গভীর সমুদ্রের ওয়ার্মের জিনোম আমাদের প্রাচীন পূর্বপুরুষের বিবর্তন সম্পর্কে ধারণা দিচ্ছে

 

ডিউটেরোস্টোমরা প্রাণিদের একটি বিশাল সুপারফাইলাম যেখানে সি কিউকাম্বার, সাপ, মানুষ সহ অনেকেই আছে। একটি গভীর সমুদ্রের অমেরুদণ্ডী প্রাণী acorn worms নিয়ে গবেষণার দ্বারা গবেষকগণ বর্তমানের সকল ডিউটেরোস্টোমদের কমন এনসেস্টরদের পূর্বপুরুষের বিভিন্ন বৈশিষ্ট্য সম্পর্কে ধারণা লাভ করেছেন যারা হাফ বিলিয়ন বছরেরও বেশি আগে বাস করত। এই গবেষণাটি Nature জার্নালে প্রকাশিত হয়েছে।

প্রাণিদের তিনটি ভিন্ন গ্রুপ নিয়ে ডিউটেরোস্টোম সুপারফাইলাম গঠিত। এরা হল একর্ন ওয়ার্ম, একাইনোডার্ম (সি স্টারস, সি আর্চিনস ও তাদের রিলেটিভরা) এবং কর্ডেটস (সকল মেরুদণ্ডী এবং সি স্কোয়ার্টস এর মত কিছু অমেরুদণ্ডী)। এডাল্ট একর্ন ওয়ার্মরা ওশিন ফ্লোরে বাস করে। এদের বডি সফট, বাইলেটারাল সিমেট্রিক, গিল স্লিটস আছে যা মানুষের এমব্রায়োনিক স্টেজে থাকে। আমাদের এম্রায়োনিক স্টেজের সাথে একর্ন ওয়ার্মের এই সিমিলারিটিগুলো ডিউটেরোস্টোমদের এনসেস্ট্রাল জিনোমিক ফিচারগুলো জানার জন্য খুব গুরুত্বপূর্ণ।

Okinawa Institute of Science and Technology Graduate University এর Oleg Simakov বলেছেন, “একর্ন ওয়ার্মগুলো সবচেয়ে প্রাচীণ ডিউটেরোস্টোম রিলেটিভ যা আমাদের ৫৭০ মিলিয়ন বছর পূর্বের ডিউটেরোস্টোমদের সম্পর্কে জানতে সাহায্য করবে। এই একর্ন ওয়ার্ম এর স্যাম্পলগুলো আমাদের একটি সলিড কম্পারেটিভ প্লাটফর্ম দেয় ও আমাদেরকে ডিউটেরোস্টোমদের বিবর্তন সম্পর্কে অনেক তথ্য দেয়।” যেখানে অনেক কর্ডেট (বিশেষ কর ভার্টেব্রেট) যেমন বিড়াল, ঘোড়া, তিমি, এনশিয়েন্ট হিউম্যান এর জিনোম সিকুয়েন্স করা হয়েছে, ডিউটেরোস্টোমদের জন্য সেরকম জিনোম এখনও সিকুয়েন্স করা হয় নি।

তাই একটি বিশাল ইন্টারন্যাশনাল টিম নিয়ে Simakov ৩৭০ মিলিয়ন বছর পূর্বে সেপারেট হওয়া দুটো লিনিয়েজ এর দুটো একর্ন ওয়ার্ম এর সম্পূর্ণ জিনোম সিকোয়েন্স ও এনালাইজ করেন। এদের একটি হল প্রশান্ত মহাসাগরের Ptychodera flava (উপরের চিত্র) ও আটলান্টিক মহাসাগরের Saccoglossus kowalevskii (নিচের চিত্র)। এদের প্রথমটি একটি ফিডিং লারভা এর মধ্য দিয়ে ইনডিরেক্টলি ডেভেলপড হয় যা কয়েক মাস পর জুভেনাইল ওয়ার্মে মেটামরফোসিস করে। পরেরটি কয়েকদিনের মধ্যে ডিরেকটলি জুভেনাইল ওয়ার্মে ডেভেলপড হয়। আপনি এখানে এবং এখানে এই দুটি প্রজাতি এর ভিডিও দেখতে পারবেন। গবেষকগণ পরে এই দুই প্রাণীর জিনোমের সাথে অন্য প্রাণীদের জিনোমের মধ্যে তুলনা করেন।

^{Saccoglossus kowalevskii. John Gerhart}

যা সকল ডিউটেরোস্টোমকে এক করে, মোলাস্ক ও আর্থ্রোপডদের মত অন্য সকল প্রোটোস্টোমকে এদের থেকে আলাদা করে তা আমাদের আর্লি ডেভলপমেন্ট ওয়ে এর কিছু ফান্ডামেন্টাল ডিটেইল ছাড়া কিছুই না যা আমাদের মাতৃগর্ভে হয়েছিল। যেখানে এডাল্ট হিউম্যানের সাথে এডাল্ট একর্ন ওয়ার্মের কোন মিল নেই সেখানে আমাদের এব্রায়ো বা ভ্রুণ গুলো অনেকটাই এদেরই মত দেখতে। Brown University এর Casey Dunn বলেন, “Simakov ও তার কলিগদের আসল আবিষ্কারটি হল ডিউটেরোস্টোমদের জিনোম তাদের এমব্রায়োলজির মত এত বিশাল ইভোল্যুশনারি টাইমস্কেলে এক্সটেনসিভ কনজারভেশন দেখায়।”

এই দলটি কিছু শেয়ার্ড ট্রেইট খুঁজে যা সর্বশেষ কমন ডিউটেরোস্টোম পূর্বপুরুষের থেকে পাওয়া গেছে। এখানে ৩০টিরও বেশি সিকুয়েন্স করা নোভেল ডিউটেরোস্টোম জিন আছে আ অন্যান্য বহুকোষী প্রাণীদের থেকে ড্রামাটিকালি ভ্যারি করে।

তারা স্পেসিফিক ডিউটেরোস্টোম জিনের ছয়টি কনজারভেটিভ ক্লাস্টার চিহ্নিত করেছেন। এদের মধ্যে ফ্যারিঞ্জিয়াল্ গিল স্লিট এর ডেভেলপমেন্ট এর জিনও আছে। ফ্যারিঞ্জিয়াল গিল স্লিট হল বডি ওয়ালের ওপেনিং (দেহের খোলা অংশ, শ্বসনের কাজে ব্যবহৃত হয়)। এটা সকল ডিউটেরোস্টোমদের (আমরাও) জীবনের কোন না কোন সময়ে দেখা যায়। (আমাদের ক্ষেত্রে এটা কেবল ভ্রুণীয় দশাতেই দেখা যায়। একাইনোডার্মদের এটা ছিল, বিবর্তনেরর ধারায় এরা সেটা হারিয়ে ফেলেছে।) এই ফিচারগুলো আর্লি ডিউটেরোস্টোমদের সম্পর্কে সবচেয়ে গুরুত্বপূর্ণ আবিষ্কার এবং সম্ভবত আমাদের এই আত্যন্ত প্রাচীন পূর্বপুরুষদের লাইফস্টাইলের প্রধান অংশ।

http://www.nature.com/nature/journal/vaop/ncurrent/full/nature16150.html