शूटिंग प्लवक: छोटे जीवों ने प्रभावशाली तोपखाने का निर्माण किया

स्पाइडर-मैन और गैटलिंग की मिनिएचर मशीनगनों की तरह, एककोशिकीय समुद्री जीव नेटवर्क की मदद से अपने शिकार को मारते हैं।

निमेटोडिनियम और पॉलीक्रिकोस नामक डिनोफैगेलेट्स सूक्ष्म जीव प्लवक हैं जो प्राणियों की सतह पर तैरते हैं जो कि व्हेल के टन से निगल जाते हैं। लेकिन बताए गए डिनोफ्लैगलेट्स के बीच, एक प्रकार के प्रोटिस्ट , जीवन अपने स्वयं के नाटक से भरा हुआ है। वे अन्य डाइनोफ्लैगलेट्स खाने वाले शिकारी हैं, जिसके लिए उनके पास कवच, सूक्ष्म सैन्य उपकरण और यहां तक ​​कि रासायनिक हथियार भी हैं।

एक नए अध्ययन में पाया गया कि नेमाटोडिनियम और उससे संबंधित डायनोफ्लैगलेट्स ने अपने स्वयं के प्रकार के हथियार का आविष्कार किया: और हालांकि वे जेलीफ़िश कोशिकाओं के डंक के समान हैं, ये संरचनाएं स्वतंत्र रूप से विकसित हुईं, संभवतः इसलिए क्योंकि हथियारों की दौड़ प्लवक की दुनिया में हुई थी।



एरिजोना स्टेट यूनिवर्सिटी के पोस्टडॉक के शोधकर्ता ग्रेगरी हवेलिस ने कहा, "वे समुद्र में रहने वाले लोग हो सकते थे", जब उन्होंने ब्रिटिश कोलंबिया विश्वविद्यालय में काम किया तो डिनोफ्लैगलेट अनुसंधान का नेतृत्व किया। "उनके पास लक्ष्य प्राप्त करने के लिए उपकरणों की एक बेतुकी मात्रा है।"

सबसे अच्छे सेल

हैनोलिस ने कहा कि डिनोफ्लैगलेट्स "वास्तव में, सबसे अच्छी कोशिकाएं हैं"। इससे पहले, उन्होंने पहले ही पता लगा लिया था कि नेमाटोडिनियम में एक लेंस और एक सहज वर्णक के साथ एक आंख का पैच है; इसका मतलब यह है कि, एकात्मकता के बावजूद, यह जीव एक अर्थ में देख सकता है।



हथियारों का एक असामान्य समूह नेमाटोडिनियम जिसे नेमाटोसिस्ट कहा जाता है। हवेलियों और उनके सहयोगियों ने एक स्कैनिंग इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोप का उपयोग किया, जो इस और निमोफैगलेट्स की अन्य अच्छी तरह से सशस्त्र प्रजातियों की छवियों को प्राप्त करने के लिए पॉलीक्रिकोस कोफॉइडि।

उन्होंने पहली बार एक पॉलीक्रिकोस कोफॉइडिई हथियार से एक शॉट भी मारा।

उन्होंने बल्कि जटिल संरचनाओं का काम देखा: नेमाटोडिनियम में नेमाटोसिस्ट्स को सॉकेट के रूप में इकट्ठा किया गया है और एक बहु-बैरल गैटलिंग मशीन गन की तरह दिख रहा है।



हवेलिस ने कहा, "जब से नेमाटोडिनियम अत्यंत दुर्लभ है, तब तक किसी ने भी इन प्राणियों का शिकार नहीं देखा है।" "गैटलिंग मशीन गन के विपरीत, वे संभवतः एक ही समय में इन सभी कैप्सूलों की शूटिंग करते हैं।"

और पी। कोफोइडि अभी भी अजीब है। ये डाइनोफ्लैगलेट्स कैप्सूल को उनकी सतह पर रखते हैं, और उनमें से प्रत्येक एक उंगली के आकार के फलाव के साथ सुसज्जित है, एक टेनोसिस्ट। जब वह पीड़ित से मिलती है, तो टेनोसिस्ट विस्फोट करता है, फायरिंग, जैसा कि हवेलिस का मानना ​​है, स्पाइडर-मैन के वेब जैसा दिखने वाला एक चिपकने वाला पदार्थ। विस्फोट कैप्सूल, नेमाटोसिस्ट का कारण बनता है, एक ट्यूब को सर्पिल में घुमाया जाता है, जिसके अंत में एक खंजर, एक स्टाइललेट के रूप में एक तेज फलाव होता है। स्टाइल शिकार में प्रवेश करता है, सर्पिल घुल जाता है, और शिकार एक तरह के टग द्वारा डायनोफ्लैगलेट शिकारी से जुड़ा होता है।

हवेलियों का कहना है, "वे टंग का इस्तेमाल वैसे ही करते हैं जैसे किसी हापून द्वारा पकड़ी गई मछली को खींचने के लिए।"

और फिर खाने का समय हो गया।


पॉलीक्रिकोस कोफॉइडि

स्वतंत्र विकास

डंक मारने वाले समुद्री जानवर, जेलिफ़िश और अन्य डरावने जानवर भी अपने शस्त्रागार में नेमाटोसिस्ट हैं। इस वजह से, हवेलिस कहते हैं, सिद्धांत लंबे समय से अस्तित्व में हैं कि डिनोफ्लैगेलेट्स और स्ट्रिफेरा एक दूर के आम रिश्तेदार से उतारे गए हैं, जिनके पास रक्षात्मक प्रभावशाली शस्त्रागार था। एक और संभावना यह है कि डाइनोफ्लैगलेट्स और स्ट्रीवनिक कई जीनों का आदान-प्रदान करते हैं। डाइनोफ्लैगलेट्स की एक प्रजाति कोरल के साथ सहजीवन में रहती है, जिसका संबंध डंक से भी है, जो जीन विनिमय को संभव बनाता है।

हवेलियों और सहकर्मियों ने हाइड्रा जीनोम का अध्ययन किया और इसके जीनों की तुलना एककोशिकीय जीन वाले नेमाटोकोलिस्ट्स के लिए की। उन्होंने उन प्रोटीनों की तुलना भी की, जो डिटॉफ़्लगेलेट्स के साथ बाउवर्म में पाए जाते हैं।

और उन्हें कोई कनेक्शन नहीं मिला। हवेलिस का कहना है कि जिन जीनों ने डाइनोफ्लैगलेट्स में नेमाटोकोलिस्ट्स का निर्माण किया है, वे पूरी तरह से जीनों के विपरीत हैं जो स्टूवर्स में ऐसा करते हैं। पत्रिका साइंस एडवांसेज में मार्च के अंत में प्रकाशित नई खोजों का मतलब है कि विकास के परिणामस्वरूप स्वतंत्र रूप से प्रयास और डिनोफ्लैगलेट्स ने समान हथियार प्राप्त किए।

हवेलियों को संदेह है कि डाइनोफ्लैगलेट्स ने विकास के माध्यम से ऐसे परिष्कृत शिकार उपकरण विकसित किए हैं क्योंकि उनका शिकार उनके लिए खतरनाक है - ये अन्य डायनोफ्लैगलेट्स हैं। पॉलीक्रिकोस, उदाहरण के लिए, विषाक्त लाल फ्लश के लिए जिम्मेदार प्लैंकटन को देवर्स करता है। बैक्टीरिया से चलने वाले प्रदर्शनकारियों को विशेष हथियारों की आवश्यकता नहीं होती है, जैसा कि हवेलियों का कहना है, लेकिन डिनोफ्लैगलेट्स में शिकारियों और पीड़ितों को जीवित रहने के लिए हथियारों की दौड़ का आयोजन हो सकता है।

वह और टीम अब इस परिकल्पना का परीक्षण कर रहे हैं, यह पता लगा रहे हैं कि क्या डिनोफैगेलेट्स अधिक "बंदूकें" का उत्पादन करेंगे यदि उनका विरोध बेहतर सशस्त्र है। यदि हां, तो उत्पादित किए गए नेमाटोकोलिस्ट की संख्या पर निर्भर करना होगा कि वे किस कंपनी में काम करते हैं।

"अब, वास्तव में, हम कोशिकाओं में माइक्रोबियल लड़ाई कर रहे हैं, जहां हम विभिन्न प्रजातियों का सामना करते हैं," हवेलिस कहते हैं।