Balanced lethal systems
ವಿಕಸನೀಯ ಜೀವಶಾಸ್ತ್ರದಲ್ಲಿ, ಸಮತೋಲಿತ ಮಾರಕ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯು ಎರಡು ಏಕರೂಪದ ವರ್ಣತಂತುಗಳ ಮೇಲೆ ಹಿಂಜರಿತದ ಮಾರಕ ಆಲೀಲ್ಗಳು ಇರುವ ಪರಿಸ್ಥಿತಿಯಾಗಿದೆ. ಅಂತಹ ಜೋಡಿಯಲ್ಲಿರುವ ಪ್ರತಿಯೊಂದು ವರ್ಣತಂತುಗಳು ವಿಭಿನ್ನ ಮಾರಕ ಆಲೀಲ್ ಅನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತವೆ, ಇದನ್ನು ಇತರ ವರ್ಣತಂತುಗಳ ಮೇಲೆ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುವ ಆಲೀಲ್ನಿಂದ ಸರಿದೂಗಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಈ ಎರಡೂ ಮಾರಕ ಆಲೀಲ್ಗಳು ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುವ ಅಲೀಲ್ಗಳಂತೆಯೇ ಅದೇ ಆವರ್ತನದಲ್ಲಿ ಗ್ಯಾಮೆಟ್ಗಳಲ್ಲಿ ಕೊನೆಗೊಳ್ಳುವುದರಿಂದ, ಅರ್ಧದಷ್ಟು ಸಂತತಿಯು, ಹೋಮೋಜೈಗೋಟ್ಗಳು, ಮಾರಕ ಅಲೀಲ್ನ ಎರಡು ಪ್ರತಿಗಳನ್ನು ಪಡೆಯುತ್ತವೆ ಮತ್ತು ಆದ್ದರಿಂದ ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಸಾಯುತ್ತವೆ. ಅಂತಹ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳಲ್ಲಿ, ಹೆಟೆರೊಜೈಗೋಟ್ಗಳು ಮಾತ್ರ ಬದುಕುಳಿಯುತ್ತವೆ. ಸಮತೋಲಿತ ಮಾರಕ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳು ವಿಕಸನೀಯ ಸಿದ್ಧಾಂತಕ್ಕೆ ಸವಾಲಾಗಿ ತೋರುತ್ತವೆ, ಏಕೆಂದರೆ ನೈಸರ್ಗಿಕ ಆಯ್ಕೆ ಮತ್ತು ಮರುಸಂಯೋಜನೆಯ ಮೂಲಕ ಇಷ್ಟು ವ್ಯರ್ಥವಾದ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯನ್ನು ತ್ವರಿತವಾಗಿ ತೆಗೆದುಹಾಕಬೇಕು. ಬದಲಾಗಿ, ಇದು ಜೀವ ವೃಕ್ಷದಾದ್ಯಂತ ವಿವಿಧ ಪ್ರಭೇದಗಳಲ್ಲಿ ಸ್ಥಿರವಾಗಿದೆ. ಕಾರ್ಯವಿಧಾನ ಸಮತೋಲಿತ ಮಾರಕ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳ ಹಿಂದಿನ ನಿಖರವಾದ ಕಾರ್ಯವಿಧಾನವು ತಿಳಿದಿಲ್ಲ. ಪರಿಣಾಮಕಾರಿ ಡಿಎನ್ಎ ಅನುಕ್ರಮ ವಿಧಾನಗಳ ಲಭ್ಯತೆಗೆ ಮುಂಚಿತವಾಗಿ, ಅಂತಹ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯಲ್ಲಿ ಮಾರಣಾಂತಿಕತೆಯು ಒಂದು ನಿರ್ದಿಷ್ಟ ವರ್ಣತಂತು ಜೋಡಿಯ ಏಕರೂಪತೆಯಿಂದ ಉಂಟಾಗುತ್ತದೆ ಎಂದು ಈಗಾಗಲೇ ತಿಳಿದಿತ್ತು. ಒಂದು ಸಿದ್ಧಾಂತವೆಂದರೆ, ಟ್ರೈಟುರಸ್ ಕುಲದ ವಿಷಯದಲ್ಲಿ, ಸಮತೋಲಿತ ಮಾರಕ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯು ಪ್ರಾಚೀನ ಲಿಂಗ-ನಿರ್ಣಯ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯ ಅವಶೇಷವಾಗಿದೆ. ಈ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುವ ಜೋಡಿಯ ವರ್ಣತಂತುಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದು ಇನ್ನೊಂದಕ್ಕಿಂತ ಉದ್ದವಾಗಿದೆ, ಇದು ನಿಜವಾದ ಲೈಂಗಿಕ ವರ್ಣತಂತುಗಳಿಗೂ ಸಹ ಅನ್ವಯಿಸುತ್ತದೆ. ಈ ಸಿದ್ಧಾಂತದಲ್ಲಿ, ವೈ-ಕ್ರೋಮೋಸೋಮ್ನ (ಮುಲ್ಲರ್ಸ್ ರಾಟ್ಚೆಟ್) ಪುನಸ್ಸಂಯೋಜಿಸದ ಭಾಗದಲ್ಲಿ ಹಾನಿಕಾರಕ ರೂಪಾಂತರಗಳು ಸಂಗ್ರಹವಾಗುತ್ತವೆ. ನಂತರ, ಎರಡು ವಿಭಿನ್ನ ವೈ-ವರ್ಣತಂತುಗಳು, ಎರಡೂ ವಿಭಿನ್ನ ಮಾರಣಾಂತಿಕ ರೂಪಾಂತರಗಳನ್ನು ಹೊಂದಿದ್ದು, ಜನಸಂಖ್ಯೆಯಲ್ಲಿ ಸಹ-ಬೇರ್ಪಡಿಸಲ್ಪಟ್ಟಿವೆ. ಅನೇಕ ಶೀತ-ರಕ್ತದ ಕಶೇರುಕಗಳಲ್ಲಿ ಲಿಂಗ-ನಿರ್ಣಯವು ತಾಪಮಾನದ ಮೇಲೆ ಅವಲಂಬಿತವಾಗಿರುವುದರಿಂದ, ವರ್ಣತಂತುಗಳ ಲಿಂಗ ನಿರ್ಣಯದಿಂದ ದೂರವಿರುವುದು ಸಂಭವಿಸಿತು. ಈ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯು ಮಹಿಳೆಯರ ಲಿಂಗ ಬದಲಾವಣೆಗೆ ಒಲವು ತೋರಿತು, ಇದು ಅಂತಿಮವಾಗಿ ಮೂಲ ಎಕ್ಸ್-ಕ್ರೋಮೋಸೋಮ್ನ ನಷ್ಟಕ್ಕೆ ಕಾರಣವಾಯಿತು. ಮತ್ತೊಂದು ವರ್ಣತಂತುಗಳಲ್ಲಿನ ರೂಪಾಂತರವು ನಂತರ ಸಮ ಲಿಂಗ ಅನುಪಾತವನ್ನು ಪುನಃಸ್ಥಾಪಿಸಿತು ಮತ್ತು ಹೊಸ ಪುರುಷ-ಹೆಟೆರೋಗಾಮೆಟಿಕ್ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗೆ ಕಾರಣವಾಯಿತು. ಈ ಸಿದ್ಧಾಂತಕ್ಕೆ ಒಂದು ಪ್ರಮುಖ ನಿರ್ಬಂಧವೆಂದರೆ ಇದು ತಾಪಮಾನ-ಅವಲಂಬಿತ ಲಿಂಗ-ಹಿಮ್ಮುಖ ಸಾಧ್ಯವಿರುವ ಜಾತಿಗಳಲ್ಲಿ ಮಾತ್ರ ವಿಕಸನಗೊಳ್ಳುತ್ತದೆ. ಇದು ಸಂಭವಿಸದ ಅನೇಕ ಪ್ರಭೇದಗಳಲ್ಲಿ ಸಮತೋಲಿತ ಮಾರಕ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳು ಕಂಡುಬರುವುದರಿಂದ, ಅಂತಹ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯು ಹೇಗೆ ವಿಕಸನಗೊಂಡಿತು ಎಂಬುದಕ್ಕೆ ಈ ಸಿದ್ಧಾಂತವು ಸಾಮಾನ್ಯ ವಿವರಣೆಯನ್ನು ಒದಗಿಸುವುದಿಲ್ಲ. ಮತ್ತೊಂದು ಸಿದ್ಧಾಂತವೆಂದರೆ ಸಮತೋಲಿತ ಮಾರಕ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗಳು ಕುಸಿದ ಸೂಪರ್ಜೆನ್ಗಳಾಗಿವೆ. ಸೂಪರ್ಜೆನ್ಗಳು ಒಂದೇ ಘಟಕವಾಗಿ ಆನುವಂಶಿಕವಾಗಿ ಪಡೆದ ಸಂಪರ್ಕಿತ ವಂಶವಾಹಿಗಳಾಗಿವೆ. ಮರುಸಂಯೋಜನೆಯನ್ನು ನಿಗ್ರಹಿಸಿದಾಗ ಮಾತ್ರ ವಂಶವಾಹಿಗಳನ್ನು ಒಟ್ಟಿಗೆ ಆನುವಂಶಿಕವಾಗಿ ಪಡೆಯಬಹುದು, ಉದಾಹರಣೆಗೆ ಆಯ್ಕೆಯು ಕೆಲವು ಆಲೀಲಿಕ್ ಸಂಯೋಜನೆಗಳನ್ನು ಬೆಂಬಲಿಸಿದಾಗ. ಮರುಸಂಯೋಜನೆಯ ಕೊರತೆಯು ಎರಡೂ ಸೂಪರ್ಜೀನ್ ಸಮೂಹಗಳಲ್ಲಿ ರೂಪಾಂತರಗಳ ಶೇಖರಣೆಗೆ ಕಾರಣವಾಗಬಹುದು ಮತ್ತು ಇದು ಪ್ರತಿಕ್ರಿಯೆಯ ಚಕ್ರವನ್ನು ಉತ್ಪಾದಿಸಬಹುದುಃ ನೈಸರ್ಗಿಕ ಆಯ್ಕೆಯು ಹೆಟೆರೊಜೈಗೋಟ್ಗಳಿಗೆ ಒಲವು ತೋರಿಸಿದಾಗ, ಕೆಲವು ಹೋಮೋಸೈಗೋಟ್ಗಳು ಸಂತಾನೋತ್ಪತ್ತಿ ಮಾಡುತ್ತವೆ. ಸಂತಾನೋತ್ಪತ್ತಿಯ ಈ ಕೊರತೆಯು ಹಾನಿಕಾರಕ ಆಲೀಲ್ಗಳ ಶೇಖರಣೆಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ. ಎರಡೂ ಸೂಪರ್ಜೀನ್ ಆಲೀಲ್ಗಳ ಮೇಲೆ ಮಾರಕ ರೂಪಾಂತರಗಳು ಸ್ಥಿರವಾದಾಗ, ಹೋಮೋಜೈಗೋಟ್ಗಳು ಇನ್ನು ಮುಂದೆ ಕಾರ್ಯಸಾಧ್ಯವಾಗುವುದಿಲ್ಲ, ಇದು ಸಮತೋಲಿತ ಮಾರಕ ವ್ಯವಸ್ಥೆಗೆ ಕಾರಣವಾಗುತ್ತದೆ. ಹರಡುವಿಕೆ ಒಂದು ಪ್ರಸಿದ್ಧ ಸಮತೋಲಿತ ಮಾರಕ ವ್ಯವಸ್ಥೆಯು ಟ್ರೈಟುರಸ್ ಕುಲದಲ್ಲಿ ಸ್ಥಿರವಾಗಿದೆ (ಕ್ರೆಸ್ಟೆಡ್ ಮತ್ತು ಮಾರ್ಬಲ್ ನ್ಯೂಟ್ಗಳನ್ನು ಒಳಗೊಂಡಿರುತ್ತದೆ). ಜೋಡಿ 1 (1ಎ ಮತ್ತು 1ಬಿ) ಯ ಏಕರೂಪದ ವರ್ಣತಂತುಗಳಲ್ಲಿ ಪ್ರತಿಯೊಂದೂ ವರ್ಣತಂತುಗಳ ಪುನಸ್ಸಂಯೋಜನೆ ಮಾಡದ ವಿಭಾಗದಲ್ಲಿ ವಿಭಿನ್ನ ಹಿಂಜರಿತದ ಹಾನಿಕಾರಕ ಆಲೀಲ್ ಅನ್ನು ಹೊಂದಿರುತ್ತದೆ. ಆದ್ದರಿಂದ, ಹೆಟೆರೊಜೈಗೋಟ್ಗಳು ಮಾತ್ರ ಕಾರ್ಯಸಾಧ್ಯವಾಗಿರುತ್ತವೆ ಏಕೆಂದರೆ ಈ ಹಾನಿಕಾರಕ ಆಲೀಲ್ಗಳನ್ನು ಇತರ ಹೋಮೋಲೋಗ್ನ ಮೇಲೆ ಕಾರ್ಯನಿರ್ವಹಿಸುವ ಅಲೀಲ್ನಿಂದ ಸರಿದೂಗಿಸಲಾಗುತ್ತದೆ. ಇದರ ಪರಿಣಾಮವಾಗಿ ಅರ್ಧದಷ್ಟು ಸಂತತಿಯು ಬೆಳೆಯುವುದನ್ನು ನಿಲ್ಲಿಸುತ್ತದೆ ಮತ್ತು ಆರಂಭಿಕ ಬೆಳವಣಿಗೆಯ ಸಮಯದಲ್ಲಿ ಸಾಯುತ್ತದೆ. ಉದಾಹರಣೆಗೆ, ಟ್ರೈಟುರಸ್ ಕಾರ್ನಿಫೆಕ್ಸ್ನ ಸಂತತಿಯು ಕಾರ್ಯಸಾಧ್ಯವಾದ ಹೆಟೆರೊಜೈಗಸ್ ಜೀನೋಟೈಪ್ (1ಎ/1ಬಿ) ಅಥವಾ ಹೋಮೊಜೈಗಸ್ ಭ್ರೂಣದ ಮಾರಕ ಜೀನೋಟೈಪ್ಗಳಲ್ಲಿ ಒಂದನ್ನು ಹೊಂದಿದೆಃ ಕೊಬ್ಬು-ಬಾಲದ (1ಎ/1ಎ) ಅಥವಾ ತೆಳ್ಳಗಿನ-ಬಾಲದ (1ಬಿ/1ಬಿ). ಇವನ್ನೂ ನೋಡಿ ಬ್ಯಾಲೆನ್ಸರ್ ಕ್ರೋಮೋಸೋಮ್ ರಿಸೆಸಿವ್ ಲೆಥಲ್ಸ್ ನಾರ್ದರ್ನ್ ಕ್ರೆಸ್ಟೆಡ್ ನ್ಯೂಟ್ ಹರ್ಮನ್ ಜೋಸೆಫ್ ಮುಲ್ಲರ್ ಲಿಂಕೇಜ್ ಅಸಮತೋಲನ ಉಲ್ಲೇಖಗಳು ಮತ್ತಷ್ಟು ಓದುವಿಕೆ ಎವಲ್ಯೂಷನರಿ ಬಯಾಲಜಿ ಕ್ಲಾಸಿಕಲ್ ಜೆನೆಟಿಕ್ಸ್