विकासात्मक बाधा और प्लास्टिसिटी

विकास की कार्यप्रणाली किस प्रकार उन रूपों को सीमित करती है जो विकसित हो सकते हैं और जीवों को अपने पर्यावरण के प्रति प्रतिक्रिया में विभिन्न रूप उत्पन्न करने की अनुमति देती है।

Definition

विकासात्मक बाधा फेनोटाइपिक भिन्नता पर एक सीमा है जिसे विकास उत्पन्न कर सकता है, जो विकास की दिशाओं को पक्षपाती या प्रतिबंधित करता है; विकासात्मक प्लास्टिसिटी एक जीनोटाइप की क्षमता है जो विकास के दौरान विभिन्न पर्यावरणीय परिस्थितियों के जवाब में विभिन्न फेनोटाइप उत्पन्न करती है।

Scope

यह विषय विकास के दो पूरक तरीकों को शामिल करता है जो विकास को आकार देते हैं: विकासात्मक बाधाएँ, जो उन प्रकारों की सीमा को प्रतिबंधित करती हैं जिन्हें विकास उत्पन्न कर सकता है, और विकासात्मक (फेनोटाइपिक) प्लास्टिसिटी, एक ही जीनोटाइप की क्षमता जो पर्यावरणीय परिस्थितियों के आधार पर विभिन्न फेनोटाइप उत्पन्न करती है। यह विकासशीलता पर भी प्रकाश डालता है — कि विकास का संगठन अनुकूली भिन्नता उत्पन्न करने की क्षमता को कैसे प्रभावित करता है।

Core questions

• विकास किस प्रकार उन भिन्नताओं को सीमित करता है जो विकास के लिए उपलब्ध हैं?
• एक ही जीनोटाइप विभिन्न वातावरणों में विभिन्न रूप कैसे उत्पन्न कर सकता है?
• बाधा और प्लास्टिसिटी मिलकर विकासवादी परिणामों को कैसे आकार देते हैं?
• विकास की संरचना विकसित होने की क्षमता को कैसे प्रभावित करती है?

Key concepts

• विकासात्मक बाधा
• फेनोटाइपिक (विकासात्मक) प्लास्टिसिटी
• प्रतिक्रिया मानदंड
• पॉलीफेनिज़्म
• विकासशीलता

Key theories

विकास पर विकासात्मक पूर्वाग्रह

क्योंकि विकास कुछ प्रकारों को दूसरों की तुलना में अधिक आसानी से उत्पन्न कर सकता है, यह चयन के लिए उपलब्ध भिन्नता को पक्षपाती करता है, इसलिए विकासात्मक प्रक्रियाओं की संरचना रूपात्मक विकास की दिशाओं और सीमाओं को प्रसारित करने में मदद करती है।

Mechanisms

विकासात्मक प्रक्रियाएँ भिन्नता को दो तरीकों से प्रसारित करती हैं। बाधाएँ तब उत्पन्न होती हैं जब विकास की वास्तुकला कुछ फेनोटाइप को उत्पन्न करना मुश्किल या असंभव बना देती है — उदाहरण के लिए, क्योंकि प्रमुख प्रक्रियाएँ परस्पर निर्भर होती हैं — इसलिए भिन्नता कुछ परिणामों की ओर और दूसरों से दूर पक्षपाती होती है। प्लास्टिसिटी तब उत्पन्न होती है जब विकासात्मक कार्यक्रम पर्यावरण के प्रति प्रतिक्रियाशील होते हैं, जिससे एक ही जीनोटाइप को प्रतिक्रिया मानदंड द्वारा वर्णित फेनोटाइप की एक श्रृंखला उत्पन्न करने की अनुमति मिलती है; कुछ प्रजातियों में यह पर्यावरणीय संकेतों द्वारा ट्रिगर किए गए असतत वैकल्पिक रूप (पॉलीफेनिज़्म) उत्पन्न करता है। साथ में, बाधा और प्लास्टिसिटी यह प्रभावित करती हैं कि प्राकृतिक चयन के लिए कौन से प्रकार उपलब्ध हैं और इसलिए विकासशीलता को आकार देते हैं, जो वंशों की अनुकूली परिवर्तन उत्पन्न करने की क्षमता है।

Clinical relevance

पर्यावरण और बाधा के प्रति विकासात्मक संवेदनशीलता का परस्पर क्रिया इस बात से संबंधित है कि विकास के दौरान पर्यावरणीय कारक बाद के लक्षणों को कैसे प्रभावित करते हैं, जो भिन्नता के विकासात्मक मूल के लिए संदर्भ प्रदान करते हैं। यह प्रविष्टि शैक्षिक है और नैदानिक मार्गदर्शन नहीं है।

History

बीसवीं सदी के अंत में इस बात पर बहस हुई कि विकास किस हद तक विकास को बाधित और प्रसारित करता है, साथ ही पर्यावरण के प्रति प्रतिक्रियाशील विकास के बढ़ते अध्ययन ने बाधा और प्लास्टिसिटी को विकासवादी विकासात्मक जीव विज्ञान के केंद्र में ला दिया।

Key figures

• Stephen Jay Gould
• Mary Jane West-Eberhard

Seminal works

• gilbert2016
• carroll2005

Frequently asked questions

विकासात्मक बाधा क्या है?

यह इस बात पर एक सीमा है कि विकास कैसे काम करता है, शरीर के उन रूपों पर जो उत्पन्न किए जा सकते हैं, जो विकास के लिए उपलब्ध भिन्नता को पक्षपाती करता है।

विकासात्मक प्लास्टिसिटी क्या है?

यह एक ही जीनोटाइप की क्षमता है जो विकास के दौरान अनुभव की गई पर्यावरणीय परिस्थितियों, जैसे तापमान या आहार के आधार पर विभिन्न रूपों में विकसित होती है।