Ecological evolutionary developmental biology
ઇકોલોજીકલ ઇવોલ્યુશનરી ડેવલપમેન્ટલ બાયોલોજી (ઇકો-ઇવો-દેવો) એ જીવવિજ્ઞાનનું એક ક્ષેત્ર છે જે ઇકોલોજી, ડેવલપમેન્ટલ બાયોલોજી અને ઇવોલ્યુશનરી બાયોલોજીનું સંયોજન કરીને તેમના સંબંધોની તપાસ કરે છે. આ ખ્યાલ બહુવિધ જૈવિક પદ્ધતિઓ સાથે ગાઢ રીતે જોડાયેલો છે. ઇકો-ઇવો-દેવોની અસરો વિકાસલક્ષી પ્લાસ્ટિસિટીનું પરિણામ હોઈ શકે છે, જે સહજીવી સંબંધોનું પરિણામ છે અથવા એપિજેનેટિકલી વારસાગત છે. વિકાસલક્ષી લવચિકતા અને ઉત્ક્રાંતિવાદી વિભાવનાઓમાં મૂળ ધરાવતા સહજીવન વચ્ચેનો ઓવરલેપ પર્યાવરણીય ઉત્ક્રાંતિ વિકાસલક્ષી જીવવિજ્ઞાનને વ્યાખ્યાયિત કરે છે. વિકાસ દરમિયાન યજમાન-સુક્ષ્મસજીવોની ક્રિયાપ્રતિક્રિયાઓ સહજીવી સંબંધોની લાક્ષણિકતા ધરાવે છે, જ્યારે પર્યાવરણીય સંકેતોના પ્રતિભાવ સાથે નહેરિકરણમાં રહેલા ફીનોટાઇપ્સના વર્ણપટ પ્લાસ્ટિસિટી પર પ્રકાશ પાડે છે. પર્યાવરણીય તાપમાન દ્વારા નિયંત્રિત વિકાસલક્ષી પ્લાસ્ટિસિટી આબોહવા પરિવર્તનના પરિણામે અમુક પ્રજાતિઓને જોખમમાં મૂકી શકે છે. ફેનોટાઇપિક પ્લાસ્ટિસિટી ફેનોટાઇપિક અથવા વિકાસલક્ષી પ્લાસ્ટિસિટી એ પર્યાવરણીય પરિબળો દ્વારા વિકાસમાં ફેરફાર છે. આ પરિબળો બહુવિધ પ્રકારના સ્વરૂપોને પ્રેરિત કરી શકે છે. અલગ સ્વરૂપોનું ઉદાહરણ મોસમી પોલિફેનિઝમ બાયસાઇક્લસ પતંગિયા છે. પ્યુપા તબક્કા દરમિયાનનું તાપમાન બટરફ્લાયના પુખ્ત તબક્કામાં ફીનોટાઇપ નક્કી કરે છે. મેરિસ્ટિક વિવિધતાનું એક સ્વરૂપ એ સ્ટ્રિગેમિયા મેરિટિમા સેન્ટીપીડમાં સેગમેન્ટ્સની સંખ્યા છે. આ પ્રાણીઓ યુનાઇટેડ કિંગડમના ઉત્તરીય દરિયાકાંઠે રહે છે. આ સેન્ટીપીડમાં પગ ધરાવતા ભાગોની સંખ્યા દક્ષિણની વસ્તી કરતા ઓછી હતી. ફરી એકવાર, આ તાપમાનમાં તફાવતનું પરિણામ છે. આ બંને ઉદાહરણોમાં, તાપમાને સજીવોની ઑન્ટોજેનીમાં ફેરફાર કર્યો. એપિજેનેટિક વારસો એ પર્યાવરણીય પરિબળો દ્વારા પ્રેરિત ડીએનએ પર એપિજેનેટિક ગુણોનો વારસો છે. આ ચિહ્નો જનીન અભિવ્યક્તિની પેટર્નમાં ફેરફાર કરે છે, જે આગામી પેઢીમાં પ્રસારિત થઈ શકે છે. આનો અર્થ એ છે કે પર્યાવરણીય સંકેતો જીવતંત્રના સંતાનના વિકાસને પ્રભાવિત કરી શકે છે. આ લામાર્કના ઉત્ક્રાંતિ સિદ્ધાંત જેવું જ છે. તેમણે જણાવ્યું હતું કે જીવતંત્ર ભૌતિક લાક્ષણિકતાઓ પસાર કરી શકે છે જે મૂળ જીવતંત્ર તેના જીવનકાળ દરમિયાન ઉપયોગ અથવા ઉપયોગ દ્વારા પ્રાપ્ત કરે છે. એપિજેનેટિક વારસાની બાબતમાં આ સંપૂર્ણપણે સાચું નથી, પરંતુ માતાપિતાના જીવન દરમિયાન તાપમાન અથવા ખોરાકની ઉપલબ્ધતા જેવા પર્યાવરણીય પરિબળો સંતાનના વિકાસને અસર કરી શકે છે. સજીવો અને સહજીવી સુક્ષ્મજીવાણુઓ વચ્ચેની સહજીવી ક્રિયાપ્રતિક્રિયાઓ તેમની ઉત્ક્રાંતિ અને વિકાસને પ્રભાવિત કરી શકે છે. સહિયારા ઉત્ક્રાંતિ ઇતિહાસ દ્વારા, વિકાસમાં અમુક કાર્યો સહજીવન પર નિર્ભર બની શકે છે. સસ્તન પ્રાણીઓ, નેમાટોડ્સ અને હવાઇયન બોબટેલ સ્ક્વિડ આ રીતે સહ-વિકસિત થયેલા સજીવોના ઉદાહરણો છે. હવાઈયન બોબટેલ સ્ક્વિડના હળવા અંગમાં વી. ફિસ્ચેરીના વસાહતીકરણને પ્રોત્સાહન આપવા માટે વિશિષ્ટ માળખાં, ઉપાંગો છે. આ ઉપાંગો સહજીવનના પ્રભાવ હેઠળ અધોગતિ પામે છે. વિકાસલક્ષી અનુલેખન પરિબળો પેક્સ-6, ઇયા અને છ જ્યારે વી. ફિશેરીના સંપર્કમાં આવે ત્યારે ડાઉનરેગ્યુલેટ થાય છે. વોલ્બાચિયા સામાન્ય રીતે પરોપજીવી બેક્ટેરિયા છે જે તેમના યજમાનોને નુકસાન પહોંચાડે છે, પરંતુ ફાઇલેરિયલ પરોપજીવી નેમાટોડ્સના પ્રારંભિક વિકાસ માટે જરૂરી છે. વોલ્બાચિયા પશ્ચાદવર્તી બાજુએ સ્થિત થાય છે અને અગ્રવર્તી પશ્ચાદવર્તી અક્ષ નક્કી કરે છે. સસ્તન પ્રાણીઓને આવી ક્રિયાપ્રતિક્રિયાઓમાંથી બાકાત રાખવામાં આવતા નથી. આંતરડામાં કેશિકા રક્તવાહિનીઓ, એન્જીયોજેનેસિસનો વિકાસ સહજીવી બેક્ટેરિયાના વસાહતીકરણ પર આધારિત છે. પેનેથ કોષો, આંતરડાના ઉપકલાના કોષ પ્રકાર, આ બેક્ટેરિયાની હાજરીને એન્જીયોજેનેસિસને પ્રોત્સાહન આપતા અણુઓને સ્ત્રાવ કરીને પ્રતિસાદ આપે છે. આબોહવા પરિવર્તન આબોહવા પરિવર્તન સજીવોના વિકાસમાં ફેરફાર કરી શકે છે. વિકાસલક્ષી લવચિકતાના એક પ્રકાર તરીકે, ચોક્કસ પ્રાણીઓના લિંગ નિર્ધારણને પર્યાવરણના તાપમાન દ્વારા પ્રભાવિત કરી શકાય છે. કેટલાક સરિસૃપ અને કિરણોત્સર્ગી માછલીઓ તાપમાન આધારિત લિંગ નિર્ધારણ (ટી. એસ. ડી.) પર આધાર રાખે છે. ગર્ભ વિકાસના ચોક્કસ સમયગાળા દરમિયાન નિર્ધારણ થાય છે. મોટાભાગની પ્રજાતિઓ માટે આ પ્રકારના લિંગ નિર્ધારણની ચોક્કસ પદ્ધતિઓ અજ્ઞાત હોવા છતાં, તાપમાન પ્રત્યે સંવેદનશીલ પ્રોટીન કે જે મગરની જાતિ નક્કી કરે છે તે મળી આવ્યા છે. વધતા તાપમાનની અસરો પ્રાણીઓમાં પહેલેથી જ જોઈ શકાય છે, ઉદાહરણ તરીકે લીલા દરિયાઈ કાચબા. દરિયાઈ કાચબા ઊંચા તાપમાનના સંપર્કમાં આવે ત્યારે વધુ માદા પેદા કરે છે. પરિણામે પુખ્ત લીલા કાચબાની વસ્તી હાલમાં ઠંડા દરિયાકિનારા પર 65 ટકા માદા છે, પરંતુ તેમના ગરમ માળાના દરિયાકિનારા પર 85 ટકા સુધી પહોંચી શકે છે. દરિયાઈ કાચબાના વધતા માદા પ્રમાણથી વિપરીત, ટી. એસ. ડી. નો ઉપયોગ કરતી માછલીઓ, જેમ કે દક્ષિણી ફ્લૌન્ડર, સામાન્ય રીતે ઊંચા તાપમાનના પ્રતિભાવમાં વધુ નર પેદા કરે છે. જે પ્રજાતિઓ તેમના લિંગ નિર્ધારણમાં તાપમાનથી ખૂબ પ્રભાવિત હોય છે તેઓ ખાસ કરીને આબોહવા પરિવર્તનથી જોખમમાં હોઈ શકે છે. સંદર્ભો જીવવિજ્ઞાનની શાખાઓ પર્યાવરણ ઉત્ક્રાંતિ જીવવિજ્ઞાન વિકાસાત્મક જીવવિજ્ઞાન