জেনেটিক (সাইটোজেনেটিক) প্রজাতির মানদণ্ড, অন্যদের সাথে, প্রাথমিক পদ্ধতিগত গোষ্ঠীগুলিকে আলাদা করতে, একটি প্রজাতির অবস্থা বিশ্লেষণ করতে ব্যবহৃত হয়। এই নিবন্ধে, আমরা মানদণ্ডের বৈশিষ্ট্যগুলি বিবেচনা করব, সেইসাথে এটি প্রয়োগ করার সময় একজন গবেষক যে সমস্যার সম্মুখীন হতে পারেন তা বিবেচনা করব৷
ভিউ কি
জীব বিজ্ঞানের বিভিন্ন শাখায় প্রজাতিকে তার নিজস্ব উপায়ে সংজ্ঞায়িত করা হয়েছে। একটি বিবর্তনীয় দৃষ্টিকোণ থেকে, আমরা বলতে পারি যে একটি প্রজাতি হল এমন ব্যক্তিদের সমষ্টি যাদের বাহ্যিক গঠন এবং অভ্যন্তরীণ সংগঠন, শারীরবৃত্তীয় এবং জৈব রাসায়নিক প্রক্রিয়ায় মিল রয়েছে, সীমাহীন আন্তঃপ্রজননে সক্ষম, উর্বর বংশধর এবং জেনেটিকালি অনুরূপ গোষ্ঠী থেকে বিচ্ছিন্ন।
একটি প্রজাতিকে এক বা একাধিক জনসংখ্যা দ্বারা প্রতিনিধিত্ব করা যেতে পারে এবং সেই অনুযায়ী, একটি সম্পূর্ণ বা বিচ্ছিন্ন পরিসর রয়েছে (আবাসস্থল এলাকা/জল এলাকা)
প্রজাতির নামকরণ
প্রতিটি প্রজাতির নিজস্ব নাম রয়েছে। বাইনারি নামকরণের নিয়ম অনুসারে, এটি দুটি শব্দ নিয়ে গঠিত: একটি বিশেষ্য এবং একটি বিশেষণ।বিশেষ্য হল সাধারণ নাম, এবং বিশেষণ হল নির্দিষ্ট নাম। উদাহরণস্বরূপ, "ড্যানডেলিয়ন অফিসিসনালিস" নামে, "অফিসিনালিস" প্রজাতিটি "ড্যান্ডেলিয়ন" গণের উদ্ভিদের অন্যতম প্রতিনিধি।
জেনাসের মধ্যে সম্পর্কিত প্রজাতির ব্যক্তিদের চেহারা, শারীরবৃত্তি এবং পরিবেশগত পছন্দের কিছু পার্থক্য রয়েছে। কিন্তু যদি তারা খুব একই রকম হয়, তাহলে তাদের প্রজাতির অধিভুক্তি ক্যারিওটাইপ বিশ্লেষণের ভিত্তিতে প্রজাতির জেনেটিক মানদণ্ড দ্বারা নির্ধারিত হয়৷
কেন একটি প্রজাতির মানদণ্ড প্রয়োজন
কার্ল লিনিয়াস, যিনি প্রথম আধুনিক নাম দেন এবং বিভিন্ন ধরণের জীবের বর্ণনা দেন, তাদের অপরিবর্তিত এবং অ-পরিবর্তনশীল বলে মনে করেন। অর্থাৎ, সমস্ত ব্যক্তি একটি একক প্রজাতির চিত্রের সাথে সামঞ্জস্যপূর্ণ, এবং এটি থেকে যে কোনও বিচ্যুতি প্রজাতির ধারণার মূর্ত রূপের একটি ত্রুটি৷
19 শতকের প্রথমার্ধ থেকে, চার্লস ডারউইন এবং তার অনুসারীরা প্রজাতির সম্পূর্ণ ভিন্ন ধারণাকে প্রমাণ করে আসছেন। এটি অনুসারে, প্রজাতিটি পরিবর্তনযোগ্য, ভিন্ন ভিন্ন এবং অন্তর্বর্তীকালীন ফর্মগুলি অন্তর্ভুক্ত করে। প্রজাতির স্থায়িত্ব আপেক্ষিক, এটি পরিবেশগত অবস্থার পরিবর্তনশীলতার উপর নির্ভর করে। একটি প্রজাতির অস্তিত্বের প্রাথমিক একক হল জনসংখ্যা। এটি প্রজননগতভাবে স্বতন্ত্র এবং প্রজাতির জেনেটিক মানদণ্ড পূরণ করে।
একই প্রজাতির ব্যক্তিদের বৈচিত্র্যের প্রেক্ষিতে, বিজ্ঞানীদের পক্ষে জীবের প্রজাতি নির্ধারণ করা বা তাদের পদ্ধতিগত গ্রুপের মধ্যে বিতরণ করা কঠিন হতে পারে।
প্রজাতির রূপগত এবং জেনেটিক মানদণ্ড, জৈব রাসায়নিক, শারীরবৃত্তীয়, ভৌগলিক, পরিবেশগত, আচরণগত (নৈতিক) - এই সবপ্রজাতির মধ্যে পার্থক্যের জটিলতা। তারা পদ্ধতিগত গোষ্ঠীর বিচ্ছিন্নতা, তাদের প্রজনন বিচক্ষণতা নির্ধারণ করে। এবং এগুলি এক প্রজাতিকে অন্য প্রজাতি থেকে আলাদা করতে, জৈবিক ব্যবস্থায় তাদের সম্পর্ক এবং অবস্থানের মাত্রা প্রতিষ্ঠা করতে ব্যবহার করা যেতে পারে৷
প্রজাতির জেনেটিক মানদণ্ডের বৈশিষ্ট্য
এই বৈশিষ্ট্যের সারমর্ম হল যে একই প্রজাতির সমস্ত ব্যক্তির একই ক্যারিওটাইপ রয়েছে।
একটি ক্যারিওটাইপ হল একটি জীবের এক ধরণের ক্রোমোসোমাল "পাসপোর্ট", এটি শরীরের পরিপক্ক সোম্যাটিক কোষে উপস্থিত ক্রোমোজোমের সংখ্যা, তাদের আকার এবং কাঠামোগত বৈশিষ্ট্য দ্বারা নির্ধারিত হয়:
- ক্রোমোজোমের বাহুর দৈর্ঘ্যের অনুপাত;
- সেন্ট্রোমিয়ারের অবস্থান;
- সেকেন্ডারি কনস্ট্রাকশন এবং স্যাটেলাইটের উপস্থিতি।
বিভিন্ন প্রজাতির ব্যক্তিরা আন্তঃপ্রজনন করতে পারবে না। এমনকি যদি একটি গাধা এবং একটি ঘোড়া, একটি বাঘ এবং একটি সিংহের মতো সন্তান লাভ করা সম্ভব হয়, তবে আন্তঃবিশিষ্ট হাইব্রিডগুলি ফলপ্রসূ হবে না। এর কারণ হল জিনোটাইপের অর্ধেকগুলি একই নয় এবং ক্রোমোজোমের মধ্যে সংযোগ ঘটতে পারে না, তাই গেমেটগুলি গঠিত হয় না৷
ফটোতে: একটি খচ্চর - একটি গাধা এবং একটি ঘোড়ার একটি জীবাণুমুক্ত সংকর৷
অধ্যয়নের বিষয় - ক্যারিওটাইপ
মানব ক্যারিওটাইপ 46টি ক্রোমোজোম দ্বারা প্রতিনিধিত্ব করা হয়। অধ্যয়ন করা বেশিরভাগ প্রজাতির মধ্যে, নিউক্লিয়াসে স্বতন্ত্র ডিএনএ অণুর সংখ্যা যা ক্রোমোজোম গঠন করে 12-50 সীমার মধ্যে পড়ে। তবে ব্যতিক্রম রয়েছে। ফলের মাছি ড্রোসোফিলার কোষের নিউক্লিয়াসে 8টি ক্রোমোজোম থাকে এবং লেপিডোপ্টেরা পরিবারের একটি ছোট প্রতিনিধি লাইসান্ড্রার মধ্যে ডিপ্লয়েড ক্রোমোজোম সেট হয়380.
ঘনিত ক্রোমোজোমের ইলেক্ট্রন মাইক্রোগ্রাফ, যা তাদের আকৃতি এবং আকার মূল্যায়ন করতে দেয়, ক্যারিওটাইপ প্রতিফলিত করে। জেনেটিক মানদণ্ডের অধ্যয়নের অংশ হিসাবে ক্যারিওটাইপের বিশ্লেষণ, সেইসাথে একে অপরের সাথে ক্যারিওটাইপগুলির তুলনা, জীবের প্রজাতি নির্ধারণে সহায়তা করে৷
যখন দুটি প্রজাতি এক হয়
ভিউ মানদণ্ডের সাধারণ বৈশিষ্ট্য হল যে তারা পরম নয়। এর মানে হল যে তাদের মধ্যে শুধুমাত্র একটির ব্যবহার একটি সঠিক সংকল্পের জন্য যথেষ্ট নাও হতে পারে। জীব যেগুলি একে অপরের থেকে বাহ্যিকভাবে আলাদা করা যায় না তারা বিভিন্ন প্রজাতির প্রতিনিধি হতে পারে। এখানে রূপতাত্ত্বিক মানদণ্ড জেনেটিক মানদণ্ডের সাহায্যে আসে। দ্বৈত উদাহরণ:
- আজ, কালো ইঁদুরের দুটি প্রজাতি পরিচিত, যেগুলিকে আগে তাদের বাহ্যিক পরিচয়ের কারণে একটি হিসাবে চিহ্নিত করা হয়েছিল৷
- অন্তত ১৫টি প্রজাতির ম্যালেরিয়াল মশা আছে যেগুলোকে শুধুমাত্র সাইটোজেনেটিক বিশ্লেষণের মাধ্যমে আলাদা করা যায়।
- 17 প্রজাতির ক্রিকেট উত্তর আমেরিকায় পাওয়া যায় যেগুলো জেনেটিকালি ভিন্ন কিন্তু ফেনোটাইপিকভাবে একই প্রজাতির সাথে সম্পর্কিত।
- এটা বিশ্বাস করা হয় যে সমস্ত প্রজাতির পাখির মধ্যে 5% যমজ আছে, যেগুলির সনাক্তকরণের জন্য একটি জেনেটিক মানদণ্ড প্রয়োগ করা প্রয়োজন৷
- ক্যারিওলজিক্যাল বিশ্লেষণের জন্য পর্বত বোভিডের পদ্ধতিগত বিভ্রান্তি দূর করা হয়েছে। তিন ধরনের ক্যারিওটাইপ শনাক্ত করা হয়েছে (মাউফ্লনের জন্য 2n=54, আরগালি এবং আরগালির জন্য 56 এবং ইউরিয়ালের জন্য 58টি ক্রোমোজোম)।
এক প্রজাতির কালো ইঁদুরের ৪২টি ক্রোমোজোম থাকে, অন্যটির ক্যারিওটাইপ ৩৮টি ডিএনএ অণু দ্বারা উপস্থাপিত হয়।
যখন একটি ভিউ দুইটির মত হয়
পরিসীমার বিশাল এলাকা এবং ব্যক্তির সংখ্যা সহ প্রজাতি গোষ্ঠীর জন্য, যখন ভৌগলিক বিচ্ছিন্নতা তাদের মধ্যে কাজ করে বা ব্যক্তিদের একটি বিস্তৃত পরিবেশগত ভ্যালেন্স থাকে, তখন বিভিন্ন ক্যারিওটাইপযুক্ত ব্যক্তিদের উপস্থিতি বৈশিষ্ট্যযুক্ত। এই ধরনের ঘটনা প্রজাতির জিনগত মাপকাঠিতে ব্যতিক্রমের আরেকটি রূপ।
ক্রোমোসোমাল এবং জিনোমিক পলিমারফিজমের উদাহরণ মাছের মধ্যে সাধারণ:
- রেইনবো ট্রাউটে, ক্রোমোজোমের সংখ্যা 58 থেকে 64 পর্যন্ত পরিবর্তিত হয়;
- হোয়াইট সি হেরিং-এ 52 এবং 54 ক্রোমোজোম সহ দুটি ক্যারিওমর্ফ পাওয়া যায়;
- 50টি ক্রোমোজোমের একটি ডিপ্লয়েড সেট সহ, সিলভার কার্পের বিভিন্ন জনগোষ্ঠীর প্রতিনিধিদের 100টি (টেট্রাপ্লয়েড), 150টি (হেক্সাপ্লয়েড), 200টি (অক্টাপ্লয়েড) ক্রোমোজোম রয়েছে৷
পলিপ্লয়েড ফর্ম উভয় উদ্ভিদ (ছাগল উইলো) এবং পোকামাকড় (পুঁচক) পাওয়া যায়। ঘরের ইঁদুর এবং জারবিলের বিভিন্ন সংখ্যক ক্রোমোজোম থাকতে পারে, ডিপ্লয়েড সেটের একাধিক নয়।
ক্যারিওটাইপ যমজ
বিভিন্ন শ্রেণী ও প্রকারের প্রতিনিধিদের একই সংখ্যক ক্রোমোজোমের ক্যারিওটাইপ থাকতে পারে। একই পরিবার এবং বংশের প্রতিনিধিদের মধ্যে এরকম আরও অনেক কাকতালীয় ঘটনা রয়েছে:
- গরিলা, ওরাংগুটান এবং শিম্পাঞ্জির একটি 48-ক্রোমোজোম ক্যারিওটাইপ আছে। চেহারায়, পার্থক্যগুলি নির্ধারিত হয় না, এখানে আপনাকে নিউক্লিওটাইডের ক্রম তুলনা করতে হবে।
- উত্তর আমেরিকান বাইসন এবং ইউরোপীয় বাইসন এর ক্যারিওটাইপের মধ্যে সামান্য পার্থক্য। উভয়েরই একটি ডিপ্লয়েড সেটে 60টি ক্রোমোজোম রয়েছে। শুধুমাত্র জেনেটিক মানদণ্ড দ্বারা বিশ্লেষণ করা হলে তাদের একই প্রজাতির জন্য বরাদ্দ করা হবে৷
- জিনগত যমজ সন্তানের উদাহরণও উদ্ভিদের মধ্যে পাওয়া যায়, বিশেষ করে পরিবারের মধ্যে। উইলোর মধ্যেএমনকি আন্তঃস্পেসিফিক হাইব্রিড পাওয়াও সম্ভব।
এই ধরনের প্রজাতির জেনেটিক উপাদানের সূক্ষ্ম পার্থক্য প্রকাশ করার জন্য, জিনের ক্রম এবং তাদের অন্তর্ভুক্ত করা ক্রম নির্ধারণ করা প্রয়োজন।
মাপদণ্ডের বিশ্লেষণে মিউটেশনের প্রভাব
জিনোমিক মিউটেশনের ফলে ক্যারিওটাইপ ক্রোমোজোমের সংখ্যা পরিবর্তন করা যেতে পারে - অ্যানিউপ্লয়েডি বা ইউপ্লয়েডি৷
যখন ক্যারিওটাইপে অ্যানিউপ্লয়েডি ঘটে, তখন এক বা একাধিক অতিরিক্ত ক্রোমোজোম উপস্থিত হয় এবং ক্রোমোজোমের সংখ্যাও একজন পূর্ণাঙ্গ ব্যক্তির চেয়ে কম হতে পারে। এই লঙ্ঘনের কারণ হল গ্যামেট গঠনের পর্যায়ে ক্রোমোজোমের অ-বিচ্ছেদ।
ছবিটি মানুষের অ্যানিউপ্লয়েডির (ডাউন সিনড্রোম) উদাহরণ দেখায়।
ক্রোমোজোমের কম সংখ্যক জাইগোট, একটি নিয়ম হিসাবে, চূর্ণ করা শুরু করে না। এবং পলিসোমিক জীবগুলি ("অতিরিক্ত" ক্রোমোজোম সহ) কার্যকর হতে পারে। ট্রাইসোমি (2n+1) বা পেন্টাসোমি (2n+3) ক্ষেত্রে, বিজোড় সংখ্যক ক্রোমোজোম একটি অসঙ্গতি নির্দেশ করবে। টেট্রাসোমি (2n+2) জিনগত মানদণ্ড দ্বারা প্রজাতি নির্ধারণে একটি প্রকৃত ত্রুটির কারণ হতে পারে।
মিউটেশন | মিউটেশনের সারাংশ | প্রজাতির জেনেটিক মানদণ্ডের উপর প্রভাব |
টেট্রাসোমি | একটি অতিরিক্ত জোড়া ক্রোমোজোম বা দুটি নন-হোমোলোগাস অতিরিক্ত ক্রোমোজোম ক্যারিওটাইপে উপস্থিত থাকে। | যখন শুধুমাত্র এই মানদণ্ড দ্বারা বিশ্লেষণ করা হয়, তখন একটি জীবকে আরও এক জোড়া ক্রোমোজোম হিসেবে শ্রেণীবদ্ধ করা যেতে পারে। |
টেট্রাপ্লয়েডি | ক্যারিওটাইপেপ্রতিটি জোড়া থেকে দুটির পরিবর্তে চারটি ক্রোমোজোম রয়েছে৷ | একটি জীব একই প্রজাতির (উদ্ভিদগুলিতে) পলিপ্লয়েড চাষের পরিবর্তে অন্য প্রজাতিকে বরাদ্দ করা যেতে পারে। |
ক্যারিওটাইপ গুণন - পলিপ্লয়েডি - গবেষককে বিভ্রান্ত করতে পারে যখন মিউট্যান্ট ক্যারিওটাইপ ক্রোমোজোমের কয়েকটি ডিপ্লয়েড সেটের সমষ্টি হয়৷
মাপদণ্ড জটিলতা: অধরা ডিএনএ
আনটুইস্টেড অবস্থায় DNA স্ট্র্যান্ডের ব্যাস 2 nm। জেনেটিক মানদণ্ড কোষ বিভাজনের পূর্ববর্তী সময়ের মধ্যে ক্যারিওটাইপ নির্ধারণ করে, যখন পাতলা ডিএনএ অণুগুলি বারবার সর্পিল (ঘন) করে এবং ঘন রড-আকৃতির কাঠামো উপস্থাপন করে - ক্রোমোজোম। একটি ক্রোমোজোমের গড় বেধ 700 এনএম।
স্কুল এবং ইউনিভার্সিটি ল্যাবরেটরিগুলি সাধারণত কম ম্যাগনিফিকেশন সহ মাইক্রোস্কোপ দিয়ে সজ্জিত থাকে (8 থেকে 100 পর্যন্ত), তাদের মধ্যে ক্যারিওটাইপের বিশদ বিবরণ দেখা সম্ভব নয়। একটি হালকা অণুবীক্ষণ যন্ত্রের মীমাংসা করার ক্ষমতা, উপরন্তু, যেকোনও, এমনকি সর্বোচ্চ বর্ধিতকরণেও, ক্ষুদ্রতম আলোক তরঙ্গের অর্ধেকের কম নয় এমন বস্তু দেখতে দেয়। সবচেয়ে ছোট তরঙ্গদৈর্ঘ্য বেগুনি তরঙ্গের (400 এনএম) জন্য। এর মানে হল হালকা মাইক্রোস্কোপে দৃশ্যমান ক্ষুদ্রতম বস্তুটি হবে 200 nm থেকে।
এটা দেখা যাচ্ছে যে দাগযুক্ত ডিকন্ডেন্সড ক্রোমাটিন মেঘলা এলাকার মতো দেখাবে এবং ক্রোমোজোমগুলি বিশদ বিবরণ ছাড়াই দৃশ্যমান হবে। 0.5 এনএম রেজোলিউশন সহ একটি ইলেক্ট্রন মাইক্রোস্কোপ আপনাকে বিভিন্ন ক্যারিওটাইপগুলি পরিষ্কারভাবে দেখতে এবং তুলনা করতে দেয়। ফিলামেন্টাস ডিএনএ (2 এনএম) এর পুরুত্ব বিবেচনা করে, এই জাতীয় ডিভাইসের অধীনে এটি স্পষ্টভাবে আলাদা করা যাবে।
স্কুলে সাইটোজেনেটিক মানদণ্ড
উপরে বর্ণিত কারণগুলির জন্য, প্রজাতির জেনেটিক মানদণ্ড অনুসারে পরীক্ষাগারের কাজে মাইক্রোপ্রিপারেশনের ব্যবহার অনুপযুক্ত। কাজগুলিতে, আপনি একটি ইলেক্ট্রন মাইক্রোস্কোপের অধীনে প্রাপ্ত ক্রোমোজোমের ফটোগ্রাফ ব্যবহার করতে পারেন। ফটোতে কাজ করার সুবিধার জন্য, পৃথক ক্রোমোজোমগুলি সমজাতীয় জোড়ায় মিলিত হয় এবং ক্রমানুসারে সাজানো হয়। এই ধরনের স্কিমকে ক্যারিওগ্রাম বলা হয়।
ল্যাব অ্যাসাইনমেন্টের উদাহরণ
অ্যাসাইনমেন্ট। ক্যারিওটাইপগুলির প্রদত্ত ফটোগ্রাফগুলি বিবেচনা করুন, তাদের তুলনা করুন এবং এক বা দুটি প্রজাতির ব্যক্তিত্ব সম্পর্কে একটি উপসংহার করুন৷
ল্যাব তুলনার জন্য ক্যারিওটাইপের ফটো।
একটি টাস্কে কাজ করা। প্রতিটি ক্যারিওটাইপ ফটোতে ক্রোমোজোমের মোট সংখ্যা গণনা করুন। যদি তারা মেলে তবে তাদের চেহারার সাথে তুলনা করুন। যদি একটি ক্যারিওগ্রাম উপস্থাপিত না হয়, উভয় ছবিতে মাঝারি দৈর্ঘ্যের ক্রোমোজোমের মধ্যে সবচেয়ে ছোট এবং দীর্ঘতম খুঁজুন, সেন্ট্রোমিয়ারের আকার এবং অবস্থান অনুসারে তাদের তুলনা করুন। ক্যারিওটাইপের পার্থক্য/সাদৃশ্য সম্পর্কে একটি উপসংহারে পৌঁছান।
টাস্কের উত্তর:
- যদি ক্রোমোজোমের সংখ্যা, আকার এবং আকৃতি মিলে যায়, তাহলে দুজন ব্যক্তি যাদের জেনেটিক উপাদান গবেষণার জন্য উপস্থাপন করা হয়েছে তারা একই প্রজাতির অন্তর্ভুক্ত।
- যদি ক্রোমোজোমের সংখ্যা দুই গুণ ভিন্ন হয় এবং উভয় ফটোগ্রাফেই একই আকার ও আকৃতির ক্রোমোজোম থাকে, তাহলে সম্ভবত ব্যক্তিরা একই প্রজাতির প্রতিনিধি। এগুলি হবে ডিপ্লয়েড এবং টেট্রাপ্লয়েড ক্যারিওটাইপ।ফর্ম।
- যদি ক্রোমোজোমের সংখ্যা একই না হয় (এটি একটি বা দুটি দ্বারা পৃথক হয়), তবে সাধারণভাবে উভয় ক্যারিওটাইপের ক্রোমোজোমের আকৃতি এবং আকার একই হয়, আমরা ক্রোমোজোমের স্বাভাবিক এবং মিউট্যান্ট ফর্ম সম্পর্কে কথা বলছি। একই প্রজাতি (অ্যানুপ্লয়েডির ঘটনা)।
- একটি ভিন্ন সংখ্যক ক্রোমোজোমের সাথে, সেইসাথে আকার এবং আকৃতির বৈশিষ্ট্যের মধ্যে অমিল, মানদণ্ডটি উপস্থাপিত ব্যক্তিদের দুটি ভিন্ন প্রজাতির জন্য দায়ী করবে৷
আউটপুটে, জেনেটিক মানদণ্ডের (এবং শুধুমাত্র এটি) উপর ভিত্তি করে ব্যক্তিদের প্রজাতি নির্ধারণ করা সম্ভব কিনা তা নির্দেশ করতে হবে।
উত্তর: এটা অসম্ভব, যেহেতু জেনেটিক সহ যেকোন প্রজাতির মাপকাঠিতে ব্যতিক্রম রয়েছে এবং নির্ণয়ের একটি ভুল ফলাফল দিতে পারে। নির্ভুলতা শুধুমাত্র ফর্মের মানদণ্ডের একটি সেট প্রয়োগ করে নিশ্চিত করা যেতে পারে।