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जीवविज्ञान · शब्दावली

विकास-परिवर्धन क्या है?

परिभाषा 23.6 विश्वविद्यालय जीवविज्ञान — वर्ष 3 · अध्याय 23 — परिवर्धनी आनुवंशिकी और आकार का विकास

जो जीन प्राणी बनाते हैं वे कोई प्राचीन और साझा औज़ार-पेटी हैं: कुछ सौ अनुलेखन कारक और संकेतन-पथ, जो सारे प्राणियों के साझा पूर्वज में मौजूद थे, और प्राणी-विविधता अधिकांशतः इस बदलाव से आती है कि वे कब, कहाँ और कितने अभिव्यक्त होते हैं, न कि इससे कि वे क्या कूटबद्ध करते हैं। गहन समजातता: जीन Pax6 मक्खियों, स्क्विडों और चूहों में नेत्र-निर्माण संचालित करता है, जिनकी आँखें अंगों के रूप में समजात नहीं हैं — और किसी मक्खी की टाँग पर अभिव्यक्त चूहे का Pax6 वहाँ कोई अस्थानिक मक्खी-आँख बना देता है (हाल्डर, गेरिंग, 1995)। सिस-नियामक विकास: मीठे पानी के स्टिकलबैकों में श्रोणी-शूलों का लोप Pitx1 जीन के किसी एक संवर्धक का विलोपन है, जबकि वह प्रोटीन अछूता है और कहीं और अब भी काम कर रहा है; कुछ फल-मक्खियों में पंख-धब्बों का लोप yellow के किसी संवर्धक का बदलाव; और साँपों में टाँगों का लोप उपांग में sonic hedgehog का कोई टूटा संवर्धक। Hox खिसकाव: Hoxc6 की अभिव्यक्ति-सीमा चूहे, चूज़े, हंस और साँप, सबमें पहली वक्षीय कशेरुका चिह्नित करती है, क्रमशः कशेरुका 7, 14, 23 और 3 पर; और कीटों में उदरीय टाँगों का लोप Hox प्रोटीन Ubx का कोई ऐसा दमनकारी प्रांत पा लेना था जो टाँग-जीन Distal-less बंद कर देता है, जबकि क्रस्टेशियनों में वह नहीं करता। विषमकालिकता, यानी किसी परिवर्धनी कार्यक्रम के समय का कोई बदलाव, ने ऐक्सोलोटल को कोई स्थायी डिंभ बना दिया और मानव चेहरे को किसी किशोर कपि का। यह पुराना प्रश्न कि नए आकार कैसे उठते हैं अब नियामक DNA का प्रश्न बन जाता है: जीनोम का अधिकांश, जो आकार के लिए मायने रखता है, जीन नहीं बल्कि स्विच है।

उदाहरण

उदाहरण 23.7 (चार पंख)

मक्खियों के पूर्वजों के चार पंख थे, जैसे व्याध-पतंगों और मधुमक्खियों के अब भी हैं; मक्खियों के दो हैं, और पिछली जोड़ी घटकर संतुलक रह गई। मक्खियों में Ultrabithorax तीसरे वक्षीय खंड में अभिव्यक्त होता है और वहाँ पंख-कार्यक्रम दबा देता है — यानी कोई सौ लक्ष्य जीन, और कोई हॉल्टियर उन्हीं जीनों के बंद कर दिए जाने वाला कोई पंख। लुइस की तिहरी उत्परिवर्ती मक्खी, जिसके तीसरे खंड में Ubx का प्रकार्य न हो, पंखों की कोई दूसरी जोड़ी उगा लेती है: यानी कोई नई संरचना नहीं, बल्कि किसी पुरानी की रिहाई। तितलियों में Ubx पश्च-पंख में भी अभिव्यक्त होता है, और वहाँ वह उस पंख को दबाता नहीं बल्कि उसका प्रतिरूप बदल देता है: यानी वही प्रोटीन, लक्ष्यों का कोई भिन्न समुच्चय। द्विपंखी विकास के चालीस करोड़ वर्ष किसी एक खंड में किसी एक जीन के निर्णय पर टिके रहे, और कोई एक उत्परिवर्तन उसे किसी एक पीढ़ी में उलट देता है — और इसीलिए आकार का इतिहास उन्हीं जीनों में पढ़ा जा सकता है जो उसे बनाते हैं।

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