एम्फ़िबियंस में मेटामोर्फोसिस की प्रक्रिया और यह हार्मोनल नियंत्रण है

एम्फ़िबियंस में मेटामोर्फोसिस की प्रक्रिया और यह हार्मोनल नियंत्रण है!

मेटामॉर्फोसिस विकासात्मक क्षमता का एक पोस्ट-भ्रूण विस्तार है और इसमें आदत, निवास, आकृति विज्ञान, शरीर विज्ञान और लार्वा के व्यवहार में नाटकीय परिवर्तन शामिल हैं ताकि यह पूरी तरह से अलग निवास स्थान और संरचना वाले वयस्क में बदल जाए।

मेटामोर्फोसिस, निवास स्थान और जीवन के परिणामी तरीके में एक नाटकीय बदलाव से जुड़ा है। उदाहरण के लिए, समुद्री मूत्र में प्लैंक्टोनिक से लेकर बिथेनिक अस्तित्व में बदलाव, गैर-उड़ान से लेकर कीटों में जीवन की उड़ान मोड और मेंढक और टोड्स में जलीय से लेकर स्थलीय अस्तित्व तक। पर्यावरण और गतिविधियों में यह व्यापक प्रसार परिवर्तन जीवित मशीनरी की संरचना और कार्य के समान रूप से तेजी से परिवर्तन की मांग करता है।

विकास चक्र के दौरान, मेटामॉर्फिक परिवर्तन कुछ बुनियादी प्रक्रियाओं का संक्षेपण या त्वरण है जो विकास के अधिकांश रूपों की विशेषता है। इसमें कुछ ऊतकों के अंतर को नष्ट किया जाता है, विकास और अन्य ऊतकों की भेदभाव में वृद्धि के साथ।

मेटामोर्फोसिस अकशेरुकीय फ़िला में और एम्फ़िबिया जैसे जीवाणुओं में पाया जाता है। विभिन्न जानवरों में मेटामॉर्फिक मॉर्फोजेनेटिक प्रक्रियाएं परिवर्तन की प्रकृति और पूरे अनुक्रम की घटना के मोड में भिन्न होती हैं। उभयचर कशेरुकियों में कायापलट का सबसे अच्छा उदाहरण प्रस्तुत करते हैं।

एम्फ़िबियंस में कायापलट:

उभयचर में, मेटामॉर्फोसिस पारिस्थितिक, रूपात्मक, शारीरिक और जैव रासायनिक परिवर्तनों को शामिल करता है।

1. पारिस्थितिक रूपांतरित परिवर्तन:

पर्यावरण के परिवर्तन के अनुसार, जलीय से लेकर जीवन के स्थलीय मोड में, भोजन की आदत में बदलाव अराफ़ान उभयचर (मेंढक और toads) में होता है। अधिकांश मेंढकों और टोड्स के टैडपोल वनस्पति पदार्थ पर फ़ीड करते हैं, जिसे वे अपने मुंह के आसपास सींग वाले दांतों की मदद से जलमग्न वस्तुओं से निकालते हैं।

कुछ aurans डेट्राइटस फीडर, या प्लैंकटन फीडर (एक्सनोपस) हैं। वयस्क मेंढक और टोड मांसाहारी होते हैं, फिर छोटे जानवरों, कीड़े और छोटे कशेरुकाओं पर भोजन करते हैं और फिर पूरे जानवरों को निगलते हैं। यूरोडल एम्फ़िबियंस (सैलामैंडर्स और न्यूट्स) में आहार का कोई महत्वपूर्ण परिवर्तन नहीं होता है, लार्वा वयस्कों के रूप में मांसाहारी होते हैं, हालांकि स्वाभाविक रूप से वे छोटे जानवरों पर भोजन करते हैं।

2. रूपात्मक रूपांतरित परिवर्तन:

कायापलट के दौरान जानवर के संगठन या आकृति विज्ञान में परिवर्तन आंशिक रूप से प्रगतिशील और आंशिक प्रतिगामी हैं, और शायद तीन श्रेणियों में बांटा गया है:

1. लार्वा जीवन के दौरान आवश्यक संरचनाएं या अंग लेकिन वयस्कों में निरर्थक कम हो जाते हैं और पूरी तरह से गायब हो सकते हैं।

2. कुछ अंग केवल कायापलट के दौरान और बाद में विकसित होते हैं।

3. मेटामोर्फोसिस से पहले और बाद में संरचनाओं का तीसरा समूह, वर्तमान और कार्यात्मक, जीवन के वयस्क मोड की आवश्यकताओं को पूरा करने के लिए बदल जाता है। क्योंकि अरुण लार्वा और वयस्कों के बीच अंतर की डिग्री गहरा है, aurans संगठन में अधिक व्यापक मेटामॉर्फिक परिवर्तनों से गुजरते हैं।

(ए) प्रतिगामी मेटामॉर्फिक परिवर्तन:

भ्रूण के विकास के दौरान बनाई गई कुछ अनुकूली संरचनाएं, अर्थात्, वेंट्रल चूसक, बाहरी गलफड़ और टैडपोल लार्वा के अंतिम सिलवटों के साथ लार्वा पूंछ प्रारंभिक कार्यात्मक जीवन के दौरान पुन: अवशोषित हो जाती हैं। इसके अलावा, गिल फांक बंद हो जाते हैं, पेरिब्रानियल गुहा गायब हो जाते हैं, पेरी-ओरल डिस्क के सींग वाले दांतों को बहा दिया जाता है, साथ ही जबड़े के सींग का अस्तर।

मुंह का आकार बदल जाता है, क्लोकल ट्यूब छोटा हो जाता है और कम हो जाता है, कुछ रक्त वाहिकाएं कम हो जाती हैं और त्वचा की पार्श्व रेखा के अंग गायब हो जाते हैं। ये पहले से गठित संरचनाओं के पुनरुत्थान हैं, जो तब गायब हो जाते हैं जब उन्होंने अपना उद्देश्य पूरा कर लिया होता है।

(बी) प्रगतिशील रूपांतरित परिवर्तन:

प्रगतिशील या रचनात्मक मेटामॉर्फिक परिवर्तनों में अंगों के प्रगतिशील विकास शामिल होते हैं, जो आकार और भेदभाव में वृद्धि करते हैं। सामने के अंग, जो मेंढक को ऑपरेटिव झिल्ली की आड़ में विकसित करते हैं, बाहरी से टूट जाते हैं।

गिल मेहराब हाइपोइड तंत्र में संशोधित हो जाते हैं। मध्य कान पहले ग्रसनी थैली के संबंध में विकसित होता है। टिम्पेनिक झिल्ली का विकास होता है और यह सर्कुलर टायम्पेनिक कार्टिलेज द्वारा समर्थित होता है। आँखें सिर की पृष्ठीय सतह पर फैलती हैं और पलकें विकसित होती हैं। जीभ का विकास मुंह के तल से होता है।

(ग) लार्वा और वयस्क दोनों में मौजूद अंग:

वे अंग जो लार्वा और वयस्क दोनों में कार्य करते हैं, लेकिन कायापलट के दौरान अपने भेदभाव को बदलते हैं, मुख्य रूप से त्वचा, आंत और मस्तिष्क हैं। बहु कोशिकीय श्लेष्म और सीरस ग्रंथियों को रखने से त्वचा मोटी हो जाती है और अधिक ग्रंथि बन जाती है, एक बाहरी केराटिनाइज्ड परत को प्राप्त करती है और रंजकता की एक विशेषता पैटर्न प्राप्त करती है। आंत, जो टैडपोल में बहुत लंबी होती है, छोटी हो जाती है और कॉइल सीधी हो जाती है। मस्तिष्क अधिक विभेदित हो जाता है।

कोशिकीय स्तर कोशिका के स्तर पर स्पष्ट होते हैं जैसे कि आंख की पलकें, अंग, फेफड़े, कान, जीभ, त्वचा, ऑपेराकुलम, यकृत, अग्न्याशय और आंत। हर कोशिका, ऊतक या अंग का अंग कायापलट के दौरान प्रभावित होता है।

Urodele उभयचर कम हड़ताली पारिस्थितिक और रूपात्मक रूपांतरित परिवर्तन से गुजरते हैं क्योंकि पूंछ बरकरार रहती है और केवल फिन सिलवट गायब हो जाती है। ब्रांचियल उपकरण कम हो जाता है, बाहरी गलफड़े रिस कर बंद हो जाते हैं और गिल क्लीफ्ट बंद हो जाता है।

आंत का कंकाल बहुत कम हो जाता है। सिर अपने आकार को अधिक अंडाकार बनाता है। त्वचा रूखी हो जाती है और बहुकोशिकीय त्वचा की ग्रंथियाँ विभेदित हो जाती हैं। त्वचा की रंजकता बदल जाती है। पैर और आंत में कोई परिवर्तन नहीं होता है। मेंढक और सैलामैंडर के लार्वा सतह पर अपने फेफड़ों में हवा भरने के लिए आने लगते हैं।

3. शारीरिक और जैव रासायनिक मेटामॉर्फिक परिवर्तन:

मेंढक टैडपोल में, अग्न्याशय के अंतःस्रावी कार्य कायापलट से शुरू होता है और यह कार्बोहाइड्रेट के कारोबार में यकृत की बढ़ी हुई भूमिका से जुड़ा हुआ है। टैडपोल में, नाइट्रोजन चयापचय का अंतिम उत्पाद अमोनिया (अमोनोटेलिज्म) है, जो जलीय माध्यम में प्रसार द्वारा आसानी से निपटाया जाता है। Metamorphosed मेंढक यूरिया (ureotelism) के रूप में अपने अधिकांश नाइट्रोजन को उत्सर्जित करते हैं।

अम्मोनोटेलिज्म का यह परिवर्तन यकृत के परिवर्तित कार्य से जुड़ा है, जो यूरिया के संश्लेषण का कार्य करता है। टैडपोल के दृश्य वर्णक पोर्फिरोप्सिन (रेटिनिन 2) हैं, जबकि मेटामॉर्फोसिस के दौरान रोडोप्सिन (रेटिन 1) के उपयोग के लिए एक बदलाव है। गलफड़ों और पूंछ की कमी इन अंगों के घटक ऊतकों के ऑटोलिसिस से प्रभावित होती है, जिसमें अमीबॉइड मैक्रोफेज की सक्रिय भागीदारी होती है, जो विघटित कोशिकाओं के मलबे को फैलाने के लिए फैगोसी होता है।

जैव रासायनिक मेटामॉर्फिक परिवर्तनों को प्रत्यक्ष अनुकूली मूल्य माना जा सकता है या रूपात्मक, रासायनिक या अन्य परिवर्तनों के लिए एक आधार के रूप में सेवा करने के लिए हो सकता है जिनके पास जल से भूमि तक संक्रमण से संबंधित अनुकूली मूल्य है। अम्मोनोटेलिज्म से मूत्रमार्गवाद में बदलाव, सीरम एल्ब्यूमिन और प्रोटीन में वृद्धि, हीमोग्लोबिन के गुणों और जैवसंश्लेषण में परिवर्तन महत्वपूर्ण अनुकूली परिवर्तन हैं।

पाचन एंजाइमों का विकास भी भेदभाव की सफलता में योगदान देता है। जल संतुलन, दृश्य रंजक, रंजकता और पूंछ चयापचय में प्रमुख संशोधन होते हैं, जो भूमि के समायोजन में सहायता करते हैं।

एम्फ़िबियन मेटामोर्फोसिस का हार्मोनल नियंत्रण:

सभी शरीर के अंगों में मेटामार्फोसिस समवर्ती परिवर्तन के दौरान जानवर के थायरॉयड ग्रंथि से बड़ी मात्रा में जारी हार्मोन के अस्तित्व का सुझाव देते हैं। यह संकेत गुनडरत्स (1912) द्वारा दिया गया था जब उन्होंने सूखे और पाउडर भेड़ के थायरॉयड ग्रंथि पर कुछ मेंढक टैडपोल खिलाए थे और उनके मेटामोर्फोसिस का प्राथमिक रूप से अवलोकन किया था। थायराइड हार्मोन वास्तव में सामान्य विकास में कायापलट का कारण है आगे प्रयोगात्मक रूप से साबित हुआ था।

उभयचर मेटामोर्फोसिस न्यूरोएंडोक्राइन नियंत्रण के अंतर्गत होता है, जिसमें मस्तिष्क (हाइपोथैलेमस) और दो अंतःस्रावी ग्रंथियों, पिट्यूटरी (पूर्वकाल पिट्यूटरी) और थायरॉयड में तंत्रिका संबंधी कोशिकाएं शामिल होती हैं। कायापलट के लिए ट्रिगर तंत्रिका तंत्र के माध्यम से लार्वा मस्तिष्क को प्रभावित करने वाला एक पर्यावरणीय संकेत हो सकता है, या हाइपोथैलेमस में एक अंतर्जात 'घड़ी' हो सकता है। एक तरह से, हाइपोथैलेमस शरीर से प्राप्त जानकारी को पर्यावरणीय जानकारी के साथ एकीकृत करता है।

हाइपोथेलेमस में न्यूरोसैकेरिटरी कोशिकाओं को टीआरएफ या थायरॉयड-रिलीजिंग कारक का उत्पादन करने के लिए प्रेरित किया जाता है जो टीएसएच या थायरॉयड-उत्तेजक हार्मोन का स्राव करने के लिए पूर्वकाल पिट्यूटरी ग्रंथि को उत्तेजित करता है जो थायरॉयड स्राव के क्रमिक वृद्धि का कारण बनता है। थायराइड हार्मोन में वृद्धि तब ऊतक परिवर्तनों के क्रमबद्ध अनुक्रम का दौरा करती है जो टैडपोल लार्वा को मेंढक में बदल देती है।

एक अन्य पिट्यूटरी हार्मोन, जिसे प्रोलैक्टिन कहा जाता है, को मेटामॉर्फोसिस के समग्र नियंत्रण में एक अवरोधक के रूप में शामिल होना पाया जाता है। अंतःस्रावी क्रिया के स्तर पर उत्तेजना के बजाय विकास नियंत्रण को निषेध और विघटन के बीच संतुलन से प्रभावित किया जाता है। थायराइड हार्मोन भी प्रतिलेखन और अनुवाद के स्तर पर प्रोटीन संश्लेषण की प्रक्रिया को प्रभावित करने और साइटोडिफेरेंटेशन में भूमिका निभाने के लिए जाना जाता है।