UV coloration in flowers
यूवी रंग एक प्राकृतिक घटना है जो उन जीवों के बीच अद्वितीय बातचीत की ओर ले जाती है जिन्होंने प्रकाश की इन तरंग दैर्ध्य को समझने की क्षमता विकसित की है। यह सुगंध, आकार और अमृत की गुणवत्ता के साथ परागणकों को फूल की ओर आकर्षित करने के लिए एक विधि के रूप में कार्य करता है। फूल अपने दृश्य रंगों की श्रृंखला के लिए जाने जाते हैं जिन्हें मनुष्य अपनी आंखों से देख सकते हैं और विभिन्न रंगों और प्रतिरूपों की एक श्रृंखला का निरीक्षण कर सकते हैं। नंगी आंखें उस पराबैंगनी रंग को नहीं देख सकती हैं जिसका उपयोग कई फूल अपना ध्यान आकर्षित करने के लिए करते हैं। यू. वी. प्रकाश तरंगों को परावर्तित या अवशोषित करके, फूल परागणकों के साथ संवाद करने में सक्षम होते हैं। यह उन पौधों को अनुमति देता है जिनके लिए एक पशु परागणकर्ता को अन्य फूलों से अलग होने की आवश्यकता हो सकती है या यह भेद करने की आवश्यकता हो सकती है कि उनके फूल अन्य पौधों के हिस्सों की गंदी पृष्ठभूमि में कहाँ हैं। पौधे के लिए, पराग को साझा करना और प्राप्त करना महत्वपूर्ण है ताकि वे प्रजनन कर सकें, अपनी पारिस्थितिक भूमिका को बनाए रख सकें और आबादी के विकासवादी इतिहास का मार्गदर्शन कर सकें। पृष्ठभूमि पराबैंगनी प्रकाश विद्युत चुम्बकीय विकिरण का एक रूप है जिसकी तरंग दैर्ध्य 10 एनएम से 400 एनएम तक होती है। यह तरंग दैर्ध्य दृश्य प्रकाश से छोटा है लेकिन एक्स-रे से लंबा है। चूंकि यह दृश्य प्रकाश के निचले किनारे पर बैठता है, यही इसका नाम देता है। यूवी प्रकाश की सबसे प्रभावी तरंग दैर्ध्य लगभग 250 एनएम है। इसकी खोज 1801 में जर्मन वैज्ञानिक जोहान विल्हेम रिटर ने की थी जब उन्होंने देखा कि चांदी के क्लोराइड से लथपथ कागज सूरज की रोशनी से टकराने पर सामान्य कागज की तुलना में तेजी से काला हो जाता है। फिर 1878 में, यूवी प्रकाश को पहली बार बैक्टीरिया को मारने की क्षमता के लिए देखा गया था जिससे यह समझने में मदद मिली कि यूवी कैसे कोशिकाओं को नुकसान पहुंचा सकता है और 1960 में डीएनए को उत्परिवर्तित कर सकता है। उस समय उन्होंने कम तरंग दैर्ध्य के हानिकारक प्रभावों के लिए इसे "आयनीकरण विकिरण" के रूप में संदर्भित करना शुरू कर दिया। इसके अलावा इसका उपयोग सूक्ष्मदर्शी में एक टैग के रूप में किया जा सकता है जिसे ग्रीन फ्लोरोसेंट प्रोटीन (जी. एफ. पी.) द्वारा यू. वी. उत्सर्जक बल्बों के नीचे चमकने पर कोशिका के भीतर संरचनाओं के विकास और गति को ट्रैक करने के लिए जाना जाता है। पराबैंगनी प्रकाश के सकारात्मक प्रभाव होते हैं जैसे त्वचा के ऊतकों में विटामिन-डी का उत्पादन और शरीर के उसी हिस्से में सनबर्न क्षति और सूजन के नकारात्मक प्रभाव। पौधों और परागणकों द्वारा कार्य पराबैंगनी रंग का उपयोग 25 से 35 प्रतिशत एंजियोस्पर्म द्वारा किया जाता है। इसे फूलों द्वारा परागणकों को उन्मुख करने के लिए अनुकूलित किया गया था जिससे सह-विकास का एक उदाहरण सामने आया। यूवी प्रकाश उन्हें एक गाइड प्रसारित करने की अनुमति देता है जहाँ उनका पराग स्थित है। अद्वितीय जीवन विशेषताओं और फूलों की आकृति विज्ञान के कारण, परागण पराग को लेने और उसी प्रजाति के अन्य फूलों में फैलाने में अधिक प्रभावी होते हैं। फूलों ने विशेष रूप से एक विशेष परागणकों को लगातार लक्षित करने के लिए अनुकूलित किया है क्योंकि उनका रंग या रंग की तीव्रता उनके परागणकों को देखने और आकर्षित होने के लिए चरम तरंग दैर्ध्य में होती है। एक फूल का आकार, आकार, रंग, सुगंध और पैटर्न सभी परागणकों की इंद्रियों के साथ संकेत देने में भूमिका निभाते हैं। जो पौधे पशु परागणकों पर निर्भर करते हैं, वे परागण होने की संभावना बढ़ाने के लिए अन्य पौधों की तुलना में यूवी रंग रणनीति का उपयोग करने की सबसे अधिक संभावना रखते हैं। पशु परागणकों के कुछ उदाहरण मधुमक्खियाँ, तितलियाँ, भृंग, मक्खियाँ, पक्षी, चमगादड़ और कुछ छोटे स्तनधारी हैं। प्रजातियों की यह विस्तृत श्रृंखला पौधों द्वारा उत्पादित अमृत को खाद्य स्रोत के रूप में या शहद बनाने के लिए प्रमुख घटक शहद मधुमक्खियों के प्रसिद्ध मामले में खोजती है। यह पारस्परिकता का एक उदाहरण है जहां परागणकों को अपने परागण और प्रजनन में पौधों की सहायता के बदले में एक संसाधन प्राप्त होता है। यूवी पैटर्न समान प्रजातियों के बीच और प्रजातियों के विपरीत भिन्न हो सकते हैं। यू. वी. परावर्तन फूल समरूपता से स्वतंत्र है, लेकिन बड़ा आकार परावर्तन की आवृत्ति को बढ़ाता है। फूल का दिखाई देने वाला रंग यूवी रंग को प्रभावित करता है। पीले फूलों में सबसे अधिक परावर्तन होता है। बैंगनी, लाल और पीले फूलों में यूवी रंग का अवलोकन करना अधिक विशिष्ट है जबकि सफेद और हरे फूलों की संभावना कम होती है। आम तौर पर सफेद या हरे रंग के फूल हवा से परागित होते हैं, जहां चमकीला रंग होना आवश्यक नहीं है। यूवी रंग का एक सामान्य फेनोटाइप "बैल-आंख" पैटर्न है जहां एक फूल पंखुड़ियों के सिरों पर यूवी प्रकाश को प्रतिबिंबित करता है और केंद्र में यूवी प्रकाश को अवशोषित करता है। यह परागणकों के लिए पराग का पता लगाने और खोजने के लिए एक मार्गदर्शक के रूप में कार्य करता है। अन्य फूल अपने प्रजनन भागों (परागकण और पुंकेसर) और अपनी पंखुड़ियों के बीच अंतर जोड़ते हैं। फूल यू. वी. रंग बनाने के लिए पंखुड़ी ऊतक के भीतर रासायनिक और भौतिक संरचनाओं का उपयोग करते हैं। उदाहरण के लिए, फ्लेवोनोइड्स यूवी के अवशोषण के लिए जिम्मेदार हैं। जैसे-जैसे पौधे नए वातावरण में जाते हैं, वे अपने यूवी प्रोफाइल में हेरफेर और बदलाव करना जारी रखेंगे। जैसे-जैसे पौधे विकसित हुए हैं और अपने यूवी रंग को अनुकूलित किया है, परागणकों ने भोजन के लिए फूलों को लक्षित करने की अपनी क्षमता को अधिकतम करने के लिए अपने व्यक्तिगत अनुकूलन को भी ठीक किया है। परागणकों और परागण के बीच गतिशील संबंध ने नए उत्परिवर्तन और कुछ मामलों में नई प्रजातियों को जन्म दिया है। परागणकर्ता प्रजातिकरण के चालक होते हैं क्योंकि वे उन पौधों के लिए जीवित रहने का आधार होते हैं जो प्रजनन सफलता के लिए उन पर भरोसा करते हैं। दिशात्मक चयन का यह उदाहरण फूलों के आकार, संरचना और रंग पैटर्न के अभिसारी विकास की ओर ले जाता है। उदाहरण के लिए, यदि कोई मधुमक्खी बड़ी पंखुड़ियों वाले फूलों को पसंद करती है तो वे व्यक्ति प्रजनन में अधिक सफल होंगे जिससे आबादी के भीतर अधिक से अधिक व्यक्तियों के पास बड़े फूल होंगे। परागणकर्ता प्रकाश की मात्रा के लिए अपनी दृश्य संवेदी प्रतिक्रिया प्रणालियों में स्थानीय पर्यावरणीय अनुकूलन प्रदर्शित करते हैं। यह दिखाया गया है कि मधुमक्खियों द्वारा परागित लाल और सफेद फूल पक्षी-परागित फूलों की तुलना में उच्च वर्णक्रमीय शुद्धता के होते हैं और इसलिए मधुमक्खियों के लिए उनका पता लगाना आसान होता है। मधुमक्खियों में यूवी (344 एनएम), नीले (436 एनएम) और हरे (544 एनएम) में अधिकतम संवेदनशीलता के साथ ट्राइक्रोमेटिक दृष्टि होती है। इसके अलावा, मधुमक्खियों के पास फूलों के प्रति अधिमान्य उपचार है जो छोटे गाइड का उपयोग करते हैं और यूवी परावर्तन और अवशोषण दोनों को कई स्थानों पर कई बार प्रलेखित किया गया है। अंतःक्रिया बहुत सटीक होती है और यू. वी. परावर्तन और/या अवशोषण की तीव्रता या आकार में मामूली परिवर्तन परागणकों के व्यवहार को आगंतुकों की दर के साथ प्रभावित करता है। इसलिए, पंखुड़ियों पर यूवी रंग में कमी से परागणकों के साथ पराग के कुछ आदान-प्रदान होते हैं जिससे किसी व्यक्ति की विकासवादी योग्यता में कमी आती है। यूवी का उपयोग किए जाने के अन्य उदाहरण जबकि एंजियोस्पर्म देखने के लिए पराबैंगनी पैटर्न का लाभ उठाते हैं, आदिम जिम्नोस्पर्म में पराग होता है जो यूवी प्रकाश को प्रतिबिंबित करता है। यह इस घटना की विकासवादी उत्पत्ति पर सवाल उठाता है। ऐसा माना जाता है कि परावर्तित यूवी प्रकाश वास्तव में एक सुरक्षात्मक उपाय है जिसका उपयोग सूर्य के प्रकाश में यूवी से डीएनए क्षति को रोकने के लिए किया जाता है। यह समझ में आता है क्योंकि यूवी तरंग दैर्ध्य डीएनए और त्वचा के ऊतकों जैसी कार्बनिक संरचनाओं को उत्परिवर्तित और नष्ट भी कर सकते हैं, यही कारण है कि मनुष्य सनबर्न का अनुभव करते हैं। पराग कण यूवी-बीटा को प्रतिबिंबित करते हैं ताकि पराग में संग्रहीत अपने गुणसूत्रों को यूवी-अल्फा से बचाया जा सके जो प्रजनन सफलता सुनिश्चित करने के लिए महत्वपूर्ण है। यूवी रंग की तकनीक अन्य प्रजातियों में भी विभिन्न कारणों से विकसित हुई है। इसी तरह, मांसाहारी पौधे शिकार को आकर्षित करने के लिए यूवी को प्रतिबिंबित करते हैं और अवशोषित करते हैं। वे परागण के लिए पारंपरिक फूलों द्वारा उपयोग की जाने वाली रणनीति की नकल करते हैं ताकि परागणकों का उपयोग जाल में उतरने के लिए किया जा सके ताकि मांसाहारी फूलों का सिर उन्हें बढ़ने और जीवित रहने के लिए प्रमुख पोषक तत्वों के स्रोत के रूप में पच सके। तितलियाँ, एक आम कीट परागणकर्ता, संभावित साथियों के लिए अपनी फिटनेस मॉडलिंग के एक अतिरिक्त स्तर को प्राप्त करने के लिए अपने पंखों के पैटर्न में यूवी रंग का उपयोग करती हैं। संदर्भ पौधों का विकास परागण