बहुरूपता (जीव विज्ञान)

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Light-morph jaguar
Dark-morph or melanistic jaguar (about 6% of the South American population)
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Evolutionary biology
Darwin's finches by Gould.jpg
Darwin's finches by John Gould
Processes and outcomes
Natural history
History of evolutionary theory
Fields and applications
Social implications

जीव विज्ञान में, बहुरूपता[1] एक प्रजाति की आबादी में दो या दो से अधिक स्पष्ट रूप से अलग-अलग रूपों या रूपों की घटना है, जिसे वैकल्पिक फेनोटाइप के रूप में भी जाना जाता है। इस तरह वर्गीकृत होने के लिए, मोर्फ को एक ही समय में एक ही निवास स्थान पर कब्जा करना चाहिए और एक पैन मीटर के नीचे आबादी (यादृच्छिक संभोग के साथ एक) से संबंधित होना चाहिए।[2]

सीधे शब्दों में कहें, बहुरूपता तब होती है जब जीन पर एक विशेषता की दो या दो से अधिक संभावनाएं होती हैं। उदाहरण के लिए, एक जगुआर की त्वचा के रंग के संदर्भ में एक से अधिक संभावित लक्षण हैं; वे लाइट मॉर्फ या डार्क मॉर्फ हो सकते हैं। इस जीन के लिए एक से अधिक संभावित भिन्नता होने के कारण इसे 'बहुरूपता' कहा जाता है। हालांकि, अगर जगुआर में उस जीन के लिए केवल एक संभावित लक्षण है, तो इसे मोनोमोर्फिक कहा जाएगा। उदाहरण के लिए, यदि एक जगुआर की त्वचा का केवल एक ही रंग हो सकता है, तो इसे मोनोमोर्फिक कहा जाएगा।

polyphenism शब्द का उपयोग यह स्पष्ट करने के लिए किया जा सकता है कि विभिन्न रूप एक ही जीनोटाइप से उत्पन्न होते हैं। आनुवंशिक बहुरूपता एक ऐसा शब्द है जिसका उपयोग आनुवंशिकीविदों और आणविक जीवविज्ञानियों द्वारा जीनोटाइप में कुछ उत्परिवर्तनों का वर्णन करने के लिए किया जाता है, जैसे एकल न्यूक्लियोटाइड बहुरूपता जो हमेशा एक फेनोटाइप के अनुरूप नहीं हो सकता है, लेकिन हमेशा आनुवंशिक पेड़ की एक शाखा से मेल खाता है। #आनुवंशिक बहुरूपता देखें।

बहुरूपता प्रकृति में आम है; यह जैव विविधता, आनुवंशिक भिन्नता और अनुकूलन से संबंधित है। बहुरूपता आमतौर पर विविध वातावरण में रहने वाली आबादी में विभिन्न रूपों को बनाए रखने के लिए कार्य करती है।[3]: 126  सबसे आम उदाहरण यौन द्विरूपता है, जो कई जीवों में होता है। अन्य उदाहरण तितलियों के अनुकरण रूप हैं (मिमिक्री देखें), और मानव हीमोग्लोबिन और रक्त प्रकार।

विकास के सिद्धांत के अनुसार, बहुरूपता विकासवादी प्रक्रियाओं से उत्पन्न होता है, जैसा कि किसी प्रजाति के किसी भी पहलू से होता है। यह वंशानुगत है और प्राकृतिक चयन द्वारा संशोधित किया गया है। पॉलीफेनिज्म में, एक व्यक्ति का आनुवंशिक मेकअप अलग-अलग रूप के लिए अनुमति देता है, और स्विच तंत्र जो निर्धारित करता है कि कौन सा रूप दिखाया गया है वह पर्यावरणीय है। अनुवांशिक बहुरूपता में, अनुवांशिक मेकअप रूप निर्धारित करता है।

बहुरूपता शब्द भी एक ही जीव के भीतर संरचनात्मक और कार्यात्मक रूप से दो अलग-अलग प्रकार के व्यक्तियों, जिन्हें चिड़ियाघर कहा जाता है, की घटना को संदर्भित करता है। यह cnidarians की एक विशिष्ट विशेषता है।[2]उदाहरण के लिए, ओबेलिया में भोजन करने वाले व्यक्ति, गैस्ट्रोजूइड; केवल अलैंगिक प्रजनन में सक्षम व्यक्ति, गोनोज़ोइड्स, ब्लास्टोस्टाइल्स; और मुक्त-जीवित या यौन प्रजनन करने वाले व्यक्ति, मेड्यूस।

संतुलित बहुरूपता जनसंख्या में विभिन्न फेनोटाइप के रखरखाव को संदर्भित करता है।

शब्दावली

मोनोमोर्फिज्म का अर्थ है केवल एक रूप होना। द्विरूपता का अर्थ है दो रूप होना।

  • बहुरूपता में निरंतर भिन्नता (जैसे वजन) दिखाने वाली विशेषताओं को शामिल नहीं किया जाता है, हालांकि इसमें एक वंशागत घटक होता है। बहुरूपता उन रूपों से संबंधित है जिनमें भिन्नता असतत (असंतुलित) या दृढ़ता से बिमोडल या पॉलीमोडल है।[4]* मॉर्फ्स को एक ही समय में एक ही आवास पर कब्जा करना चाहिए; इसमें भौगोलिक दौड़ और मौसमी रूप शामिल नहीं हैं।[5] स्पष्ट रूप से भिन्न भौगोलिक जाति या संस्करण के लिए रूप या बहुरूपता शब्द का प्रयोग आम है, लेकिन गलत है। भौगोलिक भिन्नता का महत्व यह है कि इससे एलोपैथिक प्रजाति पैदा हो सकती है, जबकि वास्तविक बहुरूपता panmictic आबादी में होती है।
  • इस शब्द का उपयोग पहली बार दृश्यमान रूपों का वर्णन करने के लिए किया गया था, लेकिन इसे क्रिप्टिक मॉर्फ्स, उदाहरण के लिए रक्त के प्रकारों को शामिल करने के लिए विस्तारित किया गया है, जिसे एक परीक्षण द्वारा प्रकट किया जा सकता है।
  • दुर्लभ विविधताओं को बहुरूपताओं के रूप में वर्गीकृत नहीं किया जाता है, और उत्परिवर्तन अपने आप में बहुरूपताओं का गठन नहीं करते हैं। एक बहुरूपता के रूप में अर्हता प्राप्त करने के लिए, वंशानुक्रम द्वारा रेखांकित रूप के बीच किसी प्रकार का संतुलन मौजूद होना चाहिए। कसौटी यह है कि कम से कम सामान्य रूप की आवृत्ति केवल नए उत्परिवर्तनों का परिणाम होने के लिए बहुत अधिक है[4][6] या, एक मोटे गाइड के रूप में, कि यह 1% से अधिक है (हालांकि यह एकल जेनेटिक तत्व के लिए किसी भी सामान्य उत्परिवर्तन दर से कहीं अधिक है)।[5]: ch. 5 

नामकरण

बहुरूपता कई अनुशासन सीमाओं को पार करता है, जिसमें पारिस्थितिकी, आनुवंशिकी, विकास सिद्धांत, वर्गीकरण, कोशिका विज्ञान और जैव रसायन शामिल हैं। अलग-अलग विषय एक ही अवधारणा को अलग-अलग नाम दे सकते हैं, और अलग-अलग अवधारणाओं को एक ही नाम दिया जा सकता है। उदाहरण के लिए, पारिस्थितिक आनुवंशिकी में ई.बी. द्वारा स्थापित शर्तें हैं। फोर्ड (1975),[4] और जॉन मेनार्ड स्मिथ (1998) द्वारा शास्त्रीय आनुवंशिकी के लिए।[7] विकासवादी जीवविज्ञानी जूलियन हक्सले (1955) द्वारा छोटी अवधि के रूपवाद को प्राथमिकता दी गई थी।[8] जीव के विभिन्न बहुरूपी रूपों के लिए विभिन्न पर्यायवाची शब्द मौजूद हैं। सबसे आम रूप और रूप हैं, जबकि एक अधिक औपचारिक शब्द रूपरूप है। रूप और युग्मक चरण कभी-कभी उपयोग किए जाते हैं, लेकिन जीव विज्ञानं में आसानी से भ्रमित हो जाते हैं, क्रमशः, फॉर्म (जूलॉजी)। जानवरों की आबादी में रूप, और पर्यावरणीय परिस्थितियों (तापमान, आर्द्रता, आदि) के कारण एक रंग या जीव में अन्य परिवर्तन के रूप में चरण। फेनोटाइपिक विशेषता और विशेषताएँ भी संभव विवरण हैं, हालांकि यह शरीर के केवल एक सीमित पहलू को दर्शाता है।

जूलॉजी के टैक्सोनॉमी (जीव विज्ञान) में, मोर्फा शब्द और मॉर्फ के लिए एक लैटिन नाम को द्विपद नामकरण या ट्रिनोमियल नामकरण नाम में जोड़ा जा सकता है। हालांकि, यह भौगोलिक रूप से भिन्न रिंग प्रजातियों या उप-प्रजातियों के साथ भ्रम को आमंत्रित करता है, खासकर यदि पॉलीटिपिक। जूलॉजिकल नामकरण का अंतर्राष्ट्रीय कोड में मॉर्फ्स का कोई औपचारिक दर्जा नहीं है। वनस्पति विज्ञान में, morphs की अवधारणा को विविधता (वनस्पति विज्ञान), उप-किस्म और फॉर्म (वनस्पति विज्ञान) के रूप में दर्शाया गया है, जो ICBN द्वारा औपचारिक रूप से विनियमित हैं। बागवानी विशेषज्ञ कभी-कभी विविधता के इस उपयोग को फसल (अंगूर उपयोग में विविधता, चावल कृषि शब्दजाल, और अनौपचारिक बागवानी लिंगो) और कानूनी अवधारणा के साथ पौधे की विविधता (कानून) (बौद्धिक संपदा के रूप में एक कल्टीवेटर का संरक्षण) के साथ भ्रमित करते हैं।

तंत्र

तीन तंत्र बहुरूपता का कारण बन सकते हैं:[9]

  • आनुवंशिक बहुरूपता - जहां प्रत्येक व्यक्ति का फेनोटाइप आनुवंशिक रूप से निर्धारित होता है
  • एक सशर्त विकास रणनीति, जहां प्रत्येक व्यक्ति का फेनोटाइप पर्यावरणीय संकेतों द्वारा निर्धारित किया जाता है
  • एक मिश्रित विकास रणनीति, जहां विकास के दौरान फेनोटाइप को यादृच्छिक रूप से असाइन किया जाता है

सापेक्ष आवृत्ति

एंडलर के प्राकृतिक चयन के सर्वेक्षण ने प्राकृतिक चयन दिखाने वाले अध्ययनों के बीच बहुरूपताओं के सापेक्ष महत्व का संकेत दिया।[10] परिणाम, सारांश में: प्राकृतिक चयन का प्रदर्शन करने वाली प्रजातियों की संख्या: 141. मात्रात्मक लक्षण दिखाने वाली संख्या: 56. बहुरूपी लक्षण दिखाने वाली संख्या: 62. Q और P दोनों लक्षणों को दर्शाने वाली संख्या: 23. इससे पता चलता है कि बहुरूपता कम से कम के रूप में पाए जाते हैं प्राकृतिक चयन के अध्ययन में निरंतर भिन्नता के रूप में सामान्य, और इसलिए विकासवादी प्रक्रिया का हिस्सा होने की संभावना है।[citation needed]

जेनेटिक्स

आनुवंशिक बहुरूपता

Main article: Gene polymorphism

चूँकि सभी बहुरूपता का एक आनुवंशिक आधार होता है, आनुवंशिक बहुरूपता का एक विशेष अर्थ होता है:

  • आनुवंशिक बहुरूपता एक ही इलाके में दो या दो से अधिक असंतुलित रूपों की एक साथ होने वाली घटना है, जो कि उनमें से दुर्लभतम को आवर्तक उत्परिवर्तन या आप्रवासन द्वारा बनाए नहीं रखा जा सकता है, मूल रूप से फोर्ड (1940) द्वारा परिभाषित किया गया है।[6][11]: 11  कवेली-स्फोर्ज़ा और बोडमेर (1971) द्वारा बाद की परिभाषा का वर्तमान में उपयोग किया जाता है: आनुवंशिक बहुरूपता एक स्थान पर दो या दो से अधिक एलील्स की समान आबादी में होने वाली घटना है, प्रत्येक प्रशंसनीय आवृत्ति के साथ, जहां न्यूनतम आवृत्ति आमतौर पर 1% के रूप में ली जाती है। .[12][13]

परिभाषा के तीन भाग हैं: ए) सहानुभूति: एक अंतःप्रजनन आबादी; बी) असतत रूप; और ग) केवल उत्परिवर्तन द्वारा अनुरक्षित नहीं।

सरल शब्दों में, बहुरूपता शब्द का मूल रूप से आकार और रूप में भिन्नता का वर्णन करने के लिए उपयोग किया जाता था जो एक प्रजाति के भीतर सामान्य व्यक्तियों को एक दूसरे से अलग करता है। वर्तमान में, आनुवंशिकीविद् डीएनए अनुक्रम में अंतर-व्यक्तिगत, कार्यात्मक रूप से मूक अंतर का वर्णन करने के लिए आनुवंशिक बहुरूपता शब्द का उपयोग करते हैं जो प्रत्येक मानव जीनोम को अद्वितीय बनाते हैं।[14] आनुवंशिक बहुरूपता सक्रिय रूप से और लगातार प्राकृतिक चयन द्वारा जनसंख्या में बनाए रखा जाता है, क्षणिक बहुरूपताओं के विपरीत जहां एक रूप को उत्तरोत्तर दूसरे द्वारा प्रतिस्थापित किया जाता है।[15]: 6–7  परिभाषा के अनुसार, आनुवंशिक बहुरूपता morphs के बीच संतुलन या संतुलन से संबंधित है। इसे संरक्षित करने वाले तंत्र संतुलन चयन के प्रकार हैं।

चयन संतुलन के तंत्र

  • हेटेरोसिस (या हेटेरोज़ीगोट लाभ): भिन्नाश्रय : एक लोकस (आनुवांशिकी) पर विषमयुग्मजी या तो समयुग्मक की तुलना में फिटर है।[4][7]: 65 [11]
  • आवृत्ति पर निर्भर चयन: किसी विशेष फेनोटाइप की फिटनेस दी गई आबादी में अन्य फेनोटाइप के सापेक्ष इसकी आवृत्ति पर निर्भर करती है। उदाहरण: शिकार स्विचिंग, जहां शिकार के दुर्लभ रूप वास्तव में शिकारियों के अधिक लगातार रूप पर ध्यान केंद्रित करने के कारण फिटर होते हैं।[4][15]* फिटनेस समय और स्थान में बदलती है। एक जीनोटाइप की उपयुक्तता लार्वा और वयस्क चरणों के बीच, या निवास स्थान के कुछ हिस्सों के बीच बहुत भिन्न हो सकती है।[11]: 26 
  • चयन विभिन्न स्तरों पर अलग-अलग तरीके से कार्य करता है। एक जीनोटाइप की फिटनेस जनसंख्या में अन्य जीनोटाइप की फिटनेस पर निर्भर हो सकती है: इसमें कई प्राकृतिक स्थितियां शामिल हैं जहां सबसे अच्छा काम करना (अस्तित्व और प्रजनन के दृष्टिकोण से) इस बात पर निर्भर करता है कि आबादी के अन्य सदस्य क्या कर रहे हैं। समय।[7]: 17 & ch. 7 

प्लियोट्रोपिज्म

अधिकांश जीनों का जीव के फेनोटाइप (pleiotropy) पर एक से अधिक प्रभाव होता है। इनमें से कुछ प्रभाव दिखाई दे सकते हैं, और अन्य गूढ़, इसलिए अन्य प्रभावों की पहचान करने के लिए जीन के सबसे स्पष्ट प्रभावों से परे देखना अक्सर महत्वपूर्ण होता है। ऐसे मामले होते हैं जहां एक जीन एक महत्वहीन दृश्य चरित्र को प्रभावित करता है, फिर भी फिटनेस में बदलाव दर्ज किया जाता है। ऐसे मामलों में, फिटनेस में बदलाव के लिए जीन के अन्य (गूढ़ या 'फिजियोलॉजिकल') प्रभाव जिम्मेदार हो सकते हैं। प्लियोट्रोपिज्म कई नैदानिक ​​​​डिस्मॉर्फोलॉजिस्टों के लिए जन्म दोषों की व्याख्या करने के अपने प्रयास में लगातार चुनौतियां पेश कर रहा है, जो केवल एक अंतर्निहित कारक एजेंट के साथ एक या एक से अधिक अंग प्रणाली को प्रभावित करते हैं। कई प्लियोट्रोपिक विकारों के लिए, जीन दोष और विभिन्न अभिव्यक्तियों के बीच का संबंध न तो स्पष्ट है, न ही अच्छी तरह से समझा गया है।[16]

यदि एक तटस्थ लक्षण एक फायदेमंद से प्लियोट्रोपिक रूप से जुड़ा हुआ है, तो यह प्राकृतिक चयन की प्रक्रिया के कारण उभर सकता है। इसे चुना गया था लेकिन इसका मतलब यह नहीं है कि यह एक अनुकूलन है। इसका कारण यह है कि, हालांकि इसे चुना गया था, उस विशेषता के लिए कोई चयन नहीं हुआ था।[17]


एपिस्टासिस

एपिस्टासिस तब होता है जब एक जीन की अभिव्यक्ति दूसरे जीन द्वारा संशोधित होती है। उदाहरण के लिए, जीन ए केवल तभी अपना प्रभाव दिखाता है जब एलील बी 1 (दूसरे लोकस (आनुवांशिकी)) मौजूद होता है, लेकिन अनुपस्थित होने पर नहीं। यह उन तरीकों में से एक है जिसमें दो या दो से अधिक जीन एक से अधिक विशेषताओं (उदाहरण के लिए, नकल में) में समन्वित परिवर्तन उत्पन्न करने के लिए गठबंधन कर सकते हैं। सुपरजेन के विपरीत, एपिस्टैटिक जीन को बारीकी से आनुवंशिक जुड़ाव या एक ही क्रोमोसाम पर होने की आवश्यकता नहीं है।

प्लियोट्रोपिज्म और एपिस्टासिस दोनों दिखाते हैं कि एक जीन को एक चरित्र से सरल तरीके से संबंधित होने की आवश्यकता नहीं है जो एक बार माना जाता था।

supergene्स की उत्पत्ति

यद्यपि एक बहुरूपता को एक एकल स्थान (आनुवांशिकी) (जैसे मानव ABO रक्त समूह) में जेनेटिक तत्व द्वारा नियंत्रित किया जा सकता है, अधिक जटिल रूपों को सुपरजेन द्वारा नियंत्रित किया जाता है जिसमें एकल गुणसूत्र पर कई कसकर जुड़े जीन होते हैं। तितलियों में बेट्सियन मिमिक्री और एंजियोस्पर्म में हेटरोस्टीली अच्छे उदाहरण हैं। यह स्थिति कैसे उत्पन्न हो सकती है, इस पर लंबे समय से बहस चल रही है, और यह प्रश्न अभी तक हल नहीं हुआ है।

जबकि एक जीन परिवार (समान या समान कार्य करने वाले कई कसकर जुड़े जीन) एक मूल जीन के दोहराव से उत्पन्न होते हैं, यह आमतौर पर सुपरजेन के मामले में नहीं होता है। एक सुपरजीन में कुछ घटक जीनों के काफी अलग कार्य होते हैं, इसलिए वे चयन के तहत एक साथ आए होंगे। इस प्रक्रिया में क्रॉसिंग-ओवर का दमन, क्रोमोसोम अंशों का अनुवाद और संभवतः कभी-कभी सिस्ट्रॉन डुप्लिकेशन शामिल हो सकता है। क्रॉसिंग-ओवर को चयन द्वारा दबाया जा सकता है, यह कई वर्षों से ज्ञात है।[18][19] बहस इस सवाल पर केंद्रित है कि क्या एक सुपर-जीन में घटक जीन अलग-अलग गुणसूत्रों पर शुरू हो सकते हैं, बाद के पुनर्गठन के साथ, या यदि उनके लिए एक ही गुणसूत्र पर शुरू करना आवश्यक है। मूल रूप से, यह माना जाता था कि क्रोमोसोम पुनर्व्यवस्था एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाएगी।[20] इस स्पष्टीकरण को ई. बी. फोर्ड ने स्वीकार किया और पारिस्थितिक आनुवंशिकी के अपने खातों में शामिल किया।[4]: ch. 6 [11]: 17–25 

हालांकि, कई लोग मानते हैं कि जीन एक ही गुणसूत्र पर शुरू होते हैं।[21] उनका तर्क है कि सुपरजीन सीटू में उत्पन्न हुए। इसे टर्नर की चलनी परिकल्पना के रूप में जाना जाता है।[22] जॉन मेनार्ड स्मिथ अपनी आधिकारिक पाठ्यपुस्तक में इस विचार से सहमत थे,[7]लेकिन सवाल अभी भी निश्चित रूप से सुलझा नहीं है।

पारिस्थितिकी

चयन, चाहे प्राकृतिक हो या कृत्रिम, आबादी के भीतर मोर्फ की आवृत्ति को बदल देता है; यह तब होता है जब morphs सफलता की विभिन्न डिग्री के साथ पुनरुत्पादन करता है। एक आनुवंशिक (या संतुलित) बहुरूपता आमतौर पर कई पीढ़ियों तक बना रहता है, जो दो या अधिक विरोधी और शक्तिशाली चयन दबावों द्वारा बनाए रखा जाता है।[6]गोताखोर (1929) ने पाया कि सेपिया नेमोरेलिस में बैंडिंग मॉर्फ्स को उप-जीवाश्म में मध्य पाषाण अभिनव युग में वापस जाते हुए देखा जा सकता है।[23][24] गैर-मानव वानरों के रक्त समूह मनुष्यों के समान होते हैं; यह दृढ़ता से सुझाव देता है कि इस प्रकार का बहुरूपता प्राचीन है, कम से कम वानर और मनुष्य के अंतिम सामान्य पूर्वज के रूप में, और संभवतः आगे भी।

हवाई में मोनार्क (तितली) का सफेद रूप आंशिक रूप से धर्मत्यागी चयन का परिणाम है।[25]

रूप के सापेक्ष अनुपात भिन्न हो सकते हैं; वास्तविक मूल्य किसी विशेष समय और स्थान पर रूप की प्रभावी फिटनेस द्वारा निर्धारित होते हैं। हेटेरोज़ायगोट लाभ का तंत्र लोकस (आनुवांशिकी) या लोकी में शामिल कुछ वैकल्पिक एलील की आबादी को आश्वस्त करता है। प्रतिस्पर्धी चयन गायब होने पर ही एक एलील गायब हो जाएगा। हालांकि, बहुरूपता को बनाए रखने का एकमात्र तरीका विषमयुग्मजी लाभ नहीं है। अपोस्टैटिक चयन, जिससे एक शिकारी एक सामान्य रूप का उपभोग करता है, जबकि दुर्लभ मोर्फों की अनदेखी करना संभव है और घटित होता है। यह विरल रूप को विलुप्त होने से बचाने के लिए प्रवृत्त होगा।

बहुरूपता एक प्रजाति के अपने पर्यावरण के अनुकूलन से दृढ़ता से जुड़ा हुआ है, जो रंग, खाद्य आपूर्ति और शिकार में भिन्न हो सकता है और यौन उत्पीड़न से बचाव सहित कई अन्य तरीकों से भिन्न हो सकता है। बहुरूपता अवसरों का एक अच्छा तरीका है[vague] उपयोग करने के लिए; इसका उत्तरजीविता मूल्य है, और संशोधक जीन का चयन बहुरूपता को सुदृढ़ कर सकता है। इसके अलावा, बहुरूपता को जाति उद्भवन की उच्च दर से जोड़ा गया प्रतीत होता है।

बहुरूपता और आला विविधता

आला अनुसंधान के एक संस्थापक, जी. एवलिन हचिंसन ने टिप्पणी की, पारिस्थितिक दृष्टिकोण से यह बहुत संभव है कि सभी प्रजातियां, या कम से कम सभी सामान्य प्रजातियां, एक से अधिक आला के लिए अनुकूलित आबादी से मिलकर बनती हैं।[26] उन्होंने उदाहरण के रूप में यौन आकार द्विरूपता और मिमिक्री दी। कई मामलों में जहां नर मादा की तुलना में अल्पकालिक और छोटा होता है, वह उसके देर से पूर्व-वयस्क और वयस्क जीवन के दौरान उसके साथ प्रतिस्पर्धा नहीं करता है। आकार अंतर दोनों लिंगों को अलग-अलग निशानों का फायदा उठाने की अनुमति दे सकता है। मिमिक्री के विस्तृत मामलों में, जैसे कि अफ्रीकी तितली डारडेनस तितली, मादा रूप बेट्सियन मिमिक्री नामक अरुचिकर मॉडलों की एक श्रृंखला की नकल करते हैं,[27] अक्सर एक ही क्षेत्र में। प्रत्येक प्रकार के मिमिक की फिटनेस कम हो जाती है क्योंकि यह अधिक सामान्य हो जाता है, इसलिए आवृत्ति-निर्भर चयन द्वारा बहुरूपता को बनाए रखा जाता है। इस प्रकार मिमिक्री की दक्षता बहुत अधिक कुल जनसंख्या में बनी रहती है। हालाँकि यह एक लिंग के भीतर मौजूद हो सकता है।[4]: ch. 13 

महिला-सीमित बहुरूपता और यौन हमले से बचाव

पैपिलियो डारडेनस में महिला-सीमित बहुरूपता को यौन संघर्ष के परिणाम के रूप में वर्णित किया जा सकता है। कुक एट अल। (1994)[28] ने तर्क दिया कि पेम्बा द्वीप, तंजानिया में पी। डारडेनस आबादी में कुछ महिलाओं में पुरुष जैसा फेनोटाइप एक साथी-खोज करने वाले पुरुष से पता लगाने से बचने के लिए कार्य करता है। शोधकर्ताओं ने पाया कि पुरुष साथी की वरीयता को आवृत्ति-निर्भर चयन द्वारा नियंत्रित किया जाता है, जिसका अर्थ है कि दुर्लभ रूप सामान्य रूप से संभोग के प्रयास से कम पीड़ित होता है। महिलाएं पुरुष यौन उत्पीड़न से बचने की कोशिश क्यों करती हैं इसका कारण यह है कि पुरुष संभोग का प्रयास महिला फिटनेस को कई तरह से कम कर सकता है जैसे कि उर्वरता और दीर्घायु।[29][30]


स्विच

तंत्र जो यह तय करता है कि एक व्यक्ति कितने रूपों को प्रदर्शित करता है उसे स्विच कहा जाता है। यह स्विच अनुवांशिक हो सकता है, या यह पर्यावरणीय हो सकता है। लिंग निर्धारण को उदाहरण के रूप में लेते हुए, मनुष्यों में XY लिंग-निर्धारण प्रणाली द्वारा निर्धारण आनुवंशिक होता है। कलापक्ष (चींटियों, मधुमक्खियों और ततैयों) में, लिंग निर्धारण हाप्लो-डिप्लोइडी द्वारा होता है: मादाएं सभी द्विगुणित होती हैं, नर अगुणित होते हैं। हालांकि, कुछ जानवरों में एक पर्यावरणीय ट्रिगर लिंग को निर्धारित करता है: घड़ियाल एक प्रसिद्ध मामला है। चींटियों को खिलाने से चींटियों में श्रमिकों और गार्डों के बीच का अंतर पर्यावरण है। एक पर्यावरण ट्रिगर के साथ बहुरूपता को पॉलीफेनिज्म कहा जाता है।

पॉलीफेनिक प्रणाली में पर्यावरणीय लचीलेपन की डिग्री होती है जो आनुवंशिक बहुरूपता में मौजूद नहीं होती है। हालाँकि, ऐसे पर्यावरणीय ट्रिगर दो तरीकों में कम आम हैं।

खोजी तरीके

बहुरूपता की जांच के लिए क्षेत्र और प्रयोगशाला दोनों तकनीकों के उपयोग की आवश्यकता होती है। क्षेत्र में:

  • घटना, आदतों और शिकार का विस्तृत सर्वेक्षण
  • एक पारिस्थितिक क्षेत्र या क्षेत्रों का चयन, अच्छी तरह से परिभाषित सीमाओं के साथ
  • मार्क और रीकैप्चर | कैप्चर, मार्क, रिलीज़, डेटा को पुनः प्राप्त करें
  • सापेक्ष संख्या और morphs का वितरण
  • जनसंख्या के आकार का अनुमान

और प्रयोगशाला में:

  • क्रॉस से अनुवांशिक डेटा
  • जनसंख्या पिंजरों
  • यदि संभव हो तो क्रोमोसोम कोशिका विज्ञान
  • क्रोमैटोग्राफी, बायोकैमिस्ट्री या इसी तरह की तकनीकों का उपयोग अगर मॉर्फ्स गूढ़ हैं

उचित क्षेत्र-कार्य के बिना, प्रजातियों के लिए बहुरूपता का महत्व अनिश्चित है और प्रयोगशाला प्रजनन के बिना आनुवंशिक आधार अस्पष्ट है। कीड़ों के साथ भी, काम में कई साल लग सकते हैं; उन्नीसवीं शताब्दी में नोट किए गए बेट्सियन मिमिक्री के उदाहरणों पर अभी भी शोध किया जा रहा है।

विकासवादी सिद्धांत के लिए प्रासंगिकता

1920 के दशक के मध्य से 1970 के दशक तक ई.बी. फोर्ड और उनके सहकर्मियों द्वारा पारिस्थितिक आनुवंशिकी में अनुसंधान के लिए बहुरूपता महत्वपूर्ण थी (इसी तरह का काम आज भी जारी है, विशेष रूप से मिमिक्री पर)। परिणामों का मध्य-शताब्दी के आधुनिक संश्लेषण (20वीं सदी) और वर्तमान विकासवादी सिद्धांत पर काफी प्रभाव पड़ा। काम ऐसे समय में शुरू हुआ जब विकास के लिए अग्रणी तंत्र के रूप में प्राकृतिक चयन को काफी हद तक छूट दी गई थी,[31][32] 20वीं शताब्दी के अंतिम चतुर्थांश तक, जब आनुवंशिक बहाव पर सेवल राइट के विचार प्रमुख थे, जब आणविक विकास के पूर्व किमुरा के तटस्थ सिद्धांत जैसे विचारों पर अधिक ध्यान दिया गया था, मध्य अवधि के माध्यम से जारी रहा। पारिस्थितिक आनुवंशिकी पर काम का महत्व यह है कि इसने दिखाया है कि प्राकृतिक आबादी के विकास में चयन कितना महत्वपूर्ण है, और यह चयन उन जनसंख्या आनुवंशिकीविदों की तुलना में कहीं अधिक मजबूत बल है, जो इसके महत्व पर विश्वास करते थे, जैसे कि जे.बी.एस. हाल्डेन और रोनाल्ड फिशर।[33] केवल कुछ दशकों में फिशर, फोर्ड, आर्थर कैन, फिलिप शेपर्ड (जीवविज्ञानी) और सिरिल क्लार्क के काम ने आनुवंशिक बहाव के बजाय प्राकृतिक आबादी में भिन्नता के प्राथमिक स्पष्टीकरण के रूप में प्राकृतिक चयन को बढ़ावा दिया। इसका प्रमाण मेयर की प्रसिद्ध पुस्तक एनिमल स्पीशीज़ एंड इवोल्यूशन में देखा जा सकता है,[34] और फोर्ड की पारिस्थितिक आनुवंशिकी।[4]विकासवादी संश्लेषण में अधिकांश अन्य प्रतिभागियों में जोर में इसी तरह के बदलाव देखे जा सकते हैं, जैसे कि जी। लेडयार्ड स्टीबिन्स और थियोडोसियस डोबज़न्स्की, हालांकि बाद में परिवर्तन धीमा था।[3][35][36][37] मोटू किमुरा ने आण्विक विकास के बीच एक भेद किया, जिसे उन्होंने चुनिंदा तटस्थ उत्परिवर्तनों और फेनोटाइपिक पात्रों के प्रभुत्व के रूप में देखा, शायद बहाव के बजाय प्राकृतिक चयन का प्रभुत्व था।[38]


उदाहरण

Main article: List of polymorphisms


यह भी देखें

संदर्भ

  1. ↑ (Greek: πολύ = many, and μορφή = form, figure, silhouette)
  2. ↑ 2.0 2.1 Ford E.B. 1965. Genetic polymorphism. Faber & Faber, London.
  3. ↑ 3.0 3.1 Dobzhansky, Theodosius. 1970. Genetics of the Evolutionary Process. New York: Columbia U. Pr.
  4. ↑ 4.0 4.1 4.2 4.3 4.4 4.5 4.6 4.7 Ford, E. B. 1975. Ecological Genetics (4th ed.). London: Chapman & Hall
  5. ↑ 5.0 5.1 Sheppard, Philip M. 1975. Natural Selection and Heredity (4th ed.) London: Hutchinson.
  6. ↑ 6.0 6.1 6.2 Ford, E. B. (1940). "Polymorphism and Taxonomy". In Julian Huxley (ed.). द न्यू सिस्टमैटिक्स. Oxford: Clarendon Pr. pp. 493–513. ISBN 978-1-930723-72-6.
  7. ↑ 7.0 7.1 7.2 7.3 Smith, John Maynard. 1998. Evolutionary Genetics (2nd ed.). Oxford: Oxford U. Pr.
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  9. ↑ Leimar, O (Jun 2005). "The evolution of phenotypic polymorphism: randomized strategies versus evolutionary branching". Am Nat. 165 (6): 669–681. doi:10.1086/429566. PMID 15937747. S2CID 8062017.
  10. ↑ Endler J.A. 1986. Natural Selection in the Wild, pp. 154–163 (Tables 5.1, 5.2; Sects. 5.2, 5.3). Princeton: Princeton U. Press.
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