UPSC MainsAGRICULTURE-PAPER-I201512 Marks
Q11.

समधर्मी (होमोलोगस) सीरीज के नियम को समझाइये । यह किस प्रकार जीनीय संसाधनों के संरक्षण और उपयोग में सहायक है ?

How to Approach

This question requires a clear understanding of homologous series in genetics and its relevance to biodiversity conservation. The approach should be to first define homologous series and explain its significance. Subsequently, elaborate on how this principle aids in genetic resource conservation and utilization, including examples of its application in breeding programs and ex-situ conservation. A structured approach with clear headings and bullet points will be essential for clarity and completeness. Finally, briefly mention the ethical considerations involved.

Model Answer

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Introduction

जीनीय संसाधनों का संरक्षण और उनका उचित उपयोग वर्तमान समय की एक महत्वपूर्ण आवश्यकता है, खासकर जलवायु परिवर्तन और बढ़ती आबादी के दबाव के कारण। आनुवंशिकी (Genetics) में, "समधर्मी सीरीज" (Homologous series) एक महत्वपूर्ण अवधारणा है जो जीवों के बीच संबंधों को समझने और वर्गीकरण करने में मदद करती है। समधर्मी सीरीज का तात्पर्य उन अणुओं या संरचनाओं की एक श्रृंखला से है जिनमें समान मूल संरचना होती है लेकिन उनके कार्यात्मक समूहों में भिन्नता होती है, जिसके परिणामस्वरूप उनके गुणों में अंतर आता है। यह सिद्धांत न केवल जैविक विकास को समझने में महत्वपूर्ण है, बल्कि जीनीय संसाधनों के संरक्षण और उनके उपयोग के लिए रणनीतियों को विकसित करने में भी सहायक है।

समधर्मी सीरीज (Homologous Series): परिभाषा और महत्व

समधर्मी सीरीज को सरल शब्दों में समझा जा सकता है: यह समान संरचनात्मक विशेषताओं वाले अणुओं या अंगों का एक समूह होता है, जो एक सामान्य पूर्वज से विकसित हुए हैं। उदाहरण के लिए, विभिन्न प्रकार के कशेरुकियों (vertebrates) के अग्रपाद (forelimbs) - जैसे कि मानव का हाथ, व्हेल का फ्लिप (flipper), चमगादड़ का पंख - सभी में समान हड्डी की संरचना होती है, लेकिन वे अलग-अलग कार्यों के लिए अनुकूलित हैं। यह समानता उनके साझा विकासवादी इतिहास को दर्शाती है।

जीनीय संसाधनों के संरक्षण में समधर्मी सीरीज का योगदान

जीनीय संसाधनों के संरक्षण और उपयोग में समधर्मी सीरीज के सिद्धांत का उपयोग कई तरीकों से किया जा सकता है:

  • विविधता का आकलन: समधर्मी सीरीज की अवधारणा का उपयोग करके, वैज्ञानिक विभिन्न प्रजातियों के जीनोम (genome) की तुलना कर सकते हैं और उनके बीच आनुवंशिक समानता और भिन्नता का आकलन कर सकते हैं। इससे जैव विविधता (biodiversity) का मानचित्रण और प्राथमिकता निर्धारण करने में मदद मिलती है।
  • संरक्षण रणनीतियों का विकास: यह जानकारी संरक्षण प्रयासों को निर्देशित कर सकती है, यह निर्धारित करने में कि किन प्रजातियों या आबादी को तत्काल संरक्षण की आवश्यकता है। समान आनुवंशिक संरचना वाली प्रजातियों को एक साथ संरक्षित करना अधिक प्रभावी हो सकता है।
  • प्रजनन कार्यक्रमों में उपयोग: समधर्मी सीरीज का ज्ञान कृषि और पशुधन में प्रजनन कार्यक्रमों को अनुकूलित करने में मदद करता है। वांछित लक्षणों वाले पौधों और जानवरों को पहचानने और उन्हें प्रजनन करने के लिए आनुवंशिक मार्करों (genetic markers) का उपयोग किया जा सकता है।
  • एक्स-सीटू (Ex-situ) संरक्षण: जीन बैंकों (gene banks) और अन्य एक्स-सीटू संरक्षण सुविधाओं में, समधर्मी सीरीज का उपयोग करके, समान आनुवंशिक विशेषताओं वाले नमूनों को प्राथमिकता दी जा सकती है, जिससे संसाधनों का अधिक प्रभावी ढंग से उपयोग किया जा सके।
  • बायोपायरेसी (Biopiracy) से बचाव: यह सिद्धांत पारंपरिक ज्ञान और जीनीय संसाधनों के संरक्षण में महत्वपूर्ण है, यह सुनिश्चित करता है कि जैव विविधता का उपयोग उचित और न्यायसंगत तरीके से हो।

उदाहरण

उदाहरण 1: चावल की किस्में - चावल की विभिन्न किस्मों में, समधर्मी सीरीज के विश्लेषण से पता चला है कि कुछ किस्में रोग प्रतिरोधी (disease resistance) हैं। इन किस्मों को अन्य किस्मों के साथ क्रॉस-पोलिनेट (cross-pollinate) करके, रोग प्रतिरोधी जीन को अन्य किस्मों में स्थानांतरित किया जा सकता है।

उदाहरण 2: जंगली रिश्तेदारों का संरक्षण - जंगली रिश्तेदारों (wild relatives) में अक्सर महत्वपूर्ण जीन होते हैं जो फसलों को अनुकूलित करने में मदद कर सकते हैं। समधर्मी सीरीज के विश्लेषण से जंगली रिश्तेदारों की पहचान करने और उन्हें संरक्षित करने में मदद मिलती है।

केस स्टडी: भारतीय कृषि में जंगली चावल (Oryza rufipogon) का उपयोग

ओरीजा रूफिपोगन (Oryza rufipogon) जंगली चावल की एक प्रजाति है जो भारतीय उपमहाद्वीप में पाई जाती है। यह ओरीजा सैटिवा (Oryza sativa) - हमारे द्वारा खाए जाने वाले cultivated rice - का निकटतम जंगली रिश्तेदार है। ओ. रूफिपोगन में सूखा सहिष्णुता (drought tolerance) और रोग प्रतिरोधक क्षमता जैसे महत्वपूर्ण जीन हैं। वैज्ञानिकों ने समधर्मी सीरीज के आधार पर ओ. रूफिपोगन के जीनों को ओ. सैटिवा में स्थानांतरित करने के लिए काम किया है, जिससे सूखा और रोग के प्रति अधिक प्रतिरोधी फसलें विकसित हुई हैं। यह केस स्टडी जीनीय संसाधनों के संरक्षण और उपयोग के महत्व को दर्शाता है।

चुनौतियां और विचार

जीनीय संसाधनों के संरक्षण और उपयोग में समधर्मी सीरीज के सिद्धांत का उपयोग करते समय कुछ चुनौतियां और नैतिक विचार भी हैं:

  • आनुवंशिक विविधता का नुकसान: अत्यधिक प्रजनन (overbreeding) और कुछ किस्मों पर ध्यान केंद्रित करने से आनुवंशिक विविधता का नुकसान हो सकता है।
  • बायोपायरेसी: पारंपरिक ज्ञान और जीनीय संसाधनों का अनधिकृत उपयोग एक गंभीर चिंता है।
  • जैव-सुरक्षा (Bio-safety): आनुवंशिक रूप से संशोधित जीवों (GMOs) के उपयोग से जुड़े जोखिमों का सावधानीपूर्वक मूल्यांकन किया जाना चाहिए।

संबंधित योजनाएं और पहल

  • राष्ट्रीय बीज बैंक (National Seed Bank): यह भारत सरकार द्वारा संचालित एक योजना है जिसका उद्देश्य विभिन्न प्रकार के बीजों को संरक्षित करना है।
  • बुर्गी संरक्षण योजना (Burlong Conservation Scheme): यह योजना स्थानीय किसानों द्वारा संरक्षित पारंपरिक फसल किस्मों को संरक्षित करने पर केंद्रित है।
सारांश में, समधर्मी सीरीज का सिद्धांत जीनीय संसाधनों के संरक्षण और उपयोग के लिए एक शक्तिशाली उपकरण है। यह हमें प्रजातियों के बीच संबंधों को समझने, जैव विविधता का आकलन करने और प्रजनन कार्यक्रमों को अनुकूलित करने में मदद करता है। हालांकि, इस सिद्धांत का उपयोग करते समय नैतिक विचारों और संभावित जोखिमों को ध्यान में रखना महत्वपूर्ण है। भविष्य में, आनुवंशिक विश्लेषण और जीनोमिक्स (genomics) में प्रगति जीनीय संसाधनों के संरक्षण और उपयोग के लिए और भी अधिक अवसर प्रदान करेगी, जिससे खाद्य सुरक्षा और पर्यावरण स्थिरता को बढ़ावा मिलेगा।

Conclusion

सारांश में, समधर्मी सीरीज का सिद्धांत जीनीय संसाधनों के संरक्षण और उपयोग के लिए एक शक्तिशाली उपकरण है। यह हमें प्रजातियों के बीच संबंधों को समझने, जैव विविधता का आकलन करने और प्रजनन कार्यक्रमों को अनुकूलित करने में मदद करता है। हालांकि, इस सिद्धांत का उपयोग करते समय नैतिक विचारों और संभावित जोखिमों को ध्यान में रखना महत्वपूर्ण है। भविष्य में, आनुवंशिक विश्लेषण और जीनोमिक्स (genomics) में प्रगति जीनीय संसाधनों के संरक्षण और उपयोग के लिए और भी अधिक अवसर प्रदान करेगी, जिससे खाद्य सुरक्षा और पर्यावरण स्थिरता को बढ़ावा मिलेगा।

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

समधर्मी सीरीज (Homologous Series)
अणुओं या अंगों का एक समूह जो एक सामान्य पूर्वज से विकसित हुए हैं और जिनमें समान मूल संरचना होती है, लेकिन उनके कार्यात्मक समूहों में भिन्नता होती है, जिसके परिणामस्वरूप उनके गुणों में अंतर आता है।
एक्स-सीटू संरक्षण (Ex-situ Conservation)
प्राकृतिक आवास से बाहर जीवों का संरक्षण, जैसे कि जीन बैंक, चिड़ियाघर और वनस्पति उद्यान में।

Key Statistics

भारत में, लगभग 10,000 फसल किस्में हैं जो विभिन्न समुदायों द्वारा संरक्षित हैं। (स्रोत: कृषि मंत्रालय, भारत)

Source: Ministry of Agriculture and Farmers Welfare, India

वैश्विक स्तर पर, लगभग 7,000 पौधों की प्रजातियाँ खतरे में हैं। (स्रोत: IUCN Red List)

Source: International Union for Conservation of Nature (IUCN)

Examples

कशेरुकियों के अग्रपाद

मानव का हाथ, व्हेल का फ्लिप, चमगादड़ का पंख - सभी में समान हड्डी की संरचना होती है, लेकिन वे अलग-अलग कार्यों के लिए अनुकूलित हैं।

Frequently Asked Questions

क्या समधर्मी सीरीज और अनुरूप सीरीज (analogous series) में अंतर है?

हाँ, समधर्मी सीरीज में संरचना समान होती है लेकिन कार्य भिन्न हो सकते हैं, जबकि अनुरूप सीरीज में कार्य समान होते हैं लेकिन संरचना भिन्न होती है। उदाहरण के लिए, पक्षियों और कीड़ों के पंख अनुरूप होते हैं, क्योंकि दोनों का उपयोग उड़ान के लिए किया जाता है, लेकिन उनकी संरचना अलग-अलग होती है।

Topics Covered

आनुवंशिकीजैव विविधतासंरक्षणजीन बैंकआनुवंशिक विविधताप्रजाति संरक्षण