Evolution of sex-determining mechanisms
বিপরীত প্রক্রিয়া থেকে জিনগত লিঙ্গ নির্ধারণ বা তাপমাত্রা-নির্ভর লিঙ্গ নির্ধারণে বিবর্তনীয় রূপান্তর দ্বারা চিহ্নিত লিঙ্গ-নির্ধারণ ব্যবস্থার বিবর্তন, একটি রূপান্তরমূলক ধারাবাহিকতা জুড়ে একাধিক ট্যাক্সার মধ্যে ঘন ঘন এবং সহজেই ঘটেছে। লিঙ্গ নির্ধারণের প্রক্রিয়াগুলির মধ্যে রয়েছে জিনগত লিঙ্গ নির্ধারণ, যেখানে লিঙ্গ ক্রোমোজোমের উপর জিন দ্বারা লিঙ্গ নির্ধারণ করা হয় এবং পরিবেশগত লিঙ্গ নির্ধারণ/তাপমাত্রা-নির্ভর লিঙ্গ নির্ধারণ, যেখানে নিষিক্তকরণের পরে পরিবেশগত সংকেত দ্বারা লিঙ্গ স্থায়ীভাবে স্থির করা হয়। এই প্রক্রিয়াগুলির মধ্যে বিবর্তনীয় রূপান্তরগুলি প্রায়শই লিঙ্গ বিপরীতমুখী দ্বারা চালিত হয়, এমন একটি ঘটনা যেখানে পরিবেশগত ওভাররাইডগুলি অসঙ্গতিপূর্ণ জিনোটাইপিক এবং ফেনোটাইপিক লিঙ্গ সহ জীব তৈরি করে। বিবর্তনীয় রূপান্তর তুলনামূলক ক্রোমোজোম ম্যাপিং এবং আণবিক সাইটোজেনেটিক্সের প্রযুক্তিগত অগ্রগতিতে লিঙ্গ নির্ধারণের পদ্ধতির মধ্যে অনেক রূপান্তর সম্পর্কে উন্নত ধারণা রয়েছে। পুরুষ বা মহিলা নির্ধারণকারী কারণগুলির জন্য জিন অভিব্যক্তির সীমা পরিবর্তন লিঙ্গ নির্ধারণের পদ্ধতি পরিবর্তন করার জন্য যথেষ্ট, কারণ এই সীমা উত্তরাধিকারসূত্রে পাওয়া যায় এবং আরও অস্থির লিঙ্গ নির্ধারণ প্রক্রিয়া অপ্রত্যাশিত বা পরিবর্তিত পরিবেশে সুবিধাজনক হতে পারে। জেনেটিক লিঙ্গ নির্ধারণ থেকে তাপমাত্রা-নির্ভর লিঙ্গ নির্ধারণে বিবর্তনীয় রূপান্তর ততক্ষণ সম্ভব যতক্ষণ জেনেটিক সিস্টেমে (লিঙ্গ ক্রোমোজোমের উপর) তাপমাত্রা সংবেদনশীলতা থাকে এবং সেই সংবেদনশীলতার স্তরে নির্বাচন ঘটে। লিঙ্গ নির্ধারণের প্রক্রিয়াগুলির মধ্যে পরিবর্তনের এই সমস্ত চালকগুলি একটি প্রস্তাবিত নতুন লোকাস পরিবর্তনের কারণে হয়, যা নির্বাচন তারপর কাজ করে। একটি নতুন ব্যবস্থার বিবর্তন চালানোর জন্য বর্তমান লিঙ্গ-নির্ধারণ ব্যবস্থাকে অবশ্যই অস্থিতিশীল করতে হবে। জেনেটিক এক্সএক্স/এক্সওয়াই বা জেডজেড/জেডডাব্লু সিস্টেম থেকে তাপমাত্রা-নির্ভর সিস্টেমে বিবর্তিত হওয়ার সময়, তাপমাত্রা-নির্ভর লিঙ্গ নির্ধারণ স্বাভাবিকভাবেই অকার্যকর ওয়াইওয়াই বা ডাব্লুডাব্লু জিনোটাইপগুলি এড়িয়ে চলে। বেশিরভাগ অনুমানগুলিতে তাপমাত্রা-নির্ভর লিঙ্গ নির্ধারণের বিবর্তনকে অভিযোজিত বলে মনে করা হয়, যার মধ্যে কয়েকটি নিরপেক্ষ বা আধা-নিরপেক্ষ বিবর্তনের পরামর্শ দেয়। মূলত, এই রূপান্তরগুলির জন্য একটি ফিটনেস ভ্যালি অতিক্রম করা প্রয়োজন বলে মনে করা হত (অভিযোজনের জন্য একটি বাধা যা একটি সুবিধাজনক পর্যায়ে পৌঁছানোর জন্য একটি জনগোষ্ঠীকে অবশ্যই অতিক্রম করতে হবে), যেখানে বর্তমান লিঙ্গ-নির্ধারণ ব্যবস্থা অকার্যকর, অবনমিত বা কার্যকারিতা হ্রাস পেয়েছে। যাইহোক, সাম্প্রতিক গবেষণায় দেখা গেছে যে এই রূপান্তরগুলি একটি ফিটনেস ভ্যালি অতিক্রম না করেই দ্রুত এবং সহজেই ঘটতে পারে এবং লিঙ্গ-নির্ধারণ প্রক্রিয়াগুলিতে স্থিতিশীল, মিশ্র-প্রক্রিয়া শেষ পয়েন্ট যা জেনেটিক এবং তাপমাত্রা নির্ভরতা উভয়কেই অন্তর্ভুক্ত করে। গবেষণায় লিঙ্গ-নির্ধারণ ব্যবস্থাকে দ্বৈতবিদ্যার পরিবর্তে একটি ধারাবাহিকতা হওয়ার পরামর্শ দেওয়া হয়েছে, যেখানে পুরুষ-নির্ধারণকারী প্রান্তিকের মূল্যের উপর ভিত্তি করে সেই ধারাবাহিকতার উপর একটি নির্দিষ্ট ব্যবস্থার স্থাপন করা হয়েছে। ক্রোমোজোমাল ইনভার্শন হল প্রক্রিয়াগুলির মধ্যে বিবর্তনের আরেকটি প্রস্তাবিত চালক, কারণ ইনভার্শনগুলি সংকর অসামঞ্জস্যতার সাথে যুক্ত বলে জানা যায়। পূর্বপুরুষের ফর্ম ফাইলোজেনেটিক বিশ্লেষণগুলি নির্ধারণ করেছে যে জিনগত লিঙ্গ নির্ধারণ এবং তাপমাত্রা-নির্ভর লিঙ্গ নির্ধারণ উভয়ই একাধিক স্বাধীন উত্স সহ একাধিকবার বিকশিত হয়েছে এবং এই রূপান্তরগুলি একবারের মতো সংরক্ষিত এবং রৈখিক নয়। তাপমাত্রা-নির্ভর লিঙ্গ নির্ধারণকে অনেকে পূর্বপুরুষের লিঙ্গ নির্ধারণের প্রক্রিয়া বলে মনে করেন। কচ্ছপের ক্ষেত্রে, একটি গবেষণায় দেখা গেছে যে জিনগত লিঙ্গ নির্ধারণ কমপক্ষে ছয়বার উদ্ভূত হয়েছেঃ (1) ট্রাইওনিচিডস, (2) চেলিডস, (3) স্টুরোটাইপিডস, (4) ইমিডিডস এবং (5 এবং 6) ব্যাটাগুরিডগুলিতে দু 'বার। তাপমাত্রা-নির্ভর লিঙ্গ নির্ধারণ টিকটিকিগুলিতে কমপক্ষে পাঁচগুণ বিবর্তিত হয়েছে বলে মনে করা হয়। নাইন-স্পাইনড স্টিকলব্যাকস (পুঙ্গিটিয়াস পুঙ্গিটিয়াস) একটি পূর্বপুরুষের জেডডাব্লু সিস্টেম প্রদর্শন করেছিল, তবে সংকরগুলির কারণে ক্রোমোজোমের অসঙ্গতি এবং বিপরীততা তাদের বর্তমান এক্সওয়াই সিস্টেমের বিবর্তনের দিকে পরিচালিত করেছিল। সরীসৃপের মধ্যে জিনগত লিঙ্গ নির্ধারণ এবং তাপমাত্রা-নির্ভর লিঙ্গ নির্ধারণ উভয়েরই এলোমেলো বিতরণ ঘন ঘন রূপান্তরের পরামর্শ দেয় যা সম্ভবত অর্জন করা সহজ। বিভিন্ন লিঙ্গ নির্ধারণকারী প্রক্রিয়াগুলির মধ্যে এই ঘন ঘন পরিবর্তনের ক্ষমতা ট্রানজিশনাল পর্যায়গুলির আরও বৃহত্তর বৈচিত্র্য দ্বারা চালিত বলে মনে করা হয়। অন্যান্য মেরুদণ্ডী প্রাণীর মধ্যে, জিনগত লিঙ্গ নির্ধারণ পূর্বপুরুষের অবস্থা হিসাবে পাওয়া গেছে এবং মাছের মধ্যে তাপমাত্রা-নির্ভর লিঙ্গ নির্ধারণের উৎসের নথি রয়েছে। তাপমাত্রা-নির্ভর লিঙ্গ নির্ধারণকে নির্দিষ্ট জীবনের ইতিহাসের সাথে অভিযোজন হিসাবে প্রস্তাব করা হয়েছে, যা পার্শ্ববর্তী পরিবেশ অনুসারে ভ্রূণের নমনীয়তার অনুমতি দেয়। বেশিরভাগ বর্তমান প্রমাণ পূর্বপুরুষের তাপমাত্রা-নির্ভর লিঙ্গ নির্ধারণের পরামর্শ দেয়, যদিও সরীসৃপে পূর্বপুরুষের জিনগত লিঙ্গ নির্ধারণ সম্ভব। কিছু বিজ্ঞানী লিঙ্গ-নির্ধারণ প্রক্রিয়াগুলিকে ক্রমবদ্ধ করার পরামর্শ দেন না, কারণ উভয় পদ্ধতির লাভ এবং ক্ষতি সমানভাবে প্রশংসনীয়। চূড়ান্ত তথ্যের অভাবে, পূর্বপুরুষের রূপ নির্ধারণের জন্য পার্সিমনি সর্বোত্তম উপায় বলে মনে করা হয়। সেক্স রিভার্সাল সেক্স রিভার্সাল, একটি পরিবেশগত ওভাররাইড যেখানে ফেনোটাইপিক যৌনতা জিনগত যৌনতার সাথে অসঙ্গতিপূর্ণ, এই প্রক্রিয়াগুলির মধ্যে পরিবর্তনের একটি শক্তিশালী এবং দ্রুত চালক। লিঙ্গ পরিবর্তন উত্তরাধিকারসূত্রে প্রাপ্ত এবং পরিবর্তনশীল, যা নির্দেশ করে যে প্রান্তিকের বিবর্তন ঘটতে পারে এবং ঘটতে পারে। এটি চরম লিঙ্গ অনুপাত পক্ষপাত হ্রাস করার একটি প্রতিক্রিয়া বলে মনে করা হয়। দ্রুত পরিবর্তিত পরিবেশ ভারসাম্যহীন লিঙ্গ অনুপাত এবং সম্ভাব্য বিলুপ্তির দিকে নিয়ে যেতে পারে যদি একাধিক প্রজন্ম ধরে প্রান্তিককে বিকশিত হতে না দেওয়া হয়। সরীসৃপগুলি জেনেটিক লিঙ্গ নির্ধারণ এবং তাপমাত্রা-নির্ভর লিঙ্গ নির্ধারণের মধ্যে অসংখ্য রূপান্তরের অভিজ্ঞতা অর্জন করেছে, এমনকি ঘনিষ্ঠভাবে সম্পর্কিত প্রজাতিগুলিতেও, লিঙ্গ পরিবর্তন সেই রূপান্তরগুলির একটি বড় চালক। কেন্দ্রীয় দাড়িওয়ালা ড্রাগন (পগোনা ভিটিসেপস)-এর মতো জেডডব্লিউ যৌন ক্রোমোজোম ব্যবস্থাযুক্ত প্রজাতিগুলিতে, যৌন বিপরীতমুখী জেডজেডএফ মহিলা তৈরি করে। সেই ব্যক্তিদের মধ্যে ডব্লিউ ক্রোমোজোমের পরবর্তী ক্ষতি অবশেষে জনসংখ্যার মধ্যে ডব্লিউ ক্রোমোজোমের ক্ষতির দিকে পরিচালিত করে, প্রজাতিগুলিকে তাপমাত্রা-নির্ভর লিঙ্গ নির্ধারণের দিকে স্থানান্তরিত করে। উপযুক্ত তাপমাত্রার সংস্পর্শে এলে, মহিলাদের আর ডাব্লু ক্রোমোজোমের প্রয়োজন হয় না, যা লিঙ্গ নির্ধারণের প্রক্রিয়াগুলিতে নির্দিষ্ট, প্রাকৃতিক এবং বন্য পরিবর্তনের অনুমতি দেয়। এই প্রক্রিয়ার ফলে লিঙ্গ অনুপাত তির্যক হতে পারে, তবে বিরল লিঙ্গের জন্য নির্বাচন ঘটতে পারে, কিছু প্রজাতি এবং ব্যক্তিরা প্রান্তিক তাপমাত্রায় থাকা সত্ত্বেও লিঙ্গ বিপরীতমুখী প্রতিরোধ করে। লিঙ্গ পরিবর্তনের প্রক্রিয়ার প্রতিরোধ ভবিষ্যতের জনসংখ্যার মধ্যে তাপীয় প্রান্তিকে বিবর্তনীয় পরিবর্তনের দিকে পরিচালিত করতে পারে। দ্বারপ্রান্তে এই বিবর্তন, উভয়ই বৃদ্ধি এবং হ্রাস পায়, যা প্রায়শই উভয় লিঙ্গ-নির্ধারণ ব্যবস্থার মধ্যে রূপান্তরকে উৎসাহিত করে। জেনেটিক ড্রিফ্ট, প্লিওট্রপিক সুবিধা, লিঙ্গ অনুপাত নির্বাচন, যৌন বিরোধিতা বা হিচকিং জিনের কারণেও এই প্রান্তিক পরিবর্তনগুলি ঘটতে পারে। লিঙ্গ-বিপরীত মহিলা দাড়িওয়ালা ড্রাগন প্রতি বছর জেনেটিক জেডডাব্লু মহিলাদের তুলনায় দ্বিগুণ ডিম দিতে পারে, যা লিঙ্গ পরিবর্তনের জন্য একটি তাত্ক্ষণিক ফিটনেস সুবিধার পরামর্শ দেয় যা বিবর্তনীয় রূপান্তরের আরেকটি চালক হতে পারে। জেডজেড/জেডডাব্লু থেকে তাপমাত্রা-নির্ভর লিঙ্গ নির্ধারণে বিবর্তনীয় রূপান্তরগুলি তাপীয় প্রান্তিকের বৃদ্ধি জড়িত, যার ফলে জিনগত পুরুষদের লিঙ্গ বিপরীত হয় এবং শেষ পর্যন্ত ডাব্লু অ্যালিলের ক্ষতি হয়, যা অকার্যকর ডাব্লুডাব্লু সংমিশ্রণকে ঘটতে বাধা দেয়। XX/XY থেকে তাপমাত্রা-নির্ভর লিঙ্গ নির্ধারণে রূপান্তরের জন্য সীমা হ্রাস করা প্রয়োজন। শুধুমাত্র এক্সএক্স ভ্রূণগুলি লিঙ্গ-বিপরীত হতে পারে, যার ফলে ওয়াই অ্যালিল হ্রাস পায় এবং অকার্যকর ওয়াইওয়াই সংমিশ্রণ প্রতিরোধ করে। মধ্যবর্তী অবস্থার মধ্য দিয়ে রূপান্তরগুলি দ্রুত অগ্রসর হয় এবং গবেষণায় দেখা গেছে যে সঠিক নির্বাচনের চাপ এবং বিভিন্ন তাপমাত্রার অধীনে জিনগত লিঙ্গ নির্ধারণ থেকে তাপমাত্রা-নির্ভর লিঙ্গ নির্ধারণে বিবর্তনীয় রূপান্তরগুলি সহজ হওয়া উচিত। যাইহোক, জিনগত লিঙ্গ নির্ধারণ থেকে তাপমাত্রা-নির্ভর লিঙ্গ নির্ধারণে বেশিরভাগ রূপান্তর মধ্যবর্তী রূপের মাধ্যমে দ্রুত ঘটে যা সেই অবস্থাগুলিতে অব্যাহত থাকে, পৃথক বিচ্ছেদগুলি লিঙ্গ নির্ধারণ ব্যবস্থার স্থিতিশীল অবস্থার প্রতিনিধিত্ব করে। লিঙ্গ পরিবর্তন, বিশেষ করে, এই ধারাবাহিকতা বরাবর একটি সাধারণ পরিবর্তনশীল পদক্ষেপ হিসাবে বিবেচিত হয়। তথ্যসূত্র উইকিপিডিয়া স্টুডেন্ট প্রোগ্রাম লিঙ্গ নির্ধারণ ব্যবস্থা বিবর্তনীয় জীববিজ্ঞান