उभयलिंगी कृमियों की संतान कैसे भिन्न होगी। कृमियों पर किए गए प्रयोगों ने साबित कर दिया है कि नर उपयोगी चीज हैं। मर्दों की कीमत दुगनी

केवल जीनोम-वाइड पारस्परिक आनुवंशिक आदान-प्रदान के लिए संक्रमण गहन अंतर-जैविक पुनर्संयोजन बना सकता है क्रमिक रूप से स्थिर, यानी, जैसे स्वार्थी युग्मों से सुरक्षित ट्र−... हम सोचते हैं कि प्राचीन यूकेरियोट्स में यही हुआ था।

पीजीटी से एम्फीमिक्सिस के रास्ते पर एक मध्यवर्ती लिंक हो सकता है परस्पर संयुग्मनसाइटोप्लाज्मिक पुलों के निर्माण और दो कोशिकाओं के जीनोमिक डीएनए के पुनर्संयोजन के साथ ( सकल, भट्टाचार्य, 2010) इस तरह के एक मध्यवर्ती लिंक के समान कुछ, अर्थात् साइटोप्लाज्मिक पुलों के गठन के साथ संयुग्मन, जीनोमिक डीएनए का स्थानांतरण और प्रत्येक कोशिका की दाता और प्राप्तकर्ता दोनों होने की क्षमता के साथ, हेलोफिलिक (नमक-प्रेमी) आर्किया में पाया गया है। हेलोफेरैक्स (हेलोबैक्टीरियम) ज्वालामुखी; (रोसेनशाइन एट अल।, 1989; ऑर्टेनबर्ग एट अल।, 1998).

तो, यूकेरियोट्स का यौन प्रजनन, शायद, केवल एक एनालॉग नहीं है, बल्कि प्रोकैरियोटिक सेक्स का प्रत्यक्ष उत्तराधिकारी है।

सेक्स के लिए भुगतान करें, या पुरुषों की कीमत को दोगुना करें

हमने पाया है कि सेक्स जीवन के लिए बेहद फायदेमंद है। वह हमारी अस्थिर दुनिया में स्थिरता की गारंटी है। लेकिन, जैसा कि आप जानते हैं, मुफ्त पनीर केवल एक चूहादानी में होता है। जल्दी से अनुकूलन करने की क्षमता के लिए जीवित प्राणी क्या भुगतान कर रहे हैं?

सूक्ष्मजीव जो कभी-कभी पड़ोसियों से उधार ली गई प्रतियों के लिए अपने कई जीन बदलते हैं, वे सेक्स के लिए बहुत कम भुगतान कर सकते हैं। विशेष रूप से जब आप मानते हैं कि पूरकता के आधार पर समरूप पुनर्संयोजन का तंत्र जीनोम में पूरी तरह से अनुपयुक्त प्रवेश करने के जोखिम को कम करता है, और किसी और के डीएनए का उपयोग करने की क्षमता केवल भोजन के रूप में अतिरिक्त बोनस के रूप में कार्य करती है। कीमत अधिक नहीं है, लेकिन ऐसे सेक्स से लाभ छोटा है। यह उभयचर, द्विअर्थी जीवों में अधिक होता है। लेकिन वे सेक्स के लिए बहुत अधिक भुगतान भी करते हैं। आपको पुरुषों के लिए भुगतान करना होगा, और कीमत दोगुनी हो जाएगी।

लब्बोलुआब यह है कि, अन्य सभी चीजें समान हैं, अलैंगिक क्लोनल प्रजनन (या स्व-निषेचन) पुरुषों की भागीदारी के साथ क्रॉस-निषेचन की तुलना में दोगुना प्रभावी है (आंकड़ा देखें)। इस समस्या को प्रख्यात विकासवादी जॉन मेनार्ड स्मिथ (1920-2004) ने पुस्तक में संबोधित किया था सेक्स का विकास (1978).

आरेख "पुरुषों की दोहरी कीमत" को दर्शाता है। द्विअंगी जीवों में, प्रत्येक मादा की आधी संतानें नर होती हैं, जो स्वयं कोई संतान पैदा नहीं कर सकती हैं। अलैंगिक प्रजनन के साथ, सभी संतानों में मादाएं होती हैं (स्व-निषेचन के साथ, स्वतंत्र रूप से प्रजनन करने वाले उभयलिंगी)। इसलिए, अन्य सभी चीजें समान होने के कारण, पुरुषों की भागीदारी के बिना प्रजनन पुरुषों की तुलना में दोगुना प्रभावी है। यह आंकड़ा एक ऐसी स्थिति को दर्शाता है जहां प्रत्येक महिला ठीक दो संतान पैदा करती है।

यह पता चला है कि जनसंख्या के लिए पुरुष निषेधात्मक रूप से महंगे हैं। उनका उपयोग करने में विफलता प्रजनन की दर में एक महत्वपूर्ण लाभ देती है। हम पहले से ही जानते हैं कि द्वैधता और क्रॉस निषेचन से अलैंगिक प्रजनन या स्व-निषेचन में संक्रमण तकनीकी रूप से काफी संभव है। पौधों और जानवरों दोनों में इसके कई उदाहरण हैं। हालांकि, अलैंगिक दौड़ और किसी कारण से स्व-उपजाऊ उभयलिंगी की आबादी ने अभी तक पुरुषों की भागीदारी के साथ "सामान्य" तरीके से प्रजनन करने वालों की जगह नहीं ली है।

इससे यह निष्कर्ष निकलता है कि सामान्य रूप से सेक्स (और विशेष रूप से द्विअर्थी सेक्स) को ऐसे महत्वपूर्ण लाभ प्रदान करने चाहिए कि वे प्रजनन क्षमता में दोहरे नुकसान से भी आगे निकल जाएं। इसके अलावा, इन लाभों को शीघ्रता से प्रकट होना चाहिए, न कि कभी-कभी एक लाख वर्षों में। आइए हम दोहराते हैं कि प्राकृतिक चयन दूर की संभावनाओं की परवाह नहीं करता है।

सेक्स के लाभों के बारे में अधिक, या बेहतर कम अधिक है

एक उदाहरण पर विचार करें जो दर्शाता है कि द्विअंगी जीवों में सेक्स से होने वाले लाभ अभी भी संतानों में होने वाले दोहरे नुकसान से अधिक हैं। इस तरह के एक उदाहरण को विशेष रूप से सावधानी से चुना जाना चाहिए, क्योंकि आपको एक अच्छे की जरूरत है नियंत्रण... इस मामले में, आपको जीवों के दो समूहों (दो आबादी) की आवश्यकता होती है, हर चीज में समान, एक को छोड़कर - यौन संबंध रखने की क्षमता। और जीवविज्ञानी ऐसी आबादी बनाने में कामयाब रहे।

ओरेगन विश्वविद्यालय में जीवविज्ञानी ( मोरन एट अल।, 2009) एक कीड़ा के साथ काम किया जिसे हम पहले से जानते हैं सी. एलिगेंस... ऐसा लगता है कि ये खूबसूरत जानवर जानबूझकर सेक्स के लाभों के बारे में परिकल्पना का परीक्षण करने के लिए बनाए गए हैं। जैसा कि हमें याद है, उनकी कोई महिला नहीं है। आबादी नर और उभयलिंगी से बनी है, जिनमें से अधिक बाद वाले हैं। उभयलिंगी शुक्राणु और अंडे का उत्पादन करते हैं और स्व-निषेचन द्वारा बिना सहायता के प्रजनन कर सकते हैं। नर केवल शुक्राणु पैदा करते हैं और उभयलिंगी उर्वरित कर सकते हैं। स्व-निषेचन के परिणामस्वरूप, केवल उभयलिंगी पैदा होते हैं। क्रॉस फर्टिलाइजेशन के साथ, आधी संतान उभयलिंगी हैं, आधे नर हैं। आबादी में क्रॉस निषेचन दर सी. एलिगेंसआमतौर पर कुछ प्रतिशत से अधिक नहीं होता है। इस आवृत्ति को निर्धारित करने के लिए, आपको कृमियों के अंतरंग जीवन की निगरानी करने की आवश्यकता नहीं है - यह आबादी में पुरुषों के प्रतिशत को जानने के लिए पर्याप्त है।

गोलकाईऩोर्हेब्डीटीज एलिगेंस कोई महिला नहीं हैं, लेकिन केवल पुरुष हैं(यूपी) और उभयलिंगी(तल पर) ... हेर्मैफ्रोडाइट्स को उनकी पतली लंबी पूंछ से पहचाना जा सकता है।

यह स्पष्ट किया जाना चाहिए कि स्व-निषेचन बिल्कुल अलैंगिक (क्लोनल) प्रजनन के समान नहीं है, लेकिन उनके बीच के अंतर स्व-निषेचन पीढ़ियों की एक श्रृंखला में जल्दी से गायब हो जाते हैं। उसके बाद, संतान अपने माता-पिता से आनुवंशिक रूप से भिन्न होना बंद कर देती है, जैसे कि क्लोनल प्रजनन में।

पास होना सी. एलिगेंसउत्परिवर्तन ज्ञात हैं जो क्रॉस निषेचन की आवृत्ति को प्रभावित करते हैं। उनमें से एक, xol -1, पुरुषों के लिए घातक है और वास्तव में इस तथ्य की ओर जाता है कि आबादी में केवल उभयलिंगी ही रहते हैं। एक और, कोहरा-2, उभयलिंगी शुक्राणु पैदा करने की क्षमता से वंचित करता है और वास्तव में उन्हें मादा में बदल देता है। एक आबादी जिसमें सभी व्यक्ति इस उत्परिवर्तन को ले जाते हैं, अधिकांश जानवरों की तरह एक सामान्य द्विगुणित आबादी बन जाती है।

प्रयोगात्मक सेटअप का आरेख। प्रत्येक नई पीढ़ी के युवा कीड़े कप के बाएं आधे हिस्से में रखे जाते हैं।(सफेद घेरा) ... भोजन करने के लिए(ग्रे अंडाकार) , उन्हें बाधा को दूर करना होगा। हानिकारक उत्परिवर्तन के साथ अतिभारित कमजोर व्यक्ति इस कार्य का सामना नहीं कर सकते। सेमोरन एट अल।, 2009।

लेखकों ने शास्त्रीय तरीकों का उपयोग करते हुए (आनुवांशिक इंजीनियरिंग को पार करके, आनुवंशिक इंजीनियरिंग नहीं) लगभग समान जीनोम वाले कीड़े की दो नस्लों को पैदा किया, केवल उत्परिवर्तन की उपस्थिति में भिन्नता xol -1तथा कोहरा-2... पहली नस्ल में उत्परिवर्तन था xol -1, और सूत्रकृमि केवल स्व-निषेचन द्वारा पुनरुत्पादित होते हैं। दूसरे में उत्परिवर्तन था कोहरा-2इसलिए ये कीड़े केवल क्रॉस फर्टिलाइजेशन द्वारा पुनरुत्पादित होते हैं। प्रत्येक नस्ल एक तिहाई के साथ थी, दोनों उत्परिवर्तन (जंगली प्रकार, डीटी) से रहित। डीटी में, क्रॉस-निषेचन दर लगभग 5% है। इन त्रिगुणों के साथ निम्नलिखित दो श्रृंखलाओं के प्रयोग किए गए।

पहले एपिसोड मेंइस परिकल्पना का परीक्षण किया कि क्रॉस फर्टिलाइजेशन हानिकारक उत्परिवर्तन से छुटकारा पाने में मदद करता है। प्रयोग 50 पीढ़ियों तक चला (कीड़े, निश्चित रूप से, प्रयोगकर्ता नहीं)। कृमियों की प्रत्येक पीढ़ी को एथिल मिथेनसल्फोनेट नामक एक रासायनिक उत्परिवर्तजन के संपर्क में लाया गया है। इसने उत्परिवर्तन दर को चौगुना कर दिया। युवा जानवरों को एक पेट्री डिश में रखा गया था, जिसे छोटी ईंटों की एक बाधा (आकृति देखें) द्वारा आधे में विभाजित किया गया था, और कीड़े पकवान के एक आधे हिस्से में लगाए गए थे, और उनका भोजन (बैक्टीरिया) ई कोलाई) दूसरे हाफ में था। इस प्रकार, भोजन पाने के लिए, और इसलिए जीवित रहने और संतान छोड़ने का मौका पाने के लिए, कीड़ों को बाधा को दूर करना पड़ा। इस प्रकार, प्रयोगकर्ताओं ने चयन को साफ करने की दक्षता में वृद्धि की, जो हानिकारक उत्परिवर्तन को मात देता है। सामान्य प्रयोगशाला स्थितियों में, चयन क्षमता कम होती है क्योंकि कृमि चारों ओर से भोजन से घिरे होते हैं। यह बहुत कमजोर जानवरों को भी जीवित रहने की अनुमति देता है जो हानिकारक उत्परिवर्तन के साथ अतिभारित होते हैं। नए प्रायोगिक सेटअप में इस लेवलिंग को समाप्त कर दिया गया। दीवार पर काबू पाने के लिए कीड़ा स्वस्थ और मजबूत होना चाहिए।

स्व-निषेचित करने वाले जानवर प्रजनन करते हैं, अन्य चीजें समान होती हैं, द्विअर्थी के रूप में दोगुनी तेजी से। प्रकृति में द्वैतवाद क्यों प्रबल होता है? इस प्रश्न का उत्तर देने के लिए, राउंडवॉर्म नस्लों को कृत्रिम रूप से नस्ल किया गया था। काईऩोर्हेब्डीटीज एलिगेंस, जिनमें से कुछ केवल क्रॉस-निषेचन का अभ्यास करते हैं, अन्य केवल स्व-निषेचन का अभ्यास करते हैं। इन कृमियों के प्रयोगों ने क्रॉस-निषेचन के लाभों के बारे में दो परिकल्पनाओं की पुष्टि की है। एक लाभ हानिकारक उत्परिवर्तन से जीन पूल का अधिक प्रभावी शुद्धिकरण है, दूसरा लाभकारी उत्परिवर्तन का त्वरित संचय है, जो आबादी को बदलती परिस्थितियों के अनुकूल होने में मदद करता है।

मर्दों की कीमत दुगनी

हमें यौन प्रजनन की आवश्यकता क्यों है, हमें पुरुषों की आवश्यकता क्यों है? इन सवालों के जवाब उतने स्पष्ट नहीं हैं, जितने लग सकते हैं।

प्रसिद्ध विकासवादी जॉन मेनार्ड स्मिथ ने अपनी पुस्तक में इस समस्या की गंभीरता की ओर ध्यान आकर्षित किया सेक्स का विकास(1978)। मेनार्ड स्मिथ ने विरोधाभास की विस्तार से जांच की, जिसे उन्होंने "सेक्स की दोहरी लागत" (सेक्स की दो गुना लागत) नाम दिया। इसका सार यह है कि, अन्य सभी चीजें समान हैं, अलैंगिक प्रजनन (या स्व-निषेचन) पुरुषों की भागीदारी के साथ क्रॉस-निषेचन की तुलना में ठीक दो गुना अधिक प्रभावी है (आंकड़ा देखें)। दूसरे शब्दों में, जनसंख्या के लिए पुरुष निषेधात्मक रूप से महंगे हैं। इनका परित्याग करने से प्रजनन की दर में तत्काल और बहुत महत्वपूर्ण लाभ मिलता है। हम जानते हैं कि, विशुद्ध रूप से तकनीकी रूप से, द्वैधता और क्रॉस निषेचन से अलैंगिक प्रजनन या स्व-निषेचन में संक्रमण काफी संभव है, पौधों और जानवरों दोनों में बहुत सारे उदाहरण हैं (देखें, उदाहरण के लिए: विशाल कोमोडो मॉनिटर की मादाएं बिना प्रजनन के प्रजनन करती हैं) पुरुषों की भागीदारी, "तत्व", 26.12.2006)। फिर भी, अलैंगिक जातियों और किसी कारण से स्व-निषेचन उभयलिंगी की आबादी ने अभी तक पुरुषों की भागीदारी के साथ "सामान्य" तरीके से प्रजनन करने वालों की जगह नहीं ली है।

उनकी अभी भी आवश्यकता क्यों है?

जो कहा गया है, उससे यह पता चलता है कि क्रॉस फर्टिलाइजेशन से कुछ फायदे मिलने चाहिए, जो इतने महत्वपूर्ण हैं कि वे पुरुषों की अस्वीकृति द्वारा दिए गए प्रजनन क्षमता में दोहरे लाभ को भी ओवरलैप करते हैं। इसके अलावा, ये फायदे तुरंत दिखाई देने चाहिए, न कि कभी-कभी एक लाख वर्षों में। प्राकृतिक चयन दूर की संभावनाओं की परवाह नहीं करता है।

इन लाभों की प्रकृति के बारे में कई परिकल्पनाएं हैं (देखें: यौन प्रजनन का विकास)। हम उनमें से दो को देखेंगे। पहले को "मोलर शाफ़्ट" के रूप में जाना जाता है। इससे छुटकारा नहीं मिल सकता है। यह एक सामान्य अभिशाप की तरह, अपने सभी वंशजों को हमेशा के लिए पारित कर दिया जाएगा (जब तक कि एक रिवर्स म्यूटेशन नहीं होता है, और इसकी संभावना बहुत कम है।) अलैंगिक जीवों में, चयन केवल पूरे जीनोम को अस्वीकार कर सकता है, लेकिन व्यक्तिगत जीन नहीं। अलैंगिक जीवों की पीढ़ियों की एक श्रृंखला में (कुछ शर्तों के अधीन), हानिकारक उत्परिवर्तन का एक स्थिर संचय हो सकता है। इन स्थितियों में से एक पर्याप्त रूप से बड़ा जीनोम आकार है . , वैसे, जीनोम अन्य जानवरों की तुलना में छोटे होते हैं। शायद इसीलिए वे स्व-निषेचन का खर्च उठा सकते हैं (नीचे देखें)।

यदि जीव यौन प्रजनन करते हैं और क्रॉस निषेचन का अभ्यास करते हैं, तो अलग-अलग जीनोम लगातार बिखरे और मिश्रित होते हैं, और नए जीनोम उन टुकड़ों से बनते हैं जो पहले विभिन्न जीवों से संबंधित थे। फलस्वरूप एक विशेष नया सार उत्पन्न होता है, जो अलैंगिक जीवों में नहीं होता है - जीन पूलआबादी। जीन एक दूसरे से स्वतंत्र रूप से पुनरुत्पादन या त्यागने की क्षमता प्राप्त करते हैं। एक असफल उत्परिवर्तन वाले जीन को चयन द्वारा खारिज किया जा सकता है, और किसी दिए गए मूल जीव के बाकी ("अच्छे") जीन आबादी में सुरक्षित रूप से रह सकते हैं।

इस प्रकार, पहला विचार यह है कि यौन प्रजनन जीनोम को "आनुवंशिक बोझ" से शुद्ध करने में मदद करता है, अर्थात, यह लगातार उभरते हानिकारक उत्परिवर्तन से छुटकारा पाने में मदद करता है, अध: पतन को रोकता है (जनसंख्या की सामान्य फिटनेस को कम करता है)।

दूसरा विचार पहले के समान है: यह मानता है कि किसी दिए गए वातावरण में उपयोगी उत्परिवर्तनों के त्वरित संचय के कारण यौन प्रजनन जीवों को अधिक कुशलता से बदलती परिस्थितियों के अनुकूल बनाने में मदद करता है। मान लीजिए कि एक व्यक्ति के पास एक लाभकारी उत्परिवर्तन है, दूसरे के पास दूसरा है। यदि ये जीव अलैंगिक हैं, तो उनके पास एक ही जीनोम में दोनों उत्परिवर्तन के संयोजन की प्रतीक्षा करने की बहुत कम संभावना है। यौन प्रजनन यह अवसर प्रदान करता है। यह वास्तव में "सामान्य संपत्ति" आबादी में उत्पन्न होने वाले सभी लाभकारी उत्परिवर्तन बनाता है। यह स्पष्ट है कि यौन प्रजनन वाले जीवों में बदलती परिस्थितियों के अनुकूलन की दर अधिक होनी चाहिए।

हालाँकि, ये सभी सैद्धांतिक निर्माण कुछ मान्यताओं पर आधारित हैं। गणितीय मॉडलिंग के परिणाम इंगित करते हैं कि अलैंगिक प्रजनन या स्व-निषेचन की तुलना में क्रॉस-निषेचन की उपयोगिता या हानिकारकता की डिग्री कई मापदंडों पर निर्भर करती है। इनमें जनसंख्या का आकार शामिल है; उत्परिवर्तन दर; जीनोम का आकार; उत्परिवर्तन का मात्रात्मक वितरण उनकी हानिकारकता / उपयोगिता की डिग्री के आधार पर; एक मादा द्वारा उत्पादित संतानों की संख्या; चयन दक्षता (यादृच्छिक नहीं, बल्कि आनुवंशिक कारकों पर छोड़ी गई संतानों की संख्या की निर्भरता की डिग्री), आदि। इनमें से कुछ मापदंडों को न केवल प्राकृतिक, बल्कि प्रयोगशाला आबादी में भी मापना बहुत मुश्किल है।

इसलिए, इस तरह की सभी परिकल्पनाओं को सैद्धांतिक पुष्टि और गणितीय मॉडल (यह सब पहले से ही बहुतायत में है) की इतनी अधिक आवश्यकता नहीं है, लेकिन प्रत्यक्ष प्रयोगात्मक सत्यापन की। हालाँकि, अब तक इतने सारे समान प्रयोग नहीं किए गए हैं (कोलग्रेव, 2002। सेक्स विकास की गति सीमा जारी करता है // प्रकृति... वी. 420. पी. 664-666; गोडार्ड एट अल।, 2005। प्रायोगिक खमीर आबादी में सेक्स प्राकृतिक चयन की प्रभावकारिता को बढ़ाता है // प्रकृति... वी। 434. पी। 636-640)। राउंडवॉर्म पर ओरेगन विश्वविद्यालय के जीवविज्ञानी द्वारा नया अध्ययन काईऩोर्हेब्डीटीज एलिगेंस, स्पष्ट रूप से दोनों तंत्रों की प्रभावशीलता को स्पष्ट रूप से चित्रित किया, जो उन आबादी को लाभ प्रदान करते हैं जो पुरुषों को उनकी "दोहरी कीमत" के बावजूद नहीं छोड़ते हैं।

पुरुषों की भूमिका का अध्ययन करने के लिए अद्वितीय वस्तु

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मुझे आश्चर्य है कि लेख यौन प्रजनन के लिए "लालसा" की एक और सरल व्याख्या पर विचार क्यों नहीं करता है: अधिक कठिन परिस्थितियों में जीवित रहने के लिए अधिक पुरुषत्व (या "दुर्भावना", यदि आप करेंगे) की आवश्यकता होती है? वे। अस्तित्व के संघर्ष में पहली रणनीति विपरीत परिस्थितियों का सामना करने में सक्षम होने के लिए गतिविधि और ताकत बढ़ाना है।

उस। जीवन जितना कठिन होगा, पुरुष उतने ही अधिक "पुरुष" होंगे और, परिणामस्वरूप, यौन अंतर उतना ही मजबूत होगा। खैर, सक्रिय पुरुष, निश्चित रूप से, महिलाओं को अधिक सक्रिय रूप से निषेचित करेंगे। इसलिए - और द्वैतवाद को मजबूत करना, tk। माचो का वंशज, सबसे अधिक संभावना है, स्वयं एक माचो होगा।

जीवन की कठिनाइयों से निपटने के लिए एक और रणनीति "महिला" है, अर्थात। अनुकूली क्षमता का अधिकतमकरण, "तरलता", "आनुवंशिक गतिशीलता"। यह आपको जैविक और रासायनिक हमलों से बेहतर तरीके से निपटने की अनुमति देता है।

यह देखते हुए कि ये रणनीतियाँ अनिवार्य रूप से विपरीत हैं (सक्रिय पर काबू पाने बनाम निष्क्रिय अनुकूलन), एक (शुरुआत में उभयलिंगी) जीव में उनका संयोजन नुकसानदेह है।

इसलिए, यदि हम शुरू में उभयलिंगी आबादी लेते हैं, तो इसके सदस्यों को पर्याप्त रूप से लंबे समय तक जीवन के लिए लड़ने के लिए मजबूर करते हुए, हम अंततः एक द्विगुणित आबादी प्राप्त करेंगे। और हानिकारक उत्परिवर्तनों के संचय/उन्मूलन से होने वाले सभी लाभ केवल एक साइड इफेक्ट होंगे।

यह इस प्रकार भी है कि समान-लिंग आबादी अस्तित्व की काफी स्थिर या "आराम से" स्थितियों में अधिक सफल होनी चाहिए, जिसके लिए कोई "एक बार और सभी के लिए" अनुकूलित कर सकता है। यदि स्थितियां अक्सर अप्रत्याशित तरीके से बदलती हैं, और परिवर्तन भौतिक (तापमान, दबाव, खाद्य निष्कर्षण) और जैव रासायनिक (खाद्य संरचना, सूक्ष्मजीव) दोनों मापदंडों को प्रभावित करते हैं, तो एक प्रकार की तुलना में दो अलग-अलग रणनीतियों के अत्यधिक विशिष्ट वाहक होना अधिक लाभदायक है। "सार्वभौमिक" के साथ वाहक का, लेकिन एक अप्रभावी रणनीति।

सिकंदर, मुझे आश्चर्य है कि क्या आप इस प्रयोग की इस व्याख्या का खंडन कर सकते हैं? जहां तक ​​​​मैं समझता हूं, यह प्राप्त आंकड़ों का खंडन नहीं करता है, लेकिन "आनुवंशिक उपयोगिता" के बारे में अमूर्त तर्क के बजाय, यह जीव के सरल और समझने योग्य फेनोटाइपिक गुणों पर केंद्रित है, जो कि अप्रत्यक्ष रूप से जीनोटाइप से संबंधित हैं।

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• हो सकता है कि इसमें कुछ है, लेकिन "हानिकारक उत्परिवर्तन के संचय/उन्मूलन से लाभ" एक वास्तविक तंत्र है जो तुरंत और सीधे प्रकट होता है, लेकिन आप जो कहते हैं - यहां आपको उम्मीद करनी चाहिए कि लाभ "कुछ में दिखाई देगा" मिलियन वर्ष।" , विशेष रूप से इसके लिए, मैंने नोट में लाखों वर्षों का उल्लेख किया है। अपनी परिकल्पना का परीक्षण करने के लिए, आपको इसे विकसित करने, इसे औपचारिक बनाने, कुछ विशिष्ट परीक्षण योग्य मान्यताओं को सामने रखने की आवश्यकता है; सबसे महत्वपूर्ण बात यह है कि यह यहां और अभी कैसे काम करेगा?
  और यह अजीब है कि आपने "आनुवंशिक उपयोगिता के बारे में सार तर्क" पोस्ट में देखा: मैंने इसके ठीक विपरीत प्रयास किया - अमूर्त तर्क से दूर जाने के लिए, ये तंत्र (हानिकारक और उपयोगी उत्परिवर्तन के चयनात्मक "छँटाई") वास्तव में यहाँ और अभी काम करते हैं ; जाहिर है, किसी तरह की गलतफहमी है।

  जवाब देने के लिए

  • ऐसा लगता है कि मुझे शब्दों को स्पष्ट करना चाहिए।

    1) मेरे लिए, आनुवंशिक उपयोगिता के बारे में तर्क सख्ती से परिभाषित अर्थ में "सार" है - इस तरह से बहस करते हुए, हम विशिष्ट भौतिक/व्यवहार तंत्र से अमूर्त हैं। ये तंत्र निश्चित रूप से जीन से संबंधित हैं, लेकिन यह कनेक्शन गैर-कठोर और गैर-रैखिक है, इसलिए जब हम व्यवहार के बारे में बात करते हैं, तो हम व्यावहारिक रूप से जीन के बारे में कुछ भी नहीं जानते हैं, और इसके विपरीत। इस अर्थ में, एक पहलू के बारे में ज्ञान दूसरे के बारे में ज्ञान के संबंध में "सार" है। मुझे आशा है कि इस तरह के शब्दों से आपको आपत्ति नहीं होगी।

    2) मैं प्रयोग के परिणामों की स्पष्ट व्याख्या से सहमत नहीं हूं।

    मैं सिर्फ उद्देश्य पर लेख को फिर से पढ़ता हूं, और मुझे ऐसा लगता है कि "क्रॉस फर्टिलाइजेशन" को "अस्तित्व रणनीतियों के पृथक्करण" के साथ बदलने से इसकी सामग्री, विचारधारा या निष्कर्ष किसी भी तरह से नहीं बदलेगा। उदाहरण के तौर पर, यहां कई "संशोधित" उद्धरण दिए गए हैं:

    "प्रयोग के परिणाम आंकड़े में दिखाए गए हैं। वे स्पष्ट रूप से इंगित करते हैं कि _मुकाबला रणनीतियों का विभाजन_ आनुवंशिक बोझ का मुकाबला करने का एक शक्तिशाली साधन है [पढ़ें - अस्तित्व दक्षता के लिए संघर्ष]। _ अस्तित्व रणनीतियों को अलग करने के लिए जितना अधिक प्रभावी है_, बेहतर अंतिम परिणाम (आंकड़े में सभी रेखाएं उत्परिवर्तन की कृत्रिम रूप से बढ़ी हुई दर ने कीड़े की सभी नस्लों के अध: पतन (फिटनेस में कमी) को जन्म दिया, सिवाय उन लोगों को जिन्हें जबरन एक द्विआधारी उत्तरजीविता रणनीति में स्थानांतरित कर दिया गया था - "क्रॉसहेयर को बाध्य करें"।

    "यहां तक ​​​​कि उन नस्लों के लिए जिनमें उत्परिवर्तन को कृत्रिम रूप से त्वरित नहीं किया गया था, _मुकाबला करने वाली रणनीतियों को अलग करने की तीव्रता_ ने एक फायदा दिया।"

    "यह उत्सुक है कि दो नियंत्रण ओएस नस्लों ("स्वयं-उर्वरकों को बाध्य करें") में से एक में, उत्परिवर्तन दर में वृद्धि के बिना भी, जीवित रहने की रणनीतियों को विभाजित करने से इंकार कर दिया या अलग करने में असमर्थता ने अपघटन (शीर्ष में बाएं बॉक्स) को जन्म दिया आकृति में वक्रों की जोड़ी शून्य से नीचे स्थित है)।"

    इस प्रकार, मुझे एक लाख साल इंतजार करने की ज़रूरत नहीं है - आपके द्वारा समीक्षा किए जा रहे लेख में आवश्यक प्रयोग पहले ही किए जा चुके हैं और वर्णित हैं। मेरे लिए समस्या के मूल स्वरूप को बदलने के लिए पर्याप्त है, इसे पर्यावरण के साथ जीव की बातचीत की विशिष्ट प्रक्रिया ("अस्तित्व की रणनीति") पर ध्यान केंद्रित करना है, न कि "सार" (_in_relation_to_this_interaction_) क्रॉस फर्टिलाइजेशन के तंत्र पर। . बाकी सब कुछ बिना किसी बदलाव के छोड़ा जा सकता है - यह लेख मेरे विचार को पूरी तरह से स्पष्ट करेगा, जैसे कि मैंने खुद इन सभी प्रयोगों का आविष्कार और संचालन किया हो। लेकिन एक ही काम को दो बार क्यों करें? :))

    वैसे, मेरे द्वारा दिए गए तर्क के आधार पर, प्रयोगों की दूसरी श्रृंखला से संबंधित एक विशिष्ट, परीक्षण योग्य और खंडन योग्य धारणा बनाना संभव है: शत्रुतापूर्ण वातावरण में अस्तित्व के संघर्ष में, जीवित रहने की रणनीतियों की द्विआधारीता का नेतृत्व किया जाना चाहिए था। एक "महिला" रणनीति की सक्रियता के लिए - उदाहरण के लिए, "पाचन" हानिकारक बैक्टीरिया, उन्हें भोजन में बदलना, भले ही खराब हो, या उनके अनुकूल होना और प्रतिरक्षा विकसित करना। इसलिए, यहां यह उम्मीद की जा सकती है कि ऐसी परिस्थितियों में, क्रॉस फर्टिलाइजेशन की वृद्धि पुरुषों की "दुर्भावना" में वृद्धि के साथ नहीं जुड़ी होगी (जैसा कि पहले प्रयोग में सबसे अधिक संभावना थी), लेकिन "में वृद्धि के साथ" स्त्रीत्व" महिलाओं की। यहाँ इस प्रश्न का उत्तर है, "यह यहाँ और अभी कैसे काम करेगा?" लेख में, इस क्षण को छोड़ दिया गया था ("यह ज्ञात नहीं है कि कीड़े की प्रयोगात्मक आबादी ने किस प्रकार का चयन किया है")।

    जवाब देने के लिए

    • हो सकता है, हो सकता है, लेकिन यहां मुख्य समस्या यह है कि "क्रॉस फर्टिलाइजेशन" एक प्रत्यक्ष रूप से देखने योग्य तथ्य है; क्रॉस-निषेचन दर एक मात्रा है जिसे सटीक रूप से मापा जा सकता है। जबकि "मुकाबला करने की रणनीतियों को अलग करना" अभी भी है, आपको सहमत होना चाहिए, एक तरह की व्याख्या, एक तरह की परिकल्पना जिसे विशेष रूप से परीक्षण करने की आवश्यकता है। आखिरकार, किसी ने भी इस तरह के अलगाव की संभावना की जांच या माप नहीं किया कि किस हद तक कीड़े ने इस्तेमाल किया (या इस्तेमाल नहीं किया)।

      जवाब देने के लिए

      • खैर, लेख में वर्णित प्रयोग किए जाने से पहले, क्रॉस-निषेचन परिकल्पना भी सिर्फ एक परिकल्पना थी। दूसरी ओर, "अस्तित्व की रणनीतियों को अलग करने" के दृष्टिकोण से, क्रॉस फर्टिलाइजेशन के लिए संक्रमण एक स्वाभाविक परिणाम है, ताकि लेख में वर्णित प्रयोगों को मेरे द्वारा वर्णित परिकल्पना की अप्रत्यक्ष पुष्टि के रूप में माना जा सके।

        और यदि आप परिकल्पनाओं को सामने नहीं रखते हैं, तो परीक्षण करने के लिए कुछ भी नहीं होगा।

        इस मामले में, आप बस लेख में वर्णित प्रयोगों को दोहरा सकते हैं, लेकिन यंत्रवत् रूप से देखे गए मापदंडों (क्रॉस फर्टिलाइजेशन) पर ध्यान केंद्रित नहीं करते हैं, लेकिन प्रक्रिया की गतिशीलता पर (_जो बिल्कुल_ - "पुरुष" या "महिला" जीवित रहने के लिए जिम्मेदार है कुछ शर्तों) और जैव रसायन, जो निश्चित रूप से बहुत अधिक श्रमसाध्य और सूक्ष्म प्रयोगों की आवश्यकता होगी। लेकिन ऐसा लगता है कि उन्हें एक लाख साल (या प्रयोग करने वालों की 50 पीढ़ियों) का इंतजार करना होगा ...

        तकनीकी रूप से, इस तरह के अनुभव के लिए सभी तत्व, सिद्धांत रूप में, पहले से मौजूद हैं: बहु-रंगीन फ्लोरोसेंट प्रोटीन के जीन को अंडे और शुक्राणु के संश्लेषण के लिए जिम्मेदार जीन से जोड़ना आवश्यक है, और फिर देखें कि कौन सा रंग एक में प्रबल होगा स्थिति दी। यदि यहां कोई स्पष्ट अंतर नहीं हैं, तो आप सेक्स हार्मोन (जैसे टेस्टोस्टेरोन और एस्ट्रोजन एनालॉग्स) के संश्लेषण के लिए जिम्मेदार जीन से चिपके रह सकते हैं।

        वैसे, मुझे हमेशा इस सवाल में दिलचस्पी रही है: हम कैसे जानते हैं कि फ्लोरोसेंट प्रोटीन के जीन के अलावा मुख्य जीन या ट्रैक किए गए अणुओं के कामकाज में बदलाव नहीं होता है? फिर भी, एक जीव एक जटिल प्रणाली है, और एक चमकदार प्रोटीन के लिए एक जीन जोड़कर, हम सामान्य रूप से यह सुनिश्चित नहीं कर सकते कि नया जीव पूरी तरह से मूल के समान है।

        जवाब देने के लिए

        • "... लेख में वर्णित प्रयोगों से पहले, क्रॉस-निषेचन परिकल्पना भी सिर्फ एक परिकल्पना थी ..."। यह सच नहीं है: सी। एलिगेंस में लिंग निर्धारण प्रणाली इस लेख से ज्ञात होने से बहुत दूर है, और यह कि केवल पुरुष ही क्रॉस फर्टिलाइजेशन प्रदान करते हैं, ब्रेनर को पता था जब इन कीड़े को एक मॉडल ऑब्जेक्ट में "रूपांतरित" किया गया था। उदाहरण देखें। http://wormbook.org/toc_sexdetermination.html।

          "व्याख्याओं" से दूर न हों। शोधकर्ताओं के दिमाग में एक निश्चित परिकल्पना थी और उन्होंने एक प्रयोग में इसका परीक्षण किया। यदि परिणाम भिन्न होता है, तो यह पहचानने योग्य होगा कि परिकल्पना अच्छी तरह से काम नहीं करती है। यदि आपकी अपनी परिकल्पना है, तो एक प्रयोग डिजाइन विकसित करें और उसका संचालन करें: एक परिकल्पना एक प्रयोग को अपने स्वयं के उखाड़ फेंकने के लिए निर्देशित करती है, न कि इसके विपरीत।

          "... हम कैसे जानते हैं कि फ्लोरोसेंट प्रोटीन जीन को जोड़ने से अंतर्निहित जीन के कामकाज में कोई बदलाव नहीं आता है ..." मॉडल वस्तुओं के लिए, कोशिकाओं के काम और पूरे जीव के कामकाज पर फ्लोरोसेंट प्रोटीन के जीन के प्रभाव का प्रभाव निस्संदेह ज्ञात है। इसके अलावा, यह प्रभाव (जहां तक ​​​​मुझे ड्रोसोफिला साहित्य से पता है) मामूली नकारात्मक है। लेकिन हम रिश्तेदार (!) फिटनेस के एकीकृत निर्धारण के लिए एक सुविधाजनक विधि के बारे में बात कर रहे हैं।

          जवाब देने के लिए

          • 1) मुझे समझ में नहीं आता कि आपने यह निर्णय क्यों लिया कि सिकंदर और मैं लिंग निर्धारण प्रणाली के बारे में बात कर रहे थे। हमारी चर्चा में, क्रॉस फर्टिलाइजेशन को एक अनुकूली गुण के रूप में देखा गया जो अधिक कुशल अस्तित्व को बढ़ावा देता है।

            लेख के लेखकों की स्थिति इस तथ्य से उबलती है कि, चूंकि अधिक अनुकूलित व्यक्तियों ने अधिक बार क्रॉस निषेचन देखा, फिर, मोटे तौर पर, जो व्यक्ति अधिक कठिन परिस्थितियों में जीवित रहने में कामयाब रहे, वे "एहसास" करते हैं कि इसे शुद्ध करना आवश्यक होगा उनके हानिकारक उत्परिवर्तन के जीन पूल और उपयोगी जमा होते हैं, और जल्दी से पार निषेचन के लिए आगे बढ़ते हैं।

            मैंने बताया कि एक ही तथ्य की अलग-अलग व्याख्या की जा सकती है - यदि जीवित रहने की दो रणनीतियाँ सेक्स से जुड़ी हुई हैं, तो अस्तित्व के लिए लड़ने की आवश्यकता इन रणनीतियों की सक्रियता का कारण बनती है और परिणामस्वरूप, मतभेदों में वृद्धि होती है। लिंग, जो वास्तव में, क्रॉस-निषेचन की ओर जाता है।

            इस दृष्टि से, यह तथ्य कि क्रॉस फर्टिलाइजेशन की प्रवृत्ति अपने आप में बढ़ रही है, किसी भी परिकल्पना को वरीयता देने की अनुमति नहीं देता है, जिसे "संशोधित" उद्धरणों की मदद से स्पष्ट रूप से सिद्ध किया गया था। वे। परिकल्पना है कि शोधकर्ताओं के "सिर में था", वास्तव में, सिद्ध नहीं हुआ है - यह सिर्फ खारिज नहीं किया गया था। दरअसल, अगर इसका खंडन किया गया होता, तो प्रकाशन, सबसे अधिक संभावना नहीं होती - मानविकी में वे नकारात्मक परिणाम पसंद नहीं करते। दुर्भाग्य से, मैं लिंक का त्वरित संदर्भ नहीं दे सकता, लेकिन हाल ही में "नकारात्मक" अध्ययनों को प्रकाशित करने के विषय पर एक प्रयोग के बारे में एक समाचार रिपोर्ट आई थी।

            2) "व्याख्याएं" (यानी सैद्धांतिक विश्लेषण) ठीक वही है जो आधुनिक सटीक और इंजीनियरिंग विज्ञान को मानविकी से अलग करती है (जिसके लिए जीव विज्ञान को भी जिम्मेदार ठहराया जा सकता है)। चूंकि मैं प्रशिक्षण से एक इंजीनियर हूं, फिर, तदनुसार, मैं घटना के पीछे एक सख्त सैद्धांतिक मॉडल देखने की कोशिश करता हूं, न कि सामान्य तर्क, भले ही वह एक सफल प्रयोग का आधार हो।

            3) मैंने एक प्रयोग डिजाइन प्रस्तुत किया जो मेरी परिकल्पना का परीक्षण करेगा (फ्लोरोसेंट प्रोटीन का उपयोग करके "पुरुष" / "महिला" राज्य की गतिविधि का संकेत)। लेकिन जबसे मैं एक इंजीनियर हूं, जीवविज्ञानी नहीं, मैं यह प्रयोग नहीं कर सकता। इस प्रकार, भले ही मेरी परिकल्पना सही हो और इसलिए, विकास के तंत्र की बहुत गहरी समझ हासिल करना संभव बना देगा, यह अभी भी बहुत लंबे समय तक "ओवरबोर्ड" रहेगा - जब तक कि 50 100 वर्षों में जीवविज्ञानी में से एक नहीं एक ही विचार के साथ नहीं आएगा। लानत है ...

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            • यह व्याख्याओं के बारे में नहीं है। परिकल्पनाएँ हैं और उनके परीक्षण हैं। इसके अलावा, नए प्रयोग स्थापित करने के लिए परिणामों और अपेक्षाओं और निम्नलिखित प्रस्तावों के बीच विसंगति को समझाने का प्रयास किया गया है। प्रयोग अपनी मर्जी से पैदा नहीं होते - आधुनिक प्राकृतिक विज्ञान (जिसमें जीव विज्ञान भी शामिल है) एक आगमनवादी दृष्टिकोण पर नहीं बनाया गया है। (स्पष्ट करें, कृपया, आपने जीव विज्ञान को मानविकी के लिए क्यों संदर्भित किया, और फिर आप प्राकृतिक विज्ञान में क्या छोड़ेंगे।)
              क्रॉस फर्टिलाइजेशन (सिकंदर के शब्दों के अलावा) पर मेरी टिप्पणी का उद्देश्य यह दिखाना था कि यह "सीधे" मापने योग्य मात्रा है, यह एक परिकल्पना नहीं है, यह एक कारक है। मैं यह तर्क नहीं देता कि आपकी "अस्तित्व की रणनीतियों को अलग करने की तीव्रता" इस कारक से जुड़ी है। एक मायने में, आपकी परिकल्पना अधिक वैज्ञानिक हो सकती है, अर्थात। अधिक मिथ्या और अधिक जानकारीपूर्ण। कृपया इसे और अधिक विशेष रूप से तैयार करें। मुझे ऐसा लगता है कि आपको 50-100 साल इंतजार नहीं करना पड़ेगा: क्या जियोडाकियन ने कुछ करीब से व्यक्त किया?
              उसके संबंध में नकारात्मक परिणाम प्रकाशित नहीं होते हैं। उदाहरण के लिए, मैं आपको इस लेख के लिए संदर्भित करता हूं: http: // साइट / समाचार / 431169। मूल (और व्यापक) विचार यह है कि मादा फेरोमोन प्रजाति-विशिष्ट आकर्षित करने वालों के रूप में कार्य करती हैं। इस परिकल्पना (इस तरह के एक सीधे फॉर्मूलेशन में) को खारिज कर दिया गया था, क्योंकि "सुगंध" के बिना व्यक्ति किसी भी नर, यहां तक ​​​​कि किसी अन्य प्रजाति के लिए अधिक आकर्षक भागीदार होते हैं। इसके बाद, एक वैकल्पिक (और अधिक जानकारीपूर्ण) परिकल्पना तैयार की गई, और नए प्रयोगों को इसका परीक्षण करने के लिए निर्देशित किया गया। वैसे, अन्य प्रारंभिक परिकल्पनाएँ: फेरोमोन के उत्पादन में एनोसाइट्स की भूमिका और समान-सेक्स संपर्कों को रोकने और महिलाओं को आकर्षित करने में पुरुष फेरोमोन की भूमिका के बारे में - का खंडन नहीं किया गया था और इस प्रकार एक बहुत मजबूत सुदृढीकरण प्राप्त हुआ, क्योंकि प्रयोग थे इन परिकल्पनाओं के गहरे परिणामों के उद्देश्य से।

              जवाब देने के लिए

              • 1) मुझे खुशी है कि हमारा संवाद एक शांत वैज्ञानिक चर्चा की ओर "संचालन" कर रहा है।

                किसी भी विज्ञान में परिकल्पनाओं का निर्माण और उनका प्रायोगिक सत्यापन एक आवश्यक चरण है। पूरा सवाल यह है कि प्राप्त परिणामों की व्याख्या कैसे की जाए और उन्हें पहले से ज्ञात ज्ञान के योग में कैसे फिट किया जाए। इसलिए, अपने लिए, मैं प्राकृतिक विज्ञानों का उल्लेख उन लोगों के रूप में करता हूं जिनमें पर्याप्त रूप से गंभीर भविष्य कहनेवाला शक्ति, और प्रयोगात्मक गैर-पुष्टि (उदाहरण के लिए, उपकरण के मौजूदा मापदंडों के साथ एक प्रभाव की अनुपस्थिति) के साथ परिकल्पना उत्पन्न करने के तरीके हैं या किसी प्रयोग का नकारात्मक परिणाम किसी को नई भविष्यवाणी करने, सीमित करने या, इसके विपरीत, खोज सीमा का विस्तार करने की अनुमति देता है। बेशक, ऐसे विज्ञानों में भौतिकी शामिल है; हाल ही में, रसायन विज्ञान भी, जैसा कि मैं इसे समझता हूं, इस कसौटी पर खरा उतरने लगा है।

                जीव विज्ञान में (आणविक जीव विज्ञान के विपरीत), अफसोस, अब तक विचारधारा अभी भी 19 वीं शताब्दी के स्तर के काफी करीब है - यहाँ मुझे पहले से मौजूद डेटा सेट और पीढ़ी दोनों की UNIFORMAL व्याख्या और व्यवस्थितकरण के तरीके नहीं दिख रहे हैं। एक बड़ी भविष्य कहनेवाला शक्ति (जैसे ओम का नियम या न्यूटन के नियम) वाली परिकल्पनाएँ। इसलिए मैं इसका श्रेय मानविकी को देता हूं, जिनके पास डेटा जमा करने के काफी विकसित तरीके हैं, लेकिन फिर भी इन आंकड़ों के आधार पर प्रकृति के मौलिक नियमों की पहचान करने के लिए विश्वसनीय तरीके से काम करने के तरीके विकसित नहीं किए हैं। यहां तक ​​​​कि जीव विज्ञान का सबसे बुनियादी कानून - विकास का नियम - वर्णनात्मक है और इसमें भविष्य कहनेवाला शक्ति का अभाव है, जो इस तरह की "व्याख्याओं" को सृजनवाद और बुद्धिमान सृजन के अस्तित्व की अनुमति देता है। जाहिर है, इस तरह की "व्याख्याएं" बहुत पहले गायब हो गई होती यदि विकास के नियम में ओम के नियम के समान ही भविष्य कहनेवाला शक्ति होती।

                2) "एक निश्चित अर्थ में, आपकी परिकल्पना अधिक वैज्ञानिक हो सकती है, यानी अधिक मिथ्या और अधिक जानकारीपूर्ण हो सकती है। कृपया इसे और अधिक विशेष रूप से तैयार करें। मुझे ऐसा लगता है कि मुझे 50-100 साल इंतजार नहीं करना पड़ेगा: क्या जिओडाकियन ने कुछ करीब से व्यक्त किया?"

                जिओडाकियन के लेख (http://vivovoco.rsl.ru/VV/PAPERS/NATURE/VV_SC30W.HTM) के पाठ को देखते हुए, उनकी स्थिति वास्तव में मेरे द्वारा कही गई बातों के काफी करीब है, लेकिन मेरे से काफी महत्वपूर्ण भी हैं दृष्टिकोण, मतभेद। सबसे महत्वपूर्ण बात यह है कि जिओडाकियन अपनी अवधारणा को बाहरी वातावरण से "संबद्ध" करता है, जबकि मैं शरीर के कामकाज के आणविक-जैव रासायनिक तंत्र से समान नियमितताओं को निकालने का प्रयास करता हूं। वास्तव में, यह आबादी नहीं है जो पर्यावरण के साथ बातचीत करती है (जब तक कि हम बैक्टीरिया के एक उपनिवेश द्वारा गठित फलने वाले शरीर के बारे में बात नहीं कर रहे हैं), लेकिन प्रत्येक जीव "अपने आप से।" और "सच" सिद्धांत को एक अलग जीव (चाहे वह नर, मादा या उभयलिंगी हो) के गुणों से ठीक से देखी गई प्रक्रियाओं (पर्यावरण की स्थिति के आधार पर जनसंख्या की गतिशीलता) को घटाना चाहिए जो अन्य जीवों के अस्तित्व के बारे में कुछ भी नहीं जानता है।

                तदनुसार, मैं इस प्रश्न का उत्तर देने का प्रयास कर रहा हूं: "आणविक आनुवंशिक और जैव रासायनिक प्रक्रियाएं क्या हैं, जिसके परिणामस्वरूप, पर्यावरण के प्रभाव में, प्रारंभिक उभयलिंगी या पार्थेनोजेनेटिक जीव में यौन द्विरूपता की प्रवृत्ति बढ़ जाती है?"

                इस प्रश्न का उत्तर देने का प्रयास करते हुए, मैंने इस धारणा को सामने रखा कि एककोशिकीय जीवों से बहुकोशिकीय जीवों में संक्रमण में, प्रजनन का पहला "विचार" उसी तंत्र का उपयोग करना था जैसा कि एककोशिकीय जीवों में होता है - विभाजन या नवोदित। (किसी भी सामान्य इंजीनियर की तरह, प्रकृति काफी रूढ़िवादी है और बिना किसी गंभीर कारण के कुछ नया नहीं करेगी :)।)

                इस तर्क के बाद, यह माना जा सकता है कि नवोदित / विभाजन को छोड़ने के बाद, पहले बहुकोशिकीय जीवों ने पार्थेनोजेनेसिस का "आविष्कार" किया, अर्थात। एक विशेष संरचना - प्रजनन अंगों के पीछे आनुवंशिक जानकारी को स्थानांतरित करने का कार्य "निश्चित"। सबसे अधिक संभावना है, यह जानवरों और पौधों में अलगाव के चरण से पहले भी था, इसलिए "आज का" पार्थेनोजेनेसिस प्राचीन तंत्र की याद दिलाता है। यह संभव है कि "प्राथमिक पार्थेनोजेनेसिस" में दो "व्यावहारिक रूप से समान" सेक्स कोशिकाएं शामिल थीं, जो केवल "थोड़ा" उनकी कार्यक्षमता में भिन्न थीं।

                इस मामले में, अनुकूलन / अस्तित्व की मुख्य रणनीतियाँ - "संघर्ष" और "अनुकूलन" - सबसे अधिक संभावना है, एककोशिकीय जीवों द्वारा "आविष्कार" किया गया था, लेकिन निश्चित रूप से, सबसे सामान्य रूप में। बल्कि, उन्हें गंभीर रणनीतियों के बजाय "सामान्य विचार" कहा जा सकता है। दूसरी ओर, यह स्पष्ट है कि एक डिग्री या किसी अन्य प्रत्येक एकल-कोशिका वाले जीव को इन दोनों रणनीतियों का वाहक बनने के लिए मजबूर किया गया था।

                हालांकि, बहुकोशिकीय जीवों में संगठन की स्मृति क्षमता और जटिलता एककोशिकीय जीवों की तुलना में बहुत अधिक है, इसलिए, बहुकोशिकीय जीवों में स्विच करते समय, यह संभव हो गया, सबसे पहले, इन रणनीतियों को जटिल और विकसित करना, और दूसरा, विशेष "मेमोरी बैंकों को आवंटित करना" "उनके भंडारण के लिए। अस्तित्व के लिए इन रणनीतियों के मौलिक महत्व को देखते हुए, यह आश्चर्य की बात नहीं है कि, अंत में, इन मेमोरी बैंकों को जीनोटाइप ट्रांसमिशन के मामले में सबसे विश्वसनीय स्थान पर "रखा" गया - प्रजनन अंग: "आप स्मार्ट या सुंदर नहीं हो सकते हैं , लेकिन आपको किसी भी परिस्थिति में जीवित रहने में सक्षम होना चाहिए।"

                अगला तार्किक कदम उभयलिंगीपन था, अर्थात। एक ही जीव के भीतर जितना संभव हो दोनों रणनीतियों को अनुकूलित करने का प्रयास। इस स्तर पर, प्रजनन में शामिल प्रजनन कोशिकाओं के बीच अंतर में वृद्धि हुई थी, जो कि गोनाडों में निर्धारित जीवित रहने की रणनीतियों में अंतर के संचय के कारण हुई थी। अंत में, "आनुवंशिक अनुकूलन" ने अंडे और शुक्राणु के उद्भव को जन्म दिया, उनकी संरचना और कार्यक्षमता दोनों में स्पष्ट रूप से भिन्न।

                और अंतिम चरण यौन द्विरूपता का समेकन है (और, तदनुसार, उत्तरजीविता रणनीतियों के वाहकों का फेनोटाइपिक पृथक्करण), शुरू में क्रॉस निषेचन को तेज करके, और फिर जनसंख्या के एक निश्चित विभाजन के रूप में पुरुषों और महिलाओं में।

                इस मॉडल का लाभ यह है कि यह मेरे दृष्टिकोण से, ऊपर वर्णित यौन अलगाव के विकास की पूरी प्रक्रिया के गणितीय मॉडलिंग को पूरा करने की अनुमति देता है (एककोशिकीय जीवों से शुरू), केवल कुछ सरल और स्पष्ट रूप से तैयार किए गए सिद्धांतों को आदर्श।

                दूसरी ओर, इस मॉडल के आधार पर, विकास के मुख्य चरणों (जिसे पहले से ज्ञात जीवाश्म विज्ञान के आंकड़ों के आधार पर सत्यापित किया जा सकता है) और आधुनिक जीवों की शारीरिक विशेषताओं के बारे में परीक्षण योग्य और खंडन योग्य भविष्यवाणियां करना संभव है। अस्तित्व के लिए संघर्ष करने को विवश विशेष रूप से, जैसा कि मैंने पहले संकेत दिया था, भविष्यवाणियों में से एक यह है कि पर्यावरण से विभिन्न खतरों की उपस्थिति में, विभिन्न उत्तरजीविता रणनीतियों को शामिल किया जाना चाहिए, जो कि रोगाणु कोशिकाओं की पीढ़ी से जुड़े विभिन्न आनुवंशिक तंत्रों के सक्रियण में खुद को प्रकट करना चाहिए। और यह, बदले में, (कम से कम जैव रासायनिक स्तर पर) लिंग अंतर में वृद्धि (शुरुआत में उभयलिंगी जीवों में) और, परिणामस्वरूप, क्रॉस निषेचन में वृद्धि के लिए नेतृत्व करना चाहिए।

                मुझे उम्मीद है कि, अगर सही ढंग से तैयार किया गया है, तो यह वही मॉडल लंबी अवधि के अनुकूल पर्यावरणीय परिस्थितियों में क्रॉस फर्टिलाइजेशन से पार्थेनोजेनेसिस / हेर्मैफ्रोडिटिज्म में संक्रमण की अनुमति देगा। वैसे, इससे यह निष्कर्ष निकाला जा सकता है कि जनसंख्या में "महिला" घटक की मजबूती के परिणामस्वरूप, इसकी भलाई की अवधि के मामले में समाज के ठहराव और क्षय की अनिवार्यता के बारे में निष्कर्ष निकाला जा सकता है।

                3) "इस संबंध में कि नकारात्मक परिणाम प्रकाशित नहीं होते हैं।"
                आपका उदाहरण बहुत सफल नहीं है - यह केवल "सकारात्मक" परिणाम का एक उदाहरण है, अर्थात। अस्वीकरण (अत्यधिक अपेक्षित परिणाम की गैर-पुष्टि) प्लस, इसके अलावा, एक नए तंत्र की पहचान।

                एक नकारात्मक परिणाम तब होता है जब आपने एक धारणा बनाई थी जिसकी पुष्टि की जा सकती है या पुष्टि नहीं की जा सकती है, और इसकी पुष्टि नहीं हुई है। इस मामले में, जब क्रॉस फर्टिलाइजेशन में वृद्धि नहीं हुई होती तो परिणाम नकारात्मक होता (और किसी को भी उम्मीद नहीं थी कि इन परिस्थितियों में इसे बढ़ाना चाहिए, क्योंकि इसके लिए कोई प्रायोगिक पूर्वापेक्षाएँ नहीं थीं, फेरोमोन के साथ प्रयोगों के विपरीत)।

                जवाब देने के लिए

              • देरी के लिए खेद है: विस्तृत उत्तर के लिए समय नहीं था ...

                1.1) मुझे खुशी है कि विज्ञान के तर्क के बारे में हमारी सामान्य समझ आपके बहुत करीब है। फिर भी, "प्राप्त परिणामों की व्याख्या कैसे करें और उन्हें पहले से ज्ञात ज्ञान के योग में कैसे फिट किया जाए" प्रश्न का न्याय करना मेरे लिए कुछ अजीब लगता है। यह स्पष्ट नहीं है कि "ज्ञान का योग" क्या है? क्या आपका मतलब "हमारा विचार ..." या "सैद्धांतिक आधार" था? क्या व्याख्याओं के बारे में कोई प्रश्न है? मैं कहूंगा कि यह केवल प्रतिमान बदलाव की अवधि के दौरान होता है। बाकी समय, उत्तर मौजूदा प्रतिमान द्वारा दिया जाता है, जिसने परिकल्पना दी, जो इन प्रयोगों का परीक्षण करने के उद्देश्य से हैं। यदि मूल परिकल्पना का खंडन प्राप्त होता है, जैसा कि आपने उल्लेख किया है, तो यह एक नई खोज को उत्तेजित करता है (संकट के समय में एक प्रतिमान परिवर्तन तक, अर्थात, प्रतिमान की बढ़ती असंगति और "वास्तविकता" जैसा कि हमें प्रयोगों में दिखाई देता है )

                1.2) "जीव विज्ञान में ... अफसोस, अब तक विचारधारा अभी भी 19 वीं शताब्दी के स्तर के काफी करीब है - यहाँ मुझे मौजूदा डेटा सेट और परिकल्पनाओं की पीढ़ी दोनों की UNIFORMAL व्याख्या और व्यवस्थितकरण के तरीके नहीं दिख रहे हैं। भविष्य कहनेवाला शक्ति ... "
                मैं आपसे पूरी तरह सहमत हूं और आपसे शिकायत करता हूं: जीव विज्ञान के कुछ क्षेत्र पॉपर के विज्ञान के "आदर्श" से बहुत दूर हैं। पर उनमें से सभी नहीं। आणविक जीव विज्ञान और कोशिका जीव विज्ञान के अन्य वर्गों के अलावा, अपने आधुनिक रूप में पारिस्थितिकी विज्ञान, प्रतिरक्षा विज्ञान, सूक्ष्म जीव विज्ञान, शरीर विज्ञान के खंड, आनुवंशिकी, और इसी तरह, उत्तर-प्रत्यक्षवाद के सिद्धांतों के अनुसार रहते हैं। कई विकासवादी वर्गों में स्पष्ट रूप से बड़े अंतराल मौजूद हैं। इसके अलावा, उदाहरण के लिए, वर्णनात्मक वर्गीकरण में, परिकल्पनाएं बिल्कुल भी तैयार नहीं की जाती हैं (जो किसी भी तरह से जैव विविधता का वर्णन करने के कार्य को कम नहीं करती हैं)।
                फिर भी, मानविकी को "विषय कहा जाता है जो किसी व्यक्ति को उसके आध्यात्मिक, मानसिक, नैतिक, सांस्कृतिक और सामाजिक गतिविधियों के क्षेत्र में अध्ययन करता है।" इसमें कुछ ऐसे क्षेत्र शामिल हैं जो वैज्ञानिक पद्धति के नियमों के अनुसार कार्य करते हैं, लेकिन साथ ही कई और आध्यात्मिक विषय भी शामिल हैं। इसलिए, मानविकी के लिए जीव विज्ञान का श्रेय संदिग्ध है।

                2) "और" सत्य "सिद्धांत को देखी गई प्रक्रियाओं को घटाना चाहिए ... ठीक एक अलग जीव के गुणों से ..."

                यह निर्णय मेरे लिए स्पष्ट नहीं है:
                - "सत्य" सिद्धांत का क्या अर्थ है?
                - लेकिन संगति के सिद्धांत के बारे में क्या?

                आपका सामान्य शोध प्रश्न स्पष्ट है, लेकिन जो निम्नलिखित है वह विचारों की एक श्रृंखला है जिसमें मुझे मूल प्रश्न के साथ कोई तार्किक संबंध नहीं दिखता है। सवाल तंत्र के बारे में है, प्रजनन की रणनीतियों के विकास के बारे में धारणाएं हैं।
                मान्यताओं के पहले पैराग्राफ के लिए: यह स्पष्ट नहीं है कि आप इतने दूर के जीवों के प्रजनन के लिए रणनीतियों के बारे में अपनी परिकल्पना का परीक्षण कैसे कर सकते हैं। (आधुनिक सामग्री यहां मदद करने की संभावना नहीं है, जब तक कि शैवाल इन सेक्स अलगाव प्रक्रियाओं को "मॉडल" करना संभव नहीं बनाते)।
                बाद के बयानों का रूप जालसाजी की अनुमति नहीं देता है। कृपया बताएं कि उनका खंडन कैसे किया जा सकता है। इसके अलावा, "सामान्य विचार", "स्मृति क्षमता" क्या हैं?
                सामान्य टिप्पणी: आपने "पार्थेनोजेनेसिस" और "हेर्मैप्रोडिटिज़्म" की अवधारणाओं को स्पष्ट रूप से पुनर्परिभाषित किया है। पार्थेनोजेनेसिस (सामान्य अर्थों में) में, केवल एक रोगाणु कोशिका की आवश्यकता होती है। उभयलिंगी (सामान्य अर्थों में) दो प्रकार के गोनाड होते हैं और शुक्राणु और महिला दोनों प्रजनन कोशिकाओं का उत्पादन करते हैं। उभयलिंगी (विभेदित) युग्मकों की उपस्थिति से पहले उभयलिंगी कैसे हो सकता है?
                विकासवादी प्रक्रियाओं के मॉडलिंग पर पैराग्राफ स्पष्ट नहीं है। आपको मॉडलिंग की आवश्यकता क्यों है? वास्तव में क्या मॉडलिंग की जाएगी?
                ऐसा लगता है कि "परीक्षण योग्य और खंडन योग्य भविष्यवाणियों" पर अनुच्छेद में केवल परीक्षण योग्य कथन शामिल हैं।

                3) "गंधहीन मादाएं पुरुषों के लिए रुचिकर नहीं हैं" की अपेक्षा की पुष्टि नहीं की गई थी। शोधकर्ता हैरान थे। उन्हें सामान्य प्रश्न के सूत्रीकरण और परीक्षण की जा रही परिकल्पना को बदलना पड़ा।

                जवाब देने के लिए

                • दिलचस्प सवालों के लिए धन्यवाद। उत्तर काफी बड़ा निकला, इसलिए इसे तैयार करने में समय लगा।

                  1) भविष्य में गलतफहमी से बचने के लिए, मैं इस बात पर जोर देना चाहता हूं कि मैं यहां अपना व्यक्तिगत दृष्टिकोण व्यक्त कर रहा हूं, जो आम तौर पर स्वीकृत एक के साथ मेल नहीं खा सकता है। यदि आप एक सख्त शैली का पालन करते हैं, तो ऐसी विसंगतियों के प्रत्येक मामले में, शर्तों और परिभाषाओं का स्पष्टीकरण प्रदान किया जाना चाहिए, जिससे संदेशों की मात्रा में उल्लेखनीय वृद्धि होगी और पाठ की पठनीयता में गिरावट आएगी। फिर भी, हमारा संवाद एक स्वतंत्र (यद्यपि वैज्ञानिक रूप से सही) बातचीत के करीब है, न कि सख्त वैज्ञानिक प्रकाशन के लिए।

                  इसे ध्यान में रखते हुए, मैं जानबूझकर इस तरह के स्पष्टीकरण को छोड़ देता हूं, एक तरफ, यह उम्मीद करते हुए कि वार्ताकार या तो स्वतंत्र रूप से इस संदर्भ से समझने में सक्षम होगा कि मैं इस तरह से क्यों काम कर रहा हूं, या एक विशिष्ट प्रश्न पूछूंगा, जिसका उत्तर होगा "प्राथमिक व्याख्या" की तुलना में कम जगह लें ...

                  तो जीव विज्ञान के "मानवतावाद" के बारे में मेरा मार्ग उनके शोध की वस्तुओं के अनुसार, उनके प्रतिमानों की "प्रभावशीलता" के अनुसार विज्ञान के मेरे "आंतरिक" वर्गीकरण को संदर्भित करता है। लैंडौ ने आम तौर पर विज्ञान को केवल प्राकृतिक, अप्राकृतिक और अप्राकृतिक में विभाजित किया :))

                  2) "यह स्पष्ट नहीं है कि" ज्ञान का योग "क्या है?"

                  मेरे लिए, यह ज्ञात तथ्यों का एक समूह है (सबसे पहले, वैज्ञानिक रूप से स्थापित, अगर हम "ज्ञान के वैज्ञानिक योग" के बारे में बात करते हैं), साथ ही इन तथ्यों ("तर्क") को संसाधित करने के सिद्ध तरीके और भविष्यवाणियां इन तथ्यों और तर्कों के आधार पर। जाहिर है, इस परिभाषा में "हमारी समझ ..." और "सैद्धांतिक आधार" दोनों शामिल हैं, क्योंकि काफी कुछ सिद्धांत "विचारों के बारे में ..." पर आधारित हैं।

                  दूसरी ओर, मुझे गहरा विश्वास है कि हम प्रतिमानों के आमूल-चूल परिवर्तन के चरण में हैं, जो क्वांटम यांत्रिकी और सापेक्षता के सिद्धांत के उद्भव के कारण हुए झटके से कम महत्वपूर्ण नहीं है। यह परिवर्तन जीवन और चेतना के भौतिक प्रक्रियाओं के रूप में वर्णन के साथ जुड़ा होगा, अर्थात। जीव विज्ञान और मानस के क्षेत्र में भौतिकी का "विस्तार"।

                  शायद मैं खुद से आगे निकल रहा हूँ, क्योंकि संचित तथ्यों और अनसुलझे समस्याओं का दबाव, वास्तव में, "कार्यशाला की सीमाओं" (कम से कम उसी शब्दावली के साथ) द्वारा अवरुद्ध है जो गैर-जीवविज्ञानी से जीव विज्ञान की मज़बूती से रक्षा करता है, लेकिन मेरे लिए इस प्रतिमान बदलाव की आवश्यकता स्पष्ट है। यह मेरे लिए कम स्पष्ट नहीं है कि इस प्रक्रिया को जीवन और चेतना की घटनाओं का अध्ययन करने वाले विज्ञानों से आने वाले आंकड़ों से प्रेरित होना चाहिए। इसलिए, मेरे लिए, इन विज्ञानों द्वारा प्राप्त आंकड़ों की व्याख्या करने का प्रश्न काफी प्रासंगिक है - ठीक उसी तरह जैसे इन विज्ञानों के मौजूदा प्रतिमानों द्वारा दिए गए उत्तरों की पूर्ण सत्यता के बारे में संदेह है। और, ईमानदार होने के लिए, इन उत्तरों की पेशकश अक्सर नहीं की जाती है ...

                  3) "-" सत्य "सिद्धांत" का क्या अर्थ है? "

                  मैं सहमत हूं कि "सत्य" का प्रयोग स्पष्ट रूप से अर्थ निर्धारित करते हुए किया जाना चाहिए। इस मामले में, हमारे ज्ञान और विचारों की सीमाओं को ध्यान में रखते हुए, मैं "सत्य" (अधिक सटीक, "सबसे सत्य") सिद्धांत पर विचार करने का सुझाव दूंगा, जिसमें ए) सबसे बड़ी भविष्यवाणी शक्ति है और बी) को गलत नहीं ठहराया जा सकता है सभी मौजूदा ज्ञान और तकनीकी क्षमताओं के आधार पर। यहां "सब" शब्द मौलिक रूप से महत्वपूर्ण है - एक सिद्धांत जिसे विज्ञान की शाखा के प्रतिमान के आधार पर गलत साबित नहीं किया जा सकता है जिसके भीतर इसे तैयार किया गया था (उदाहरण के लिए, जीवविज्ञान) तर्क या अन्य विज्ञानों के तथ्यों के साथ संघर्ष कर सकता है (उदाहरण के लिए) , भौतिकी या साइबरनेटिक्स) ...

                  4) मेरे द्वारा प्रस्तावित "विकासवादी" परिकल्पना के मिथ्याकरण की संभावना का प्रश्न शायद सबसे दिलचस्प है। यहां हम समय-समय पर "इंजीनियर" और "जीवविज्ञानी" के दृष्टिकोण में अंतर पर ठोकर खाएंगे, और इन दृष्टिकोणों को एक आम भाजक तक लाने में कुछ समय लगेगा।

                  यौन भेदभाव के विकास की प्रक्रिया का मेरा विवरण बल्कि इस सवाल का जवाब है कि "मैं जिओडाक्यान के स्थान पर कैसे कार्य करूंगा?" , हालांकि, मेरे दृष्टिकोण से, पर्याप्त रूप से पूर्ण निष्कर्ष नहीं निकाले गए हैं।

                  एक इंजीनियर के रूप में, यह समझने की कोशिश करते हुए कि एक विशेष फ़ंक्शन एक अवलोकनीय प्रणाली में कैसे काम करता है, मैं इस फ़ंक्शन के विकास को इसके सरलतम कार्यान्वयन से इसके वर्तमान एक तक ट्रेस करने का प्रयास करता हूं - जैसा कि यह देखा गया है, उदाहरण के लिए, कारों के विकास में, कंप्यूटर और प्रोग्राम। यदि मैं किसी फ़ंक्शन के विकास का एक मॉडल बनाने का प्रबंधन करता हूं जो "समय की शुरुआत से" सिस्टम में अपनी उपस्थिति की व्याख्या करेगा, तो मैं इसके वर्तमान अभिव्यक्ति के तर्क को बेहतर ढंग से समझ पाऊंगा और संभवतः , विभिन्न स्थितियों में इसके प्रकट होने के बारे में भविष्यवाणियां करें। इसलिए, मैंने एककोशिकीय जीवों से शुरू करते हुए, पूरी प्रक्रिया का पता लगाने की कोशिश की। अगर मुझे पर्यावरण के साथ बातचीत की इन काल्पनिक "रणनीतियों" के विकास का एक कामकाजी और तथ्यात्मक मॉडल मिल सकता है, तो मैं इस मॉडल के आधार पर भविष्यवाणियां कर सकता हूं और प्रयोगात्मक रूप से उनका परीक्षण कर सकता हूं।

                  यह स्पष्ट है कि इस तरह के "विकासवादी" मॉडल "स्क्रैच से" का प्रयोगात्मक सत्यापन मौलिक रूप से असंभव है - हमारे समय तक जीवित रहने वाले एक भी जीव को "प्राथमिक एककोशिकीय जीवों" के एनालॉग के रूप में नहीं लिया जा सकता है। इसलिए, प्रायोगिक सत्यापन केवल विकास के किसी चरण से शुरू करना संभव है, लेकिन खरोंच से नहीं। कुछ मायनों में, यह समझने में असमर्थता के समान है कि बिग बैंग की शुरुआत के तुरंत बाद क्या हुआ। लेकिन विकास के उस चरण की पहचान करके जिससे हम मॉडल को गलत साबित करने की कोशिश कर सकते हैं, हमें अपने पैरों के नीचे काफी ठोस जमीन मिल जाएगी।

                  अंततः, यौन द्विरूपता के विकास का मेरा प्रस्तावित मॉडल, बल्कि, जनसंख्या-आनुवंशिक है। वे। हम जनसंख्या के कुछ गणितीय मॉडल बना सकते हैं, जो सेलुलर ऑटोमेटा द्वारा प्रतिनिधित्व किया जाता है, "प्राथमिक एककोशिकीय" के व्यवहार की नकल करता है, और फिर यौन भेदभाव का अध्ययन करते हुए, बहुकोशिकीय में इन एककोशिकीय के विकास का पता लगाने का प्रयास करता है। वास्तव में, इस तरह के एक मॉडल में, हम जनसंख्या में जीन के परिवर्तन की गतिशीलता और पर्यावरण के साथ इन जीनों के वाहक की बातचीत में रुचि लेंगे।

                  इस तरह का मॉडल विशिष्ट जीवाश्म विज्ञान या जैविक डेटा के साथ तुलना करने के लिए अनुपयुक्त होगा (यानी, इन आंकड़ों के आधार पर, कम से कम मिथ्याकरण करना असंभव होगा), लेकिन इसके व्यवहार का अवलोकन पहले से ही बंधी हुई गलत धारणाओं के निर्माण के लिए जानकारी प्रदान कर सकता है। "जैविक वास्तविकता", और उनका प्रयोगात्मक सत्यापन।

                  विशेष रूप से, यह देखते हुए कि "सभी आधुनिक बहुकोशिकीय जीव अपने विकास के दौरान जल्दी या बाद में जनन भाग (सेक्स कोशिकाओं) और दैहिक भाग में विभाजित हो जाते हैं, जिससे अन्य सभी अंग विकसित होते हैं (http://ru.wikipedia.org) /wiki/Gonocyte) ", हम उम्मीद कर सकते हैं कि जल्द या बाद में एक समान तंत्र" सही "सेलुलर-स्वचालित मॉडल में दिखाई देगा, क्योंकि यह एक इंजीनियरिंग दृष्टिकोण से सबसे स्वाभाविक है: सबसे पहले, "मुट्ठी भर कोशिकाओं" में पूरी तरह से पुन: उत्पन्न करने की क्षमता होनी चाहिए, और फिर कोई पहले से ही सोच सकता है कि इस "एकल पूरे" को कैसे पूरा किया जाए और कैसे बनाया जाए। .

                  "सामान्य विचार" सबसे सामान्य, आदिम रूप में तैयार किए गए एल्गोरिदम का एक रूपक वर्णन है। उदाहरण के लिए, "अप्रिय संवेदनाओं से बचें" या "जहां यह सुखद है उसके लिए प्रयास करें"। यह सूत्रीकरण परिभाषित नहीं करता है कि "बचें" या "प्रयास" क्या है, और यह मानता है कि "सनसनी" कुछ निश्चित है लेकिन औपचारिक नहीं है। यह मत भूलो कि यहाँ हम "प्राथमिक एककोशिकीय जीवों" के बारे में बात कर रहे हैं, और एल्गोरिथ्म का सूत्रीकरण उनकी "आंतरिक स्थिति" के लिए "समायोजित" है।

                  उदाहरण के लिए, "प्राथमिक एककोशिकीय" के स्तर पर फोटोट्रोपिज्म के "सामान्य विचार" को "लाइटर द बेटर" के रूप में तैयार किया जा सकता है। एक बहुकोशिकीय जीव में, फोटोट्रोपिज्म के कार्यान्वयन के परिणामस्वरूप जटिल प्रक्रियाओं का एक क्रम होता है, जिनमें से प्रत्येक को अपने स्वयं के एल्गोरिथ्म द्वारा वर्णित किया जाता है। तदनुसार, "स्मृति क्षमता" इस तरह के पर्याप्त विस्तृत "क्रिया पैटर्न" को संग्रहीत करने की शरीर की क्षमता है।

                  5) मैं मानता हूँ कि मैंने पार्थेनोजेनेसिस के बारे में ठीक से बात नहीं की। "दो कोशिकाओं" की बात करते हुए, मैं पहले से ही उभयलिंगी प्रजनन के संक्रमण के चरण की बात कर रहा था। पहले चरण में, प्रक्रिया को एक कोशिका के विभाजन के साथ शुरू करना था, अर्थात। एककोशिकीय पूर्वज के "जितना संभव हो उतना करीब"।

                  दो "लगभग समान" कोशिकाओं का विचार निम्नलिखित जानकारी पर आधारित है: "कोमोडो मॉनिटर छिपकली में पार्थेनोजेनेसिस संभव है क्योंकि ओवोजेनेसिस एक पोलोसाइट (ध्रुवीय शरीर) के विकास के साथ होता है जिसमें अंडे के डीएनए की दोहरी प्रति होती है; पोलोसाइट मरता नहीं है और शुक्राणु के रूप में कार्य करता है, अंडे को भ्रूण में बदल देता है। (http://ru.wikipedia.org/wiki/Partenogenesis) "

                  वे। यह माना जा सकता है कि उभयलिंगीपन के संक्रमण के दौरान, पार्थेनोजेनेसिस शुरू में पूरी तरह से "एककोशिकीय" था, फिर किसी बिंदु पर, पहले या दूसरे विभाजन के चरण में एक उत्परिवर्तन के परिणामस्वरूप, बेटी कोशिकाओं के बीच एक कार्यात्मक अंतर उत्पन्न हुआ, जिनमें से एक जो अधिक "महिला" थी, और दूसरी - - अधिक "मर्दाना"। और फिर यह अंतर आनुवंशिक रूप से इस हद तक तय किया गया कि रोगाणु कोशिकाओं के "पारस्परिक सक्रियण" के बिना पूरे जीव के विकास का "प्रक्षेपण" असंभव हो गया। सबसे अधिक संभावना है, उसी प्रक्रिया के दौरान, अर्धसूत्रीविभाजन तंत्र का भी गठन किया गया था।

                  सच कहूं तो जीव विज्ञान_परिकल्पना की दृष्टि से उपरोक्त को मिथ्या_रूप में प्रस्तुत करने का मुझे कोई विचार नहीं है। मुझे पूरा यकीन है कि ऐसे सेलुलर एल्गोरिदम बनाना संभव होगा ...

                  
                  बी) हम पाएंगे कि किसी का दृष्टिकोण (आपका या मेरा) व्यापक है और प्रतिद्वंद्वी के दृष्टिकोण को "अवशोषित" करता है। फिर, वैज्ञानिकों के रूप में, हमें या तो एक व्यापक दृष्टिकोण को स्वीकार करना होगा और एक संकीर्ण दृष्टिकोण को छोड़ना होगा, या उन कारणों को स्पष्ट रूप से संहिताबद्ध करना होगा कि विशिष्ट परिस्थितियों में व्यापक दृष्टिकोण की आवश्यकता क्यों नहीं है (उदाहरण के लिए, बेमानी)। उदाहरण के लिए, यदि हम इसकी कक्षीय गति का अध्ययन करें तो पृथ्वी को एक जटिल प्रणाली के रूप में मानने का कोई मतलब नहीं है। इसे एक भौतिक बिंदु के रूप में कल्पना करना पर्याप्त है।

                  ग) हम पाएंगे कि उपागम एक दूसरे के पूरक हैं। तब हमें, वैज्ञानिकों के रूप में, स्पष्ट रूप से एक सारांश (व्यापक) दृष्टिकोण तैयार करना होगा जो हम दोनों को एकजुट करेगा, और इसे स्वीकार करेगा।

                  इस दृष्टिकोण से, कार्रवाई का सबसे अच्छा तरीका "जो आपको पसंद नहीं है" की तर्कसंगत आलोचना है। यह आपको जल्दी से समझने की अनुमति देगा कि हम किन परिदृश्यों से निपट रहे हैं।

                  2) सिकंदर के पास एक बड़ा पाठ है, इसे समझने में मुझे कुछ समय लगेगा। लिंक के लिए धन्यवाद।

                  जवाब देने के लिए

                  अब मुझे यह जानकर आश्चर्य होता है कि मेरे पिछले पत्र का लगभग आधा भाग काट दिया गया है। ऐसा लगता है कि एक संदेश लंबाई सीमा है जिसके बारे में मुझे जानकारी नहीं थी। इसलिए, मैं पाठ के दूसरे भाग में भेज रहा हूं।

                  =============================
                  सच कहूं तो जीव विज्ञान_परिकल्पना की दृष्टि से उपरोक्त को मिथ्या_रूप में प्रस्तुत करने का मुझे कोई विचार नहीं है। मुझे पूरा यकीन है कि सेलुलर ऑटोमेटा एल्गोरिदम बनाना संभव होगा जो ऊपर वर्णित विकास के चरणों को प्रदर्शित करता है। लेकिन एक जीवविज्ञानी के लिए, यह एक प्रमाण नहीं, बल्कि एक दृष्टांत होगा। यद्यपि एक एल्गोरिथम दृष्टिकोण से, यह इस तरह की एक विकासवादी प्रक्रिया (कम से कम सेलुलर ऑटोमेटा के वातावरण में) के अस्तित्व की संभावना का प्रत्यक्ष प्रमाण होगा।

                  यहां हम विकासवादी जीव विज्ञान की एक मूलभूत समस्या का सामना कर रहे हैं - यह मौलिक रूप से अराजक (गणितीय अर्थों में) प्रणालियों (एककोशिकीय से जीवमंडल तक) से संबंधित है। और ऐसी प्रणालियों के लिए "अस्पष्ट कामकाज" और, तदनुसार, "स्पष्ट" विकास जैसी कोई चीज नहीं है। इसलिए, मेरे दृष्टिकोण से, जीवविज्ञानी आंकड़ों पर इतना अधिक पकड़ रखते हैं - यह आपको कमोबेश आत्मविश्वास से "क्या है" के बारे में बात करने की अनुमति देता है, क्योंकि बड़ी संख्या में स्वतंत्रता के साथ एक अराजक प्रणाली में "क्या हो सकता है" के बारे में बोलना व्यावहारिक रूप से असंभव है - वहां "सब कुछ हो सकता है।"

                  एक और समस्या यह है कि जहां तक ​​मुझे याद है, एक अराजक व्यवस्था की वर्तमान स्थिति व्यावहारिक रूप से उसके प्रागितिहास पर निर्भर नहीं करती है। वे। ऐसे कई तरीके हैं जिनसे प्रणाली किसी दिए गए राज्य में आ सकती है, और इसका आगे का विकास इस बात पर निर्भर नहीं करता है कि यह इस राज्य में किस तरह से आया है। इसलिए, विकासवादी जीव विज्ञान में, "अतीत की भविष्यवाणियां" और "भविष्य की भविष्यवाणियां" दोनों असंभव हैं, लेकिन केवल अल्पकालिक रैखिक एक्सट्रपलेशन हैं।

                  6) "उभयलिंगी (विभेदित) युग्मकों की उपस्थिति से पहले उभयलिंगी कैसे हो सकता है?"

                  मुझे लगता है कि यह या तो इस भेदभाव के पहले परिणाम के रूप में प्रकट हुआ, या इसके साथ ही साथ।

                  तर्क इस प्रकार है: नई संरचना नए फ़ंक्शन के "डिज़ाइन" के परिणाम के रूप में प्रकट होती है। इसके अलावा, शुरू में यह "नया" कार्य पहले से मौजूद संरचनाओं के आधार पर किया जाता है। वे। सबसे पहले, पर्यावरण की रासायनिक संरचना को अलग करने का कार्य प्रकट होता है (उदाहरण के लिए, झिल्ली-कोशिका प्रोटीन के आधार पर, जो एक मोटर फ़ंक्शन भी कर सकता है), और उसके बाद ही विशेष रिसेप्टर प्रोटीन और (बहुकोशिकीय जीवों में) संरचनाएं दिखाई देती हैं। एक "जीभ" और "नाक" की भूमिका निभाते हैं।

                  तदनुसार, द्विरूपता के गठन की प्रक्रिया के बारे में बोलते हुए, यह माना जा सकता है कि शुरू में पार्थेनोजेनेटिक जीव में, रोगाणु कोशिका का विभाजन दो कार्यात्मक रूप से अलग "हिस्सों" में पहली बार दिखाई दिया और तय किया गया था (जिसे "समर्थन" की आवश्यकता नहीं थी) विशेष संरचनाएं), और फिर, जब इन "हिस्सों" की "पीढ़ियों" के लिए स्वतंत्र रूप से आवश्यकता उत्पन्न हुई, तो ऐसी संरचनाएं दिखाई दीं जो ऐसी पीढ़ी में "विशेषज्ञ" थीं।

                  यह भी अच्छी तरह से पता चल सकता है कि वास्तव में "बहुत पहले" उभयलिंगी सिर्फ एक पार्थेनोजेनेटिक उत्परिवर्ती था, जिसमें दो प्रारंभिक समान गोनाड थे - दो-सिर जैसा कुछ। इसकी पार्थेनोजेनेटिकता के कारण, इसके सभी वंशजों के शरीर की संरचना भी समान थी। और जब विकासवादी प्रक्रिया शुरू करने के लिए इन वंशजों की पर्याप्त संख्या थी, तो गोनाडों की "विशेषज्ञता" शुरू हुई, जिसके परिणामस्वरूप युग्मक और "पूर्ण विकसित" उभयलिंगी दिखाई दिए।

                  फिर से, मुझे नहीं पता कि उपरोक्त धारणाओं को कैसे गलत ठहराया जा सकता है। सबसे आसान और तेज़ तरीका उन तथ्यों को प्रदान करना है जो परिकल्पना से सहमत नहीं हैं। ईमानदार होने के लिए, मैं उम्मीद करता हूं कि आप (जैसा कि मैं एक पेशेवर जीवविज्ञानी मानता हूं) के पास इन मान्यताओं की गलतता को तुरंत इंगित करने के लिए पर्याप्त ज्ञान आधार है (जैसा कि पार्थेनोजेनेसिस के मामले में था), या कम से कम संक्षेप में बताएं कि "जैविक" मिथ्याकरण क्यों इन कथनों में से कठिन या असंभव है। तब कोई मिथ्याकरण को संभव बनाने के लिए शब्दों को छोटा करने या बदलने का प्रयास कर सकता था। एक इंजीनियर और प्रोग्रामर के रूप में, मेरे दिमाग में जांच करने का एकमात्र तरीका एक सेलुलर ऑटोमेटन मॉडल का निर्माण करना है जो अच्छी तरह से परिभाषित सिद्धांतों पर आधारित है जो अपेक्षित व्यवहार को प्रदर्शित करता है। लेकिन एक जीवविज्ञानी के लिए इसका कोई मतलब नहीं हो सकता है।

                  इस तरह के "ऑटोमेटन" मॉडल का एक स्पष्ट मिथ्याकरण ऐसे एल्गोरिदम (निश्चित बुनियादी सिद्धांतों के साथ) के निर्माण की असंभवता का एक कठोर प्रमाण होगा। वे। औपचारिक रूप से, यह एक वैज्ञानिक परिकल्पना है। हालांकि, मॉडल की मौलिक रूप से अनुमानी प्रकृति को देखते हुए, यह शायद ही साकार हो सके। प्रयोग में प्रयुक्त विशिष्ट मॉडलों की विफलता मिथ्याकरण के सख्त प्रमाण के रूप में काम नहीं कर सकती है - यह हमेशा कहा जा सकता है कि प्रयोग की प्रारंभिक स्थितियों को खराब तरीके से चुना गया था या एल्गोरिदम अपर्याप्त रूप से प्रभावी थे।

                  वास्तव में, जितना अधिक मैं इस विषय के बारे में सोचता हूं, उतना ही मैं इस निष्कर्ष पर पहुंचता हूं कि विकासवाद में मिथ्याकरण की कसौटी लागू होने की संभावना नहीं है। वे। यह पता चला है कि यहां एक परिकल्पना को साबित करने के लिए इसे गलत साबित करने का एक स्पष्ट तरीका प्रस्तावित करने की तुलना में प्रयोगात्मक रूप से साबित करना बहुत आसान है। मैं इसे "अराजक प्रणालियों का अभिशाप" कहूंगा, बल्कि जटिल समस्याओं के विश्लेषण और मॉडलिंग में उत्पन्न होने वाले "आयाम के अभिशाप" के अनुरूप।

                  7) सेक्स से जुड़ी "व्यवहार रणनीतियों" के काम के परीक्षण के संबंध में, मैंने शुरू से ही एक प्रयोग का प्रस्ताव रखा जो इसे पुष्टि या अस्वीकृत करने की अनुमति देगा (अस्तित्व के लिए लड़ने वाले कीड़ों के शरीर में जैव रासायनिक बदलाव की कल्पना)।

                  प्रारंभिक परिकल्पना यह है कि बाधाओं को दूर करने वाले कीड़ों में, या तो शुरू में "पुरुष" व्यक्तियों का पर्याप्त प्रतिशत होता है, या "पुरुष" पक्ष में बदलाव एक बाधा पर काबू पाने के परिणामस्वरूप प्रकट होता है। पहले मामले में, हम या तो तुरंत देखेंगे कि बाधा पर रेंगने वालों में "पुरुषों" का प्रतिशत काफी अधिक है, या हम देखेंगे कि "मैराथन" के बाद "पुरुषत्व" बढ़ जाता है। दूसरी ओर, यह माना जाता है कि पर्यावरण के अनुकूलन से जुड़ी स्थितियां "स्त्री" पक्ष की ओर एक बदलाव करेंगी। वैकल्पिक रूप से, कोई यह उम्मीद कर सकता है कि एक या दोनों प्रयोगों में, दोनों प्रवृत्तियों ("पुरुष" और "महिला") को एक साथ तीव्र किया जाएगा।

                  यदि प्रयोग इन भविष्यवाणियों की पुष्टि करता है, तो "दो रणनीतियों" की परिकल्पना को सिद्ध माना जा सकता है। यदि उनमें से कोई भी उचित नहीं है, तो इस परिकल्पना को मिथ्या माना जा सकता है। यदि, दोनों ही मामलों में, केवल एक दिशा ("पुरुष" या "महिला") में बदलाव होता है, तो यह भी मूल परिकल्पना का मिथ्याकरण होगा, लेकिन यह एक नई परिकल्पना तैयार करने की अनुमति देगा।

                  शायद यह सबसे ठोस और मिथ्या धारणा है, लेकिन मुझे अभी भी समझ नहीं आ रहा है कि आप किस तरह से उसकी आलोचना कर रहे हैं। मेरे दृष्टिकोण से, सब कुछ काफी स्पष्ट रूप से परिभाषित किया गया है।

                  जवाब देने के लिए

                  मैंने सिकंदर के नोट्स देखे।

                  बेशक, वहां दी गई जानकारी दिलचस्प है। मुझे नहीं पता था कि ऐसे अद्वितीय गुणों वाले एककोशिकीय जीव होते हैं।

                  मेरे लिए, प्रोटोज़ून एक ऑटोमेटन मॉडल का एक उत्कृष्ट उदाहरण है, जिसमें परिणामी जीवों की विविधता सरल प्रारंभिक नियमों के आधार पर बनाई गई है। मुझे केवल इस बात की खुशी हो सकती है कि जीवविज्ञानियों के पास ऐसा "सेलुलर ऑटोमेटन" है, जिस पर वे "लाइफ" (सेलुलर ऑटोमेटा पर खेलते हुए) को जीवित रूप से खेल सकते हैं। एक दिलचस्प वाक्य निकला :)

                  अब, उन नियमों को जानकर जिनके द्वारा यह ऑटोमेटन काम करता है, आप उन्हें पूरक और विस्तारित कर सकते हैं, और इस प्रकार जीवन रूपों के कई अन्य संभावित रूप प्राप्त कर सकते हैं। इसके अलावा, टेस्ट ट्यूब में ऐसा करना भी आवश्यक नहीं है - नियमों की सादगी को देखते हुए, सब कुछ कार द्वारा किया जा सकता है।

                  लेकिन यह वह नहीं है जिसके बारे में आप और मैं बात कर रहे थे। हां, ऐसा मॉडल एककोशिकीय से बहुकोशिकीय में संक्रमण का वर्णन करने के लिए उपयुक्त हो सकता है (और फिर भी, यदि ऊतक विभेदन के लिए प्रशंसनीय नियम बनाए जाते हैं!)। लेकिन, मेरे दृष्टिकोण से, इसका हमारे संवाद के विषय से कोई लेना-देना नहीं है - यौन द्विरूपता का उदय।

                  संयोग से, यह मेरे लिए पूरी तरह से स्पष्ट नहीं है कि प्रोटोज़ून में युग्मकों का संलयन कैसे होता है; यह प्रक्रिया केवल अनुकूल परिस्थितियों में ही फायदेमंद होती है, जब बहुत सारे युग्मक होते हैं, और फैलाव के दौरान उनके संलयन की संभावना काफी अधिक होती है। प्रतिकूल परिस्थितियों में अर्धसूत्रीविभाजन द्वारा विभाजन सबसे अधिक संभावना एल्गोरिथम की प्रधानता (स्पष्टता) का परिणाम है।

                  दूसरी ओर, इस एककोशिकीय में पहले से ही अर्धसूत्रीविभाजन होता है। मेरे लिए कुछ कहना बहुत मुश्किल है, लेकिन, मेरे दृष्टिकोण से, यह तंत्र प्राथमिक एककोशिकीय जीव के लिए "बहुत उन्नत" है। यद्यपि यह बहुत संभव है कि पहले एककोशिकीय जीवों में गुणसूत्रों का एक सेट था, और फिर ऐसी कोशिकाओं के संलयन के परिणामस्वरूप अर्धसूत्रीविभाजन दिखाई दिया, और उसके बाद ही - "संयुक्त विभाजन" के रूप में समसूत्रण, "आधा" के बिना गुणसूत्र सामग्री।

                  जो कुछ भी कहें, लेकिन अगर हम उन "दो रणनीतियों" के बारे में बात करते हैं जिनके साथ हमारी बातचीत शुरू हुई, तो मुझे यह स्वीकार करना होगा कि अर्धसूत्रीविभाजन उनके साथ निकटता से जुड़ा होना चाहिए। नतीजतन, यह काफी संभव है कि "रणनीतियों को अलग करने" के लिए आवश्यक शर्तें प्राचीन एककोशिकीय जीवों में भी दिखाई दीं।

                  फिर भी, यदि आप यौन द्विरूपता की मेरी "ओंटोजेनी योजना" को देखते हैं, तो आप सबसे अधिक संभावना देखेंगे कि सिकंदर की सामग्री न तो इसका खंडन करती है, न ही इसे "ओवरलैप" करती है। यह केवल एककोशिकीय से बहुकोशिकीय में संक्रमण के चरण को संदर्भित करता है और आपको इस चरण का अधिक विस्तार से प्रतिनिधित्व करने की अनुमति देता है। हालाँकि, प्रारंभिक प्रश्न - क्या अस्तित्व के लिए लड़ने की आवश्यकता यौन विनियमन से जुड़े आनुवंशिक और जैव रासायनिक तंत्र से संबंधित है, खुला रहता है।

                  जवाब देने के लिए

उभयलिंगी प्रजनन में, मादाओं और उभयलिंगी पुरुषों पर पुरुषों का महत्वपूर्ण लाभ होता है। इसलिए, यदि ऐसा उत्परिवर्तन उत्पन्न हुआ है, तो यह निश्चित रूप से आबादी में पैर जमा लेगा।
शायद, चयनित पुरुषों की उपस्थिति में, उभयलिंगी की तुलना में मादा होना अधिक लाभदायक है।

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स्व-निषेचित करने वाले जानवर प्रजनन करते हैं, अन्य चीजें समान होती हैं, द्विअर्थी के रूप में दोगुनी तेजी से। प्रकृति में द्वैतवाद क्यों प्रबल होता है? इस प्रश्न का उत्तर देने के लिए, राउंडवॉर्म नस्लों को कृत्रिम रूप से नस्ल किया गया था। काईऩोर्हेब्डीटीज एलिगेंस, जिनमें से कुछ केवल क्रॉस-निषेचन का अभ्यास करते हैं, अन्य केवल स्व-निषेचन का अभ्यास करते हैं। इन कृमियों के प्रयोगों ने क्रॉस-निषेचन के लाभों के बारे में दो परिकल्पनाओं की पुष्टि की है। एक लाभ हानिकारक उत्परिवर्तन से जीन पूल का अधिक प्रभावी शुद्धिकरण है, दूसरा लाभकारी उत्परिवर्तन का त्वरित संचय है, जो आबादी को बदलती परिस्थितियों के अनुकूल होने में मदद करता है।

मर्दों की कीमत दुगनी

हमें यौन प्रजनन की आवश्यकता क्यों है, हमें पुरुषों की आवश्यकता क्यों है? इन सवालों के जवाब उतने स्पष्ट नहीं हैं, जितने लग सकते हैं।

प्रसिद्ध विकासवादी जॉन मेनार्ड स्मिथ ने अपनी पुस्तक में इस समस्या की गंभीरता की ओर ध्यान आकर्षित किया सेक्स का विकास(1978)। मेनार्ड स्मिथ ने विरोधाभास की विस्तार से जांच की, जिसे उन्होंने "सेक्स की दोहरी लागत" (सेक्स की दो गुना लागत) नाम दिया। इसका सार यह है कि, अन्य सभी चीजें समान हैं, अलैंगिक प्रजनन (या स्व-निषेचन) पुरुषों की भागीदारी के साथ क्रॉस-निषेचन की तुलना में ठीक दो गुना अधिक प्रभावी है (आंकड़ा देखें)। दूसरे शब्दों में, जनसंख्या के लिए पुरुष निषेधात्मक रूप से महंगे हैं। इनका परित्याग करने से प्रजनन की दर में तत्काल और बहुत महत्वपूर्ण लाभ मिलता है। हम जानते हैं कि, विशुद्ध रूप से तकनीकी रूप से, द्वैधता और क्रॉस निषेचन से अलैंगिक प्रजनन या स्व-निषेचन में संक्रमण काफी संभव है, पौधों और जानवरों दोनों में बहुत सारे उदाहरण हैं (देखें, उदाहरण के लिए: विशाल कोमोडो मॉनिटर की मादाएं बिना प्रजनन के प्रजनन करती हैं) पुरुषों की भागीदारी, "तत्व", 26.12.2006)। फिर भी, अलैंगिक जातियों और किसी कारण से स्व-निषेचन उभयलिंगी की आबादी ने अभी तक पुरुषों की भागीदारी के साथ "सामान्य" तरीके से प्रजनन करने वालों की जगह नहीं ली है।

उनकी अभी भी आवश्यकता क्यों है?

जो कहा गया है, उससे यह पता चलता है कि क्रॉस फर्टिलाइजेशन से कुछ फायदे मिलने चाहिए, जो इतने महत्वपूर्ण हैं कि वे पुरुषों की अस्वीकृति द्वारा दिए गए प्रजनन क्षमता में दोहरे लाभ को भी ओवरलैप करते हैं। इसके अलावा, ये फायदे तुरंत दिखाई देने चाहिए, न कि कभी-कभी एक लाख वर्षों में। प्राकृतिक चयन दूर की संभावनाओं की परवाह नहीं करता है।

इन लाभों की प्रकृति के बारे में कई परिकल्पनाएं हैं (देखें: यौन प्रजनन का विकास)। हम उनमें से दो को देखेंगे। पहले को "मुलर शाफ़्ट" के रूप में जाना जाता है। इससे छुटकारा नहीं मिल सकता है। यह एक सामान्य अभिशाप की तरह, अपने सभी वंशजों को हमेशा के लिए प्रेषित किया जाएगा (जब तक कि कोई रिवर्स म्यूटेशन नहीं होता है, और इसकी संभावना बहुत कम है।) में अलैंगिक जीव, चयन केवल पूरे जीनोम को अस्वीकार कर सकता है, लेकिन व्यक्तिगत जीन नहीं। अलैंगिक जीवों की पीढ़ियों की एक श्रृंखला में (कुछ शर्तों के अधीन), हानिकारक उत्परिवर्तन का एक स्थिर संचय हो सकता है। इन स्थितियों में से एक पर्याप्त रूप से बड़ा जीनोम है। , वैसे, जीनोम अन्य जानवरों की तुलना में छोटे होते हैं। शायद इसीलिए वे स्व-निषेचन का खर्च उठा सकते हैं (नीचे देखें)।

यदि जीव यौन प्रजनन करते हैं और क्रॉस निषेचन का अभ्यास करते हैं, तो अलग-अलग जीनोम लगातार बिखरे और मिश्रित होते हैं, और नए जीनोम उन टुकड़ों से बनते हैं जो पहले विभिन्न जीवों से संबंधित थे। फलस्वरूप एक विशेष नया सार उत्पन्न होता है, जो अलैंगिक जीवों में नहीं होता है - जीन पूलआबादी। जीन एक दूसरे से स्वतंत्र रूप से पुनरुत्पादन या त्यागने की क्षमता प्राप्त करते हैं। एक असफल उत्परिवर्तन वाले जीन को चयन द्वारा खारिज किया जा सकता है, और किसी दिए गए मूल जीव के बाकी ("अच्छे") जीन आबादी में सुरक्षित रूप से रह सकते हैं।

इस प्रकार, पहला विचार यह है कि यौन प्रजनन जीनोम को "आनुवंशिक बोझ" से शुद्ध करने में मदद करता है, अर्थात, यह लगातार उभरते हानिकारक उत्परिवर्तन से छुटकारा पाने में मदद करता है, अध: पतन को रोकता है (जनसंख्या की सामान्य फिटनेस को कम करता है)।

दूसरा विचार पहले के समान है: यह मानता है कि किसी दिए गए वातावरण में उपयोगी उत्परिवर्तनों के त्वरित संचय के कारण यौन प्रजनन जीवों को अधिक कुशलता से बदलती परिस्थितियों के अनुकूल बनाने में मदद करता है। मान लीजिए कि एक व्यक्ति के पास एक लाभकारी उत्परिवर्तन है, दूसरे के पास दूसरा है। यदि ये जीव अलैंगिक हैं, तो उनके पास एक ही जीनोम में दोनों उत्परिवर्तन के संयोजन की प्रतीक्षा करने की बहुत कम संभावना है। यौन प्रजनन यह अवसर प्रदान करता है। यह वास्तव में "सामान्य संपत्ति" आबादी में उत्पन्न होने वाले सभी लाभकारी उत्परिवर्तन बनाता है। यह स्पष्ट है कि यौन प्रजनन वाले जीवों में बदलती परिस्थितियों के अनुकूलन की दर अधिक होनी चाहिए।

हालाँकि, ये सभी सैद्धांतिक निर्माण कुछ मान्यताओं पर आधारित हैं। गणितीय मॉडलिंग के परिणाम इंगित करते हैं कि अलैंगिक प्रजनन या स्व-निषेचन की तुलना में क्रॉस-निषेचन की उपयोगिता या हानिकारकता की डिग्री कई मापदंडों पर निर्भर करती है। इनमें जनसंख्या का आकार शामिल है; उत्परिवर्तन दर; जीनोम का आकार; उत्परिवर्तन का मात्रात्मक वितरण उनकी हानिकारकता / उपयोगिता की डिग्री के आधार पर; एक मादा द्वारा उत्पादित संतानों की संख्या; चयन दक्षता (यादृच्छिक नहीं, बल्कि आनुवंशिक कारकों पर छोड़ी गई संतानों की संख्या की निर्भरता की डिग्री), आदि। इनमें से कुछ मापदंडों को न केवल प्राकृतिक, बल्कि प्रयोगशाला आबादी में भी मापना बहुत मुश्किल है।

इसलिए, इस तरह की सभी परिकल्पनाओं को सैद्धांतिक पुष्टि और गणितीय मॉडल (यह सब पहले से ही बहुतायत में है) की इतनी अधिक आवश्यकता नहीं है, लेकिन प्रत्यक्ष प्रयोगात्मक सत्यापन की। हालाँकि, अब तक इतने सारे समान प्रयोग नहीं किए गए हैं (कोलग्रेव, 2002। सेक्स विकास की गति सीमा जारी करता है // प्रकृति... वी. 420. पी. 664-666; गोडार्ड एट अल।, 2005। प्रायोगिक खमीर आबादी में सेक्स प्राकृतिक चयन की प्रभावकारिता को बढ़ाता है // प्रकृति... वी। 434. पी। 636-640)। राउंडवॉर्म पर ओरेगन विश्वविद्यालय के जीवविज्ञानी द्वारा नया अध्ययन काईऩोर्हेब्डीटीज एलिगेंस, स्पष्ट रूप से दोनों तंत्रों की प्रभावशीलता को स्पष्ट रूप से चित्रित किया, जो उन आबादी को लाभ प्रदान करते हैं जो पुरुषों को उनकी "दोहरी कीमत" के बावजूद नहीं छोड़ते हैं।

पुरुषों की भूमिका का अध्ययन करने के लिए अद्वितीय वस्तु

कीड़े काईऩोर्हेब्डीटीज एलिगेंसमानो उपरोक्त परिकल्पनाओं के प्रायोगिक सत्यापन के लिए जानबूझकर बनाया गया हो। इन कीड़ों में मादा नहीं होती है। आबादी नर और उभयलिंगी से बनी है, बाद वाले संख्यात्मक रूप से प्रमुख हैं। उभयलिंगी में दो X गुणसूत्र होते हैं, पुरुषों में केवल एक (X0 लिंग निर्धारण प्रणाली, जैसे ड्रोसोफिला में) होता है। उभयलिंगी शुक्राणु और अंडे का उत्पादन करते हैं और स्व-निषेचन द्वारा बिना सहायता के प्रजनन कर सकते हैं। नर केवल शुक्राणु पैदा करते हैं और उभयलिंगी उर्वरित कर सकते हैं। स्व-निषेचन के परिणामस्वरूप, केवल उभयलिंगी पैदा होते हैं। क्रॉस फर्टिलाइजेशन के साथ, आधी संतान उभयलिंगी हैं, आधे नर हैं। आम तौर पर आबादी में क्रॉस निषेचन की आवृत्ति सी. एलिगेंसकुछ प्रतिशत से अधिक नहीं है। इस आवृत्ति को निर्धारित करने के लिए, कृमियों के अंतरंग जीवन का निरीक्षण करना आवश्यक नहीं है - यह जनसंख्या में पुरुषों के प्रतिशत को जानने के लिए पर्याप्त है।

यह स्पष्ट किया जाना चाहिए कि स्व-निषेचन बिल्कुल अलैंगिक (क्लोनल) प्रजनन के समान नहीं है, हालांकि, स्व-निषेचन पीढ़ियों की एक श्रृंखला में उनके बीच के अंतर जल्दी से गायब हो जाते हैं। स्व-निषेचन करने वाले जीव कई पीढ़ियों में सभी स्थानों पर समयुग्मजी बन जाते हैं। उसके बाद, संतान अपने माता-पिता से आनुवंशिक रूप से भिन्न होना बंद कर देती है, जैसे कि क्लोनल प्रजनन में।

पास होना सी. एलिगेंसउत्परिवर्तन ज्ञात हैं जो क्रॉस निषेचन की आवृत्ति को प्रभावित करते हैं। उनमें से एक, xol -1, पुरुषों के लिए घातक है और वास्तव में इस तथ्य की ओर जाता है कि केवल उभयलिंगी, जो स्व-निषेचन द्वारा प्रजनन करते हैं, आबादी में रहते हैं। एक और, कोहरा-2, उभयलिंगी शुक्राणु पैदा करने की क्षमता से वंचित करता है और वास्तव में उन्हें मादा में बदल देता है। एक आबादी जिसमें सभी व्यक्ति इस उत्परिवर्तन को ले जाते हैं, अधिकांश जानवरों की तरह एक सामान्य द्विगुणित आबादी बन जाती है।

लेखकों ने शास्त्रीय तकनीकों का उपयोग करते हुए (आनुवांशिक इंजीनियरिंग नहीं, क्रॉसिंग करके), लगभग समान जीनोम के साथ कृमि नस्लों के दो जोड़े पैदा किए, जो केवल उत्परिवर्तन की उपस्थिति में भिन्न थे। xol -1तथा कोहरा-2... उत्परिवर्तन के साथ प्रत्येक जोड़ी में पहली नस्ल एक्सओएल-1,केवल स्व-निषेचन (बाध्यता सेल्फिंग, ओएस) द्वारा पुनरुत्पादित करता है। दूसरा, एक उत्परिवर्तन के साथ कोहरा-2,केवल बाध्य आउटक्रॉसिंग (ओओ) द्वारा पुन: उत्पन्न कर सकते हैं। नस्लों की प्रत्येक जोड़ी एक ही आनुवंशिक "पृष्ठभूमि" के साथ एक तिहाई के साथ थी, लेकिन दोनों उत्परिवर्तन (जंगली प्रकार, डब्ल्यूटी) से रहित थी। WT नस्लों में, मानक प्रयोगशाला स्थितियों के तहत क्रॉस-निषेचन दर 5% से अधिक नहीं होती है।

नर की जरूरत है! प्रयोगात्मक रूप से परीक्षण किया गया

इन त्रिक चट्टानों के साथ प्रयोगों की दो श्रृंखलाएँ की गईं।

पहले एपिसोड मेंइस परिकल्पना का परीक्षण किया कि क्रॉस फर्टिलाइजेशन "आनुवंशिक बोझ" से छुटकारा पाने में मदद करता है। प्रयोग 50 पीढ़ियों तक चला (कीड़े, निश्चित रूप से, प्रयोगकर्ता नहीं)। कृमियों की प्रत्येक पीढ़ी को एथिल मिथेनसल्फोनेट नामक एक रासायनिक उत्परिवर्तजन के संपर्क में लाया गया है। इसके परिणामस्वरूप उत्परिवर्तन आवृत्ति में लगभग चार गुना वृद्धि हुई। युवा जानवरों को एक पेट्री डिश में रखा गया था, जिसे आधे में एक वर्मीक्यूलाइट दीवार (आंकड़ा देखें) से विभाजित किया गया था, और कीड़े पकवान के एक आधे हिस्से में लगाए गए थे, और उनका भोजन बैक्टीरिया था। ई कोलाई- दूसरे हाफ में था। प्रत्यारोपण के दौरान, गलती से पालन किए गए बैक्टीरिया को साफ करने के लिए कीड़े को एंटीबायोटिक के साथ इलाज किया गया था। नतीजतन, भोजन पाने के लिए, जिसका अर्थ है जीवित रहने और संतान छोड़ने का मौका पाने के लिए, कीड़ों को बाधा को दूर करना पड़ा। इस प्रकार, प्रयोगकर्ताओं ने "सफाई" चयन की दक्षता में वृद्धि की, जो हानिकारक उत्परिवर्तन को मात देता है। सामान्य प्रयोगशाला परिस्थितियों में, चयन क्षमता बहुत कम होती है क्योंकि कीड़े हर तरफ भोजन से घिरे होते हैं। ऐसी स्थिति में, हानिकारक उत्परिवर्तन के साथ अतिभारित बहुत कमजोर जानवर भी जीवित रह सकते हैं और प्रजनन कर सकते हैं। नए प्रायोगिक सेटअप में इस लेवलिंग को समाप्त कर दिया गया। दीवार पर रेंगने के लिए, कीड़ा स्वस्थ और मजबूत होना चाहिए।

लेखकों ने प्रयोग से पहले और बाद में, यानी पहली और पचासवीं पीढ़ी के व्यक्तियों में कृमियों में फिटनेस की तुलना की। कीड़े सी. एलिगेंसलंबे समय तक जमे हुए संग्रहीत किया जा सकता है। यह इस तरह के प्रयोगों को बहुत सुविधाजनक बनाता है। जब तक प्रयोग चला, पहली पीढ़ी के कीड़े का एक नमूना फ्रीजर में चुपचाप पड़ा रहा। फिटनेस को निम्नानुसार मापा गया था। कृमियों को नियंत्रण कृमियों के साथ समान अनुपात में मिलाया गया था, जिसके जीनोम में चमकदार प्रोटीन के लिए जीन डाला गया था, और एक प्रयोगात्मक सेटअप में लगाया गया था। जानवरों को बाधा को दूर करने और पुनरुत्पादन के लिए समय दिया गया था, और फिर संतानों में गैर-चमकदार व्यक्तियों का प्रतिशत निर्धारित किया गया था। यदि यह प्रतिशत पहली की तुलना में पचासवीं पीढ़ी में बढ़ गया है, तो इसका मतलब है कि प्रयोग के दौरान फिटनेस में वृद्धि हुई है, अगर यह कम हो गई है, तो गिरावट आई है।

प्रयोग के परिणाम चित्र में दिखाए गए हैं। वे स्पष्ट रूप से दिखाते हैं कि क्रॉस-निषेचन आनुवंशिक बोझ से निपटने का एक शक्तिशाली साधन है। क्रॉस-निषेचन दर जितनी अधिक होगी, अंतिम परिणाम उतना ही बेहतर होगा (आकृति में सभी रेखाएं बाएं से दाएं बढ़ती हैं)। उत्परिवर्तन की एक कृत्रिम रूप से बढ़ी हुई दर ने ओओ - "बाध्य क्रॉस-हेयर" को छोड़कर, कीड़े की सभी नस्लों के अध: पतन (फिटनेस में कमी) को जन्म दिया।

यहां तक ​​कि उन नस्लों के लिए जिनमें उत्परिवर्तजन कृत्रिम रूप से त्वरित नहीं किया गया था, क्रॉस निषेचन की उच्च दर ने एक फायदा दिया। सामान्य प्रयोगशाला परिस्थितियों में, यह लाभ प्रकट नहीं होता है क्योंकि कीड़े को भोजन प्राप्त करने के लिए दीवारों पर चढ़ने की आवश्यकता नहीं होती है।

यह उत्सुक है कि दो नियंत्रण ओएस नस्लों में से एक में ("स्व-उर्वरकों को बाध्य करें"), यहां तक ​​​​कि उत्परिवर्तन दर में वृद्धि के बिना, क्रॉस निषेचन से इनकार करने से अध: पतन हुआ (आंकड़े में वक्र के ऊपरी जोड़े में बायां वर्ग है शून्य से नीचे)।

यह आंकड़ा यह भी दर्शाता है कि प्रयोग के दौरान अधिकांश जंगली नस्लों (डब्ल्यूटी) में क्रॉस-निषेचन दर मूल 5% से काफी अधिक थी। यह शायद सबसे महत्वपूर्ण परिणाम है। इसका मतलब है कि कठोर परिस्थितियों में (अर्थात् बाधा पर चढ़ने की आवश्यकता और उत्परिवर्तन की बढ़ी हुई दर दोनों), प्राकृतिक चयन उन व्यक्तियों को स्पष्ट लाभ देता है जो क्रॉस निषेचन द्वारा पुनरुत्पादित करते हैं। ऐसे व्यक्तियों की संतान अधिक व्यवहार्य होती है, और इसलिए, प्रयोग के दौरान, निषेचन को पार करने की प्रवृत्ति के लिए चयन किया जाता है।

इस प्रकार, पहले प्रयोग ने इस परिकल्पना की पुष्टि की कि क्रॉस फर्टिलाइजेशन आबादी को हानिकारक उत्परिवर्तन से छुटकारा पाने में मदद करता है।

दूसरे एपिसोड मेंप्रयोगों ने परीक्षण किया कि क्या क्रॉस-निषेचन लाभकारी उत्परिवर्तन जमा करके नए अनुकूलन विकसित करने में मदद करता है। इस बार, कीड़ों को भोजन प्राप्त करने के लिए रोगजनक बैक्टीरिया के निवास वाले क्षेत्र को पार करना पड़ा। सेराटिया... ये बैक्टीरिया पाचन तंत्र में प्रवेश करते हैं सी. एलिगेंस, कृमि में एक खतरनाक बीमारी का कारण बनता है, जो मृत्यु में समाप्त हो सकता है। इस स्थिति में जीवित रहने के लिए, कीड़ों को या तो हानिकारक जीवाणुओं को निगलना नहीं सीखना था, या उनके लिए प्रतिरोध विकसित करना था। यह ज्ञात नहीं है कि कृमियों की प्रायोगिक आबादी ने किस प्रकार का चयन किया है, लेकिन 40 से अधिक पीढ़ियों में ओओ नस्लों ने नई परिस्थितियों के लिए पूरी तरह से अनुकूलित किया है, डब्ल्यूटी नस्लों ने कुछ हद तक बदतर रूप से अनुकूलित किया है, और ओएस नस्लों ने बिल्कुल भी अनुकूलित नहीं किया है (उनका अस्तित्व हानिकारक जीवाणुओं के साथ पर्यावरण में दर प्रारंभिक निम्न स्तर पर रही)। और फिर, प्रयोग के दौरान, WT नस्लों में, चयन के प्रभाव में क्रॉस निषेचन की आवृत्ति में तेजी से वृद्धि हुई।

इस प्रकार, क्रॉस फर्टिलाइजेशन वास्तव में आबादी को बदलती परिस्थितियों के अनुकूल होने में मदद करता है, इस मामले में, एक रोगजनक सूक्ष्म जीव के उद्भव के लिए। तथ्य यह है कि डब्ल्यूटी नस्लों ने प्रयोग के दौरान क्रॉस-निषेचन की बढ़ी हुई दर का अनुभव किया है, इसका मतलब है कि पुरुषों के साथ संभोग (स्व-निषेचन के विपरीत) हेर्मैफ्रोडाइट्स को तत्काल अनुकूली लाभ देता है, जो स्पष्ट रूप से "दोहरी कीमत" से अधिक है जो उन्हें भुगतान करना पड़ता है नर पैदा करो।

यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि क्रॉस-निषेचन न केवल द्विअर्थी जीवों में होता है। उदाहरण के लिए, कई अकशेरुकी उभयलिंगी हैं, जो खुद को नहीं, बल्कि एक-दूसरे को निषेचित करते हैं - क्रॉसवर्ड। पौधों में, उभयलिंगी ("हेर्मैफ्रोडाइट") व्यक्तियों का क्रॉस-परागण भी, इसे हल्के ढंग से रखने के लिए, असामान्य नहीं है। इस कार्य में परीक्षण की गई दोनों परिकल्पनाएं ऐसे उभयलिंगी पर काफी लागू होती हैं। दूसरे शब्दों में, यह काम यह साबित नहीं करता है कि "क्रॉस हेर्मैप्रोडिटिज़्म" किसी भी तरह से द्वैतवाद से नीच है। और आपको इन दो विकल्पों में से पहले के लिए कुख्यात "दोहरी कीमत" का भुगतान करने की आवश्यकता नहीं है। इसलिए समस्या अभी भी बनी हुई है।

प्रयोगों ने स्व-निषेचन बनाम क्रॉस-निषेचन के नुकसान का खुलासा किया है, लेकिन उन्होंने यह नहीं बताया कि क्यों कई जीवों ने "क्रॉस-हेर्मैप्रोडिटिज़्म" के लिए एकरूपता को प्राथमिकता दी। इस पहेली को सुलझाने की कुंजी सबसे अधिक संभावना यौन चयन है। डिवाइडिंग कैविटी महिलाओं को अपने साथी को सावधानी से चुनने में सक्षम बनाती है, और यह हानिकारक उत्परिवर्तन की अस्वीकृति और लाभकारी उत्परिवर्तन के संचय की दक्षता को बढ़ाने के लिए एक अतिरिक्त तरीके के रूप में काम कर सकती है। शायद यह परिकल्पना किसी दिन प्रायोगिक पुष्टि प्राप्त करेगी।

अलेक्जेंडर मार्कोव

स्व-निषेचित करने वाले जानवर प्रजनन करते हैं, अन्य चीजें समान होती हैं, द्विअर्थी के रूप में दोगुनी तेजी से। प्रकृति में द्वैतवाद क्यों प्रबल होता है? इस प्रश्न का उत्तर देने के लिए, राउंडवॉर्म नस्लों को कृत्रिम रूप से नस्ल किया गया था। काईऩोर्हेब्डीटीज एलिगेंस, जिनमें से कुछ केवल क्रॉस-निषेचन का अभ्यास करते हैं, अन्य केवल स्व-निषेचन का अभ्यास करते हैं। इन कृमियों के प्रयोगों ने क्रॉस-निषेचन के लाभों के बारे में दो परिकल्पनाओं की पुष्टि की है। एक लाभ हानिकारक उत्परिवर्तन से जीन पूल का अधिक प्रभावी शुद्धिकरण है, दूसरा लाभकारी उत्परिवर्तन का त्वरित संचय है, जो आबादी को बदलती परिस्थितियों के अनुकूल होने में मदद करता है।

मर्दों की कीमत दुगनी

हमें यौन प्रजनन की आवश्यकता क्यों है, हमें पुरुषों की आवश्यकता क्यों है? इन सवालों के जवाब उतने स्पष्ट नहीं हैं, जितने लग सकते हैं।

"सेक्स की कीमत का दोगुना" (या "पुरुषों की कीमत का दोगुना") को दर्शाने वाला आरेख। द्विअंगी जीवों में, प्रत्येक मादा की आधी संतानें नर होती हैं, जो स्वयं कोई संतान पैदा नहीं कर सकती हैं। अलैंगिक प्रजनन के साथ, सभी संतानों में मादाएं होती हैं (स्व-निषेचन के साथ, स्वतंत्र रूप से प्रजनन करने वाले उभयलिंगी)। इसलिए, अन्य सभी चीजें समान होने के कारण, पुरुषों की भागीदारी के बिना प्रजनन पुरुषों की तुलना में दोगुना प्रभावी है। यह आंकड़ा एक ऐसी स्थिति को दर्शाता है जहां प्रत्येक महिला ठीक दो संतान पैदा करती है। साइट en.wikipedia.org से चित्र

प्रसिद्ध विकासवादी जॉन मेनार्ड स्मिथ ने अपनी पुस्तक में इस समस्या की गंभीरता की ओर ध्यान आकर्षित किया सेक्स का विकास(1978)। मेनार्ड स्मिथ ने विरोधाभास की विस्तार से जांच की, जिसे उन्होंने "सेक्स की दोहरी लागत" (सेक्स की दो गुना लागत) नाम दिया। इसका सार यह है कि, अन्य सभी चीजें समान हैं, अलैंगिक प्रजनन (या स्व-निषेचन) पुरुषों की भागीदारी के साथ क्रॉस-निषेचन की तुलना में ठीक दो गुना अधिक प्रभावी है (आंकड़ा देखें)। दूसरे शब्दों में, जनसंख्या के लिए पुरुष निषेधात्मक रूप से महंगे हैं। इनका परित्याग करने से प्रजनन की दर में तत्काल और बहुत महत्वपूर्ण लाभ मिलता है। हम जानते हैं कि विशुद्ध रूप से तकनीकी दृष्टिकोण से, द्विअर्थीता और क्रॉस निषेचन से अलैंगिक प्रजनन या स्व-निषेचन में संक्रमण काफी संभव है; पौधों और जानवरों दोनों में इसके कई उदाहरण हैं। फिर भी, अलैंगिक जातियों और किसी कारण से स्व-निषेचन उभयलिंगी की आबादी ने अभी तक पुरुषों की भागीदारी के साथ "सामान्य" तरीके से प्रजनन करने वालों की जगह नहीं ली है।

उनकी अभी भी आवश्यकता क्यों है?

जो कहा गया है, उससे यह पता चलता है कि क्रॉस फर्टिलाइजेशन से कुछ फायदे मिलने चाहिए, जो इतने महत्वपूर्ण हैं कि वे पुरुषों की अस्वीकृति द्वारा दिए गए प्रजनन क्षमता में दोहरे लाभ को भी ओवरलैप करते हैं। इसके अलावा, ये फायदे तुरंत दिखाई देने चाहिए, न कि कभी-कभी एक लाख वर्षों में। प्राकृतिक चयन दूर की संभावनाओं की परवाह नहीं करता है।

इन लाभों की प्रकृति के बारे में कई परिकल्पनाएं हैं (देखें: यौन प्रजनन का विकास)। हम उनमें से दो को देखेंगे। पहले को "मुलर शाफ़्ट" के रूप में जाना जाता है। इससे छुटकारा नहीं मिल सकता है। यह एक सामान्य अभिशाप की तरह, अपने सभी वंशजों को हमेशा के लिए प्रेषित किया जाएगा (जब तक कि कोई रिवर्स म्यूटेशन नहीं होता है, और इसकी संभावना बहुत कम है।) में अलैंगिक जीव, चयन केवल पूरे जीनोम को अस्वीकार कर सकता है, लेकिन व्यक्तिगत जीन नहीं। अलैंगिक जीवों की पीढ़ियों की एक श्रृंखला में (कुछ शर्तों के अधीन), हानिकारक उत्परिवर्तन का एक स्थिर संचय हो सकता है। इन स्थितियों में से एक पर्याप्त रूप से बड़ा जीनोम आकार है। , वैसे, जीनोम अन्य जानवरों की तुलना में छोटे होते हैं। शायद इसीलिए वे स्व-निषेचन का खर्च उठा सकते हैं (नीचे देखें)।

यदि जीव यौन प्रजनन करते हैं और क्रॉस निषेचन का अभ्यास करते हैं, तो अलग-अलग जीनोम लगातार बिखरे और मिश्रित होते हैं, और नए जीनोम उन टुकड़ों से बनते हैं जो पहले विभिन्न जीवों से संबंधित थे। फलस्वरूप एक विशेष नया सार उत्पन्न होता है, जो अलैंगिक जीवों में नहीं होता है - जीन पूलआबादी। जीन एक दूसरे से स्वतंत्र रूप से पुनरुत्पादन या त्यागने की क्षमता प्राप्त करते हैं। एक असफल उत्परिवर्तन वाले जीन को चयन द्वारा खारिज किया जा सकता है, और किसी दिए गए मूल जीव के बाकी ("अच्छे") जीन आबादी में सुरक्षित रूप से रह सकते हैं।

इस प्रकार, पहला विचार यह है कि यौन प्रजनन जीनोम को "आनुवंशिक बोझ" से शुद्ध करने में मदद करता है, अर्थात, यह लगातार उभरते हानिकारक उत्परिवर्तन से छुटकारा पाने में मदद करता है, अध: पतन को रोकता है (जनसंख्या की सामान्य फिटनेस को कम करता है)।

दूसरा विचार पहले के समान है: यह मानता है कि किसी दिए गए वातावरण में उपयोगी उत्परिवर्तनों के त्वरित संचय के कारण यौन प्रजनन जीवों को अधिक कुशलता से बदलती परिस्थितियों के अनुकूल बनाने में मदद करता है। मान लीजिए कि एक व्यक्ति के पास एक लाभकारी उत्परिवर्तन है, दूसरे के पास दूसरा है। यदि ये जीव अलैंगिक हैं, तो उनके पास एक ही जीनोम में दोनों उत्परिवर्तन के संयोजन की प्रतीक्षा करने की बहुत कम संभावना है। यौन प्रजनन यह अवसर प्रदान करता है। यह वास्तव में "सामान्य संपत्ति" आबादी में उत्पन्न होने वाले सभी लाभकारी उत्परिवर्तन बनाता है। यह स्पष्ट है कि यौन प्रजनन वाले जीवों में बदलती परिस्थितियों के अनुकूलन की दर अधिक होनी चाहिए।

आरेख दिखा रहा है कि कैसे यौन प्रजनन किसी आबादी में लाभकारी उत्परिवर्तन के प्रसार को तेज कर सकता है। यौन प्रजनन के साथ ( शीर्ष आंकड़ा) दो नए लाभकारी एलील (ए और बी) व्यक्तियों को पार करने के परिणामस्वरूप जल्दी से जुड़ जाते हैं, जिनमें से प्रत्येक में इनमें से केवल एक एलील होता है। अलैंगिक प्रजनन के साथ ( निचला चित्र) आपको तब तक इंतजार करना होगा जब तक कि दोनों उत्परिवर्तन एक ही क्लोन में गलती से न हो जाएं। साइट en.wikipedia.org से चित्र

हालाँकि, ये सभी सैद्धांतिक निर्माण कुछ मान्यताओं पर आधारित हैं। गणितीय मॉडलिंग के परिणाम इंगित करते हैं कि अलैंगिक प्रजनन या स्व-निषेचन की तुलना में क्रॉस-निषेचन की उपयोगिता या हानिकारकता की डिग्री कई मापदंडों पर निर्भर करती है। इनमें जनसंख्या का आकार शामिल है; उत्परिवर्तन दर; जीनोम का आकार; उत्परिवर्तन का मात्रात्मक वितरण उनकी हानिकारकता / उपयोगिता की डिग्री के आधार पर; एक मादा द्वारा उत्पादित संतानों की संख्या; चयन दक्षता (यादृच्छिक नहीं, बल्कि आनुवंशिक कारकों पर छोड़ी गई संतानों की संख्या की निर्भरता की डिग्री), आदि। इनमें से कुछ मापदंडों को न केवल प्राकृतिक, बल्कि प्रयोगशाला आबादी में भी मापना बहुत मुश्किल है।

इसलिए, इस तरह की सभी परिकल्पनाओं को सैद्धांतिक पुष्टि और गणितीय मॉडल (यह सब पहले से ही बहुतायत में है) की इतनी अधिक आवश्यकता नहीं है, लेकिन प्रत्यक्ष प्रयोगात्मक सत्यापन की। हालाँकि, अब तक इतने सारे समान प्रयोग नहीं किए गए हैं (कोलग्रेव, 2002। सेक्स विकास की गति सीमा जारी करता है // प्रकृति... वी. 420. पी. 664-666; गोडार्ड एट अल।, 2005। प्रायोगिक खमीर आबादी में सेक्स प्राकृतिक चयन की प्रभावकारिता को बढ़ाता है // प्रकृति... वी। 434. पी। 636-640)। राउंडवॉर्म पर ओरेगन विश्वविद्यालय के जीवविज्ञानी द्वारा नया अध्ययन काईऩोर्हेब्डीटीज एलिगेंस, स्पष्ट रूप से दोनों तंत्रों की प्रभावशीलता को स्पष्ट रूप से चित्रित किया, जो उन आबादी को लाभ प्रदान करते हैं जो पुरुषों को उनकी "दोहरी कीमत" के बावजूद नहीं छोड़ते हैं।

पुरुषों की भूमिका का अध्ययन करने के लिए अद्वितीय वस्तु

कीड़े काईऩोर्हेब्डीटीज एलिगेंसमानो उपरोक्त परिकल्पनाओं के प्रायोगिक सत्यापन के लिए जानबूझकर बनाया गया हो। इन कीड़ों में मादा नहीं होती है। आबादी नर और उभयलिंगी से बनी है, बाद वाले संख्यात्मक रूप से प्रमुख हैं। उभयलिंगी में दो X गुणसूत्र होते हैं, पुरुषों में केवल एक (X0 लिंग निर्धारण प्रणाली, जैसे ड्रोसोफिला में) होता है। उभयलिंगी शुक्राणु और अंडे का उत्पादन करते हैं और स्व-निषेचन द्वारा बिना सहायता के प्रजनन कर सकते हैं। नर केवल शुक्राणु पैदा करते हैं और उभयलिंगी उर्वरित कर सकते हैं। स्व-निषेचन के परिणामस्वरूप, केवल उभयलिंगी पैदा होते हैं। क्रॉस फर्टिलाइजेशन के साथ, आधी संतान उभयलिंगी हैं, आधे नर हैं। आम तौर पर आबादी में क्रॉस निषेचन की आवृत्ति सी. एलिगेंसकुछ प्रतिशत से अधिक नहीं है। इस आवृत्ति को निर्धारित करने के लिए, कृमियों के अंतरंग जीवन का निरीक्षण करना आवश्यक नहीं है - यह जनसंख्या में पुरुषों के प्रतिशत को जानने के लिए पर्याप्त है।

यह स्पष्ट किया जाना चाहिए कि स्व-निषेचन बिल्कुल अलैंगिक (क्लोनल) प्रजनन के समान नहीं है, हालांकि, स्व-निषेचन पीढ़ियों की एक श्रृंखला में उनके बीच के अंतर जल्दी से गायब हो जाते हैं। स्व-निषेचन करने वाले जीव कई पीढ़ियों में सभी स्थानों पर समयुग्मजी बन जाते हैं। उसके बाद, संतान अपने माता-पिता से आनुवंशिक रूप से भिन्न होना बंद कर देती है, जैसे कि क्लोनल प्रजनन में।

पास होना सी. एलिगेंसउत्परिवर्तन ज्ञात हैं जो क्रॉस निषेचन की आवृत्ति को प्रभावित करते हैं। उनमें से एक, xol -1, पुरुषों के लिए घातक है और वास्तव में इस तथ्य की ओर जाता है कि केवल उभयलिंगी, जो स्व-निषेचन द्वारा प्रजनन करते हैं, आबादी में रहते हैं। एक और, कोहरा-2, उभयलिंगी शुक्राणु पैदा करने की क्षमता से वंचित करता है और वास्तव में उन्हें मादा में बदल देता है। एक आबादी जिसमें सभी व्यक्ति इस उत्परिवर्तन को ले जाते हैं, अधिकांश जानवरों की तरह एक सामान्य द्विगुणित आबादी बन जाती है।

लेखकों ने शास्त्रीय तकनीकों का उपयोग करते हुए (आनुवांशिक इंजीनियरिंग नहीं, क्रॉसिंग करके), लगभग समान जीनोम के साथ कृमि नस्लों के दो जोड़े पैदा किए, जो केवल उत्परिवर्तन की उपस्थिति में भिन्न थे। xol -1तथा कोहरा-2... उत्परिवर्तन के साथ प्रत्येक जोड़ी में पहली नस्ल एक्सओएल-1,केवल स्व-निषेचन (बाध्यता सेल्फिंग, ओएस) द्वारा पुनरुत्पादित करता है। दूसरा, एक उत्परिवर्तन के साथ कोहरा-2,केवल बाध्य आउटक्रॉसिंग (ओओ) द्वारा पुन: उत्पन्न कर सकते हैं। नस्लों की प्रत्येक जोड़ी एक ही आनुवंशिक "पृष्ठभूमि" के साथ एक तिहाई के साथ थी, लेकिन दोनों उत्परिवर्तन (जंगली प्रकार, डब्ल्यूटी) से रहित थी। WT नस्लों में, मानक प्रयोगशाला स्थितियों के तहत क्रॉस-निषेचन दर 5% से अधिक नहीं होती है।

नर की जरूरत है! प्रयोगात्मक रूप से परीक्षण किया गया

इन त्रिक चट्टानों के साथ प्रयोगों की दो श्रृंखलाएँ की गईं।

पहले एपिसोड मेंइस परिकल्पना का परीक्षण किया कि क्रॉस फर्टिलाइजेशन "आनुवंशिक बोझ" से छुटकारा पाने में मदद करता है। प्रयोग 50 पीढ़ियों तक चला (कीड़े, निश्चित रूप से, प्रयोगकर्ता नहीं)। कृमियों की प्रत्येक पीढ़ी को एथिल मिथेनसल्फोनेट नामक एक रासायनिक उत्परिवर्तजन के संपर्क में लाया गया है। इसके परिणामस्वरूप उत्परिवर्तन आवृत्ति में लगभग चार गुना वृद्धि हुई। युवा जानवरों को एक पेट्री डिश में रखा गया था, जिसे आधे में एक वर्मीक्यूलाइट दीवार (आंकड़ा देखें) से विभाजित किया गया था, और कीड़े पकवान के एक आधे हिस्से में लगाए गए थे, और उनका भोजन बैक्टीरिया था। ई कोलाई- दूसरे हाफ में था। प्रत्यारोपण के दौरान, गलती से पालन किए गए बैक्टीरिया को साफ करने के लिए कीड़े को एंटीबायोटिक के साथ इलाज किया गया था। नतीजतन, भोजन पाने के लिए, जिसका अर्थ है जीवित रहने और संतान छोड़ने का मौका पाने के लिए, कीड़ों को बाधा को दूर करना पड़ा। इस प्रकार, प्रयोगकर्ताओं ने "सफाई" चयन की दक्षता में वृद्धि की, जो हानिकारक उत्परिवर्तन को मात देता है। सामान्य प्रयोगशाला परिस्थितियों में, चयन क्षमता बहुत कम होती है क्योंकि कीड़े हर तरफ भोजन से घिरे होते हैं। ऐसी स्थिति में, हानिकारक उत्परिवर्तन के साथ अतिभारित बहुत कमजोर जानवर भी जीवित रह सकते हैं और प्रजनन कर सकते हैं। नए प्रायोगिक सेटअप में इस लेवलिंग को समाप्त कर दिया गया। दीवार पर रेंगने के लिए, कीड़ा स्वस्थ और मजबूत होना चाहिए।

प्रयोगात्मक सेटअप का आरेख। प्रत्येक नई पीढ़ी के युवा कीड़े कप के बाएं आधे हिस्से में रखे जाते हैं ( नीला घेरा) भोजन प्राप्त करने के लिए ( पीला अंडाकार), उन्हें वर्मीक्यूलाइट बाधा को दूर करना होगा। हानिकारक उत्परिवर्तन के साथ अतिभारित कमजोर व्यक्ति शायद ही कभी इस कार्य का सामना करते हैं। चावल। अतिरिक्त सामग्री से लेकर चर्चा किए गए लेख तक प्रकृति

लेखकों ने प्रयोग से पहले और बाद में, यानी पहली और पचासवीं पीढ़ी के व्यक्तियों में कृमियों में फिटनेस की तुलना की। कीड़े सी. एलिगेंसलंबे समय तक जमे हुए संग्रहीत किया जा सकता है। यह इस तरह के प्रयोगों को बहुत सुविधाजनक बनाता है। जब तक प्रयोग चला, पहली पीढ़ी के कीड़े का एक नमूना फ्रीजर में चुपचाप पड़ा रहा। फिटनेस को निम्नानुसार मापा गया था। कृमियों को नियंत्रण कृमियों के साथ समान अनुपात में मिलाया गया था, जिसके जीनोम में चमकदार प्रोटीन के लिए जीन डाला गया था, और प्रायोगिक सेटअप में लगाया गया था। जानवरों को बाधा को दूर करने और पुनरुत्पादन के लिए समय दिया गया था, और फिर संतानों में गैर-चमकदार व्यक्तियों का प्रतिशत निर्धारित किया गया था। यदि यह प्रतिशत पहली की तुलना में पचासवीं पीढ़ी में बढ़ गया है, तो इसका मतलब है कि प्रयोग के दौरान फिटनेस में वृद्धि हुई है, अगर यह कम हो गई है, तो गिरावट आई है।

प्रयोग के परिणाम चित्र में दिखाए गए हैं। वे स्पष्ट रूप से दिखाते हैं कि क्रॉस-निषेचन आनुवंशिक बोझ से निपटने का एक शक्तिशाली साधन है। क्रॉस-निषेचन दर जितनी अधिक होगी, अंतिम परिणाम उतना ही बेहतर होगा (आकृति में सभी रेखाएं बाएं से दाएं बढ़ती हैं)। कृत्रिम रूप से बढ़ी हुई उत्परिवर्तन दर ने OO - "बाध्य क्रॉस-हेयर" को छोड़कर, कीड़े की सभी नस्लों के अध: पतन (घटती फिटनेस) को जन्म दिया।

यहां तक ​​कि उन नस्लों के लिए जिनमें उत्परिवर्तजन कृत्रिम रूप से त्वरित नहीं किया गया था, क्रॉस निषेचन की उच्च दर ने एक फायदा दिया। सामान्य प्रयोगशाला परिस्थितियों में, यह लाभ प्रकट नहीं होता है क्योंकि कीड़े को भोजन प्राप्त करने के लिए दीवारों पर चढ़ने की आवश्यकता नहीं होती है।

यह उत्सुक है कि दो नियंत्रण ओएस नस्लों में से एक में ("स्व-उर्वरकों को बाध्य करें"), यहां तक ​​​​कि उत्परिवर्तन दर में वृद्धि के बिना, क्रॉस निषेचन से इनकार करने से अध: पतन हुआ (आंकड़े में वक्र के ऊपरी जोड़े में बायां वर्ग है शून्य से नीचे)।

पहले प्रयोग के परिणाम। क्षैतिज अक्ष- क्रॉस फर्टिलाइजेशन की आवृत्ति। चरम बाएं स्थिति ओएस वर्म नस्लों के अनुरूप बिंदुओं पर कब्जा कर लेती है, चरम दाएं - ओओ। WT चट्टानों के अनुरूप बिंदु एक मध्यवर्ती स्थिति पर कब्जा कर लेते हैं। त्रिकोण और वर्गसमान आनुवंशिक पृष्ठभूमि वाले कृमि नस्लों के दो त्रिगुणों के अनुरूप हैं। ऊर्ध्वाधर अक्ष- प्रयोग के दौरान फिटनेस में बदलाव। सकारात्मक मूल्यों का अर्थ है फिटनेस में वृद्धि, नकारात्मक मूल्यों का अर्थ है अध: पतन। ठोस रेखाएंकृमियों की नस्लों से संबंधित बिंदु जिनमें उत्परिवर्तन की दर में वृद्धि नहीं हुई है। बिंदुयुक्त रेखा- एक रासायनिक उत्परिवर्तजन के संपर्क में आने वाली नस्लें। चावल। में चर्चा किए गए लेख से प्रकृति

यह आंकड़ा यह भी दर्शाता है कि प्रयोग के दौरान अधिकांश जंगली नस्लों (डब्ल्यूटी) में क्रॉस-निषेचन दर मूल 5% से काफी अधिक थी। यह शायद सबसे महत्वपूर्ण परिणाम है। इसका मतलब है कि कठोर परिस्थितियों में (अर्थात् बाधा पर चढ़ने की आवश्यकता और उत्परिवर्तन की बढ़ी हुई दर दोनों), प्राकृतिक चयन उन व्यक्तियों को स्पष्ट लाभ देता है जो क्रॉस निषेचन द्वारा पुनरुत्पादित करते हैं। ऐसे व्यक्तियों की संतान अधिक व्यवहार्य होती है, और इसलिए, प्रयोग के दौरान, निषेचन को पार करने की प्रवृत्ति के लिए चयन किया जाता है।

इस प्रकार, पहले प्रयोग ने इस परिकल्पना की पुष्टि की कि क्रॉस फर्टिलाइजेशन आबादी को हानिकारक उत्परिवर्तन से छुटकारा पाने में मदद करता है।

दूसरे एपिसोड मेंप्रयोगों ने परीक्षण किया कि क्या क्रॉस-निषेचन लाभकारी उत्परिवर्तन जमा करके नए अनुकूलन विकसित करने में मदद करता है। इस बार, कीड़ों को भोजन प्राप्त करने के लिए रोगजनक बैक्टीरिया के निवास वाले क्षेत्र को पार करना पड़ा। सेराटिया... ये बैक्टीरिया पाचन तंत्र में प्रवेश करते हैं सी. एलिगेंस, कृमि में एक खतरनाक बीमारी का कारण बनता है, जो मृत्यु में समाप्त हो सकता है। इस स्थिति में जीवित रहने के लिए, कीड़ों को या तो हानिकारक जीवाणुओं को निगलना नहीं सीखना था, या उनके लिए प्रतिरोध विकसित करना था। यह ज्ञात नहीं है कि कृमियों की प्रायोगिक आबादी ने किस प्रकार का चयन किया है, लेकिन 40 से अधिक पीढ़ियों में ओओ नस्लों ने नई परिस्थितियों के लिए पूरी तरह से अनुकूलित किया है, डब्ल्यूटी नस्लों ने कुछ हद तक बदतर रूप से अनुकूलित किया है, और ओएस नस्लों ने बिल्कुल भी अनुकूलित नहीं किया है (उनका अस्तित्व हानिकारक जीवाणुओं के साथ पर्यावरण में दर प्रारंभिक निम्न स्तर पर रही)। और फिर, प्रयोग के दौरान, WT नस्लों में, चयन के प्रभाव में क्रॉस निषेचन की आवृत्ति में तेजी से वृद्धि हुई।

इस प्रकार, क्रॉस फर्टिलाइजेशन वास्तव में आबादी को बदलती परिस्थितियों के अनुकूल होने में मदद करता है, इस मामले में, एक रोगजनक सूक्ष्म जीव के उद्भव के लिए। तथ्य यह है कि डब्ल्यूटी नस्लों ने प्रयोग के दौरान क्रॉस-निषेचन की बढ़ी हुई दर का अनुभव किया है, इसका मतलब है कि पुरुषों के साथ संभोग (स्व-निषेचन के विपरीत) हेर्मैफ्रोडाइट्स को तत्काल अनुकूली लाभ देता है, जो स्पष्ट रूप से "दोहरी कीमत" से अधिक है जो उन्हें भुगतान करना पड़ता है नर पैदा करो।

यह ध्यान दिया जाना चाहिए कि क्रॉस-निषेचन न केवल द्विअर्थी जीवों में होता है। उदाहरण के लिए, कई अकशेरुकी उभयलिंगी हैं, जो खुद को नहीं, बल्कि एक-दूसरे को निषेचित करते हैं - क्रॉसवर्ड। पौधों में, उभयलिंगी ("हेर्मैफ्रोडाइट") व्यक्तियों का क्रॉस-परागण भी, इसे हल्के ढंग से रखने के लिए, असामान्य नहीं है। इस कार्य में परीक्षण की गई दोनों परिकल्पनाएं ऐसे उभयलिंगी पर काफी लागू होती हैं। दूसरे शब्दों में, यह काम यह साबित नहीं करता है कि "क्रॉस हेर्मैप्रोडिटिज़्म" किसी भी तरह से द्वैतवाद से नीच है। और आपको इन दो विकल्पों में से पहले के लिए कुख्यात "दोहरी कीमत" का भुगतान करने की आवश्यकता नहीं है। इसलिए समस्या अभी भी बनी हुई है।

प्रयोगों ने स्व-निषेचन बनाम क्रॉस-निषेचन के नुकसान का खुलासा किया है, लेकिन उन्होंने यह नहीं बताया कि क्यों कई जीवों ने "क्रॉस-हेर्मैप्रोडिटिज़्म" के लिए एकरूपता को प्राथमिकता दी। इस पहेली को सुलझाने की कुंजी सबसे अधिक संभावना यौन चयन है। डिवाइडिंग कैविटी महिलाओं को अपने साथी को सावधानी से चुनने में सक्षम बनाती है, और यह हानिकारक उत्परिवर्तन की अस्वीकृति और लाभकारी उत्परिवर्तन के संचय की दक्षता को बढ़ाने के लिए एक अतिरिक्त तरीके के रूप में काम कर सकती है। शायद यह परिकल्पना किसी दिन प्रायोगिक पुष्टि प्राप्त करेगी।

सुकुबा और क्योटो विश्वविद्यालयों (जापान) के जीवविज्ञानियों ने दिखाया है कि लोकप्रिय प्रयोगशाला जानवर, राउंडवॉर्म काईऩोर्हेब्डीटीज एलिगेंस, कैलोरी प्रतिबंध के लिए अलग तरह से प्रतिक्रिया करते हैं। कुपोषण से पुरुषों की जीवन प्रत्याशा नहीं बढ़ती है, लेकिन प्रजनन करने की क्षमता बनी रहती है। उभयलिंगी (कीड़े की इस प्रजाति में कोई "शुद्ध" मादा नहीं होती है) यदि वे कुपोषित हैं, तो वे अधिक समय तक जीवित रहती हैं, लेकिन वे संतान पैदा नहीं करती हैं। यह पता चला है कि शरीर में पोषक तत्वों के कम सेवन की प्रतिक्रिया, कम से कम कैनोर्हाडाइटिस एलिगेंस में, लिंग-निर्धारित है। जर्नल में वैज्ञानिक लेख सेल रिपोर्ट.

इस प्रजाति के पिछले जीवन काल ने दिखाया है कि अगर वे भोजन में सीमित हैं तो यह बढ़ता है। ऐसा ही चूहों और कई अन्य जानवरों के लिए देखा जाता है। हालांकि, कुपोषण की प्रतिक्रिया में अंतर काईऩोर्हेब्डीटीज एलिगेंसविभिन्न लिंगों का विस्तार से अध्ययन नहीं किया गया था। इस ज्ञान अंतर को भरने के लिए प्रयोग जापानियों द्वारा किए गए। उन्होंने नर और उभयलिंगी राउंडवॉर्म को पेट्री डिश में समूहों में और व्यक्तिगत रूप से भोजन तक सीमित और अप्रतिबंधित पहुंच के साथ पाला। कैनोर्हाडाइटिस एलिगेंस लगभग एक मिलीमीटर लंबा और लगभग पारभासी होता है। हालांकि, यह समझना संभव है कि क्या वे विशेष स्वचालित वीडियो निगरानी प्रणाली का उपयोग करके जीवित हैं। एक व्यक्ति को मृत माना जाता है यदि वह एक निश्चित समय से अधिक समय तक नहीं चलता है।

ऐसे "वीडियो रिकॉर्डर" से प्राप्त आंकड़ों के आधार पर, काम के लेखकों ने पाया कि समूहों और अलग-अलग रहने वाले कीड़ों की जीवन प्रत्याशा में कोई महत्वपूर्ण अंतर नहीं था। लेकिन जानवर का लिंग मायने रखता है। भोजन की कमी की स्थिति में उभयलिंगी पुरुषों की तुलना में औसतन दो सप्ताह बाद मर गए। हालांकि, साथ ही, उन्होंने प्रजनन करने की क्षमता खो दी। पुरुषों के लिए, स्थिति विपरीत थी: कुपोषण ने उन्हें लंबे समय तक जीने में मदद नहीं की, लेकिन यह संतानों के उत्पादन में हस्तक्षेप नहीं किया। इस प्रजाति के एक कीड़ा के लिए, जीवन को 14 दिनों तक बढ़ाना बहुत कुछ है: कमरे के तापमान और सामान्य आहार पर, वे आमतौर पर अंडे सेने के दो से तीन सप्ताह बाद मर जाते हैं। यह पता चला है कि कुपोषण ने उभयलिंगी लोगों के जीवनकाल को लगभग दोगुना कर दिया है।

पुरुषों में सबसे महत्वपूर्ण जैव रासायनिक अंतरों में से एक काईऩोर्हेब्डीटीज एलिगेंसउभयलिंगी से - स्टेरॉयड सेक्स हार्मोन DAF-12 की गतिविधि। पुरुषों में यह सामान्य रूप से अधिक होता है, और उभयलिंगी में यह कम होता है। शोधकर्ताओं ने कम डीएएफ -12 गतिविधि के साथ ट्रांसजेनिक नर कीड़े बनाए और उन्हें प्रतिबंधित आहार में रखा। वे समान लिंग के सामान्य कृमियों की तुलना में औसतन 20 दिन अधिक जीवित रहते थे। इस प्रकार, वैज्ञानिकों ने स्थापित किया है कि यह DAF-12 हार्मोन है जो विभिन्न लिंगों के व्यक्तियों में कुपोषण की प्रतिक्रिया में अंतर को निर्धारित करता है। आम तौर पर, ऐसी परिस्थितियों में, यह कैनोर्हाडाइटिस एलिगेंस पुरुषों को "दीर्घायु के तंत्र" को ट्रिगर करने से रोकता है, शरीर की ताकतों को प्रजनन के लिए पुनर्निर्देशित करता है। और उभयलिंगी में, DAF-12 का स्तर आमतौर पर अपर्याप्त होता है, इसलिए, अल्प आहार के साथ, यह ऐसे कीड़ों को अधिक समय तक जीवित रहने से नहीं रोकता है।