वैज्ञानिकों ने पता लगाया है कि नमी केवल प्रकाश और तापमान ही नहीं, बल्कि कीड़ों की जैविक घड़ियों को भी नियंत्रित करने में मदद कर सकती है

दशकों से, प्रकाश और तापमान को पर्यावरणीय संकेत माना जाता रहा है जो कीड़ों को गुजरते दिन के साथ जोड़े रखता है। सूर्योदय, सूर्यास्त और बदलती गर्मी को लंबे समय से मुख्य ताकतों के रूप में माना जाता है जो जानवरों के चलने, भोजन करने या आराम करने के समय को नियंत्रित करने में मदद करते हैं। आर्द्रता, हालांकि यह कई स्थानों पर नियमित रूप से बदलती रहती है, लेकिन इसने बहुत कम ध्यान आकर्षित किया है। वह अब बदल सकता है। एक नए अध्ययन से पता चलता है कि शुष्क और आर्द्र स्थितियों के बीच दैनिक उतार-चढ़ाव कई कीट प्रजातियों में आंतरिक जैविक समय को भी प्रभावित कर सकता है, जो पहले से नजरअंदाज किए गए तरीके की ओर इशारा करता है कि जानवर अपने परिवेश का अनुमान लगाते हैं। नेचर शीर्षक से प्रकाशित नए शोध के अनुसार “कीट प्रणालियों के सर्कैडियन प्रवेश के लिए संभावित जलवायु परिवर्तन के रूप में आर्द्रता,” आर्द्रता एक अन्य पर्यावरणीय समय संकेत के रूप में कार्य कर सकती है जो कई स्थलीय कीड़ों में सर्कैडियन लय को सिंक्रनाइज़ करने में सक्षम है।

वैज्ञानिकों ने कीटों की जैविक घड़ियों पर आर्द्रता के प्रभाव का परीक्षण कैसे किया

कार्य में कई अलग-अलग समूहों के कीड़ों की जांच की गई, जिससे उन्हें तापमान, प्रकाश और वायु दबाव को स्थिर रखते हुए शुष्क और आर्द्र हवा के सावधानीपूर्वक नियंत्रित चक्रों से अवगत कराया गया। यह पृथक्करण महत्वपूर्ण था क्योंकि इसने शोधकर्ताओं को जैविक घड़ियों को प्रभावित करने के लिए पहले से ज्ञात पर्यावरणीय कारकों से आर्द्रता को अलग करने की अनुमति दी थी।विभिन्न प्रजातियों ने एक जैसी प्रतिक्रिया नहीं दी। कुछ शुष्क अवधि के दौरान अधिक सक्रिय हो गए, जबकि फल मक्खियों ने उस बिंदु के आसपास गतिविधि बढ़ाने की प्रवृत्ति दिखाई, जहां शुष्क स्थिति आर्द्र हवा की ओर स्थानांतरित हो गई। कृत्रिम आर्द्रता चक्र समाप्त होने और वातावरण को लगातार आर्द्र बनाए रखने के बाद भी, कई कीड़े उसी दैनिक लय का पालन करते रहे। उस दृढ़ता से पता चला कि जानवर न केवल वास्तविक समय में नमी के स्तर में बदलाव पर प्रतिक्रिया कर रहे थे, बल्कि उन्होंने आंतरिक समय प्रणाली को समायोजित कर लिया था।

फल मक्खी के प्रयोगों से पता चला कि आर्द्रता जैविक घड़ियों को रीसेट कर सकती है

तंत्र की अधिक बारीकी से जांच करने के लिए, टीम ने ड्रोसोफिला मेलानोगास्टर का उपयोग करके अतिरिक्त प्रयोग किए, जो जीव विज्ञान के सबसे अच्छे अध्ययन वाले प्रयोगशाला कीटों में से एक है। जब शोधकर्ताओं ने आर्द्रता अनुसूची को कई घंटों तक स्थानांतरित कर दिया, तो मक्खियों ने धीरे-धीरे अपनी गतिविधि को समायोजित किया जब तक कि यह नए पैटर्न से मेल नहीं खाती। आर्द्रता परिवर्तन रुकने के बाद, संशोधित कार्यक्रम निरंतर परिस्थितियों में कुछ समय तक जारी रहा।अध्ययन के अनुसार, वैज्ञानिकों ने सर्कैडियन लय से जुड़े जीन में उत्परिवर्तन ले जाने वाली फल मक्खियों का परीक्षण किया। उन कीड़ों को अभी भी आर्द्रता में बदलाव का एहसास हुआ, लेकिन बाहरी संकेत गायब होने के बाद उन्हें लगातार दैनिक गतिविधि बनाए रखने के लिए संघर्ष करना पड़ा। बाधित आर्द्रता-संवेदन प्रणाली वाली मक्खियों में एक समान पैटर्न दिखाई दिया, जो दर्शाता है कि नमी-संचालित समय को ठीक से काम करने के लिए जैविक घड़ी और नमी का पता लगाने की कीड़ों की क्षमता दोनों की आवश्यकता थी।

अन्य कीड़ों की तुलना में मच्छर नमी के प्रति अलग तरह से प्रतिक्रिया क्यों करते हैं?

निष्कर्ष सार्वभौमिक नहीं थे. मच्छरों ने अध्ययन में शामिल कई अन्य कीड़ों से अलग व्यवहार किया और इस बात के बहुत कम सबूत मिले कि आर्द्रता एक विश्वसनीय समय संकेत के रूप में काम करती है।अध्ययन के अनुसार, शोधकर्ताओं का सुझाव है कि एक व्यावहारिक स्पष्टीकरण हो सकता है। मच्छरों के लिए, नमी मेजबानों का पता लगाने से निकटता से जुड़ी हुई है क्योंकि गर्म रक्त वाले जानवर सांस लेने और पसीने के माध्यम से नम हवा बनाते हैं। पूर्वानुमानित दैनिक संकेत के रूप में कार्य करने के बजाय, नमी एक तत्काल संकेतक के रूप में काम कर सकती है कि संभावित रक्त भोजन निकट है। यह अंतर समझा सकता है कि क्यों मच्छर नमी को अपनी सर्कैडियन घड़ी को रीसेट करने वाली चीज़ के बजाय एक अल्पकालिक व्यवहार संकेत के रूप में मानते हैं।

क्यों नमी कीड़ों की जैविक घड़ियों के लिए एक नया पर्यावरणीय संकेत हो सकती है?

लेखक आर्द्रता को एक संभावित ज़िटगेबर के रूप में वर्णित करते हैं, जो एक पर्यावरणीय संकेत के लिए वैज्ञानिक शब्द है जो किसी जीव की आंतरिक घड़ी को सिंक्रनाइज़ करने में मदद करता है। प्रकाश प्रमुख उदाहरण बना हुआ है, तापमान को भी एक महत्वपूर्ण नियामक के रूप में मान्यता दी गई है, लेकिन अध्ययन से पता चलता है कि नमी दैनिक जैविक समय में एक अन्य योगदानकर्ता के रूप में विचार करने योग्य है।यह समझने से कि कीड़े नमी की व्याख्या कैसे करते हैं, कुछ प्रजातियों के सक्रिय होने की भविष्यवाणी में सुधार हो सकता है, विशेष रूप से वे जो सूखने की चपेट में हैं। इससे यह समझाने में भी मदद मिल सकती है कि मौसम के मिजाज में बदलाव के साथ पर्यावरणीय परिवर्तन व्यवहार को कैसे प्रभावित करते हैं। शोधकर्ता इस बात पर जोर देते हैं कि इसमें शामिल तंत्रिका मार्गों को उजागर करने और यह निर्धारित करने के लिए कि नमी प्रकाश और तापमान के साथ कैसे संपर्क करती है, उन्हें बदलने के लिए अधिक काम करने की आवश्यकता है। अभी के लिए, अध्ययन इस बात का सबूत देता है कि हवा में बदलती नमी जैसी सामान्य चीज़ चुपचाप कीड़ों को समय का ध्यान रखने में मदद कर सकती है।