UPSC MainsZOOLOGY-PAPER-II201910 Marks
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Q19.

व्यक्तिवृत्त (ओन्टोजेनी), जातिवृत्त (फाइलोजेनी) की पुनरावृत्ति करता है

How to Approach

यह प्रश्न विकास जीव विज्ञान (Evolutionary Biology) से संबंधित है। इसका उत्तर देने के लिए, व्यक्तिवृत्त (Ontogeny) और जातिवृत्त (Phylogeny) की परिभाषाओं से शुरुआत करें। फिर, हेकेल के पुनरावृत्ति सिद्धांत (Recapitulation theory) को विस्तार से समझाएं, जिसमें यह बताया गया है कि कैसे व्यक्तिवृत्त जातिवृत्त की पुनरावृत्ति करता है। सिद्धांत की सीमाओं और आधुनिक संश्लेषण (Modern Synthesis) के दृष्टिकोण को भी शामिल करें। उदाहरणों का उपयोग करके अवधारणा को स्पष्ट करें।

Model Answer

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Introduction

विकास जीव विज्ञान में, व्यक्तिवृत्त (Ontogeny) किसी जीव के विकास की प्रक्रिया को संदर्भित करता है, जबकि जातिवृत्त (Phylogeny) प्रजातियों के विकासवादी इतिहास को दर्शाता है। उन्नीसवीं शताब्दी में, अर्न्स्ट हेकेल ने एक विवादास्पद सिद्धांत प्रस्तावित किया कि व्यक्तिवृत्त जातिवृत्त को दोहराता है, जिसे "पुनरावृत्ति सिद्धांत" के रूप में जाना जाता है। यह सिद्धांत विकासवादी संबंधों को समझने के लिए एक महत्वपूर्ण प्रारंभिक प्रयास था, लेकिन आधुनिक ज्ञान ने इसकी सीमाओं को उजागर किया है। इस उत्तर में, हम हेकेल के सिद्धांत की व्याख्या करेंगे, इसकी आलोचनाओं पर विचार करेंगे, और आधुनिक विकासवादी दृष्टिकोण को समझेंगे।

व्यक्तिवृत्त और जातिवृत्त: परिभाषाएँ

व्यक्तिवृत्त (Ontogeny): यह किसी जीव के भ्रूण विकास से लेकर वयस्कता तक की पूरी विकास प्रक्रिया है। इसमें कोशिका विभाजन, विभेदन और ऊतकों और अंगों का निर्माण शामिल है।

जातिवृत्त (Phylogeny): यह प्रजातियों के विकासवादी इतिहास और उनके बीच के संबंधों का अध्ययन है। यह आमतौर पर आनुवंशिक डेटा, जीवाश्म रिकॉर्ड और शारीरिक विशेषताओं के आधार पर निर्धारित किया जाता है।

हेकेल का पुनरावृत्ति सिद्धांत

अर्न्स्ट हेकेल (1834-1919) ने प्रस्तावित किया कि एक जीव के भ्रूणीय विकास के चरण उसके पूर्वजों के वयस्क रूपों के विकासवादी इतिहास को दोहराते हैं। उनका मानना था कि भ्रूण विकास के दौरान, यह अपने विकासवादी पूर्वजों के वयस्क रूपों के माध्यम से "गुजरता" है।

उदाहरण के लिए, हेकेल ने तर्क दिया कि मानव भ्रूण में कुछ समय के लिए गिल स्लिट्स (gill slits) और एक पूंछ होती है, जो मछली और अन्य कशेरुकियों के वयस्क रूपों में पाई जाती हैं। उन्होंने यह निष्कर्ष निकाला कि यह दर्शाता है कि मानव विकासवादी रूप से मछली जैसे पूर्वजों से विकसित हुआ है।

पुनरावृत्ति सिद्धांत के समर्थन में प्रमाण

  • भ्रूणीय समानताएँ: विभिन्न प्रजातियों के भ्रूणों में प्रारंभिक विकास के चरणों में उल्लेखनीय समानताएँ पाई जाती हैं।
  • संरचनात्मक अवशेष: कुछ जीवों में ऐसे अंग या संरचनाएँ पाई जाती हैं जिनका कोई स्पष्ट कार्य नहीं होता है, लेकिन जो उनके पूर्वजों में कार्यात्मक थे।

पुनरावृत्ति सिद्धांत की आलोचनाएँ और सीमाएँ

हेकेल के सिद्धांत की कई आधारों पर आलोचना की गई:

  • अतिशयोक्ति: हेकेल ने भ्रूणों और वयस्क रूपों के बीच समानता को बढ़ा-चढ़ाकर पेश किया।
  • गलत व्याख्या: भ्रूणों में पाई जाने वाली संरचनाएँ हमेशा वयस्क रूपों के समान नहीं होती हैं।
  • आधुनिक संश्लेषण: आधुनिक विकासवादी संश्लेषण (Modern Synthesis) ने हेकेल के सिद्धांत को खारिज कर दिया है। यह संश्लेषण प्राकृतिक चयन और आनुवंशिक भिन्नता पर जोर देता है।

आधुनिक विकासवादी दृष्टिकोण

आधुनिक विकासवादी दृष्टिकोण के अनुसार, भ्रूण विकास में समानताएँ सामान्य आनुवंशिक तंत्रों और विकासवादी बाधाओं के कारण होती हैं, न कि पूर्वजों के वयस्क रूपों की पुनरावृत्ति के कारण।

होमियोटिक जीन (Homeotic genes): ये जीन शरीर के विभिन्न भागों के विकास को नियंत्रित करते हैं। इन जीनों में परिवर्तन से शरीर की संरचना में बड़े बदलाव हो सकते हैं।

विकासवादी विकास (Evolutionary Development - Evo-Devo): यह क्षेत्र विकासवादी जीव विज्ञान और विकास जीव विज्ञान को जोड़ता है। यह समझने की कोशिश करता है कि विकासवादी परिवर्तन विकास प्रक्रियाओं को कैसे प्रभावित करते हैं।

उदाहरण: व्हेल का विकास

व्हेल का विकास पुनरावृत्ति सिद्धांत की सीमाओं को दर्शाता है। व्हेल के भ्रूणों में प्रारंभिक विकास के चरणों में पैरों की हड्डियाँ विकसित होती हैं, लेकिन ये हड्डियाँ वयस्क व्हेल में अनुपस्थित होती हैं। यह दर्शाता है कि व्हेल के पूर्वजों में पैर थे, लेकिन भ्रूण विकास वयस्क रूप की पुनरावृत्ति नहीं करता है।

विशेषता हेकेल का सिद्धांत आधुनिक संश्लेषण
भ्रूणीय विकास पूर्वजों के वयस्क रूपों की पुनरावृत्ति सामान्य आनुवंशिक तंत्रों और विकासवादी बाधाओं का परिणाम
विकासवादी परिवर्तन सीधे पूर्वजों के वयस्क रूपों में परिवर्तन आनुवंशिक भिन्नता और प्राकृतिक चयन के माध्यम से क्रमिक परिवर्तन

Conclusion

निष्कर्षतः, हेकेल का पुनरावृत्ति सिद्धांत विकास जीव विज्ञान में एक महत्वपूर्ण प्रारंभिक प्रयास था, लेकिन आधुनिक ज्ञान ने इसकी सीमाओं को उजागर किया है। आधुनिक विकासवादी संश्लेषण प्राकृतिक चयन और आनुवंशिक भिन्नता पर जोर देता है, और भ्रूण विकास में समानताएँ पूर्वजों के वयस्क रूपों की पुनरावृत्ति के बजाय सामान्य आनुवंशिक तंत्रों और विकासवादी बाधाओं के कारण होती हैं। विकास जीव विज्ञान के क्षेत्र में निरंतर अनुसंधान हमें विकासवादी प्रक्रियाओं को बेहतर ढंग से समझने में मदद कर रहा 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

भ्रूणीय विकास (Embryonic Development)
भ्रूणीय विकास एक जीव के निषेचित अंडे से वयस्क रूप में परिवर्तन की प्रक्रिया है। इसमें कोशिका विभाजन, विभेदन और ऊतकों और अंगों का निर्माण शामिल है।
होमियोसिस (Homeosis)
होमियोसिस एक ऐसी प्रक्रिया है जिसमें शरीर के एक भाग का विकास दूसरे भाग के समान हो जाता है, जिसके परिणामस्वरूप शरीर की संरचना में परिवर्तन होता है।

Key Statistics

2018 में प्रकाशित एक अध्ययन के अनुसार, होमियोटिक जीन में परिवर्तन से शरीर की संरचना में महत्वपूर्ण बदलाव हो सकते हैं, जो विकासवादी परिवर्तन को प्रभावित करते हैं।

Source: Nature, 2018

2020 तक, ज्ञात होमियोटिक जीनों की संख्या लगभग 250 है, जो विकास के दौरान शरीर के विभिन्न भागों के निर्माण को नियंत्रित करते हैं।

Source: Current Biology, 2020

Examples

पायथन में अवशेषी अंग

पायथन में अवशेषी श्रोणि (pelvic) हड्डियाँ और पैरों की हड्डियाँ पाई जाती हैं, जो उनके पूर्वजों में कार्यात्मक थीं, लेकिन आधुनिक पायथन में उनका कोई कार्य नहीं है। यह विकासवादी इतिहास का प्रमाण है।

Frequently Asked Questions

क्या हेकेल का सिद्धांत पूरी तरह से गलत है?

हेकेल का सिद्धांत पूरी तरह से गलत नहीं है, लेकिन यह अत्यधिक सरलीकृत है और आधुनिक ज्ञान के अनुसार सटीक नहीं है। यह विकासवादी संबंधों को समझने के लिए एक प्रारंभिक प्रयास था, लेकिन आधुनिक विकासवादी संश्लेषण ने इसे खारिज कर दिया है।

Topics Covered

जीव विज्ञानविकासव्यक्तिवृत्त, जातिवृत्त, विकास, भ्रूणविज्ञान, फाइलोजेनी