मधुमक्खियों और चींटियों के लिंग निर्धारण तंत्र का खुलासा! मधुमक्खी पालन और संरक्षण में सहायक बुनियादी विज्ञान: "डिप्लॉइड नर" ने हमें क्या सिखाया

"लिंग निर्धारण स्विच" क्या मधुमक्खियों और चींटियों में साझा किया गया था

पृथ्वी पर अधिकांश जीवों में नर और मादा होते हैं, लेकिन"क्या लिंग को निर्धारित करता है"प्रजातियों के बीच आश्चर्यजनक रूप से विविध होता है। विशेष रूप से, मधुमक्खियों, चींटियों और ततैया जैसे झिल्लीदार पंख वाले कीड़ों मेंअर्धसूत्री-डिप्लॉइडी (haplodiploidy)नामक एक प्रणाली होती है, जिसमें आमतौर पर निषेचित अंडे (2n) मादा बनते हैं और अनिषेचित अंडे (n) नर बनते हैं। हालांकि, लिंग कैस्केड को "प्रारंभ" करने वाले प्राथमिक स्विच की सामग्री लंबे समय से रहस्य बनी हुई थी। Phys.org समाचार साइट द्वारा रिपोर्ट की गई नवीनतम खोज इस रहस्य के केंद्र में एक कदम आगे बढ़ाती है। लाल ईंट की पत्ती काटने वाली मधुमक्खी के लिंग निर्धारण स्थल कालंबी श्रृंखला गैर-कोडिंग RNA (lncRNA) ANTSR के साथ ओवरलैप होना, और इस जीन काचींटियों में भी लिंग निर्धारणकरने के लिए पहले के शोध में दिखाया गया था, इन तथ्यों को जोड़ता है। इससे यह संभावना प्रबल हो गई है किमधुमक्खियों और चींटियों के पास एक साझा "स्विच" है।Phys.org

शोध के मुख्य बिंदु: 2kb के "संकीर्ण क्षेत्र" में संकेंद्रित CSD स्थल

उप्साला विश्वविद्यालय की टीम ने बगीचे के "बी होटल" में आमतौर पर पाई जाने वालीलाल ईंट की पत्ती काटने वाली मधुमक्खी (Osmia bicornis)के घोंसले की कई ट्यूबों की स्क्रीनिंग की और बड़े आकार केडिप्लॉइड नरनामक दुर्लभ व्यक्तियों को खोजा। डिप्लॉइड होते हुए भी नर होना CSD स्थल केहोमो-ज़ाइगसहोने का संकेत है और यह जीनोम में स्थान का पुनर्गणना करने के लिए एक "मार्गदर्शक" बनता है। पूरे जीनोम की तुलना और लिंकिंग विश्लेषण के परिणामस्वरूप, CSD कोलगभग 2 किलोबेसके बहुत संकीर्ण क्षेत्र मेंफाइन मैपिंगकिया गया, और यह पाया गया कि यहANTSR के साथ ओवरलैपकरता है। इसके अलावा, इस स्थल मेंअत्यधिक उच्च हैप्लोटाइप विविधताहै, जो सुझाव देती है किआवृत्ति-निर्भर चयनद्वारा बहुरूपता बनाए रखी जाती है।DOI Resolver

यह खोजअर्जेंटीना की चींटी (Linepithema humile)में रिपोर्ट किए गए तंत्र के साथ मेल खाती है। 2024 के अध्ययन ने दिखाया कि CSD स्थल काहेटेरो-ज़ाइगसहोनाANTSR अभिव्यक्ति को बढ़ाता है, और ज्ञात लिंग निर्धारण कैस्केड (transformer → doublesex के स्प्लाइसिंग नियंत्रण) कोमादा मार्ग की ओरले जाता है। इसका अर्थ है किANTSR एक प्रोटीन नहीं बनाने वाला RNAहोते हुए भी,प्राथमिक स्विच के रूप में कार्य करता है।PubMed

1.5 अरब साल पुराना "साझा स्विच" का परिकल्पना

वर्तमान PLOS Biology पेपर ने दिखाया कि ANTSR (या उसका स्थल)कम से कम 5 जीनस की मधुमक्खियों और चींटियोंमें व्यापक रूप से संरक्षित है, और यह150 मिलियन से अधिक साल पहले(एपोइड और फॉर्मिसिड के सामान्य पूर्वज के समय) तक जा सकता है। इसका मतलब है कि "मधुमक्खियों और चींटियों का लिंग निर्धारणपुराने से साझा तंत्रद्वारा संचालित होता रहा है"। दिलचस्प बात यह है किमधुमक्खी (Apis mellifera)ही एकमात्र "प्रोटीन कोडिंग जीन csd को प्राथमिक स्विच के रूप में उपयोग करने वालाअपवाद" है। क्यों केवल मधुमक्खी ने एक अलग मार्ग अपनाया - पेपर के लेखक भी इसे **"अभी भी रहस्य"** बताते हैं।DOI ResolverPLOS

"डिप्लॉइड नर" से संरक्षण और मधुमक्खी पालन के संकेत

CSD की दुनिया में, जब माता-पिता एक ही CSD एलील साझा करते हैं, तो निषेचित अंडेहोमो-ज़ाइगसबन जाते हैं औरडिप्लॉइड नरपैदा होते हैं। अधिकांश प्रजनन अक्षम होते हैं और झुंड के लिएआनुवंशिक लागतबनते हैं। इस बार, स्थल की बहुरूपता का अत्यधिक उच्च होना यह दर्शाता है कि प्राकृतिक आबादी **"समान प्रकार के निषेचन" के जोखिम को कम करने की दिशा मेंविकसित हो रही है। इसके विपरीत,छोटी आबादीयाइनब्रीडिंगकी उन्नत प्रजनन स्थितियों में डिप्लॉइड नर की घटना बढ़ सकती है।

ANTSR के रूप में एक ठोस संकेतकप्राप्त करने से भविष्य मेंविविध हैप्लोटाइप बनाए रखने के प्रजनन डिजाइनयाइनब्रीडिंग से बचाव पर आधारित प्रबंधनके अनुकूलन की संभावना बढ़ जाती है। यहस्थानीय परागणकर्ताओं के संरक्षण** से भी जुड़ा हुआ है।DOI Resolver

जब lncRNA "मुख्य भूमिका" निभाता है

कई पाठकों के लिए, "प्रोटीन नहीं बनाने वाला RNA लिंग को निर्धारित करता है" यह तथ्य प्रत्यक्ष रूप से विपरीत हो सकता है। लेकिन अर्जेंटीना की चींटी के अध्ययन ने दिखाया किANTSR नॉकडाउन से नरकरणहोता है, और लाल ईंट की पत्ती काटने वाली मधुमक्खी के अध्ययन ने उसकेजीनोम स्थल के समकक्षको खोजा। **गैर-कोडिंग RNA "स्विच" बन जाता है** औरट्रांसफॉर्मर (tra)जैसे पारंपरिक जीन केवैकल्पिक स्प्लाइसिंगको अपस्ट्रीम नियंत्रित करता है - झिल्लीदार पंख वाले कीड़ों का लिंग निर्धारणकेवल कोडिंग जीन तक सीमित नहीं है।PubMed

विधियों की कुशलता: फील्ड ऑब्जर्वेशन × पूरे जीनोम विश्लेषण

इस उपलब्धि के पीछे,घोंसले की ट्यूबों को एक-एक करके खोलना, कोकून को तौलना, और व्यक्तियों की पहचान करनाजैसे जमीनी कार्य हैं। वहां सेडिप्लॉइड नरको खोजा गया,पूरे जीनोम की तुलनाद्वारा स्थल को खोजा गया, औरसार्वजनिक डेटा(कई जीनस के जीनोम) को पार करकेबहुरूपता के वितरणकी जांच की गई।संकीर्ण 2kb क्षेत्रतक की फाइन मैपिंग,फील्ड × गणनाके संयोजन के बिना संभव नहीं थी।DOI Resolver

मधुमक्खी क्यों अलग है - अगला मुद्दा

जैसे-जैसे मधुमक्खियों और चींटियों के "साझा स्विच" की परिकल्पना मजबूत होती है,मधुमक्खी का csdका उपयोग करने का कारण अधिक स्पष्ट होता है। विकास के किसी बिंदु परस्विच का परिवर्तनहुआ था, याANTSR और csd की परस्पर क्रियापर्यावरण और सामाजिक संरचना में बदल गई थी। किसी भी मामले में,संरक्षण और पालतू बनाने के इतिहासके साथ तुलना भविष्य का फोकस होगा। पेपर स्पष्ट रूप से कहता है कि **"क्यों केवल मधुमक्खी अलग है, यह अज्ञात है"**।DOI Resolver

सोशल मीडिया की प्रतिक्रिया और प्रारंभिक प्रसार (अवलोकन नोट्स)

• शैक्षणिक वितरण में एक्सपोजर का विस्तार
  उप्साला विश्वविद्यालय कीप्रेस विज्ञप्ति (EurekAlert!)जारी की गई, और इसे विशेष मीडियाBioengineer.orgआदि में पुनः प्रकाशित किया गया।ANTSR का मधुमक्खियों और चींटियों में साझा लिंग निर्धारण जीन होने की संभावना, और1.5 अरब से अधिक वर्षों की संरक्षणजैसे प्रमुख वाक्यांश फैल गए।EurekAlert!

• प्रेप्रींट चरण में ध्यान
  2025 की गर्मियों में bioRxiv संस्करण को, प्रेप्रींट न्यूज़लेटर और हाइलाइट लेखों (the Nodeआदि) में शामिल किया गया, और **"मधुमक्खियों और चींटियों को जोड़ने वाला ANTSR"** का दृष्टिकोण प्रारंभिक रूप से साझा किया गया।thenode.biologists.com

• Altmetric का प्रारंभिक मूल्य
  PLOS Biology केमेट्रिक्स सेक्शनमें, प्रकाशन के तुरंत बाद "चर्चा (Discussed)"अभी बड़ा नहीं है। पेपर के प्रकाशन के कुछ दिनों से कुछ हफ्तों में वृद्धि होना सामान्य है, और आगे की ट्रैकिंग की आवश्यकता है।PLOS

• शोधकर्ता समुदाय की प्रतिक्रिया (सारांश)
  कीट और विकास क्लस्टर में **"मधुमक्खियों और चींटियों का सामान्यीकरण"पर आश्चर्य और"मधुमक्खी एक अपवाद है"जैसी विरोध