सिर पर दांतों वाली मछली : वैज्ञानिकों ने उत्तरपूर्वी प्रशांत महासागर में देखी गई वयस्क नर चित्तीदार रैटफिश ( हाइड्रोलैगस कोलीई ) के सिर पर एक दांतेदार अंग का वर्णन किया है। यह संरचना, जिसे टेनाकुलम कहा जाता है, आँखों के बीच एक सफेद, हुक जैसे उभार के रूप में उभरी होती है और असली दांतों की कई पंक्तियों से ढकी होती है। माइक्रोस्कोपी, आनुवंशिकी और माइक्रोटोमोग्राफी का उपयोग करके प्रलेखित यह खोज कशेरुकी दंत विन्यास की उत्पत्ति और वितरण के बारे में परिकल्पनाओं को संशोधित करने के लिए साक्ष्य प्रदान करती है।
उन्होंने क्या पाया और यह क्यों महत्वपूर्ण है
शार्क और रे मछलियों के विशिष्ट त्वचीय दंतकणों के विपरीत, टेनाकुलम तत्व दंत पटल से प्राप्त होते हैं, वही ऊतक जो मुँह के अंदर दाँतों को जन्म देता है। इसलिए, दाँतेदार मछली एक कार्यात्मक और विकासात्मक अपवाद का प्रतिनिधित्व करती है: इसमें बाह्य मुखीय दंत विन्यास होता है, जिसमें ऊतक विज्ञान और चिह्न दांतों के अनुरूप होते हैं, न कि संशोधित शल्कों के। प्रजनन की दृष्टि से, टेनाकुलम दोहरी भूमिका निभाता है। एक ओर, यह संभोग के दौरान नर को मादा के पेक्टोरल पंख से जुड़ने में सहायता करता है। दूसरी ओर, यह प्रतिद्वंद्वियों के लिए एक निवारक संकेत के रूप में कार्य करता है, जैसा कि लेखकों ने परिपक्व नमूनों में देखे गए व्यवहारों के आधार पर वर्णित किया है।
यह परिवर्तनशीलता उल्लेखनीय है। वयस्क नरों में सात या आठ मुख्य पंक्तियाँ दर्ज की गईं, जिनमें समय-समय पर प्रतिस्थापन होता रहा। अंगों का आकार कुल शरीर की लंबाई से संबंधित नहीं है, बल्कि यौन परिपक्वता और अन्य प्रजनन लक्षणों, जैसे पेल्विक क्लैस्पर्स, के विकास से संबंधित है। इससे पता चलता है कि अंतःस्रावी और आनुवंशिक नियंत्रण सामान्य दैहिक वृद्धि के बजाय प्रजनन चक्र से
अध्ययन विधियाँ और तुलनात्मक संदर्भ
टीम ने टेनाकुलम की आंतरिक संरचना को देखने के लिए माइक्रो-सीटी, खनिजयुक्त ऊतकों की पहचान के लिए ऊतक विज्ञान, और ओडोन्टोजेनेसिस से जुड़े जीन अभिव्यक्ति विश्लेषण का उपयोग किया। परिणाम एकमत थे: टेनाकुलम में दंत पटल संकेत मौजूद थे, जबकि त्वचीय दंतक पैटर्न अनुपस्थित थे। इसके अलावा, काइमेरा और अन्य कॉन्ड्रिचथियंस के जीवाश्मों से तुलना ने एक विकासवादी रूपरेखा प्रदान की जिसके अनुसार बाह्य-मुखीय दांतेदार संरचनाएँ पहले की तुलना में अधिक सामान्य रही होंगी।
समानांतर रूप से, दांतेदार मछली को विशिष्ट प्रजनन लक्षणों वाले वंश में शामिल किया जाता है। काइमेरा (या रैटफ़िश) अद्वितीय अनुकूलन प्रदर्शित करते हुए भी आदिम विशेषताओं को बनाए रखते हैं। यह विरोधाभास हमें यह पता लगाने का अवसर देता है कि कैसे एक दंत विकास कार्यक्रम, जो मूल रूप से मौखिक गुहा तक सीमित था, विशिष्ट स्थानीय और हार्मोनल संकेतों के तहत मस्तक क्षेत्र में सक्रिय हो सकता है।
विकासवादी निहितार्थ
इस मामले में दांतों, दंत-कणों और अन्य खनिजयुक्त संरचनाओं के बीच समरूपता का मानचित्र और भी जटिल हो जाता है। यदि दंत पटल को के बाहर सक्रिय किया जा सकता है , तो दंत-विन्यास को मौखिक क्षेत्र तक सीमित रखने वाले "नियम" को सूक्ष्म रूप से परिभाषित करने की आवश्यकता है। वृहद विकासवादी दृष्टिकोण से, दांतेदार सिर वाली मछली दंतजन्य ऊतकों की प्लास्टिसिटी, विकासात्मक क्षेत्रों की भ्रूणीय सीमाओं और वैकल्पिक स्थानों में दंत कार्यक्रमों के धारण के अनुकूल परिस्थितियों के बारे में प्रश्नों को फिर से खोलती है।
लेखक तीन शोध दिशाओं का । पहला, भ्रूण में उस सटीक क्षण का पता लगाना जब दंत पटल (डेंटल लैमिना) को मस्तक क्षेत्र में निर्दिष्ट किया जाता है, ताकि मौखिक दंत विन्यास के साथ कालक्रम की तुलना की जा सके। दूसरा, यह मूल्यांकन करना कि क्या अन्य प्रजनन उपांगों के साथ साझा किए जाने वाले प्रेरक संकेत मौजूद हैं और क्या सक्रियण हार्मोनल सीमा पर निर्भर करता है। तीसरा, नमूने को निकट से संबंधित प्रजातियों और दोनों लिंगों तक विस्तारित करना, क्योंकि मादाओं और किशोरों में संरचना के शुरुआती लक्षण दिखाई दिए, हालाँकि उनमें सतह पर अंग विकसित नहीं हुआ।
कार्य, प्रतिस्थापन और जैविक लागत
टेनाकुलम में यांत्रिक पकड़ और प्रदर्शन का संयोजन होता है। असली दांतों की उपस्थिति मादा के पेक्टोरल पंख पर गहरी चोट पहुँचाए बिना पकड़ को बेहतर बनाती है, जो छोटे, कई और बदले जा सकने वाले दांतों के अनुरूप है। समय-समय पर प्रतिस्थापन से मध्यम चयापचय लागत आएगी, जिसकी भरपाई प्रजनन लाभ से हो जाएगी। उत्तर-पूर्वी प्रशांत महासागर के उथले पानी में, जहाँ यह प्रजाति देखी गई थी, साथी के लिए प्रतिस्पर्धा और सुरक्षित मैथुन की आवश्यकता ने इस रूपात्मक-कार्यात्मक समाधान की स्थापना को बढ़ावा दिया होगा।
आगे क्या होगा
अगला कदम बाह्य मुखीय दंत संरचनाओं की खोज को अन्य कॉन्ड्रिचथियन और टेलिओस्ट तक विस्तारित करना है। यदि चिह्न गैर-मौखिक क्षेत्रों में पाए जाते हैं, तो इससे इस बात के प्रमाण बढ़ेंगे कि दंत-तंत्र की सीमाएँ पहले की तुलना में अधिक पारगम्य हैं। इसी प्रकार, प्रायोगिक मॉडल ओडोन्टोजेनेसिस के पारंपरिक संकेतन मार्गों (जैसे, Wnt, Shh, BMP) में हेरफेर करके यह सत्यापित कर सकते हैं कि क्या एक्टोपिक सक्रियण टेनाकुलम पैटर्न को पुन: उत्पन्न करता है।
संक्षेप में, दांतेदार मछली प्रजनन कार्य, ऊतकीय समर्थन और मौखिक दांतों के अनुरूप आनुवंशिक आधार के साथ बाह्य-मौखिक दंत विन्यास का एक सत्यापन योग्य मामला प्रस्तुत करती है। यह परिणाम परिभाषाओं को परिष्कृत करने और उन विकासवादी परिदृश्यों पर पुनर्विचार करने का आह्वान करता है जिनमें दंत पटल विशिष्ट जैविक संदर्भों में मुंह के बाहर उभरने की क्षमता बनाए रखता है।
