Sunday, April 6, 2008

"ഇടതോ വലതോ?” ഇരട്ടവാല‍ന്റെ ലിംഗപ്രതിസന്ധി

രണ്ടു ലിംഗങ്ങളുള്ള ഇരട്ടവാലന്‍ പ്രാണികള്‍ ഏതു ലിംഗമുപയോഗിക്കുന്നതെന്ന തീരുമാനം പരിണാമത്തിലെ ചില പ്രധാന വഴിത്തിരിവുകളിലേക്കു വെളിച്ചം വീശുന്നു


ഇരട്ടവാലന്‍ (Earwig)എന്ന പ്രാണിയില്‍ പല ജനുസ്സിനും രണ്ടു ലിംഗങ്ങളുണ്ട്, ഇടതും വലതുമായി. “വൈകിട്ടെന്താ പരിപാടി?” എന്നു മാത്രം ചോദിച്ചാല്‍ ഇവരുടെ ആശങ്ക തീരുകയില്ല. “ഇടതോ വലതോ” എന്ന ആശയക്കുഴപ്പവും ബുദ്ധിമുട്ടിച്ചേയ്ക്കും. എന്നാല്‍ അത്ര ആശങ്കയ്ക്കു വഴിയില്ലാതെ ഇവര്‍ തെരഞ്ഞെടുപ്പു നടത്തും; ഇത് ഇവരുടെ വിഷയലമ്പടത്തിന്റെ അനുഗതിയാണെന്നു കരുതുന്നതും ശരിയല്ല. പരിണാമത്തിന്റെ ഊടുവഴികളിലൂടെ സഞ്ചരിച്ച് സ്വരൂക്കൂട്ടിയ ചില സവിശേഷ പെരുമാറ്റ വിദ്യകള്‍ തെളിഞ്ഞു വിലസുകയാണ് ഇവരുടെ അതിപൌരുഷ കഥകളില്‍. ഇരട്ടവാലന്റെ ഇടതോ വലതോ ചോദ്യം ജനിതക-പരിണാമ ശാസ്ത്രഞ്ജരുടെ മുഖത്തേയ്ക്കാണ് ഇന്ന് എറിയപ്പെടുന്നത്.

ഇരട്ടവാലന്മാര്ക്ക് മാത്രമല്ല ഈ പതിവില്‍ക്കൂടുതല്‍ ആണത്തം. പല പാറ്റാവര്‍ഗ്ഗങ്ങള്‍, ചില ചെമ്മീന്‍, തുമ്പി, പലേ എട്ടുകാലികള്‍ ഒക്കെ ദ്വയലിംഗമൂര്‍ത്തികള് ആണ്. രണ്ടുലിംഗങ്ങളോടെ ജനിയ്ക്കുന്ന ചില എട്ടുകാലികളാകട്ടെ യൌവനകാല‍ത്ത് ചിന്താക്കുഴപ്പം വരാതിരിക്കാന്‍ ചെറുപ്പത്തില്‍ത്തന്നെ രണ്ടിലെ ഒരെണ്ണം സ്വയം സാപ്പിട്ട് സ്ഥലം വൃത്തിയാക്കും. രണ്ടെണ്ണമുള്ള പ്രാണിവര്‍ഗ്ഗങ്ങളില്‍ പലതിനും രണ്ടു വശത്തേയും ലിംഗങ്ങള്‍ ഒരേപോലെ ആയിരിക്കണമെന്നു നിര്‍ബ്ബന്ധവുമില്ല. ലൈംഗികാവയവങ്ങളുടെ വ്യത്യാസം കാരണം രൂപത്തില്‍ അസമ്മിതി (asymmetry) പ്രാണി (insect)വര്‍ഗ്ഗങ്ങളിലും എട്ടുകാലി (spider)വര്‍ഗ്ഗങ്ങളിലും കാണപ്പെടാറുണ്ട്.

ഇരട്ടവാലന്‍ന്മാരുടെ ബാഹ്യസ്വരൂപങ്ങളേയും പെരുമാറ്റരീതികളേയും ജനിതകശാസ്ത്രനിഷ്കര്ഷയോടെ പഠിച്ച് ഇവയിലെ ഓരോ കുടുംബത്തേയും നിശ്ചിത വകുപ്പുകളില്‍ പെടുത്താന്‍ തീരുമാനിച്ച ജപ്പാന്‍കാരന്‍‍ ശാസ്ത്രജ്ഞന്‍ കമിമുറ ഈയിടെ നടത്തിയ ചില നിരീക്ഷണങ്ങളും പരീക്ഷണങ്ങളും പുതിയ ചില തെളിവുകള്‍, പരിണാമത്തിലെ ചില കരുതലുകള്‍ക്ക് ഉപോദ്ബലമാകുകയാണ്. ഇരട്ടവാലന്മാരുടെ സ്വകാര്യജീവിതത്തിലെ മദനകേളീവിലാസകഥകള്‍ ആയി തള്ളിക്കളയാനൊക്കുകയില്ല ഈ ലിംഗതെരഞ്ഞെടുപ്പ് നടപടികള്‍. അവരുടെ സ്വഭാവദൂഷ്യത്തെ കളിയാക്കുന്നതിനും അപ്പുറത്താണ് കാര്യങ്ങള്‍. ഇവരുടെ ഇണചേരലിന്റെ ചില സൂക്ഷ്മാശങ്ങള്‍ അറിയേണ്ടത് ശാസ്ത്രജ്ഞരുടെ ആവശ്യമായി വാന്നിരിക്കുകയാണ്. ഇരട്ടവാലന്‍‍ മന്മഥകേളികളില്‍ നിന്നും ജീവപരിണാമശാസ്ത്രത്തിനും ധാരാളം പഠിച്ചെടുക്കാനുണ്ട്. ജന്തുലോകത്തില്‍ ബാഹ്യരൂപങ്ങള്‍ നിര്‍ണയിക്കുന്ന ജീനുകളുടെ പ്രവൃത്തി നിജപ്പെടുത്തല്‍ വരെ ഈ അതിവീരന്മാരുടെ ഇടതു-വലതു തെരഞ്ഞെടുപ്പിന്റെ സൂക്ഷ്മനിരീക്ഷണങ്ങളാല്‍ വെളിവാക്കപ്പെടാം. ആണ്‍പിറന്നവര്‍ അവരുടെ ലിംഗങ്ങളിലൊന്നെങ്കിലും ഇണചേരാന്‍ ‘റെഡി‘യാക്കി ഇരട്ടവാലുകള്‍ക്കിടയ്ക്ക് നീട്ടിവച്ചിരിക്കും, ഉപയോഗിക്കാത്ത മറ്റേ ലിംഗം ദേഹത്തോട് ചേര്‍ത്ത് മടക്കി വയ്ക്കും.രണ്ടെണ്ണമുള്ള കേമന്മാര്‍ ഇങ്ങനെ “ഇടതു റെഡി’ യോ “വലതു റെഡിയോ” ആയിയാണ് നടപ്പ്. എന്നാല്‍ എല്ലാ ഇരട്ടവാലന്മാരും ഇങ്ങനെ ഇരട്ടി മധുരക്കാരല്ല.പരിണാമശ്രേണിയില്‍ ആദ്യം ഭൂമുഖത്ത് എത്തിയവര്‍ക്കാണ് ഈ സൌഭാഗ്യം വന്നു വീണത്- ആണുങ്ങളായി പിറന്നോരെല്ലാം രണ്ടെണ്ണമുള്ളവരായിരുന്നു. പിന്നീട് വന്നവര്‍ ഒരെണ്ണം കൊണ്ട് തൃപ്തിപ്പെടുന്നവരാണ്. ഈ വിലാസലോലുപന്മാരെ പൊതുവേ മൂന്നായി തരം തിരിയ്ക്കാം:

1. പൂര്‍വികരായ രണ്ടു കുടുംബങ്ങള്‍. രണ്ടെണ്ണത്തിനുള്ള പുരുഷഭാഗ്യം സിദ്ധിച്ചവരാണ് ‍ ഈ ആമ്പ്രന്നോന്മാരെങ്കിലും ഇവര്‍ രണ്ടും റെഡിയാക്കിയല്ല നടപ്പ്.ആവശ്യം വരുമ്പോള്‍‍ ഏതെങ്കിലും ഒരെണ്ണം റെഡിയാക്കും.

2.മറ്റു മൂന്നു കുടൂംബങ്ങള്‍. ദ്വയലിംഗവീരന്മാരായ ഇവര്‍‍ സ്വല്‍പ്പം കൂടെ കരുതലുള്ളവരാണ്. രണ്ടെണ്ണത്തില്‍ ഏതെങ്കിലും ഒന്ന് റെഡിയാക്കിയാണ് നടപ്പ്. ഇവരില്‍‍ എടത്താടന്മാരും വലത്താടന്മാരും സജീവമായുണ്ട്.

3. പിന്നാലെ വന്ന ഒറ്റയാന്മാര്‍. ഇവര്‍ക്കു ഒന്നേയുള്ളൂ. രണ്ടുമൂന്നു കുടുംബങ്ങളുണ്ടെങ്കിലും എല്ലാം അടുത്ത ബന്ധുക്കളാണ്. ഒരേ തായ്‌വഴിയിലെ ബന്ധുക്കള്‍. ഒന്നല്ലെ ഉള്ളൂ, അത് വലതു തന്നെയാകട്ടെ എന്നായി ഇവരുടെ തീരുമാനം. ഇവരെല്ലാവരും മുകളില്‍പ്പറഞ്ഞകുടുംബങ്ങളിലെ (രണ്ടെണ്ണമുണ്ടെങ്കിലും) വലതു റെഡിയാക്കി നടക്കുന്നവരുടെ തായ്‌വഴിയാണെന്നതാണ് പ്രധാന കാര്യം.
ശ്രദ്ധിക്കപ്പെടേണ്ടത് ഇവ മേല്‍പ്പറഞ്ഞ ക്രമത്തില്‍, രണ്ടെണ്ണം റെഡിയല്ല, രണ്ടെണ്ണത്തില്‍ ഒന്നു റെഡി, ഒരെണ്ണം മാത്രം റെഡി എന്നിങ്ങനെ പരിണമിച്ചതാണെന്നുള്ളതാണ്. എന്നുവച്ചാല്‍ രണ്ടെണ്ണത്തില്‍ ഒന്നെങ്കിലും റെഡിയാക്കി വയ്ക്കുന്ന ഒരു ഘട്ടത്തില്‍ക്കൂടെ കടന്നുപോയിട്ട് വലതുമാത്രം റെഡിയാക്കി വയ്ക്കുന്ന അടുത്തഘട്ടവും കഴിഞ്ഞാണ് ഒരേഒരെണ്ണം അതും വലതു മാത്രം റെഡിയാക്കി നടക്കുന്നവരില്‍ എത്തിച്ചേര്‍ന്നത്. എന്നുവച്ചാല്‍ വലതുറെഡി ഒറ്റയാന്മാരുടെ പിതാമഹന്മാര്‍ രണ്ടെണ്ണമുണ്ടെങ്കിലും വലതുമാത്രം ഉപയോഗിച്ചിരുന്നവരാണ്. ഇടത് ഉപയോഗിക്കാത്ത കാരണവമാരുടെ തായ്‌വഴിപ്പയ്യന്മാര്‍ക്ക് ഇടത് ഇല്ലാതായ മട്ട്. വലതുതന്നെ ഉപയോഗിച്ച് പതിവായിപ്പോയവരുടെ സന്തതികള്‍ക്ക് ഇടത് ഭാഗത്തെ ejaculatory duct ഒക്കെ ലൊപിച്ച മട്ടാണ്.പതിവായി ഉപയോഗിക്കാത്ത ഒരു അവയവം ഉപയോഗശൂന്യമാകുന്ന പ്രവണത.

പരിണാമത്തിന്റെ സാധ്യതകള്‍ വിശകല്‍നം ചെയ്യാന്‍ ഈ നിരീക്ഷണങ്ങള്‍ അതിപ്രധാനമാണ്. ഉപയോഗം കൊണ്ട് ശരീരാവയങ്ങളില്‍ മാറ്റം വരുന്നത് നിത്യജീവിതത്തില്‍ നിന്നുള്ള ഉദാഹരണങ്ങളില്‍ നിന്നും വ്യക്തമാണ്. പെരുമാറ്റം കൊണ്ട് സ്വായത്തമാക്കിയ സ്വഭാവം അല്ലെങ്കില്‍ രൂപവ്യത്യാസം തലമുറകളിലേക്ക് കൈമാറ്റം ചെയ്യപ്പെടുന്നതിന്റെ തെളിവാണ് ഈ പാരമ്പര്യക്രമം എന്നു സന്ദേഹം. ഒരുനൂറ്റാണ്ടിനു മുന്‍പു കോളിളക്കം സൃഷ്ടിച്ച “ബാല്‍ഡ്്വിന്‍‍ എഫ്ഫെക്റ്റ്” ഇതേകാര്യമാണ് പരിണാമത്തിന്റെ പോംവഴികളില്‍ ഒന്നായി ഉദ്ബോധിക്കാന്‍ ശ്രമിച്ചത്. “വലതു റെഡി”ക്കാര്‍ വലതു ലിംഗം ഉപയോഗിച്ച് പരിചയം വന്നതിനെ ജനിതകപരമായി പിടിച്ചെടുത്ത് സ്ഥിരമാക്കി.പിന്നീട് വന്ന ‘ഒന്നേ ഒന്ന്, വല‍തു മാത്രം’പയ്യന്മാര്‍ക്കു മുന്‍പുള്ള മിസ്സിങ് ലിങ്ക്.

ഈ മിസ്സിങ് ലിങ്ക് ഇരട്ടവാലന്മാര്‍ വലതുലിംഗം ഉപയോഗിക്കുന്നത് സ്വാഭാവികമായാണ്, ഒരു പഠിച്ചെടുക്കല്‍ പ്രക്രിയയിക്കൂടെ നേടുന്നതല്ല. എന്തെന്നാല്‍ ജനിച്ച് നാലുനാള്‍ കഴിയുമ്പോഴേയ്ക്കും തന്നെ ഇവര്‍ വലതു റെഡിയാക്കി വച്ചു തുടങ്ങും, ഇണ ചേരല്‍ അനുഭവത്തിനു മുന്‍പു തന്നെ. എന്നാല്‍ പെരുമാറ്റപരം കൂടിയാന്ണ് ഈ തെരഞ്ഞെടുക്കല്‍ തീരുമാനം. വല‍തു ലിംഗത്തിനു ചതവോ മുറിവോ പറ്റിയാല്‍ ഇടതു ഉപയോഗിക്കും.കമിമുറ പരീക്ഷണത്തിനു വേണ്ടി ഇവരിലെ വലതു ലിംഗം മുറിച്ചു മാറ്റി നോക്കി. ഇങ്ങനെ “ചെത്തി നടന്നവര്‍” അധികം താമസിയാതെ ഇടതുലിംഗം ഉപയോഗിക്കാന്‍ പരിശീലിച്ചു.

എന്തുകൊണ്ട് വലതുലിംഗം ഉപയോഗിക്കാനിഷ്ടപ്പെടുന്നവരെ പരിണാമവിധി തെരഞ്ഞെടുത്തു എന്നതിന് തല്‍ക്കാലം അറിവുസൂത്രങ്ങളൊന്നുമില്ല. ഇണചേരുമ്പോള്‍ ആണുങ്ങള്‍‍ ദേഹം സ്വല്‍പ്പം വലത്തേയ്ക്കു വളയ്ക്കേണ്ടി വരുന്നതുകൊണ്ട് വലതന്മ്മാര്‍ക്ക് എളുപ്പം സാധിക്കാവുന്ന വിദ്യ പരിപൂര്‍ണബീജസ്ഥാനന്തരണവും സങ്കലനവും സാദ്ധ്യമാക്കുന്നോ എന്നു സംശയിക്കണം. കമിമ്യുറ ഇതെപ്പറ്റി കൂടുതല്‍ പഠനങ്ങള്‍ നടത്തി വരുന്നു. ഇരട്ടവാല്ന്മാരിലെ ചില പെണ്ണുങ്ങള്‍ atavism- വിട്ടുകളഞ്ഞ പരിണാമദശ വീണ്ടും വന്നു ചേരല്‍- എന്ന പ്രതിഭാസത്തിനു ഉദാഹരണമാണെന്നും ഈയിടെ കമിമ്യുറ നിരീക്ഷിച്ചിട്ടുണ്ട്. വളരെ പണ്ടുകാലത്ത് ഈ പെണ്മണികള്‍ക്ക് ഒരേ ഒരു ബീജസംഭരണി (spermathecca)യേ ഉണ്ടായിരുന്നുള്ളു, പിന്നീട് രണ്ടെണ്ണമുള്ള കാമിനിമാര്‍ വന്നു. പരി‍ണാമചക്രം തിരിഞ്ഞപ്പോള്‍ ഒരു ബീജസംഭരണിയുമായി വീണ്ടും സ്ത്രീജനങ്ങള്‍ എത്തിത്തുടങ്ങി. ആണുങ്ങള്‍ ഒരുലിംഗം മാത്രം മതിയെന്നു വച്ചപ്പോള്‍ സ്മാര്‍ടായ പെണ്ണുങ്ങള്‍ ചെയ്ത ഒരു ‘അഡ്ജസ്റ്റ്മെന്റ്’ ആയിരിക്കുമോ ഇത്?

പെരുമാറ്റം ജനിതകസിസ്റ്റത്തില്‍ വരുത്തുന്ന പ്രഭാവങ്ങള്‍‍ പഠിയ്ക്കാന്‍ പ്രാണികളുടെ ലൈംഗികാവയവങ്ങളുടെ അസമ്മിതി (asymmetry) നിരീക്ഷണങ്ങള്‍ സഹായിക്കുന്നു. പ്രത്യേക സ്വഭാവവിശേഷങ്ങള്‍ കൊണ്ടുണ്ടാകുന്ന ബാഹ്യരൂപവ്യതിയാനങ്ങള്‍ പരിണാമത്തിന്റെ ഭാഗമാകുന്ന വിശേഷസന്ധികള്‍ പ്രാണിലോകത്തിന്റെ ലൈംഗികവൃത്തി വെളിവാക്കിത്തരുന്നു. ലൈംഗിക അസമ്മിതിയുടെ ആവശ്യകതയ്ക്ക് ഉപോല്‍ബലമാകുന്നത് മൂന്നു കാര്യങ്ങളാണ്. ഒന്ന് ഇണ ചേരുമ്പോഴുള്ള ശരീരസ്ഥാനനിയോജനം. രണ്ട് ഈ അസമ്മിതി ശരീരത്തിനു പ്രദാനം ചെയ്യുന്ന പ്രാവര്‍ത്തികനേട്ടങ്ങള്‍. മൂന്ന്, അകമേ ഉള്ള ലൈംഗികാവയവങ്ങള്‍ ഒന്നു മാത്രമോ ഒരു വശത്തുമാത്രമോ ആയിത്തീര്‍ന്നാല്‍ മറ്റു അവയവ്ങ്ങള്‍ നേടുന്ന ഇടവും അതുകൊണ്ട് അവയുടെ മെച്ചപ്പെട്ട പ്രവൃത്തിയും. ഇവയെല്ലാം അതിജീവനത്തിനുള്ള തെരഞ്ഞെടുപ്പുപ്രക്രിയയില്‍ സവിശേഷവും അധികതമവുമായ സ്വാധീനമണ്യ്ക്കുന്നു.

ഇരട്ടവാലനിലും എട്ടുകാലികളിലും മറ്റു പ്രാണിവര്‍ഗ്ഗങ്ങളിലും നടത്തുന്ന ലിംഗസ്വരൂപപഠനങ്ങള്‍‍ ശാസ്ത്രജ്ഞന്മാരെ ഹരം കൊള്ളിയ്ക്കുന്നുണ്ട്. പഠിയ്ക്കപ്പെടുന്ന സാമ്പിളിന്റെ എണ്ണം വര്‍ദ്ധിപ്പിക്കാനുള്ള എളുപ്പം, റ്റാക്സോണൊമിയില്‍ ശേഖരിക്കപ്പെട്ടിട്ടുള്ള അറിവിന്റെ ബാഹുല്യവും വിസ്തൃതിയും, അസമ്മിതി പല പ്രാണികളിലും പരിണാമഘട്ടങ്ങളിലും ഒരേപോലെ കാണപ്പെട്ടിരിക്കുന്നു (convergent evolution-ബന്ധുക്കാരല്ലെങ്കിലും ഒരേ സ്വഭാവ-രൂപവിശേഷങ്ങള്‍ വന്നു ചേരല്‍) ഇവയൊക്കെയാണ് ഈ രതിക്രീഡകളെ പരീക്ഷണശാലകളിലെ സൂക്ഷ്മവിശകലനത്തിനു ഇടയാക്കുന്നത്. അടുക്കളക്കോണിലും പഴയപുസ്തകത്താളിനിടയിലും ഒതുങ്ങുന്ന ഈ ചെറുജന്മങ്ങള്‍ പരിണാമത്തിന്റെ മഹാരഹസ്യങ്ങള്‍ പേറി നടപ്പാണ്. അല്ലെങ്കില്‍ ആരു വിചാരിച്ചു ഇവരുടെ വഷള് കുസൃതിയായ‘ ഇന്ന് ഇടതോ വലതോ’ എന്ന പോലത്ത കളികള്‍ ആധുനിക ജനിതക ശാസ്ത്രത്തിനും പരിണാമ പാഠങ്ങള്‍ക്കും കളരിയാകുമെന്ന്.

References:
Kamimura Y. Right-handed penises of the earwig Labidura riparia (Insecta, Dermaptera, Labiduridae: Evolutionary relationships between structural and behavioral asymmetries. Journal of Morphology. 267: 1381-1389, 2006

Palmer, A. R. Caught right-handed. Nature, 444:689-692, 2006

Huber, B. A., Sinclair, B. J. and Scmitt M. The evolution of asymmetric genitalia in spiders and insects. Biological Reviews. 82:647-698, 2007

Kamimura Y. Possible atavism of genitalia in two species of earwig (Dermaptera), Proreus simulans (Chelisochidae) and Euborellia plebeja (Anisolabidasae). Arthropod Structure and Development.36:361-368, 2007