोम की तुलना और वहां मतभेदों की तुलना करके किया जा सकता है।
एक विकासवादी जीवविज्ञानी के रूप में, शिपिलिना इस बात से मोहित हो जाती है कि कैसे एक जीव के जीनोम में जीन अपने अवलोकन योग्य लक्षणों, या फेनोटाइप्स में योगदान करते हैं। एक फेनोटाइप एक भौतिक, जैविक, या व्यवहारिक विशेषता है जो आनुवंशिकी के साथ -साथ पर्यावरणीय कारकों द्वारा आकार का है। उदाहरणों में मनुष्यों में त्वचा और बालों का रंग, पक्षियों के बीच मुखर व्यवहार और कुछ जानवरों के प्रवासी पैटर्न शामिल हैं।
शिपिलिना के अनुसार, “माइग्रेशन एक बहुत ही जटिल फेनोटाइप है।” “रंगों के साथ, यह काफी आसान है – हम इसे अपनी आँखों से देखते हैं।” लेकिन माइग्रेशन एक जटिल अनुकूलन है जिसमें प्रवासी समय, अभिविन्यास, दूरी कवर, और विंग आकार और आकार जैसे लक्षण शामिल हैं।
ब्लाइंडस्पॉट में कीट
कई वर्षों के लिए, वैज्ञानिकों को अपने आकार और विशेषज्ञों के तकनीकी सीमाओं के लिए अपने आंदोलन को ट्रैक करने में असमर्थता के कारण कीड़ों में प्रवास का अध्ययन करने में कठिनाई हुई। लेकिन जीनोमिक्स में एक उछाल और लघु में ट्रैकिंग प्रौद्योगिकियों के विकास ने शिपिलिना जैसे शोधकर्ताओं को आश्चर्यजनक सटीकता के साथ कीट प्रवासन में देरी करने की अनुमति दी है।
उसके निपटान में नए उपकरणों का लाभ उठाते हुए, शिपिलिना अध्ययन कर रही है कि क्या तितलियों के बीच छोटी दूरी और लंबी दूरी के प्रवासी दोनों हैं, क्योंकि पक्षियों के बीच, उन्हें फेनोटाइप करके।
“पक्षियों के लिए, हम बहुत कुछ जानते हैं – हम उनके प्रवास मार्गों को समझते हैं और जीन कुछ प्रजातियों में उनके प्रवासी व्यवहार को कैसे नियंत्रित करते हैं,” शिपिलिना ने कहा। “हम व्यावहारिक रूप से कीटों और विशेष रूप से कीट प्रवास के जीनोमिक्स के बारे में कुछ भी नहीं जानते हैं।”
में एक प्रकाशित अध्ययन हाल ही में पत्रिका में पीएनएएस नेक्ससऑस्ट्रिया, बेनिन, कनाडा, सेनेगल, स्पेन और स्वीडन में संस्थानों के शोधकर्ताओं की उनकी टीम ने बताया कि चित्रित महिला तितलियों के बीच लघु और लंबी दूरी के प्रवासियों (वैनेसा कार्डुई) उनके बीच महत्वपूर्ण आनुवंशिक अंतर नहीं हैं। इसके बजाय, प्रत्येक सदस्य माइग्रेट की दूरी पर्यावरणीय परिस्थितियों से प्रभावित प्रतीत होती है।
यह असामान्य है। “अधिकांश माइग्रेशन जीनोमिक अध्ययनों ने पक्षियों पर ध्यान केंद्रित किया है। लेकिन तितलियाँ अलग तरह से व्यवहार करती हैं: वे एक चलती आबादी हैं जो आनुवंशिक रूप से एक के रूप में व्यवहार करती हैं,” शिपिलिना ने कहा।
रेगिस्तान और समुद्र पर
चित्रित लेडी बटरफ्लाई को विविध जलवायु में पनपने की अपनी उल्लेखनीय क्षमता के लिए जाना जाता है, समशीतोष्ण घास के मैदानों से लेकर रेगिस्तान तक, और अंटार्कटिका और दक्षिण अमेरिका को छोड़कर हर महाद्वीप पर पाया जाता है।
वैज्ञानिक हैं पहले ट्रैक किया गया था यह तितली एक एकल प्रवासी चक्र में 15,000 किमी तक यात्रा कर रही है, जो पृथ्वी पर सबसे लंबे कीट के पलायन में से एक है।
और पक्षियों के विपरीत, जो अक्सर अपनी यात्रा के अंत में एक ही प्रजनन आधार पर लौटते हैं, चित्रित महिला एक बहु-पीढ़ीगत प्रवासन चक्र का अनुसरण करती है, जिसका अर्थ है कि कोई भी व्यक्ति पूरी यात्रा को पूरा नहीं करता है। शिपिलिना ने इसे एक “पारिवारिक व्यवसाय” कहा: प्रत्येक चक्र आठ से 10 पीढ़ियों तक फैला है, प्रत्येक तितली के साथ औसतन दो से चार सप्ताह तक रहता है।
शोधकर्ता, जो वर्तमान में ‘बटरफ्लाई माइग्रेशन’ नामक एक परियोजना का पीछा कर रहे हैं, ने बेनिन, सेनेगल, मोरक्को, स्पेन, पुर्तगाल और माल्टा में स्थानों से तितलियों के माइग्रेशन और व्यवहार का अवलोकन किया। उन्होंने प्रवास, संभोग और अन्य व्यवहार के कई वर्षों में डेटा एकत्र किया क्योंकि कीड़े यूरोप और उत्तरी अफ्रीका के बीच मौसमी रूप से चले गए।
वसंत में, चित्रित महिलाएं सहारा रेगिस्तान से उत्तर की ओर पलायन करती हैं, भूमध्य सागर को दक्षिणी यूरोप में पार करती हैं, जहां वे प्रजनन करते हैं। देर से गर्मियों और शरद ऋतु तक, उनकी संतान दक्षिण की ओर वापसी शुरू होती है, जो स्पेन और इटली में वापस उत्तरी अफ्रीका में उड़ती है।
शिपिलिना ने कहा, “वे बहुत मजबूत उड़ने वाले हैं और बहुत तेज गति विकसित करने और बहुत ऊँची उड़ान भरने में सक्षम हैं,”
उनके मूल स्थानों को समझने के लिए, शोधकर्ताओं ने अपने जीवन चक्र के अंत में तितलियों पर कब्जा कर लिया और उनके पंखों का विश्लेषण किया।
आइसोटोप में उत्तर
तितलियों के पंख उन भोजन और पानी से अवशोषित हाइड्रोजन और स्ट्रोंटियम के स्थिर आइसोटोप को बनाए रखते हैं जो वे लार्वा के रूप में उपभोग करते हैं। क्योंकि पंख चयापचय रूप से निष्क्रिय होते हैं, वे अपने जन्मस्थान के समस्थानिक हस्ताक्षर को संरक्षित करते हैं।
इस प्रकार, शोधकर्ताओं ने नमूनों के पंखों में आइसोटोप के अनुपात का विश्लेषण किया। चूंकि अलग -अलग आइसोटोप अलग -अलग दरों पर गिरते हैं, इसलिए उनकी सापेक्ष बहुतायत एक हस्ताक्षर है। शिपिलिना के अनुसार, यहां चुनौती यह पता लगा रही है कि “ग्रह पर दो स्थिर आइसोटोप का यह संयोजन पाया जाता है”।
टीम ने यूरोपीय और उत्तरी अफ्रीकी समद्वरेय का इस्तेमाल किया, हाइड्रोजन और स्ट्रोंटियम के आइसोटोप के वितरण के नक्शे। फिर इस बात के आधार पर कि शोधकर्ताओं ने तितलियों को पाया, और उनके मूल के स्थानों से समद्वरेय का उपयोग करके निर्धारित किया गया, उन्होंने प्रत्येक तितली द्वारा कवर की गई दूरी का अनुमान लगाया।
आनुवंशिक विश्लेषण से पता चला है कि लघु और लंबी दूरी की चित्रित महिलाएं अलग-अलग आनुवंशिक समूह नहीं बनाती हैं। इसके बजाय, वे एक एकल इंटरब्रीडिंग आबादी से संबंधित थे, शिपिलिना ने कहा।
अध्ययन में यह भी पाया गया कि विंग का आकार और आकार माइग्रेशन दूरी को प्रभावित नहीं करता था। निष्कर्षों ने एक धारणा को भी चुनौती दी कि उच्च विंग-पहनने से अधिक दूरी का सुझाव दिया गया है: कुछ चित्रित महिलाओं ने अनुमान लगाया है कि 4,000 किमी की यात्रा की है, जिसमें न्यूनतम विंग-पहनता है।
कॉमिंग और गोइंग
अध्ययन ने शिपिलिना और उनकी टीम के लिए नए सवाल उठाए हैं। उनके भविष्य के शोध से पता चलेगा कि क्या यूके और जापान जैसे दूर के क्षेत्रों से तितलियों, आनुवंशिक अंतर को सहन करते हैं और चित्रित महिलाओं में कैसे प्रवास दुनिया के अन्य हिस्सों में दिखता है, विशेष रूप से विभिन्न पर्यावरणीय परिस्थितियों में।
“लेकिन अभी के लिए, तितली प्रवासी जीनोमिक्स को पर्याप्त रूप से वर्णित नहीं किया गया है,” शिपिलिना ने कहा।
आनुवंशिक और आइसोटोपिक अनुसंधान दोनों का विस्तार करके, वैज्ञानिकों को यह समझने की उम्मीद है कि पर्यावरणीय परिस्थितियों में कीट प्रवासन को कैसे आकार दिया जाए और ये पैटर्न जलवायु परिवर्तन के जवाब में कैसे बदल सकते हैं।
शिपिलिना ने कहा कि उनका मानना है कि कीट प्रवासन आनुवंशिक रूप से “काफी अलग” होगा कि पक्षियों में प्रवास कैसे काम करता है। “और मुझे वास्तव में उम्मीद है कि ये दोनों एक साथ सह -अस्तित्व में आएंगे, इसलिए हम तुलना कर सकते हैं, मिश्रण कर सकते हैं और मैच कर सकते हैं, समानताएं और अंतर पा सकते हैं।”
मोनिका मोंडल एक स्वतंत्र विज्ञान और पर्यावरण पत्रकार हैं।
प्रकाशित – 02 अप्रैल, 2025 05:30 पूर्वाह्न IST
