अड़चन प्रभाव - विवरण, इतिहास और अनुप्रयोग

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अड़चन प्रभाव - विवरण, इतिहास और अनुप्रयोग
अड़चन प्रभाव - विवरण, इतिहास और अनुप्रयोग
Anonim

हमारे ग्रह पर पूरी तरह से किसी भी जीवित प्रजाति की विकास प्रक्रिया फलने-फूलने और उसकी आबादी की संख्या बढ़ाने और नमूनों की संख्या को कई हज़ार, सैकड़ों या उससे कम करने के दोनों चरणों से गुज़री। बाद के मामले में, यह अड़चन प्रभाव की बात करने के लिए प्रथागत है। आइए विस्तार से देखें कि इसका क्या अर्थ है।

बाधा प्रभाव क्या है?

आइए कल्पना करें कि कोई ऐसा जीवित प्राणी है, जो एक लाख या कई मिलियन प्रतियों द्वारा दर्शाया गया है। इतनी बड़ी आबादी में, इस प्रजाति के व्यक्तियों में कई तरह के लक्षण पाए जा सकते हैं। उदाहरण के लिए, सफेद, काले, भूरे, धब्बेदार रंग वाले व्यक्ति होंगे; बड़े, छोटे और मध्यम आकार के व्यक्ति; कोई तेज होगा, कोई धीमा होगा, किसी के लंबे अंग होंगे, किसी की आंखें बड़ी होंगी। गुणों और विशेषताओं की यह सूची लंबे समय तक जारी रह सकती है। केवल एक ही निष्कर्ष है: बड़ी संख्या में व्यक्तियों वाली आबादी में, आनुवंशिक जानकारी की एक बड़ी विविधता होती है, यानी जीन पूलसमृद्ध है।

अब आइए कल्पना करें कि कुछ प्रलय आई, जिसके कारण इस प्रजाति का तेजी से विलुप्त होना हुआ। नतीजतन, एक लाख व्यक्तियों में से, केवल कुछ दहाई या सैकड़ों ही रह गए। स्वाभाविक रूप से, आनुवंशिक विविधता खो जाएगी। जीवित व्यक्तियों में केवल कुछ अलग-अलग एलील होते हैं, जिनसे आने वाली पीढ़ियां बनेंगी। जीन पूल में यह कमी एक अड़चन प्रभाव है। स्थिति वस्तुतः इस तथ्य के समान है कि एक बोतल में मौजूद रंगीन गेंदों की एक विस्तृत विविधता में से केवल कुछ ही एक संकीर्ण गर्दन के माध्यम से डाली गई थी।

बोतल की गर्दन के माध्यम से नमूना लेना
बोतल की गर्दन के माध्यम से नमूना लेना

संस्थापक प्रभाव

"अड़चन" अवस्था से बचे हुए व्यक्तियों की संख्या नई पीढ़ियों को जन्म देती है। उनके संबंध में, व्यक्तियों की यह कम संख्या संस्थापक या माता-पिता की आबादी है।

यदि किसी प्रजाति के व्यक्तियों की संख्या घटाकर 10 या उससे कम कर दी जाती है, तो एक चरम संस्थापक प्रभाव की बात करता है। इस मामले में, बाद की पीढ़ियों के जीन पूल में व्यावहारिक रूप से एलील्स की कोई विविधता नहीं होगी, और समान रूपात्मक लक्षण अक्सर होंगे।

इस प्रकार, संस्थापक और अड़चन के प्रभाव एक दूसरे के साथ एक विकासवादी श्रृंखला में जुड़े हुए हैं: पहला दूसरे का अनुसरण करता है।

इन प्रभावों का क्या कारण है?

दूसरे शब्दों में, जीन पूल रिडक्शन अच्छा है या बुरा? इस प्रश्न का उत्तर उतना सरल नहीं है जितना पहली नज़र में लगता है। यहाँ सकारात्मक और नकारात्मक हैं किअड़चन प्रभाव की परिभाषा से अनुसरण करें, अर्थात किसी प्रजाति में आनुवंशिक विविधता में कमी:

  • पेशेवर। बाद की आबादी में, विशिष्ट लक्षण और उत्परिवर्तन निश्चित होते हैं जो उस वातावरण में व्यक्तियों के लिए फायदेमंद हो सकते हैं।
  • विपक्ष। आनुवंशिक विविधता का निम्न स्तर किसी प्रजाति की पर्यावरणीय परिवर्तनों के अनुकूल होने की क्षमता में कमी की ओर जाता है, अर्थात इसे कमजोर बनाता है। इसके अलावा, व्यक्तियों में अक्सर ऐसे दोष होने लगते हैं जो विरासत में मिले होते हैं।

चीता उदाहरण

आधुनिक चीता
आधुनिक चीता

विकासवादी चयन के कारण होने वाले अड़चन प्रभाव का एक ज्वलंत उदाहरण आधुनिक चीता है। हमारे ग्रह (चतुर्भुज अवधि) के वैश्विक हिमपात से पहले, अफ्रीका, यूरेशिया और उत्तरी अमेरिका में चीतों की कई प्रजातियां थीं, जो आकार और गति क्षमताओं दोनों में आधुनिक से बहुत अलग थीं। कुछ अनुमानों के अनुसार, ग्रह पर चीतों की कुल संख्या सैकड़ों हजारों व्यक्तियों तक पहुंच सकती है।

चतुर्भुज काल के दौरान, जब भोजन कम उपलब्ध हो गया, तो चीतों सहित जीवित प्राणियों की कई प्रजातियों की सामूहिक मृत्यु हो गई। ऐसा माना जाता है कि उत्तरार्द्ध की संख्या केवल कुछ सौ व्यक्तियों की हो सकती है। इसके अलावा, केवल सबसे तेज़ और सबसे छोटे नमूने बच गए, यानी चीतों के लिए एक अड़चन प्रभाव था।

वर्तमान में, चीता बेहद कम आनुवंशिक विविधता वाला एक स्तनपायी है। ये जानवर कमजोर हैंसभी प्रकार की बीमारियों के लिए प्रतिरोधी, और उनमें अंगों को प्रत्यारोपित करने के सभी प्रयास विफल हो जाते हैं। चीता का शरीर व्यावहारिक रूप से पर्यावरण में होने वाले परिवर्तनों के अनुकूल नहीं हो पाता है।

कृत्रिम जनसंख्या में कमी

उत्तरी हाथी सील
उत्तरी हाथी सील

नाम के आधार पर यह अड़चन प्रभाव पहले से ही प्रकृति में मानवीय हस्तक्षेप के कारण होता है। कई उदाहरण हैं:

  • उत्तरी हाथी सील। 19वीं शताब्दी के अंत में इन जानवरों के सक्रिय शिकार और विनाश के परिणामस्वरूप, 150 हजार में से केवल 20 व्यक्ति ही रह गए।
  • यूरोपीय और अमेरिकी बाइसन। 20वीं सदी की शुरुआत में यूरोपीय बाइसन, केवल 12 व्यक्ति थे (3600 में से), और अमेरिकी - 750 (370 हजार में से)।
  • गैलापागोस द्वीप समूह के विशालकाय कछुए।

ध्यान दें कि इस प्रभाव का उपयोग पौधों और जानवरों की नई उप-प्रजातियों के चयन में भी किया जाता है, ताकि मनुष्यों के लिए फायदेमंद गुणों को समेकित किया जा सके।

कृत्रिम चयन का परिणाम
कृत्रिम चयन का परिणाम

क्या आनुवंशिक विविधता ठीक हो सकती है?

इस सवाल का जवाब हां है। हां, यह हो सकता है, लेकिन इसके लिए उपयुक्त परिस्थितियों का निर्माण करना आवश्यक है। यहां तक कि जब व्यक्तियों का पैतृक समूह छोटा था और अतीत में एक मजबूत अड़चन प्रभाव था, आनुवंशिक विविधता को लंबे समय तक विकासवादी प्रक्रिया में बहाल किया जा सकता है।

इसके लिए पर्यावरण को इस प्रजाति के आवास के लिए विभिन्न स्थान प्रदान करना चाहिए, अर्थात पर्यावरण स्वयं विविध होना चाहिए। फिर,नई परिस्थितियों के अनुकूल होने और धीरे-धीरे नए उत्परिवर्तन जमा करते हुए, प्रजातियां अपने जीन पूल को बहाल कर सकती हैं।

मानव विकास के बारे में क्या?

ज्ञात इतिहास की विभिन्न आपदाओं ने लगातार दसियों और सैकड़ों हजारों मानव जीवन का दावा किया, जिसने होमो सेपियन्स और अन्य मानव प्रजातियों के लिए एक अड़चन का प्रभाव पैदा किया। यहां कुछ उदाहरण दिए गए हैं:

  • 75 हजार साल पहले इंडोनेशिया में टोबा सुपरवोलकैनो में विस्फोट हुआ था। इसकी विस्फोटक शक्ति का अनुमान 3,000 सेंट हेलेना ज्वालामुखियों पर लगाया गया है! कुछ मान्यताओं के अनुसार, यह विस्फोट पृथ्वी भर में विभिन्न प्रकार के लोगों की संख्या को कई हज़ार व्यक्तियों तक कम कर सकता है।
  • मध्य युग के दौरान, यूरोप की लगभग 1/3 आबादी ब्लैक प्लेग के कारण मर गई।
  • 15वीं के अंत में यूरोपीय लोगों द्वारा नई दुनिया के उपनिवेशीकरण के दौरान - 16वीं शताब्दी के पूर्वार्ध में, लगभग 90% स्वदेशी आबादी नष्ट हो गई थी।
  • 1783 में आइसलैंड में लकी ज्वालामुखी में विस्फोट हुआ था। इसके बाद, इसमें भूख और बीमारी जुड़ गई, जिसके परिणामस्वरूप द्वीप की लगभग 20% आबादी की मृत्यु हो गई।
ज्वालामुखी विस्फोट
ज्वालामुखी विस्फोट

मनुष्यों के साथ वर्तमान स्थिति के लिए, उनकी आनुवंशिक विविधता काफी बड़ी है, क्योंकि ग्रह की जनसंख्या लगभग 7.5 बिलियन है और यह पूरी पृथ्वी (विभिन्न पर्यावरणीय परिस्थितियों) में वितरित की जाती है।

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