سمبیسیس: یہ پیچیدہ ہے

بہت سارے حیاتیات اپنے اندر رہنے والے جرثوموں کے ساتھ باہمی منحصر تعلقات میں بند ہیں۔ لیکن بعض اوقات یہ رہائشی جرثومے حتی کہ چھوٹے چھوٹے مہمانوں کے لئے بھی میزبان کھیلتے ہیں۔

فن: نتالیہ زہن

کیا آپ نے اشنکٹبندیی گھبراہٹ کے بارے میں سنا ہے ، ارف ڈچینتھیلیم لینگوینوزم؟ شاید نہیں۔ لیکن اگر آپ امریکن مغرب میں یلو اسٹون نیشنل پارک تشریف لائے ہیں تو ، آپ نے شاید اس کے ذہین فرینڈز کو پارک کے گیزر بیسنوں ، جیوتھرمل اسپرنگس یا کیچڑ کے برتنوں کی بھڑکتی مٹی سے نکلتے ہوئے دیکھا ہوگا۔ گھاس کا نام اس کے بخار پسند مزاج کی نشاندہی کرتا ہے: یہ بہت کم پودوں میں سے ایک ہے جو پارک کی چلتی جیوتھرمل مٹی میں زندہ رہ سکتا ہے۔

سمبیسیسی کے تصور میں کیوں مضمر ہے اس کا جواب۔

ٹھیک ہے ، "سمبیسیس" کیا ہے؟

1870 کی دہائی کے آخر میں ، جرمن سائنسدانوں البرٹ فرینک اور ہینرک انتون ڈی بیری نے حیاتیات کو "سمبیسیس" کی اصطلاح متعارف کروائی۔ یونانی زبان سے "ایک ساتھ" اور "زندہ رہنے" کے لئے ، اس کا مقصد حیاتیات کے مابین ایک نئی شناخت شدہ قسم کے تعلقات کو بیان کرنا تھا۔ لائسن ، سائنس دانوں نے دریافت کیا تھا ، وہ دراصل ایک مباشرت اور باہمی فائدہ مند اتحاد میں ایک فنگس اور الگا سے بنا ہوا ہے۔ الرگا فنگس کے ل food کھانا بنانے کے لئے سورج کی روشنی کا استعمال کرتا ہے ، جبکہ فنگس معدنیات ، پانی اور رہائش مہیا کرتی ہے۔ یہ ایک انقلابی تلاش نکلا۔

اس کے بعد ایک صدی سے بھی زیادہ عرصے میں ، علامتی طور پر تقریباism ہر حیاتیات کی ترقی اور اس کی بقا میں ایک اہم کردار ادا کیا گیا ہے۔ انسان ، جانور ، پودے ، مرجان اور کیڑوں سب کا زیادہ انحصار جرثوموں پر ہوتا ہے ، جو بدلے میں اپنے میزبانوں پر منحصر ہوتے ہیں۔ گٹ بیکٹیریا پر غور کریں جو انسان اور جانوروں کی صحت کی تائید کرتے ہیں ، وہ طحالب جو مرجان کی چٹانوں کو طاقت دیتا ہے ، یا مائٹوکونڈریا جو ہمارے خلیوں کو چلاتا ہے۔ یہ پتہ چلا ہے کہ مائکرو بایوم کے ساتھ لینے اور لینے والے تعلقات زمین پر زندگی کے ل. ضروری ہیں۔ وہ حقیقت میں ، اتنے عالمگیر اور اہم ہیں کہ اس سال کے شروع میں ، کچھ سائنس دانوں نے ڈارون کے درخت برائے زندگی کو تھوک سے نکالنے کا مطالبہ کیا تاکہ وہ ان کو مدنظر رکھیں۔

"روسی گڑیا" سمبیسیس

یہ سمجھنے کے لئے کہ جرثوموں کے ساتھ کچھ علامتوں کو کس طرح وسیع طور پر الجھایا جاسکتا ہے ، یہ روسی گڑیا کے نام نہاد علامتوں پر ایک نظر ڈالنے میں مدد کرتا ہے۔ زیادہ تر روشن چمکدار لوک فن کے مجسموں کی طرح ، جس کے لئے ان کا نام لیا گیا ہے ، ان شراکت میں موجود عضو کثیر نوعیت کے انتظامات میں ایک دوسرے کے اندر گھونگھٹ سے فٹ ہوجاتے ہیں جنہیں بعض اوقات نیست اندیسیمبیوز بھی کہا جاتا ہے۔ کسی کیڑے یا پودوں کے میزبان میں ایک فنگس ، وائرس یا بیکٹیریم ہوتا ہے ، جس کے نتیجے میں وہ ایک اور فنگس ، وائرس یا بیکٹیریم کی لپیٹ میں آجاتا ہے اور یہ تینوں اپنی بقا کو یقینی بنانے کے لئے تعاون کرتے ہیں۔ یہ اعزازی ہائیکرز ایک ساتھ مل کر کام کرسکتے ہیں تاکہ میزبان کو کچھ ہاضم ہضم کھانے کی چیزوں کی تحول کی اجازت دی جاسکے ، جیسے ورٹریکٹریٹ خون یا پودوں کا سامان یا لکڑی ، یا وہ میزبان کو جارحیت پسندوں کے خلاف دفاع میں مدد کرسکتے ہیں ، یا انتہائی ماحول میں بقا کا فائدہ فراہم کرسکتے ہیں۔

ایک گھاس جو قریب ابلتے درجہ حرارت کو زندہ رکھ سکتی ہے؟

وہ گھبرا جانے والی گھاس لیں جو یلو اسٹون پارک میں طوفانی مٹی کو پسند کرتی ہیں۔ سائنس دانوں کو طویل عرصے سے معلوم ہے کہ گھاس کے اندر اینڈوفیٹک کوک بڑھتی ہے اور یہ کہ گھاس اور کوکی ایک ساتھ مل کر 149 ڈگری فارن ہائیٹ کے درجہ حرارت کے خلاف مزاحمت کرسکتے ہیں۔ تنہا ، نہ ہی حیاتیات حرارت لے سکتے ہیں: جب الگ ہوجاتے ہیں تو وہ 100 ڈگری سے زیادہ نہیں زندہ رہ سکتے ہیں۔ لیکن 2006 میں ، NIH کے مالی اعانت فراہم کرنے والے سائنسدانوں نے ایک وائرس کی نشاندہی کی جو اس فنگس کے اندر رہتا ہے۔ جو کچھ دونوں شراکت داروں کے درمیان زندگی بھر کی شادی کی طرح نظر آرہا تھا وہ در حقیقت ایک طرح کی ازدواجی زندگی تھی۔ جب وائرس کا خاتمہ ہوا تو ، فنگس اور گھاس دونوں ہی گرمی کی مزاحمت سے محروم ہوگئے۔ جب وائرس کو دوبارہ متعارف کرایا گیا تو ، گرمی کی مزاحمت لوٹ آئی۔ اس رشتے میں وائرس کے عین مطابق حص playsے کو پوری طرح سے سمجھ نہیں پایا ہے ، لیکن محققین کا خیال ہے کہ آسٹروپیکٹیکٹینٹ جیسے ٹریلوز ، گلیسین بیٹین اور ٹورائن ، جو حیاتیات کو انتہائی مائع عدم توازن سے بچنے میں مدد دیتے ہیں۔ میلانین نامی ایک ورنک ، جو پتھر کے رہنے والے فنگس کے تناؤ رواداری کو بڑھانے کے لئے کہا جاتا ہے ، اور گرمی کے جھٹکے پروٹین بھی ایک کردار ادا کرسکتے ہیں۔

بیکٹیریا کی گھومنے والی کاسٹ میلے کیڑے کم غذائی غذائی اجزاء پر زندہ رہنے میں مدد دیتی ہے

بعض اوقات ، ان سہ رخی انتظامات میں شراکت دار ، اگرچہ وہ تکنیکی طور پر ایک دوسرے کے بغیر نہیں رہ سکتے ، وابستگی کے مسائل ہیں۔ زیادہ تر mealybugs ، مثال کے طور پر ، دوسرے بیکٹیریا کے اندر اندر گھونسلے والے بیکٹیریا ہوتے ہیں جو کچھ ضروری غذائی اجزاء تیار کرنے میں تعاون کرتے ہیں۔ مثال کے طور پر ، میزبان اور اس کے اندرونی باشندوں میں سے ہر ایک میں ایک یا نو سے زیادہ جین ہوتے ہیں جن میں فینیلایلینین نامی ایک ضروری امینو ایسڈ تیار کیا جاتا ہے ، جس کے بغیر میلیا بگ اپنی مخصوص غذائیت سے بھر پور غذا پر زندہ نہیں رہ سکتا ہے۔ کچھ محققین نے قیاس کیا ہے کہ شریک علامتوں کو امینو ایسڈ کی ترکیب کو مکمل کرنے کے ل between ان کے مابین میٹابولائٹس منتقل کرنا ضروری ہے۔ اور ابھی تک ، کیا مخصوص بیکٹیریا میلی بگس کے ساتھ مل کر وقت کے ساتھ ساتھ اور تمام پرجاتیوں میں بدل گیا ہے۔ جبکہ بیرونی جراثیم - ایک مسئلہ جسے ٹرینبلایا کہتے ہیں - مستقل رہنے کا رجحان رکھتا ہے ، اندرونی کی شناخت انتہائی متغیر ہے۔ (اگرچہ ہمیشہ ایک ہی نسل سے ہوتا ہے جسے سوڈالیس کہا جاتا ہے۔) سائنس دانوں کو یہ معلوم ہے کیونکہ بہت سارے میل بگ نہ صرف اپنے موجودہ باشندوں کے ڈی این اے پر منحصر ہوتے ہیں - ان میں بیکٹیریا کا ڈی این اے بھی ہوتا ہے جو ان کے اندر نہیں رہتا ہے - چوری شدہ ڈی این اے ان کی مدد کرنے میں مدد کرتا ہے غذائی اجزاء جو اس کے موجودہ باشندے نہیں کرسکتے ہیں۔ لیکن یہ اندرونی بیکٹیریا اور اس کے ڈی این اے کے بدلنے اور اس کے بدلنے میں کتنا عین مطابق ہے ابھی تک یہ سمجھ نہیں پایا ہے۔

جب کہ ٹرپلٹ انتظامات میں سے کچھ شراکت دار اپنے میزبان کو ماحول کے ذریعہ نوآبادیاتی بناتے ہیں یا میزبان ڈی این اے میں ضم ہوجاتے ہیں - جیسا کہ ہم نے میلی بگس کے ساتھ دیکھا ہے - دوسرے معاشرتی طور پر منتقل ہوتے ہیں ، ایک میزبان سے دوسرے میں ، یا میزبان سیل کے ساتھ تقسیم ہوجاتے ہیں۔ آخری دو اسباب دیمک کے ذریعہ استعمال ہوتے ہیں ، جن کی آنت کی علامتیں - امیبا نما پروٹسٹ - اور اس کے نتیجے میں ، ان کی اپنی بیکٹیریل علامت ہوتی ہے۔ بیکٹیریا اور پروٹسٹ ایک ساتھ مل کر دیمک کو لکڑی ہضم کرنے کی اجازت دیتے ہیں۔ اگرچہ زیادہ تر گٹ پروٹسٹ ہر بار دیمک پگھلوں سے محروم ہوجاتے ہیں - جو اس کے پختہ ہونے کے ساتھ ہی تین بار ہوتا ہے - دیمک کالونی کے ممبروں کے مابین کھانے یا مائعات کی منتقلی کے دوران پروٹسٹ کو دوبارہ بازیافت کیا جاتا ہے۔ (دیمک اور دوسرے معاشرتی کیڑے عام طور پر ریگریجٹڈ مائع غذا کے تبادلے میں مشغول رہتے ہیں ، جسے ٹرافیلاکسس کہا جاتا ہے۔) اس دوران بیکٹیریل اینڈو سیمبینٹس ، جب بھی دیمک کے محافظوں میں تقسیم ہوتا ہے تو خود کو دوبارہ پیدا کرتا ہے۔

اس کا کیا مطلب ہے؟

تو یہ روسی گڑیا کے انتظامات کیسے تیار ہوئے؟ یہ ایک سوال ہے کہ سائنس دان اب بھی حیرت زدہ ہیں ، لیکن کم سے کم دیمک اور اس کی علامتوں کے ل the ، ایسا لگتا ہے کہ یہ عمل اس وقت ہوا ہے جب اس کی نوع اب بھی اپنی موجودہ شکل میں ترقی کر رہی تھی۔ سالماتی ایکولوجی میں شائع ہونے والے 2007 کے ایک مقالے میں سائنس دانوں کی ایک بین الاقوامی ٹیم نے جینیاتی تجزیے پر مبنی دیمک ، پروٹسٹ اور بیکٹیریا کے مابین کوفاقی عمل کے بارے میں بتایا۔ یہ ایک کثیر الجزاتی علامتی مرض میں شریک قیاس آرائی کا پہلا مطالعہ تھا۔

متعدد ذات کی علامتیں ہمارے خیال سے زیادہ عام ہوسکتی ہیں۔ ابھی پچھلے سال ہی ، محققین نے دریافت کیا کہ زیادہ تر لائیکن دو فنگس پر مشتمل ہوتے ہیں ، ایک میں سے نہیں۔ یہ ایک دلچسپ بصیرت ہے ، یہ دیکھتے ہوئے کہ لائسنس نے اس طرح کے باہمی فائدہ مند اتحاد کا بہت مطالعہ کیا۔

میں کونٹین ملٹیٹیوڈس ایک ملٹی پارٹ ویڈیو سیریز ہے جو مائکرو بائوم کی حیرت انگیز ، پوشیدہ دنیا کی تلاش کے لئے وقف ہے۔ اس سیریز کی میزبانی سائنس مصنف ایڈ یونگ نے کی ہے اور اسے کمرہ 608 کے اشتراک سے ایچ ایچ ایم آئی ٹیگلیڈ بینک اسٹوڈیوز نے تیار کیا ہے۔