Bat wing development
تمام چمگادڑوں پر مشتمل چیروپٹیرا آرڈر نے پرواز کی انوکھی ممالیہ موافقت تیار کی ہے۔ چمگادڑ کے پروں میں ترمیم شدہ ٹیٹرا پوڈ فور لمبس ہوتے ہیں۔ چونکہ چمگادڑ ممالیہ ہوتے ہیں، اس لیے ان کے پروں میں موجود کنکال کے ڈھانچے مورفولوجی طور پر دوسرے ٹیٹراپوڈ فور لمبس میں پائے جانے والے کنکال کے اجزاء کے لیے یکساں ہوتے ہیں۔ موافقت پذیر ارتقاء کے ذریعے چمگادڑوں میں ان ڈھانچوں میں بہت سی مورفولوجیکل تبدیلیاں آئی ہیں، جیسے جال والے ہندسے، اگلے حصے کی لمبائی، اور ہڈیوں کی موٹائی میں کمی۔ حال ہی میں، مورفولوجیکل ارتقاء کی جینیاتی بنیاد کو سمجھنے کے لیے چوہے اور چمگادڑ کے اگلے اعضاء کی نشوونما کے تقابلی مطالعے ہوئے ہیں۔ نتیجتا، چمگادڑ کا پنکھ ریڑھ کی ہڈی والے اعضاء کے تنوع کے ارتقاء کا مطالعہ کرنے کے لیے ایک قیمتی ایوو-دیوو ماڈل ہے۔ ماؤس کے اعضاء کی نشوونما سے موازنہ ٹیٹراپوڈ اعضاء کی نشوونما میں بہت سے سگنلنگ مالیکیول جیسے ایف جی ایف، بی ایم پی، ایس ایچ ایچ اور ڈبلیو این ٹی شامل ہیں۔ اپیکل آکٹوڈرمل رج ایک ایسا ڈھانچہ ہے جو سب سے دور کے سرے پر پایا جاتا ہے جو ترقی پذیر اعضاء کے لیے ایک کلیدی سگنلنگ مرکز بن جاتا ہے۔ حیرت انگیز طور پر وہی بہت سے سگنلنگ راستے جو ٹیٹراپوڈ اعضاء کی نشوونما میں کردار ادا کرنے کے لیے جانے جاتے ہیں، چمگادڑ کے اگلے اعضاء کی نشوونما میں کردار ادا کرتے پائے گئے ہیں لیکن کچھ آرتھولوگس جینوں کا وقت، شدت اور مقامی جین کا اظہار بدل گیا ہے۔ چونکہ چوہے بھی ممالیہ جانور ہیں، اس لیے چوہوں اور چمگادڑوں کے درمیان مورفولوجی اور آگے کے اعضاء کی نشوونما کا موازنہ کرنا آسان ہے۔ یہ موازنہ موافقت پذیر چمگادڑ کے پروں کی نشوونما کی جینیاتی بنیاد کو واضح کر سکتے ہیں۔ اگرچہ اعضاء کی نشوونما میں شامل بہت سے سالماتی میکانزم ماؤس اور چمگادڑ کے درمیان محفوظ ہیں، لیکن بنیادی طور پر جین کے اظہار کے نمونوں میں متعدد اختلافات دیکھے جاتے ہیں۔ حیرت کی بات یہ ہے کہ ان میں سے بہت سے جینوں کے کوڈنگ کے علاقے مختلف اظہار ڈومینز کے ساتھ ماؤس اور چمگادڑ کے درمیان انتہائی محفوظ ہیں۔ اس طرح، یہ امکان ہے کہ یہ بڑی مورفولوجیکل منتقلی سی آئی ایس-ریگولیٹری تبدیلیوں کا نتیجہ تھی۔ محققین جین کے اظہار کے ڈومینز کی جانچ پڑتال کے لیے تقابلی ان سیٹو ہائبرڈائزیشن کا استعمال کرکے اور چوہوں اور چمگادڑوں میں تجرباتی ایمبریولوجی کا استعمال کرکے چمگادڑوں کے پروں کی نشوونما کی جینیاتی بنیاد کا مطالعہ کر سکتے ہیں۔ چمگادڑ کے پروں کی جھلی (پیٹیجیم) کی تشکیل سے پروں کے زیادہ سطحی رقبے کی اجازت ملتی ہے جو پرواز کے لیے ضروری ہوتا ہے۔ تمام ریڑھ کی ہڈی والے اعضاء کی تشکیل میں ابتدائی طور پر ہندسوں کے درمیان ٹشو ہوتا ہے جس کے بعد ہندسوں کو الگ کرنے کے لیے اپوپٹوسس ہوتا ہے۔ بی ایم پی سگنلز ممکنہ طور پر انٹرجیٹ apoptosis کے لیے ذمہ دار ہوتے ہیں کیونکہ ان کا اظہار انٹرجیٹ ٹشو میں ہوتا ہے اور بی ایم پی سگنلنگ کو روکنا انٹر ڈیجیٹل apoptosis کو روک دے گا۔ تاہم، چمگادڑوں میں، بی ایم پی جین اب بھی انٹر ڈیجیٹ میں ظاہر ہوتے ہیں اور پھر بھی انٹر ڈیجیٹ اپوپٹوسس کو دبایا جاتا ہے۔ ایف جی ایف سگنلنگ کو سیل کی موت کو روکنے سے منسلک کیا گیا ہے۔ ایف جی ایف 8 کا اظہار چمگادڑ کے بین ہندسوں کے بافتوں میں اس وقت ہوتا ہے جب اپوپٹوسس ہوتا ہے جو چوہوں میں نہیں ہوتا ہے۔ اس طرح، ایف جی ایف بیٹ ونگ انٹرجیٹ میں بی ایم پیز کے اپوپٹوٹک اثرات کو روکنے میں کردار ادا کر سکتے ہیں۔ آخر میں، چمگادڑ کے پروں کو تیار کرنے کے لیے آکٹاپک بی ایم پیز اور ایف جی ایف مخالفوں کا اطلاق کرنے کے نتیجے میں پیٹیجیم کا اپوپٹوسس ہوتا ہے۔ چمگادڑ کے بازوؤں میں ایک بڑا فرق یہ ہے کہ ان کے کنکال کے اعضاء کی ساخت لمبی ہوتی ہے۔ اگلے اعضاء کے کنکال کی یہ لمبائی پروں کی جھلی کو سہارا دینے کے لیے ضروری ہے۔ سیٹو ہائبرڈائزیشن اسٹڈیز میں تقابلی طور پر یہ بات سامنے آئی ہے کہ بیٹ فورلیمب اے ای آر میں ایف جی ایف 8 کے ایکسپریشن ڈومین کو ماؤس فورلیمب کے مقابلے میں بڑھایا گیا ہے، جس سے یہ پتہ چلتا ہے کہ ایف جی ایف 8 کا توسیعی ایکسپریشن بیٹ فورلیمب کے بڑے سائز میں معاون ثابت ہوسکتا ہے۔ چونکہ ماؤس اور بیٹ آرتھولوگس محفوظ ہیں، اس لیے ایف جی ایف 8 میں ریگولیٹری تبدیلی کا امکان ہے۔ چوہوں میں، اعضاء کی نشوونما کو منظم کرنے کے لیے جانا جانے والا ایک جین پی آر ایکس 1 ہے، جو ٹرانسکرپشن فیکٹر کو انکوڈ کرتا ہے۔ چمگادڑوں میں پی آر ایکس 1 کے اظہار کے نمونے چوہوں سے مختلف ہوتے ہیں اس میں پی آر ایکس 1 کا ایک توسیعی اظہار ڈومین ہوتا ہے اور اسے اپ ریگولیٹ کیا جاتا ہے۔ محققین نے پایا کہ چمگادڑوں میں پی آر ایکس 1 کا کوڈنگ ریجن تقریبا چوہوں سے ملتا جلتا ہے لیکن چمگادڑوں کے لیے مخصوص پی آر ایکس 1 بڑھانے والا پایا گیا۔ جب انہوں نے چمگادڑ کے پی آر ایکس 1 بڑھانے والے کو چوہوں میں پائے جانے والے اینڈوجینس بڑھانے والے سے تبدیل کیا تو ان ٹرانسجینک چوہوں کے اگلے اعضاء میں قدرے اضافہ ہوا تھا۔ تقابلی مطالعات نے یہ ثابت کیا ہے کہ چمگادڑوں کے ہندسوں میں کونڈروسائٹ کے پھیلاؤ کی شرح زیادہ تیز ہوتی ہے۔ انٹرجیٹ اپوپٹوسس کے علاوہ، بی ایم پیز کو چوہوں میں کونڈروسائٹ کے پھیلاؤ اور ہندسوں کی لمبائی کو متاثر کرنے کے لیے دکھایا گیا ہے۔ بی ایم پی-2 چوہوں کے مقابلے چمگادڑوں کے ہندسوں میں اضافہ ظاہر کرتا ہے، جس سے پتہ چلتا ہے کہ بی ایم پی کے راستے میں تبدیلی آئی ہے جس سے چمگادڑوں کے لمبے ہندسوں کو جنم دیا گیا ہے۔ ہڈیوں کی موٹائی میں کمی چمگادڑ کے اگلے اعضاء میں ایک اور بڑا فرق ان کے کنکال کے اعضاء کی کثافت میں ہے۔ ان کے اگلے اعضاء میں پائی جانے والی ہڈیوں کو کم کیا جاتا ہے تاکہ پرواز کے لیے درکار ہلکے جسمانی وزن کو حاصل کیا جا سکے۔ خاص طور پر، ان کا النا چوڑائی میں کم ہو جاتا ہے اور دوسرے زیگوپوڈ عنصر، رداس سے جڑا ہوتا ہے۔ چمگادڑ کے کنکال کی اگلی ٹانگ کی موٹائی کو کم کرنے میں شامل ممکنہ سالماتی راستوں میں سے ایک ایس ایچ ایچ کے اظہار میں فرق ہے۔ ایس ایچ ایچ نیل اتپریورتن والے چوہے اپنی الن کی ساخت کھو دیتے ہیں۔ چمگادڑ کی ہڈیوں میں کمی کے لیے ایک اور اچھا امیدوار ہاکس-ڈی 13 ہے، جو ہاکس جین خاندان سے تعلق رکھنے والا جین ہے۔ سیٹو ہائبرڈائزیشن کے مطالعے سے پتہ چلا ہے کہ چمگادڑ کے اعضاء میں Hoxd13 ایکسپریشن ڈومین کو ماؤس کے مقابلے میں پیچھے کی طرف منتقل کیا گیا ہے۔ ہاکس ڈی 13 کے اظہار کے انداز میں یہ مشاہدہ شدہ فرق چمگادڑوں میں پائے جانے والے النا کے کم سائز اور کثافت کی بھی وضاحت کر سکتا ہے۔ مجموعی طور پر، ان مطالعات سے پتہ چلتا ہے کہ چمگادڑوں میں پروں کے ارتقاء کے لیے ذمہ دار سالماتی تبدیلیاں جینیاتی ریگولیٹری تبدیلیوں کی وجہ سے ہوتی ہیں۔ یہ بھی دیکھیں ممالیہ جانوروں کا ارتقاء حوالہ جات جانوروں کی پرواز vertebrate ترقیاتی حیاتیات