वैज्ञानिकों ने उन्हें बचाने की उम्मीद में प्रवाल डीएनए को संशोधित किया

कोरल जलवायु परिवर्तन के प्रति बेहद संवेदनशील हैं। पॉलीप जो प्रसिद्ध रीफ्स का पुनर्निर्माण करते हैं, बाहरी कारकों के प्रभाव के मामले में बहुत लचीले नहीं हैं, इसलिए यदि स्थितियां प्रतिकूल हैं, तो पॉलीप्स मरना शुरू कर सकते हैं (और मर सकते हैं)। उनकी जीवन गतिविधि तापमान में वृद्धि, अम्लता, संक्रमण और यहां तक ​​कि प्लास्टिक के स्तर में बदलाव से उदास है।

पर्यावरणीय परिस्थितियों में धीरे-धीरे परिवर्तन प्रवाल भित्तियों के गठन को जटिल बनाता है। वैज्ञानिक अब कोरल को और अधिक लचीला बनाने में मदद करने की कोशिश कर रहे हैं। यह केवल तभी प्राप्त किया जा सकता है जब आप पॉलीप्स के डीएनए को संशोधित करना शुरू करते हैं।

वैसे, आम तौर पर स्वीकृत राय के विपरीत, वैज्ञानिकों को मूंगा जीवन के बारे में ज्यादा जानकारी नहीं है - अपेक्षाकृत कम शोध किया जा रहा है । यह विशेष रूप से बड़े प्रवाल पारिस्थितिक तंत्रों के लिए सच है, क्योंकि कुछ वैज्ञानिक पूरे प्रवाल को एक जीवित जीव मानते हैं। और यह कोरल के लिए जीवित रहने के मार्ग पर काफी गंभीर समस्या है।

हाल ही में, वैज्ञानिकों ने सीखा है कि प्रवाल मृत्यु अक्सर मूंगा और प्रकाश संश्लेषक शैवाल की बातचीत पर ऊंचा तापमान के प्रभाव के कारण होती है, जो भोजन के साथ पॉलीप्स की कॉलोनियों को प्रदान करते हैं। सिम्बायोसिस टूट गया है, क्योंकि शैवाल सामान्य रूप से विकसित नहीं हो सकता है। नतीजतन, पॉलीप्स (कोरल) की कॉलोनियों को पर्याप्त भोजन नहीं मिलता है और मर जाते हैं। समस्या को हल करने का एक तरीका उच्च तापमान प्रतिरोधी शैवाल बनाना है। लेकिन समस्या यह है कि सहजीवन का विवरण वैज्ञानिकों को अच्छी तरह से ज्ञात नहीं है।

रीफ गठन एक जटिल प्रक्रिया है जिसका वैज्ञानिक अध्ययन करते रहते हैं। अध्ययन इस तथ्य से जटिल है कि जीवित जीवों की कई प्रजातियां और इस प्रकार की प्रणालियों के गठन के सिद्धांत हैं, और रीफ की वृद्धि दर बहुत कम है। एक ही गहराई पर अलग-अलग कोरल अलग तरह से महसूस होते हैं। वैज्ञानिक मोटे तौर पर समझ सकते हैं कि कौन से जीन किस पॉलीप अनुकूलन तंत्र के लिए जिम्मेदार हैं, लेकिन किसी के पास पूरी तस्वीर नहीं है।

यह आश्चर्य की बात नहीं है, क्योंकि वैज्ञानिकों, संपादन जीनों के अलावा, डीएनए परिवर्तन के बाद पॉलीप्स और उनके उपनिवेशों का व्यवहार कैसे करना है, इसका पालन करना होगा। कई वर्षों तक प्रतीक्षा में देरी हो सकती है, क्योंकि पॉलीप्स की कॉलोनियां बहुत धीरे-धीरे विस्तारित होती हैं, और इस प्रक्रिया को गति देना असंभव है।

अब वैज्ञानिक समय की कमी को दरकिनार करने के तरीकों की तलाश कर रहे हैं। संशोधन के लिए, CRISPR / Cas9 जैसे तरीके सबसे अच्छे हैं। वे कई मामलों में बहुत प्रभावी हैं, इसलिए जब कोरल के साथ काम करते हैं, तो इसका परिणाम भी दिखाना चाहिए। एक छोटी अंतरराष्ट्रीय टीम ने कोरल डीएनए संपादन के प्रभावों का अध्ययन करने के लिए अपना समय समर्पित करने का फैसला किया।

वे कुछ कठिनाइयों का सामना करते हैं, क्योंकि मूंगे बहुत ही असामान्य तरीके से प्रजनन करते हैं। पॉलीप्स बस कैवियार और बीज को पानी के स्तंभ में फेंक देते हैं, "उम्मीद" कि यह सब एक दूसरे को मिल जाएगा और निषेचित अंडे से नए पॉलीप दिखाई देंगे। ऊपर चर्चा किए गए समूह के विशेषज्ञों को उम्मीद है कि पॉलीप्स हैं जो प्रयोगशाला में अच्छी तरह से पुन: पेश कर सकते हैं। इस मामले में, आप पॉलीप भ्रूण के डीएनए को संशोधित कर सकते हैं, जो आपको कॉलोनी की उपस्थिति को बदलने की अनुमति देगा, जिससे बाहरी कारकों के लिए प्रतिरोध बढ़ेगा।

वैसे, मनुष्यों की तरह, पॉलीप्स में गुणसूत्रों के दो सेट होते हैं - प्रत्येक माता-पिता से। यदि आप डीएनए बदलते हैं, तो आपको आनुवंशिक सामग्री के पुरुष या महिला सेट में खुद को सीमित करना होगा। समस्या यह है कि कोशिकाओं में विभाजन शुरू होने के बाद आमतौर पर डीएनए संशोधन किया जाता है। यह पॉलीप्स के शरीर में संशोधित और साधारण कोशिकाओं के मिश्रण की ओर जाता है, जो परिवर्तित जीवों की विशेषताओं के अध्ययन को जटिल बनाता है। ऐसे पॉलीप्स की महत्वपूर्ण गतिविधि वैज्ञानिकों द्वारा अछूते जीवों से भिन्न हो सकती है, लेकिन उनका अध्ययन मुश्किल है, क्योंकि वे विभिन्न प्रकार के डीएनए का एक जटिल मिश्रण हैं। यह सब हाइब्रिड प्रणालियों की उपस्थिति के जोखिम की ओर जाता है, जिसके परिणाम किसी तरह से व्याख्या करना मुश्किल है।

सफल होने के लिए, वैज्ञानिकों को यह समझने की आवश्यकता है कि पॉलीप्स में डीएनए के कौन से भाग जीवन की किन विशेषताओं के लिए जिम्मेदार हैं। यह वही है जो विशेषज्ञ कर रहे हैं, जीवित जीवों के जटिल जैविक व्यवहार का बारीकी से निरीक्षण कर रहे हैं, जो विशाल चट्टान सरणियों का निर्माण करते हैं। शायद विशेषज्ञ प्रवाल भित्तियों को बचाने में सक्षम होंगे, हालांकि इसके लिए काफी समय की आवश्यकता होती है। जब वास्तव में अनुसंधान समाप्त हो जाएगा अभी तक स्पष्ट नहीं है, लेकिन यह स्पष्ट है कि प्रवाल संरक्षण बस आवश्यक है अगर हम समुद्री पारिस्थितिकी प्रणालियों को उनके मूल रूप में छोड़ना चाहते हैं। अगर कोरल गायब हो जाते हैं, तो बहुत कुछ बदल जाएगा। और ये परिवर्तन हमेशा अनुकूल नहीं होंगे।

DOI: 10.1073 / pnas.1722151115