क्षैतिज जीन स्थानांतरण के माध्यम से, सूक्ष्मजीवों और पौधों ने सैकड़ों लाखों साल पहले कीड़ों को एक विकासवादी लाभ प्रदान किया हो सकता है।
तितलियों और पतंगों सहित 218 विभिन्न कीट प्रजातियों के 1,400 से अधिक जीन बैक्टीरिया, वायरस, कवक और पौधों के स्रोतों से आए हैं।
अध्ययन ने सुझाव दिया कि ये जीन कीट विकास के लिए महत्वपूर्ण हो सकते हैं क्योंकि उन्होंने उन्हें विकास, भोजन, संभोग व्यवहार और पर्यावरण अनुकूलन में लाभप्रद गुण प्राप्त करने में सक्षम बनाया है।
शोध के निष्कर्ष जर्नल सेल में प्रकाशित हुए थे।
रोगाणुओं के बीच क्षैतिज जीन स्थानांतरण (HGT) काफी सामान्य है।
उदाहरण के लिए, बैक्टीरिया प्रजातियों के बीच एंटीबायोटिक-प्रतिरोध जीन को प्रसारित करने के लिए इस तंत्र का उपयोग करते हैं, लेकिन वैज्ञानिक हाल ही में कीटों और रोगाणुओं या पौधों के बीच की घटना को व्यवस्थित रूप से देख रहे हैं।
“पिछले अध्ययनों से पता चला है कि एचजीटी ने जैव विविधता कीट में योगदान दिया हो सकता है, लेकिन किसी को नहीं पता था कि यह इस प्रक्रिया में कितनी बड़ी भूमिका निभाता है,” वरिष्ठ लेखक ज़िंग-जिंग शेन कहते हैं, चीन के हांग्जो में झेजियांग विश्वविद्यालय में एक विकासवादी जीवविज्ञानी।
“चूंकि हमारे विश्लेषण के लिए बहुत से उच्च गुणवत्ता वाले कीट जीनोम उपलब्ध हैं, मैंने सोचा कि अब व्यवस्थित रूप से जांच करने का एक अच्छा समय है कि कीड़ों में प्रचलित एचजीटी कितना प्रचलित है।”
झेजियांग विश्वविद्यालय में शेन की टीम ने वेंडरबिल्ट विश्वविद्यालय के एक विकासवादी जीवविज्ञानी एंटोनिस रोकास के सहयोग से 218 उच्च गुणवत्ता वाले कीट जीनोम नमूनों को इकट्ठा करके 19 प्रजातियों के समृद्ध आदेशों में से 11 का प्रतिनिधित्व करते हुए इस परियोजना की शुरुआत की।
डेटा के साथ, वे एक विकासवादी पेड़ खींचने में सक्षम थे, गैर-पशु जीनोम में पाए जाने वाले आउट-ऑफ-प्लेस जीन की पहचान करते हैं, और जांच करते हैं कि कीड़ों में एचजीटी के भाग्य में कौन से कारक योगदान करते हैं।
शेन कहते हैं, “जहां भी हमने देखा, वहां एचजीटी कार्यक्रम थे।”
शेन कहते हैं, “हालांकि, हम नहीं जानते कि जीन के ये स्थानान्तरण कीड़ों के लिए फायदेमंद हैं, या यहां तक कि इनमें से अधिकतर जीनों के लिए भी कार्य हैं।”
उन्होंने एक अन्य विशेषज्ञ – जियानहुआ हुआंग से मदद ली, जो झेजियांग विश्वविद्यालय में कीट जीन कार्यों का अध्ययन करते हैं।
हुआंग कहते हैं, “शेन 1,400 से अधिक जीनों की सूची के साथ मेरे कार्यालय में आया, और हमें यह तय करना था कि कहां से शुरू किया जाए।”
टीम ने कीटों में ज्ञात कार्यों के बिना सबसे प्रचलित विदेशी जीन के कार्य को मान्य करने का निर्णय लिया: LOC105383139।
“यह जीन क्षैतिज रूप से बैक्टीरिया जीनस लिस्टेरिया में एक दाता से लगभग सभी पतंगों और तितलियों में पेश किया गया था,” वे अध्ययन में रिपोर्ट करते हैं, जिसका अर्थ है कि यह जीन पतंगों के समय से जीनोम में बना हुआ है और तितलियों के सामान्य पूर्वज 300 से अधिक हैं लाख साल पहले।
उन्होंने ब्रोकली और पत्ता गोभी को प्रभावित करने वाले कीट डायमंडबैक मोथ से इस प्राचीन जीन को हटाने का फैसला किया और देखा कि इसके किस तरह के कार्य हैं।
“आश्चर्यजनक रूप से, हमने देखा कि इस जीन की कमी वाले पतंगों में कई व्यवहार्य अंडे नहीं हो सकते हैं, ” हुआंग कहते हैं।
“फिर, हमने पाया कि जीन पुरुष प्रेमालाप व्यवहार को प्रभावित करता है।”
समूह इस तंत्र के बारे में और अधिक शोध करने की योजना बना रहा है कि कैसे यह जीन कीड़ों को अधिक प्रभावी ढंग से संभोग करने में मदद करता है और क्या इसका कीट-नियंत्रण उपकरण के रूप में शोषण किया जा सकता है।
अनुसंधान कीट विकास के लिए महत्वपूर्ण रोगाणुओं से जीन का खुलासा करता है
