आनुवंशिक परिवर्तनशीलता
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आनुवंशिक परिवर्तनशीलता या तो आनुवंशिक भिन्नताओं की उपस्थिति या उत्पत्ति है। इसे जीनोटाइप में भिन्न व्यक्तियों के गठन, या जीनोटाइपिक रूप से भिन्न व्यक्तियों की उपस्थिति के रूप में परिभाषित किया गया है, पर्यावरण से प्रेरित मतभेदों के विपरीत, जो एक नियम के रूप में, फेनोटाइप के केवल अस्थायी, अनुवांशिक परिवर्तन का कारण बनता है।[1] जनसंख्या में आनुवंशिक परिवर्तनशीलता जैव विविधता के लिए महत्वपूर्ण है।[2]
कारण
जनसंख्या में आनुवंशिक परिवर्तनशीलता के कई स्रोत हैं:
- सजातीय पुनर्संयोजन परिवर्तनशीलता का एक महत्वपूर्ण स्रोत है। यौन जीवों में अर्धसूत्रीविभाजन के समय, दो सजातीय गुणसूत्र एक दूसरे के ऊपर से गुजरते हैं और आनुवंशिक सामग्री का आदान-प्रदान करते हैं। गुणसूत्र तब अलग हो जाते हैं और संतान बनाने में योगदान देने के लिए तैयार होते हैं। पुनर्संयोजन यादृच्छिक है और जीन के अपने स्वयं के सेट द्वारा शासित होता है। जीन द्वारा नियंत्रित होने का अर्थ है कि पुनर्संयोजन आवृत्ति में परिवर्तनशील है।
- आप्रवास, उत्प्रवास, और प्रजातियों का स्थानान्तरण - इनमें से प्रत्येक एक जनसंख्या में या बाहर एक व्यक्ति का आंदोलन है। जब कोई व्यक्ति पहले आनुवंशिक रूप से पृथक जनसंख्या से एक नई जनसंख्या में आता है तो यह पुनरुत्पादन होने पर अगली पीढ़ी की अनुवांशिक परिवर्तनशीलता में वृद्धि करता है।[3]
- बहुगुणिता - दो से अधिक समजात गुणसूत्र होने से अर्धसूत्रीविभाजन के समय और भी अधिक पुनर्संयोजन की अनुमति मिलती है जिससे किसी की संतान में और भी अधिक आनुवंशिक परिवर्तनशीलता हो सकती है।
- डिफ्यूज सेंट्रोमियर - अलैंगिक प्रजनन जीवों में जहां संतान माता-पिता की स्पष्ट अनुवांशिक प्रति होती है, वहां अनुवांशिक परिवर्तनशीलता के सीमित स्रोत होते हैं। चूँकि , परिवर्तनशीलता में वृद्धि करने वाली एक चीज स्थानीय सेंट्रोमीयरों के अतिरिक्त विसरित हो रही है। विसरित होने से क्रोमेटिडों को कई अलग-अलग विधि से विभाजित करने की अनुमति मिलती है जिससे क्रोमोसोम विखंडन और पॉलीप्लोइडी अधिक परिवर्तनशीलता उत्पन्न करते हैं।[4]
- आनुवंशिक उत्परिवर्तन - जनसंख्या के अंदर आनुवंशिक परिवर्तनशीलता में योगदान करते हैं और फिटनेस पर सकारात्मक, ऋणात्मक , या तटस्थ प्रभाव पड़ सकते हैं।[5] इस परिवर्तनशीलता को प्राकृतिक चयन द्वारा पूरी जनसंख्या में सरलता से प्रचारित किया जा सकता है यदि उत्परिवर्तन प्रभावित व्यक्ति की फिटनेस को बढ़ाता है और यदि उत्परिवर्तन हानिकारक है तो इसके प्रभाव को कम/छिपाया जाएगा। चूँकि, जितनी छोटी जनसंख्या और इसकी आनुवंशिक परिवर्तनशीलता होती है, उतनी ही अधिक संभावना होती है कि आवर्ती / छिपे हुए हानिकारक उत्परिवर्तन आनुवंशिक बहाव का कारण बनेंगे।[5]
- डीएनए क्षति बहुत बार-बार होती है, उपापचय या हाइड्रोलिसिस प्रक्रियाओं के कारण मनुष्यों में प्रति दिन औसतन 60,000 से अधिक बार होती है, जैसा कि डीएनए क्षति (स्वाभाविक रूप से होने वाली) में संक्षेपित है। अधिकांश डीएनए क्षति को विभिन्न डीएनए सुधार तंत्रों द्वारा स्पष्ट रूप से ठीक किया जाता है। चूँकि , कुछ डीएनए डैमेज रह जाते हैं और म्यूटेशन को उत्पन्न करता हैं।
- ऐसा प्रतीत होता है कि टेम्प्लेट स्ट्रैंड में डीएनए की क्षति के बाद त्रुटि प्रवण प्रतिकृति (ट्रांस-लेसियन सिंथेसिस) से होने वाले अधिकांश सहज उत्परिवर्तन उत्पन्न होते हैं। उदाहरण के लिए, खमीर में 60% से अधिक सहज एकल-बेस जोड़ी प्रतिस्थापन और विलोपन डीएनए की सुधार ता ट्रांस-लेसियन संश्लेषण के कारण होते हैं।[6] उत्परिवर्तन का एक अन्य महत्वपूर्ण स्रोत एक गलत डीएनए सुधार प्रक्रिया है, गैर-होमोलॉगस एंड जॉइनिंग, जो अधिकांशतः डीएनए डबल-स्ट्रैंड ब्रेक की सुधार में नियोजित होती है।[7] (म्यूटेशन भी देखें।) इस प्रकार ऐसा लगता है कि डीएनए क्षति सबसे सहज उत्परिवर्तन का अंतर्निहित कारण है, या तो पिछले हानि की त्रुटि-प्रवण प्रतिकृति या क्षति की त्रुटि-प्रवण सुधार के कारण होते है ।
आनुवंशिक परिवर्तनशीलता को कम करने वाले कारक
ऐसे कई स्रोत हैं जो जनसंख्या में अनुवांशिक परिवर्तनशीलता को कम करते हैं:
- आवास हानि, सहित:
- पर्यावास विखंडन एक जीव के आवास में अलगाव उत्पन्न करता है, जिससे कि अंतःप्रजनन सीमित हो जाता है। भूगर्भीय प्रक्रियाओं या मानव-जनित घटनाओं सहित कई कारकों के कारण विखंडन हो सकता है। विखंडन आगे आनुवंशिक बहाव को स्थानीय आनुवंशिक विविधता को कम करने की अनुमति दे सकता है।
- जलवायु परिवर्तन (सामान्य अवधारणा) मौसम के पैटर्न में एक कठोर और स्थायी परिवर्तन है। प्रजातियों को उनके मौलिक स्थान से बाहर निकालकर, जलवायु परिवर्तन जनसंख्या के आकार को कम कर सकता है और फलस्वरूप आनुवंशिक भिन्नता को कम कर सकता है।
- संस्थापक प्रभाव, जो तब होता है जब जनसंख्या की स्थापना कुछ व्यक्तियों द्वारा की जाती है।
यह भी देखें
- उद्विकासीयता
- मानव आनुवंशिक भिन्नता
- वैयक्तिकृत दवा
संदर्भ
- ↑ Rieger, R.; Michaelis, A.; Green, M.M. (1968), A glossary of genetics and cytogenetics: Classical and molecular, New York: Springer-Verlag, ISBN 9780387076683
- ↑ Sousa, P., Froufe, E., Harris, D.J., Alves, P.C. & Meijden, A., van der. 2011. Genetic diversity of Maghrebian Hottentotta (Scorpiones: Buthidae) scorpions based on CO1: new insights on the genus phylogeny and distribution. African Invertebrates 52 (1)."Archived copy". Archived from the original on 2011-10-04. Retrieved 2011-05-03.
{{cite web}}: CS1 maint: archived copy as title (link) - ↑ Ehrich, Dorothy; Per Erik Jorde (2005). "लेमिंग्स में उच्च-आयाम जनसंख्या चक्र के बावजूद उच्च आनुवंशिक परिवर्तनशीलता". Journal of Mammalogy. 86 (2): 380–385. doi:10.1644/BER-126.1.
- ↑ Linhart, Yan; Janet Gehring (2003). "जेनेटिक वेरिएबिलिटी एंड इट्स इकोलॉजिकल इम्प्लीकेशन्स इन द क्लोनल प्लांट केरेक्स स्कोपुलुरम होल्म। कोलोराडो टुंड्रा में". Arctic, Antarctic, and Alpine Research. 35 (4): 429–433. doi:10.1657/1523-0430(2003)035[0429:GVAIEI]2.0.CO;2. ISSN 1523-0430. S2CID 86464133.
- ↑ 5.0 5.1 Wills, Christopher (1980). आनुवंशिक परिवर्तनशीलता. New York: Oxford University Press. ISBN 978-0-19-857570-2.
- ↑ Kunz BA, Ramachandran K, Vonarx EJ (April 1998). "Saccharomyces cerevisiae में सहज उत्परिवर्तन का डीएनए अनुक्रम विश्लेषण". Genetics. 148 (4): 1491–505. doi:10.1093/genetics/148.4.1491. PMC 1460101. PMID 9560369.
- ↑ Huertas P (January 2010). "DNA resection in eukaryotes: deciding how to fix the break". Nat. Struct. Mol. Biol. 17 (1): 11–6. doi:10.1038/nsmb.1710. PMC 2850169. PMID 20051983.
