जीनोम का दोगुना होना: क्रमिक विकास का एक खतरनाक जुआ

जब कोई जीव अपने पूरे जीनोम को दोगुना कर लेता है, तो उसे हर जीन की अतिरिक्त प्रतियां मिल जाती हैं। इस उत्परिवर्तन को पॉलीप्लॉइडी कहा जाता है। ज़्यादातर मामलों में यह कोशिका विभाजन की एक घातक गलती होती है। ऐसी बहुत कम घटनाएं ही किसी वंश में स्थायी हो पाती हैं, ऐसा शोधकर्ताओं का कहना है। लेकिन जो स्थायी हो जाती हैं, वे क्रमिक विकास में बड़े बदलाव ला सकती हैं, ऐसा जीव विज्ञान की पूरी शाखा में इसका अध्ययन करने वाले शोधकर्ता बताते हैं।

इसका एक उदाहरण है न्यूज़ीलैंड की झील एलेक्ज़ेंड्रीना में पाई जाने वाली छोटी मीठे पानी की घोंघा प्रजाति पोटैमोपिरगस एंटीपोडेरम। ज़्यादातर जानवरों में गुणसूत्रों के दो सेट होते हैं, लेकिन इसमें तीन या चार सेट होते हैं। आयोवा विश्वविद्यालय की क्रमिक जीव विज्ञानी मॉरीन नीमन के नेतृत्व वाली टीम ने पाया कि इस घोंघे का जीनोम दोगुना होना एक मिलियन साल से भी कम समय पहले हुआ, जो क्रमिक विकास के पैमाने पर बहुत हाल की घटना है। नीमन ने कहा, "हमें यह नहीं पता कि हमारे घोंघों में या किसी भी प्रजाति में यह इतनी नियमितता से बार-बार क्यों होता है।"

जॉर्जिया इंस्टीट्यूट ऑफ टेक्नोलॉजी के क्रमिक जीव विज्ञानी विल रैटक्लिफ ने लंबे प्रयोगों में यीस्ट को अपना जीनोम दोगुना करते देखा है। "यह विरासत में मिलने वाली विविधता पैदा करने का एक सस्ता, आसान तरीका है," उन्होंने कहा। शोधकर्ताओं के अनुसार, जीनोम दोगुना होना मकड़ियों के रेशम बनाने वाले अंगों और रीढ़धारी जीवों के बड़े व जटिल मस्तिष्क से जुड़ा रहा है। यह फलियों, घासों और ब्रोकली-पत्तागोभी जैसे पौधों की प्रजातियों के विस्तार, और टमाटर के गूदेदार फल से भी जुड़ा है।

आयोवा स्टेट यूनिवर्सिटी के क्रमिक जीव विज्ञानी जोनाथन वेंडेल ने कहा कि पौधों में जीनोम दोगुना होने से बचना मुश्किल है। उनके अनुसार, आज जीवित सभी बीज वाले पौधों में कम से कम एक प्राचीन संपूर्ण जीनोम दोहराव हुआ है, और कई में यह कई बार हो चुका है। बार्नेकल, कीड़े, ट्राउट मछली और एरेक्निडा के जीनोम में भी प्राचीन दोहराव के निशान मिलते हैं। फ्लोरिडा म्यूज़ियम ऑफ नेचुरल हिस्ट्री के पादप क्रमिक आनुवंशिकीविद् डगलस सोल्टिस ने कहा, "पॉलीप्लॉइडी इस ग्रह की सबसे महत्वपूर्ण प्रक्रिया है, जिसके बारे में शायद ही किसी को कुछ पता है।"