UPSC MainsZOOLOGY-PAPER-II201115 Marks
Q10.

मनुष्य में त्वचा के रंग को अनेकजीनी वंशागत का उदाहरण लेते हुए एक विशुद्ध काले नीग्रो नर व श्वेतं मादा के सम्भोग से उत्पन्न F₁ व F₂ पीढ़ी के परिणामों का गुणवत्ता व सांख्यकि के सन्दर्भ में परीक्षण कीजिए।

How to Approach

यह प्रश्न आनुवंशिकी के बहुजीनी वंशागत (polygenic inheritance) के सिद्धांत पर आधारित है। उत्तर में, त्वचा के रंग के बहुजीनी वंशागत की व्याख्या करते हुए, एक विशुद्ध काले नीग्रो नर और श्वेत मादा के संभोग से उत्पन्न F₁ और F₂ पीढ़ियों के संभावित परिणामों का विश्लेषण करना होगा। उत्तर में गुणवत्ता (phenotype) और सांख्यिकी (genotype ratio) दोनों पर ध्यान केंद्रित करना आवश्यक है। उत्तर को स्पष्टता और सटीकता के साथ प्रस्तुत करने के लिए मेंडेलियन आनुवंशिकी के सिद्धांतों का उपयोग करना महत्वपूर्ण है।

Model Answer

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Introduction

मनुष्य में त्वचा का रंग एक जटिल लक्षण है जो कई जीनों द्वारा नियंत्रित होता है, जिसे बहुजीनी वंशागत कहते हैं। यह मेंडेल के एकल-जीन वंशागत के नियमों से अलग है, जहाँ लक्षण केवल एक जीन द्वारा निर्धारित होते हैं। त्वचा के रंग में विभिन्न रंगों की एक विस्तृत श्रृंखला पाई जाती है, जो विभिन्न जीनों के संयोजन और पर्यावरणीय कारकों के कारण होती है। इस प्रश्न में, हम एक विशुद्ध काले नीग्रो नर और श्वेत मादा के संभोग से उत्पन्न F₁ और F₂ पीढ़ियों के परिणामों का विश्लेषण करेंगे, ताकि बहुजीनी वंशागत के सिद्धांतों को समझा जा सके। यह विश्लेषण हमें यह समझने में मदद करेगा कि कैसे विभिन्न जीनों का संयोजन त्वचा के रंग में विविधता उत्पन्न करता है।

बहुजीनी वंशागत और त्वचा का रंग

त्वचा का रंग कई जीनों द्वारा नियंत्रित होता है, जिनमें से प्रत्येक का रंगद्रव्य (melanin) के उत्पादन पर थोड़ा प्रभाव पड़ता है। मेलेनिन एक वर्णक है जो त्वचा, बालों और आंखों को रंग देता है। अधिक जीन जो अधिक मेलेनिन का उत्पादन करते हैं, त्वचा का रंग गहरा होता है। यह एक मात्रात्मक लक्षण है, जिसका अर्थ है कि यह एक निरंतर श्रेणी में भिन्न होता है, न कि अलग-अलग श्रेणियों में।

F₁ पीढ़ी का विश्लेषण

मान लीजिए कि 'A' जीन काले रंग के लिए और 'a' जीन श्वेत रंग के लिए जिम्मेदार है। एक विशुद्ध काले नीग्रो नर (AA) और श्वेत मादा (aa) के संभोग से उत्पन्न F₁ पीढ़ी में सभी संतानें विषमयुग्मजी (Aa) होंगी। इसलिए, F₁ पीढ़ी में सभी व्यक्तियों में त्वचा का रंग मध्यवर्ती होगा, जो काले और श्वेत रंग के बीच का होगा। गुणवत्ता के संदर्भ में, सभी F₁ संतानें एक समान रंग की होंगी।

F₂ पीढ़ी का विश्लेषण

जब F₁ पीढ़ी के व्यक्तियों (Aa) का आपस में संभोग कराया जाता है, तो F₂ पीढ़ी में निम्नलिखित जीनोटाइप अनुपात प्राप्त होता है: 1 AA : 2 Aa : 1 aa। हालांकि, त्वचा के रंग के बहुजीनी नियंत्रण के कारण, F₂ पीढ़ी में त्वचा के रंगों की एक विस्तृत श्रृंखला दिखाई देगी। यह अनुपात केवल एक सरलीकृत मॉडल है, क्योंकि त्वचा के रंग को नियंत्रित करने वाले कई जीन होते हैं।

F₂ पीढ़ी में संभावित रंग वितरण (सरलीकृत मॉडल)

F₂ पीढ़ी में संभावित रंग वितरण को समझने के लिए, हम एक सरलीकृत मॉडल का उपयोग कर सकते हैं जिसमें केवल दो जीन शामिल हैं। इस मॉडल में, AA और Aa जीनोटाइप वाले व्यक्तियों में काले रंग की त्वचा होगी, जबकि aa जीनोटाइप वाले व्यक्तियों में श्वेत रंग की त्वचा होगी। इसलिए, F₂ पीढ़ी में निम्नलिखित रंग अनुपात प्राप्त होगा: 3 काले : 1 श्वेत। हालांकि, वास्तविक जीवन में, त्वचा के रंग में अधिक विविधता दिखाई देगी, क्योंकि त्वचा के रंग को नियंत्रित करने वाले कई जीन होते हैं।

जीनोटाइप गुणवत्ता (त्वचा का रंग) अनुपात
AA काला 1/4
Aa काला (मध्यवर्ती) 2/4
aa श्वेत 1/4

सांख्यिकीय विश्लेषण

बहुजीनी वंशागत में, लक्षणों का वितरण सामान्य वितरण वक्र (normal distribution curve) का पालन करता है। इसका मतलब है कि अधिकांश व्यक्तियों में त्वचा का रंग मध्यवर्ती होगा, जबकि बहुत कम व्यक्तियों में त्वचा का रंग बहुत गहरा या बहुत हल्का होगा। F₂ पीढ़ी में त्वचा के रंग के वितरण का विश्लेषण करने के लिए सांख्यिकीय विधियों का उपयोग किया जा सकता है, जैसे कि विचरण (variance) और मानक विचलन (standard deviation) की गणना करना।

पर्यावरणीय प्रभाव

त्वचा के रंग पर पर्यावरणीय कारकों का भी प्रभाव पड़ता है, जैसे कि सूर्य के प्रकाश के संपर्क में आना। सूर्य के प्रकाश के संपर्क में आने से त्वचा में मेलेनिन का उत्पादन बढ़ जाता है, जिससे त्वचा का रंग गहरा हो जाता है। इसलिए, त्वचा के रंग का निर्धारण आनुवंशिक और पर्यावरणीय कारकों के बीच एक जटिल अंतःक्रिया का परिणाम है।

Conclusion

संक्षेप में, मनुष्य में त्वचा का रंग एक बहुजीनी लक्षण है जो कई जीनों और पर्यावरणीय कारकों द्वारा नियंत्रित होता है। एक विशुद्ध काले नीग्रो नर और श्वेत मादा के संभोग से उत्पन्न F₁ पीढ़ी में सभी व्यक्तियों में त्वचा का रंग मध्यवर्ती होगा, जबकि F₂ पीढ़ी में त्वचा के रंगों की एक विस्तृत श्रृंखला दिखाई देगी। बहुजीनी वंशागत के सिद्धांतों को समझने से हमें मानव विविधता की जटिलता को समझने में मदद मिलती है। त्वचा के रंग के आनुवंशिक आधार को समझना नस्लीय भेदभाव को कम करने और सामाजिक समानता को बढ़ावा देने में भी महत्वपूर्ण भूमिका निभा सकता है।

Answer Length

This is a comprehensive model answer for learning purposes and may exceed the word limit. In the exam, always adhere to the prescribed word count.

Additional Resources

Key Definitions

बहुजीनी वंशागत
बहुजीनी वंशागत एक प्रकार का वंशागत है जिसमें एक लक्षण कई जीनों द्वारा नियंत्रित होता है।
जीनोटाइप
जीनोटाइप एक जीव के जीनों की संरचना है।

Key Statistics

मानव जीनोम में लगभग 20,000-25,000 जीन होते हैं। (स्रोत: राष्ट्रीय मानव जीनोम अनुसंधान संस्थान, 2023)

Source: राष्ट्रीय मानव जीनोम अनुसंधान संस्थान, 2023

त्वचा के रंग में भिन्नता का लगभग 80-90% हिस्सा आनुवंशिक कारकों के कारण होता है। (ज्ञान कटऑफ के अनुसार)

Source: ज्ञान कटऑफ

Examples

मानव ऊंचाई

मानव ऊंचाई भी एक बहुजीनी लक्षण है, जो कई जीनों और पर्यावरणीय कारकों द्वारा नियंत्रित होता है।

Frequently Asked Questions

क्या त्वचा का रंग पूरी तरह से आनुवंशिक है?

नहीं, त्वचा का रंग आनुवंशिक और पर्यावरणीय कारकों के बीच एक जटिल अंतःक्रिया का परिणाम है।

Topics Covered

जीव विज्ञानआनुवंशिकीवंशागतजीनप्रभाविता