Genetic incompatibility
جینیاتی مطابقت اس عمل کو بیان کرتی ہے جس کے ذریعے ملاپ سے ایسی اولاد پیدا ہوتی ہے جو ناقابل عمل، بیماری کا شکار، یا کسی طرح سے جینیاتی طور پر عیب دار ہوتی ہیں۔ فطرت میں، جانور بہت کم یا بغیر کسی انعام کے مہنگے وسائل کو وقف کرنے کے متحمل نہیں ہو سکتے، اس لیے ملاپ کی حکمت عملی تیار ہوئی ہے جس سے خواتین کو ساتھی کا انتخاب کرنے یا بصورت دیگر ان کا تعین کرنے کی اجازت ملتی ہے جن کے نتیجے میں قابل عمل اولاد ہونے کا امکان زیادہ ہوتا ہے۔ مثال کے طور پر، جب کوئی خاتون ساتھی جنسی قبولیت کی مدت کے دوران دو یا زیادہ مردوں کے ساتھ ملاپ کرتی ہے، تو اس امکان کو کم کر دیتا ہے کہ واحد ساتھی جینیاتی طور پر مطابقت نہیں رکھتا ہے۔ مباشرت سے پہلے خواتین مطابقت پذیر جینوں کا تعین کس طرح کرتی ہیں یہ مکمل طور پر سمجھ میں نہیں آیا ہے، لیکن مختلف میکانزم تجویز کیے گئے ہیں، جیسے فیرومونز اور مرد کی ظاہری شکل اور/یا پریم کا طرز عمل۔ یہ بھی اندازہ لگایا جاتا ہے کہ جنسی انتخاب جماع کے بعد بھی جاری رہ سکتا ہے، نام نہاد 'خفیہ خواتین کا انتخاب'، اس کا نام اس لیے رکھا گیا ہے کیونکہ یہ جسم کے اندر ہوتا ہے اور اس کا براہ راست مشاہدہ نہیں کیا جا سکتا۔ اس منظر نامے میں، غیر مطابقت پذیر مرد سپرم کو عورت مسترد کر سکتی ہے۔ جینیاتی مطابقت پذیری سائنس دانوں کے ذریعے مچھروں اور پھلوں کی مکھیوں جیسے کیڑوں پر قابو پانے کے لیے کی جا سکتی ہے۔ بانجھ پن 1990 کی دہائی کے اوائل میں سائنسی برادری میں متعارف کرایا گیا، خفیہ خواتین کے انتخاب کا تصور پیچیدہ ہے اور بانجھ پن کی ایک نئی وضاحت پیش کرتا ہے۔ غیر اضافی جینیاتی اثرات کو انواع کے درمیان تولیدی تنہائی کی بنیادی وجہ سمجھا جاتا ہے۔ مزید حالیہ مطالعات نے یہ نتیجہ اخذ کیا ہے کہ اضافی جینیاتی اثرات کے مقابلے میں، غیر اضافی جینیاتی اثرات زرخیزی اور جنین کی بقا میں زیادہ اہم کردار ادا کرتے ہیں۔ نتیجے کے طور پر، کچھ سائنس دانوں نے یہ نتیجہ اخذ کیا ہے کہ صرف عورت کے جین یا صرف مرد کے جین جوڑے کے بانجھ ہونے کی وجہ ہونے کے بجائے، یہ ان کے جینوں کے تعلقات اور مطابقت کا نتیجہ ہے۔ اس طرح، کچھ مرد جینو ٹائپز میں دوسروں کے بجائے کچھ خواتین جینو ٹائپز کے ساتھ فرٹیلائزیشن کی کامیابی کی شرح زیادہ ہو سکتی ہے۔ کچھ ایلیلز کو ایک ساتھ جوڑا بنایا جانا مختلف اقسام کے درمیان تفریق مطابقت کے نتیجے میں مکمل تولیدی ناکامی/مطابقت پذیری کا باعث بن سکتا ہے۔ مطابقت پذیری میں ایک اور معاون عنصر گیمیٹس کے سطح کاربوہائیڈریٹ پر مبنی ہے۔ متعدد مطالعات سے پتہ چلا ہے کہ سپرم اور انڈے کے درمیان جسمانی رابطہ عورت میں کیمیائی رد عمل کا سبب بن سکتا ہے۔ یہ رد عمل اس وقت ہوتا ہے جب انڈہ غیر مطابقت پذیر سطح کے گلائکنز کے ساتھ رابطے میں آتا ہے اور سپرم کی سطح کے گلائکنز میں ساختی تبدیلیوں کا سبب بن کر سپرم کی فرٹیلائزیشن کی صلاحیت کو متاثر کر سکتا ہے۔ پھلوں کی مکھی بہت سے دوسرے عوامل ہیں جو اسی طرح ایک جنین کے اندر مرد اور عورت ہیپلوٹائپ کی مطابقت میں حصہ ڈال سکتے ہیں۔ مثال کے طور پر، بعض مرد ڈروسفیلا میلانوگاسٹر (فروٹ فلائز) میں ایک ڈرائیو ایلیل ہوتا ہے جس کے نتیجے میں وہ اپنے ہم منصبوں کے مقابلے میں 50 فیصد کم قابل عمل سپرم پیدا کرتے ہیں جو ایلیل کے لیے ہیٹروزائگس نہیں ہوتے ہیں۔ ہیٹروزائگس مردوں کی اولاد نہ صرف جینیاتی طور پر کم مسابقتی ہوتی ہے، اگر مرد اور عورت دونوں ہیٹروزائگس ہیں، تو ان کی اولاد یا تو ناقابل تسخیر یا بانجھ روز بٹرلنگز ہوں گی۔ اس بات کی ایک مثال کہ بالواسطہ غیر اضافی جین کس طرح زرخیزی کو متاثر کرتے ہیں، محققین کی ایک ٹیم سے آتی ہے جس نے تفتیش کی کہ خاتون روڈس اوسلیٹس (روز بٹرلنگز) ساتھی کے انتخاب اور اس فیصلے میں ایم ایچ سی جین کے کردار کو کس طرح استعمال کرتی ہے۔ خواتین اور مردوں کو ساتھی بننے کی اجازت دینے کے بعد، انہوں نے تمام بالغ کتروں کے ساتھ ساتھ ان کی اولاد سے بھی ڈی این اے اکٹھا کیا۔ اعداد و شمار سے پتہ چلتا ہے کہ خواتین ان مردوں کا انتخاب کرنے کا زیادہ امکان رکھتی ہیں جن کا ایم ایچ سی جین ان سے مختلف تھا۔ وہ اولاد جو ایک ایسے جوڑے سے آئی تھی جس میں مختلف ایم ایچ سی جین تھے ان کی بقا کی شرح زیادہ تھی۔ اگرچہ ان محققین نے اس نظریہ کی جانچ نہیں کی، لیکن انہوں نے قیاس کیا کہ شاید مرد کی پریم کے دوران، وہ ایم ایچ سی جین سے بدبو کے اشارے کو ختم کرتا ہے جو عورت کو اس کے فیصلہ سازی کے عمل میں مدد کرتا ہے۔ چوہے ڈی ڈی کے مس ڈومیسٹکس (گھریلو چوہوں) میں ایک مہلک فینوٹائپ ہے جو نشوونما کی اسامانیتاوں کا باعث بنتا ہے اور بالآخر جنین کی خرابی کا باعث بنتا ہے جب خواتین فینوٹائپ کے ساتھ مردوں کے ساتھ ساتھی ہوتی ہیں جو دیگر نسل کے تناؤ رکھتے ہیں۔ سائنسدانوں نے دریافت کیا ہے کہ جنین کے اندر اس مطابقت کا اظہار ڈی ڈی کے سنڈروم کے پدرانہ ایلیل پر منحصر ہے۔ اگر پدرانہ ایلیل مطابقت رکھتا ہے، تو اس کا مطلب ہے کہ مرد میں ان بریڈ کا تناؤ نہیں ہے (مثلا۔ ڈی ڈی کے خاتون x غیر ڈی ڈی کے مرد)، جنین زندہ رہے گا۔ تاہم اگر مرد غیر مطابقت پذیر ایلیل رکھتا ہے، تو جنین زندہ نہیں رہے گا۔ سمپیٹرک کلر مورفس جینیاتی کلر پولیمرفزم ایک ہی نوع کے جانوروں کے درمیان جینیاتی طور پر بیان کردہ رنگ کی شکلیں ہیں۔ زیادہ تر حصے کے لیے، آبادی کے اندر رنگین مورف بغیر کسی مسئلے کے باہم افزائش کر سکتے ہیں۔ تاہم، شواہد سے پتہ چلتا ہے کہ بعض صورتوں میں، انٹربریڈ کلر مورف اولاد کی عملداری ان لوگوں کے مقابلے میں بہت کم ہوتی ہے جو ایک ہی رنگ پیش کرتے ہیں۔ اگرچہ رنگ ایک مخصوص فینوٹائپ کی سب سے واضح نمائش ہے کیونکہ افراد کو انسانی آنکھ سے آسانی سے اور جلدی سے الگ کیا جا سکتا ہے، لیکن دوسرے عوامل بھی ہیں جو متاثر ہو سکتے ہیں لیکن اتنی آسانی سے شناخت نہیں ہو سکتے۔ گولڈین فنچس محققین کے ایک گروپ نے اس بات کی تحقیقات کی کہ جب ملاپ کرنے والے جوڑے میں مختلف رنگوں کے جین ہوتے ہیں تو اریتھرورا گولڈیا (گولڈین فنچ) کی اولاد کی بقا کی شرح کیسے متاثر ہوتی ہے۔ انہوں نے فنچوں کے خالص اور مخلوط دونوں جوڑوں کی افزائش کی (اس نوع میں سرخ سر والے فنچ کو پیدا کرنے کے لیے جین سیاہ سر والے فنچ کو پیدا کرنے والے جین پر غالب ہے)۔ انکیوبیشن کے بعد، مخلوط جوڑوں سے پیدا ہونے والے انڈوں کے خالص جوڑوں سے پیدا ہونے والے انڈوں کے مقابلے میں چھونے کا امکان 34.3% کم تھا۔ انکیوبیشن مرحلے میں زندہ رہنے والی مخلوط جوڑی کی اولاد اب بھی نقصان میں تھی، جس کی وجہ سے ان کے چھونے کے وقت اور اس کے 60 دن بعد (اس دوران وہ اب بھی والدین کی دیکھ بھال میں تھے) کے درمیان اموات میں 32.1% اضافے کا بوجھ تھا۔ آزاد ہونے کے بعد بھی، مخلوط جوڑوں کی اولاد کی اموات اب بھی زیادہ تھی۔ خاص طور پر مخلوط جین ٹائپ سے ہونے والی بیٹیوں کی اموات کی شرح بہت زیادہ تھی۔ خواتین پولی اینڈری اور جینیاتی عدم مطابقت پولی اینڈری ایک ملاپ کا نمونہ ہے جس کی شناخت انواع میں اس وقت ہوتی ہے جب جنسی قبولیت کی مدت کے دوران ایک خاتون ساتھی دو یا زیادہ مردوں کے ساتھ ملاپ کرتی ہے۔ خواتین اس رویے میں اس صورت میں مشغول ہوسکتی ہیں جب ان کا واحد ساتھی جینیاتی طور پر مطابقت نہیں رکھتا ہے۔ اگر ایسا ہوتا تو وہ اس موسم کے دوران حاملہ ہونے کا موقع کھو دے گی اور اگلی ملاپ ونڈو تک دوبارہ کوشش نہیں کر سکے گی۔ اولاد پیدا کرنے کے لیے عورت کو اپنے وسائل کا ایک بڑا حصہ جنین کی تشکیل دونوں کے لیے مختص کرنا پڑتا ہے۔ کثیر زوجگی میں حصہ لینے سے وہ اس بات کو یقینی بناتی ہے کہ وہ جس اولاد کو فراہم کرے گی وہ قابل عمل ہو گی، اور اس کا وقت، توانائی اور وسائل کا ضیاع نہیں ہوگا۔ ایک اور تجربہ گولڈین فنچ کے ساتھ کیا گیا، جس کے دوران محققین فنچ کے سماجی طور پر یک زوجگی والے جوڑوں کے درمیان تعلقات پر مطابقت اور مطابقت کے اثر کا تعین کرنا چاہتے تھے۔ انہوں نے دریافت کیا کہ "اضافی جوڑی" ملاپ کے تعلقات میں حصہ لے کر، خواتین زیادہ درست طریقے سے ہم آہنگ جینوں کو نشانہ بنانے میں کامیاب ہوئیں، اس طرح ان کی پیدا ہونے والی قابل عمل اولاد کی مقدار میں اضافہ ہوا۔ محققین نے خواتین کو اپنے سماجی ساتھی کے طور پر ہم آہنگ اور مطابقت نہ رکھنے والے دونوں مردوں کے ساتھ جوڑ دیا۔ تاہم، انہوں نے اضافی جوڑی پارٹنر کے طور پر ہم آہنگ اور غیر مطابقت پذیر دونوں مردوں کو بھی دستیاب کرایا۔ جمع کردہ اعداد و شمار سے پتہ چلتا ہے کہ 77.5% خواتین نے اپنے جوڑوں سے باہر ملاپ کیا۔ اگر ان کا اضافی جوڑا مطابقت رکھتا تھا (ان کے سماجی ساتھی کے برعکس)، تو خاتون نے اولاد کی بقا میں 38.9% اضافے کا تجربہ کیا۔ اگرچہ خواتین ہم آہنگ اور غیر مطابقت پذیر شراکت داروں کے درمیان فرق بتانے سے قاصر ہیں، لیکن کثیر زوجگی میں حصہ لینے سے ان کے زیادہ اور صحت مند اولاد پیدا کرنے کے امکانات بڑھ جاتے ہیں۔ خود غرض جینیاتی عناصر وہ جین ہیں جو اس بات کو یقینی بنانے کے لیے مختلف طریقوں کا استعمال کریں گے کہ وہ نئی نسلوں میں منتقل ہو جائیں۔ خود غرض عناصر میں جینیاتی مطابقت پیدا کرنے کی صلاحیت ہوتی ہے کیونکہ ان کے اثرات اکثر میزبان جینوٹائپ کے ساتھ تعاملات پر منحصر ہوتے ہیں اور اس کے مطابق کہ آیا خود غرض عناصر دونوں والدین میں موجود ہیں۔ اس بات پر کچھ بحث ہوئی ہے کہ آیا یہ خود غرض جینیاتی عناصر دراصل پوسٹ کوپولیٹری سپرم کے انتخاب پر اثر انداز ہو سکتے ہیں جس سے کچھ خواتین اپنے جین کے لیے بہترین (سب سے زیادہ ہم آہنگ) میچ کا تعین کرنے کے لیے گزرتی ہیں۔ چوہے، ایک خاص قسم کا خود غرض جینیاتی عنصر رکھتے ہیں جسے سیگریگیشن ڈسٹورٹر کہا جاتا ہے۔ یہ مخصوص درجہ بندی مییوسس کی مدت کے بعد 50 فیصد سے زیادہ اولاد میں خود کو قائم کرنے کے قابل ہے۔ چوہوں کے لیے مخصوص، وہ ڈسٹورٹر جسے وہ لے جا سکتے ہیں، ٹی کمپلیکس کے نام سے جانا جاتا ہے۔ یہ مخصوص ایلیل ریسیسیو مہلک ہے، جس کا مطلب ہے کہ یہ اولاد کی تندرستی پر بھی سنگین اثر ڈال سکتا ہے اور ممکنہ طور پر مہلک ہے۔ متعدد تجربات کے بعد، یہ پایا گیا کہ مرد اور خواتین دونوں مخالف جنس کے ان لوگوں کے ساتھ ملاپ سے گریز کریں گے جو ایلیل کے لیے ہیٹروزائگس ہیں لیکن ان لوگوں کے لیے مضبوط ترجیح ظاہر کی جو ایلیل کے کیریئر نہیں تھے۔ اگر وہ ہیٹروزائگس پارٹنر کے ساتھ میٹ کرتے ہیں، تو یہ ممکنہ طور پر ان کی نصف اولاد کی موت کا باعث بن سکتا ہے جس کے نتیجے میں مہلک ایلیل انجینئرڈ جینیٹک انکمپیٹیبلٹی انجینئرڈ جینیٹک انکمپیٹیبلٹی (ای جی آئی) ایک ایسی تکنیک ہے جو آبادی کو دبانے میں مدد کے لیے پرجاتیوں کے درمیان مطابقت پیدا کرنے کے لیے تیار کی جا رہی ہے۔ جراثیم کش کیڑے کی تکنیک کی نقل کرتے ہوئے، آبادی میں ای جی آئی مردوں کو متعارف کروا کر، ایک جنسی ترتیب دینے والا غیر مطابقت پذیر مردانہ نظام پیدا ہوتا ہے۔ جن مردوں میں جینیاتی طور پر ترمیم کی گئی ہے وہ خواتین کی توجہ کے لیے اسی سطح پر مقابلہ کرنے کے قابل ہیں جن میں ترمیم نہیں کی گئی ہے۔ چونکہ ای جی آئی مرد اپنے جنگلی ہم منصبوں کے برابر حریف ہوتے ہیں، اس لیے وہ خواتین کے وقت اور توانائی کو دوبارہ پیدا کرنے کے لیے استعمال کر سکتے ہیں لیکن صرف غیر قابل عمل اولاد پیدا کرنے کے لیے۔ یونیورسٹی آف مینیسوٹا کے محققین کی ایک ٹیم جینیاتی طور پر پھلوں کی مکھیوں کی آبادی کو انجینئرنگ کرنے میں کامیاب رہی جو خاص طور پر جنگلی اقسام کے ساتھ ملاپ کرتے وقت قابل عمل اولاد پیدا کرنے کے قابل نہیں ہوں گی۔ محققین نے ایسی مکھیاں تیار کیں جو ڈی سی اے ایس 9 پر مبنی پروگرام کے قابل ٹرانسکرپشن ایکٹیویٹر یا پی ٹی اے کا اظہار کریں گی۔ اس طریقہ کار سے کسی بھی جین کا پروموٹر متاثر ہو سکتا ہے۔ جب ای جی آئی ایک دوسرے کے ساتھ میٹ اڑاتا ہے، تو وہ پی ٹی اے کے پیدا ہونے والے منفی اثرات سے بچنے کے قابل ہوتے ہیں کیونکہ انہیں ایک تغیر کے لیے جین بھی دیا گیا تھا جو جین کے حد سے زیادہ اظہار کا مقابلہ کر سکتا ہے۔ ان کی اولاد آبادی پر اثرات کو مزید بڑھاتے ہوئے اگلی نسل کے لیے وہی مطابقت نہیں رکھتی تھی۔ تاہم، ہائبرڈ جوڑوں (ایک ای جی آئی اور ایک جنگلی قسم) کے ذریعہ پیدا ہونے والی اولاد میں پی ٹی اے اور مزاحمتی جین دونوں کا ایک ہیٹروزائگس جوڑا ہوتا ہے اور اگر وہ کبھی پی ٹی اے کے غیر فعال ہونے کے نتیجے میں ایسا کرتے ہیں تو وہ چھونے کے بعد زیادہ دیر تک زندہ نہیں رہتے ہیں۔ مچھر ڈینگی، زیکا اور چکنگنیا جیسے مچھروں کے ذریعے پھیلنے والی بیماریوں کے پھیلاؤ پر قابو پانے کے لیے اس ٹیکنالوجی کو ایک آلے کے طور پر استعمال کرنے کی کوشش میں بہت زیادہ تحقیق کی گئی ہے۔ پھلوں کی مکھیوں پر کی گئی کامیاب تحقیق کی وجہ سے، محققین کی ایک ٹیم تجربے کے کچھ پہلوؤں کو جوڑنے اور ایڈس ایجپٹی (مچھروں) کی مصنوعی آبادی کو مؤثر طریقے سے کنٹرول کرنے میں کامیاب رہی۔ اپنے تجربے کے لیے، انہوں نے خواتین کی مہلکیت کا استعمال کیا جس کا مطلب ہے کہ انجینیئرڈ خاتون مچھر اپنی زندگی کے ابتدائی مراحل میں زندہ نہیں رہیں گی۔ محققین نے اس نئے نقطہ نظر کا عنوان سیلف شارٹنگ ان کامپیٹیبل میل سسٹم (ایس ایس آئی ایم ایس) رکھا۔ انہوں نے آبادی کو دبانے میں اضافہ دیکھا کیونکہ انہوں نے ایس ایس آئی ایم ایس مچھروں کی تعداد میں اضافہ کیا کیونکہ ایس ایس آئی ایم ایس مردوں سے پیدا ہونے والی اولاد ناقابل تسخیر تھی۔ اس کامیابی کے بعد، ایک نئی حکمت عملی تیار کی گئی، فیلڈ ایمپلیفائیڈ میل اسٹرلیٹی سسٹم (ایف اے ایم ایس ایس)۔ اس سے آبادی پر قابو پانے پر اور بھی بڑا اثر پڑا کیونکہ اولاد قابل عمل لیکن جراثیم سے پاک تھی۔ حوالہ جات جینیاتی بے ضابطگیاں جانوروں میں بانجھ پن کی تولید