पर्यावरणीय कारक – अगस्त 2020: विशिष्ट व्याख्यान मछली में सामाजिक-आनुवंशिक प्रभावों की पड़ताल करता है

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इवान बिरनी, पीएच.डी.एनआईईएचएस डिस्ट्रिक्टेड लेक्चर सीरीज़ के हिस्से के रूप में 21 जुलाई को एक वार्ता का वितरण किया गया जिसका शीर्षक था “एनवायनेटिक्स टू अंडरस्टैंडिंग द एनवायरनमेंट: ए स्टोरी ऑफ़ फिश एंड ह्यूमन”। वह यूरोपीय आणविक जीवविज्ञान प्रयोगशाला (EMBL) के उप महानिदेशक और EMBL यूरोपीय जैव सूचना विज्ञान संस्थान (EBI) के निदेशक हैं। NIEHS स्वास्थ्य वैज्ञानिक प्रशासक किम्बर्ली मैक्लिस्टर, पीएच.डी., आभासी घटना की मेजबानी की।

इवान बिरनी, पीएच.डी. बिरनी ने कहा कि सामाजिक-आनुवंशिक प्रभावों के अध्ययन में मुर्गियों, सूअरों और चूहों को भी शामिल किया गया है। (कैरी टैंग की फोटो शिष्टाचार)

बिरनी को 2019 में एनआईईएचएस अनुदान प्राप्त हुआ, यह अध्ययन करने के लिए कि पर्यावरणीय रसायन जापानी चावल मछली को कैसे प्रभावित करते हैं, जिसे मेडका मछली भी कहा जाता है। चूँकि वह परियोजना अभी भी अपनी प्रारंभिक अवस्था में है, इसलिए उन्होंने सामाजिक-आनुवंशिक प्रभाव नामक एक क्षेत्र में अपने एक अध्ययन के बारे में बात की, जो उन तरीकों की जांच करता है कि आनुवंशिक भिन्नता कैसे बदल सकती है जब जानवर दूसरों के आसपास होते हैं।

कोशिश की और सच्चा मॉडल

वैज्ञानिकों ने सबसे पहले मेडाका मछली का उपयोग बिरनी के अनुसार 100 साल से अधिक पहले आनुवंशिकी का अध्ययन करने के लिए एक मॉडल के रूप में किया था। अनुसंधान में प्रयुक्त अन्य मॉडल जीवों की तरह, जैसे कि फल मक्खी और पौधे अरबीडोफिसिस थालीआना, जंगली से मेकाका मछली को वर्जित किया जा सकता है और होमोजीगस बनाया जा सकता है, जिसका अर्थ है कि उनके पास एक ही जीन की एक ही विविधता या युग्मक की दो प्रतियां हैं।

वैज्ञानिकों के साथ सहयोग जैसे कियोशी नरूस, पीएच.डी.ओकाजाकी, जापान में राष्ट्रीय जीवविज्ञान संस्थान के लिए, और जोचेन विटब्रोड्ट, पीएच.डी., और फेलिक्स लोस्ली, पीएच.डी., जर्मनी के हीडलबर्ग विश्वविद्यालय में, बिरनी ने सबसे पहले मेडका मछली की एक इन्ब्रेड लाइन स्थापित की थी। उनके और उनके सहयोगियों के पास वर्तमान में 80 मेनाका मछली लाइनें हैं, प्रत्येक अपने स्वयं के आनुवंशिक हस्ताक्षर के साथ। प्रयोगों में केवल मादा मछली का उपयोग किया जाता है (देखें दूसरा साइडबार)।

डरा और असामाजिक

आठ टैंकों का उपयोग करके मेदाका मछली लाइनों का परीक्षण किया गया था। चार में मैक्स नामक एक मेडका रेखा से एक महिला शामिल थी, जिसे आईकैब नामक एक संदर्भ रेखा से मछली के साथ जोड़ा गया था। उस संदर्भ पंक्ति की सभी मछलियां आनुवंशिक रूप से समान हैं। अन्य चार टैंकों में एक महिला मेडका लाइन से होती है जिसे डेविड कहा जाता है और आईकैब लाइन से एक मछली। प्रत्येक चार-टैंक सेटअप में पानी एक विभाजन द्वारा अलग किया गया था, इसलिए मछली के जोड़े अन्य जोड़े नहीं देख सकते थे। एक कंप्यूटर ने प्रत्येक मछली की गतिविधियों को ट्रैक किया।

शोध दल ने देखा कि मैक्स और आईकैब मछली ने सक्रिय रूप से अपने टैंक की खोज की, लेकिन डेविड मछली अभी भी पूरी तरह से थे।

मैक्स और डेविड मछली के आंदोलन / बोल्डनेस फ़ैनोटाइप्सयह छवि सक्रिय रूप से चलती मैक्स मछली को हरे रंग में परिक्रमा करती हुई, बाएं, अभी भी डेविड मछली की तुलना में लाल, दाएं में घूमती है। दूसरी मछलियाँ आईकैब हैं। (ईवान बिरनी के फोटो सौजन्य)

“डेविड मछली जीवित हैं और संभोग करेंगे, लेकिन इस सेटिंग में, वे डर गए और अभी भी हैं,” बिरनी ने कहा। “डेविड और मैक्स ने दूसरे के लिए एक वातावरण स्थापित किया [iCab] मछली, लेकिन यह एक भौतिक या रासायनिक वातावरण नहीं है – यह एक सामाजिक है। “

मेदककीकरण करना

इस समाजीकरण को तब देखा जा सकता है जब बिरनी ने डेविड मछली की तुलना एल्सा नामक एक अन्य मज्जा रेखा से की। उस लाइन की मादा मछलियाँ भी जमी हुई थीं, लेकिन आश्चर्यजनक रूप से, उन्होंने अपने iCab भागीदारों को आश्वस्त किया कि वे अपने नेतृत्व का पालन करें और अपेक्षाकृत स्थिर रहें।

बिरनी के अनुसार, डेविड और एल्सा मछली ने अपना सामाजिक वातावरण स्थापित किया, और एल्सा के करिश्माई होने के कारण डेविड ने ऐसा कम किया। बिरनी की टीम इन चरम सीमाओं को पार करने के लिए तत्पर है – उदाहरण के लिए, एक करिश्माई रेखा के साथ एक उबाऊ लाइन – आनुवंशिक रूप से मानचित्र के लिए और समझें कि ये सामाजिक वातावरण कैसे बनाए जाते हैं।

मैकलेस्टर ने कहा, “मेकाका मछली के साथ बिरनी का काम सामाजिक पर्यावरणीय कारकों के अध्ययन के लिए इस प्रणाली के लाभों को दिखाता है और इस संसाधन का उपयोग अन्य पर्यावरणीय स्वास्थ्य अनुसंधान के लिए कैसे किया जा सकता है”।