UPSC MainsZOOLOGY-PAPER-I202515 Marks
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Q21.

6. (b) फेरोमोन को परिभाषित कीजिए। जानवरों के संचेतन प्रसार (अलार्म स्प्रेडिंग) में फेरोमोन की भूमिका की उपयुक्त उदाहरणों सहित चर्चा कीजिए।

How to Approach

इस प्रश्न का उत्तर देते समय, सबसे पहले फेरोमोन को परिभाषित करना महत्वपूर्ण है। इसके बाद, जानवरों में संचेतन प्रसार (अलार्म स्प्रेडिंग) में फेरोमोन की भूमिका पर विस्तार से चर्चा करनी होगी, जिसमें विभिन्न उदाहरणों का उपयोग करना होगा। उत्तर की संरचना में एक स्पष्ट परिचय, मुख्य भाग जिसमें फेरोमोन के प्रकार और उनकी अलार्म भूमिका शामिल हो, और एक संक्षिप्त निष्कर्ष शामिल होना चाहिए। प्रासंगिक उदाहरणों और वैज्ञानिक तथ्यों को शामिल करना आवश्यक है।

Model Answer

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Introduction

फेरोमोन वे रासायनिक पदार्थ होते हैं जो एक जीव द्वारा अपनी ही प्रजाति के अन्य जीवों में विशिष्ट व्यवहारिक या शारीरिक प्रतिक्रियाएँ उत्पन्न करने के लिए स्रावित किए जाते हैं [1, 2]। हार्मोन के विपरीत, जो शरीर के भीतर कार्य करते हैं, फेरोमोन शरीर के बाहर स्रावित होते हैं और रासायनिक संचार के माध्यम से एक ही प्रजाति के अन्य सदस्यों के व्यवहार को प्रभावित करते हैं [2, 4]। "फेरोमोन" शब्द 1959 में पीटर कार्लसन और मार्टिन लुशर द्वारा गढ़ा गया था, जो ग्रीक शब्दों "फेरिन" (ले जाना) और "हॉर्मोन" (उत्तेजित करना) से लिया गया है [3]। ये रासायनिक संदेशवाहक सामाजिक संपर्क, प्रजनन, भोजन की तलाश और खतरे की चेतावनी सहित जानवरों के जीवन में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं [6, 15]। विशेष रूप से, खतरे या शिकारी की उपस्थिति में संचेतन प्रसार में फेरोमोन की भूमिका अत्यंत महत्वपूर्ण है, जो समूह के अस्तित्व के लिए आवश्यक है।

फेरोमोन की परिभाषा

फेरोमोन (Pheromone) एक प्रकार के एक्टो-हार्मोन होते हैं, जो किसी जीव के शरीर से बाहर वातावरण में स्रावित होते हैं और उसी प्रजाति के अन्य जीवों में विशिष्ट प्रतिक्रियाएँ या व्यवहारिक परिवर्तन प्रेरित करते हैं [2, 12, 15]। ये रसायन गंध या रासायनिक संकेतों के माध्यम से कार्य करते हैं और जानवरों के संचार का एक महत्वपूर्ण साधन हैं [7, 9]।

जानवरों के संचेतन प्रसार (अलार्म स्प्रेडिंग) में फेरोमोन की भूमिका

अलार्म फेरोमोन वे रासायनिक संकेत होते हैं जो खतरे या शिकारी की उपस्थिति में एक जीव द्वारा छोड़े जाते हैं, और ये संकेत उसी प्रजाति के अन्य सदस्यों को खतरे से आगाह करते हैं, जिससे वे रक्षात्मक प्रतिक्रियाएँ अपना सकें [3, 11]। यह एक सामूहिक रक्षा रणनीति है जो समूह के अस्तित्व के लिए महत्वपूर्ण है।

अलार्म फेरोमोन के कार्य और महत्व:

  • खतरे की चेतावनी: जब कोई जानवर किसी शिकारी का सामना करता है या घायल होता है, तो वह अलार्म फेरोमोन छोड़ता है। ये रसायन आस-पास के उसी प्रजाति के अन्य सदस्यों को तत्काल खतरे के बारे में सूचित करते हैं [11]।
  • रक्षात्मक प्रतिक्रियाएँ: अलार्म फेरोमोन प्राप्त करने वाले जानवर विभिन्न रक्षात्मक व्यवहार अपनाते हैं, जैसे छिपना, भागना, समूह में इकट्ठा होना, या आक्रामक प्रतिक्रिया देना [11]।
  • सामूहिक सुरक्षा: यह प्रणाली पूरी आबादी को खतरे का पता लगाने और प्रतिक्रिया करने में मदद करती है, जिससे समूह की जीवित रहने की संभावना बढ़ जाती है [11]।
  • प्रजाति-विशिष्टता: अलार्म फेरोमोन आमतौर पर प्रजाति-विशिष्ट होते हैं, जिसका अर्थ है कि वे केवल उसी प्रजाति के सदस्यों द्वारा पहचाने और प्रतिक्रिया किए जाते हैं [15]।

उपयुक्त उदाहरण:

अलार्म फेरोमोन की भूमिका को समझने के लिए विभिन्न जंतु समूहों से कई उपयुक्त उदाहरण उपलब्ध हैं:

  1. कीटों में (विशेषकर सामाजिक कीट):
    • चींटियाँ: जब एक चींटी को शिकारी द्वारा हमला किया जाता है या वह खतरे का अनुभव करती है, तो वह अपने मैंडिबुलर ग्रंथियों से अलार्म फेरोमोन छोड़ती है। ये फेरोमोन हवा में फैल जाते हैं और आस-पास की अन्य चींटियों को तुरंत खतरे की चेतावनी देते हैं [5, 6, 10]। प्रतिक्रिया में, अन्य चींटियाँ या तो भाग जाती हैं, या अधिक आक्रामक व्यवहार अपनाती हैं, या खतरे के स्रोत की ओर बढ़ती हैं। यह उनकी कॉलोनी की सुरक्षा के लिए एक महत्वपूर्ण संचार विधि है।
    • मधुमक्खियाँ: मधुमक्खियाँ भी अलार्म फेरोमोन का उपयोग करती हैं। जब एक मधुमक्खी डंक मारती है, तो वह एमाइल एसीटेट नामक एक अलार्म फेरोमोन छोड़ती है। यह फेरोमोन अन्य मधुमक्खियों को उत्तेजित करता है और उन्हें खतरे वाले क्षेत्र की ओर आकर्षित करता है, जिससे वे भी हमला करने को प्रेरित होती हैं [16]। यह सामूहिक रक्षा तंत्र छत्ते की रक्षा में सहायक होता है।
    • दीमक: दीमक भी अपने कॉलोनियों में अलार्म फेरोमोन का उपयोग करते हैं। जब एक दीमक को खतरा महसूस होता है, तो वह अपने सिर से रासायनिक संकेत छोड़ता है जो अन्य दीमकों को खतरे के प्रति सचेत करता है और उन्हें भागने या रक्षात्मक स्थिति लेने के लिए प्रेरित करता है।
  2. मछलियों में:
    • मिनो (Minnow) और कैटफिश (Catfish): कुछ मछलियाँ, जैसे मिनो और कैटफिश, घायल होने पर "श्रेकस्टॉफ" (Schreckstoff) नामक अलार्म फेरोमोन छोड़ती हैं [6, 11]। ये रसायन पानी में फैल जाते हैं और आस-पास की अन्य मछलियों को खतरे से आगाह करते हैं, जिससे वे तुरंत छिपने या घने झुंडों में इकट्ठा होने जैसे रक्षात्मक व्यवहार अपनाती हैं [11]। यह उन्हें शिकारी से बचने में मदद करता है। विभिन्न शिकारी मछली प्रजातियों के रासायनिक अलार्म संकेतों के प्रति भी प्रतिक्रिया करती हैं।
  3. स्तनधारियों में:
    • कुछ स्तनधारी भी अप्रत्यक्ष रूप से अलार्म फेरोमोन का उपयोग करते हैं। उदाहरण के लिए, मूत्र या मल में उपस्थित कुछ रासायनिक यौगिक खतरे की उपस्थिति का संकेत दे सकते हैं [3, 10]। हालांकि, कीड़ों और मछलियों की तुलना में स्तनधारियों में अलार्म फेरोमोन की भूमिका पर कम शोध किया गया है।

इन उदाहरणों से स्पष्ट होता है कि अलार्म फेरोमोन विभिन्न प्रजातियों में संकट की स्थिति में त्वरित और प्रभावी संचार सुनिश्चित करते हैं, जिससे वे अपनी सुरक्षा के लिए सामूहिक रूप से प्रतिक्रिया कर सकें। यह न केवल व्यक्तिगत जीवित रहने में मदद करता है बल्कि पूरी प्रजाति के अस्तित्व में भी योगदान देता है।

Conclusion

संक्षेप में, फेरोमोन वे रासायनिक संदेशवाहक हैं जो जानवरों के संचार में एक मूलभूत भूमिका निभाते हैं, खासकर खतरे की स्थिति में। अलार्म फेरोमोन अपनी ही प्रजाति के सदस्यों को संभावित खतरों से आगाह करने का एक शक्तिशाली साधन प्रदान करते हैं, जिससे उन्हें रक्षात्मक व्यवहार अपनाने और जीवित रहने की संभावना बढ़ाने में मदद मिलती है। चींटियों और मधुमक्खियों जैसे सामाजिक कीटों से लेकर मिनो जैसी मछलियों तक, विभिन्न प्रजातियों में अलार्म फेरोमोन का उपयोग सामूहिक सुरक्षा के लिए एक विकसित और प्रभावी रणनीति को दर्शाता है। यह प्रणाली प्रजातियों के अनुकूलन और पारिस्थितिक तंत्र में उनके अस्तित्व के लिए महत्वपूर्ण 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

फेरोमोन
फेरोमोन वे रासायनिक पदार्थ होते हैं जो एक जीव द्वारा अपनी ही प्रजाति के अन्य सदस्यों में विशिष्ट व्यवहारिक या शारीरिक प्रतिक्रियाएँ उत्पन्न करने के लिए शरीर से बाहर स्रावित किए जाते हैं।
अलार्म फेरोमोन
अलार्म फेरोमोन वे रासायनिक संकेत होते हैं जो खतरे या शिकारी की उपस्थिति में एक जीव द्वारा छोड़े जाते हैं, और ये संकेत उसी प्रजाति के अन्य सदस्यों को खतरे से आगाह करते हैं ताकि वे रक्षात्मक प्रतिक्रियाएँ अपना सकें।

Key Statistics

वैज्ञानिकों ने लेपिडोप्टेरा (तितलियों और शलभों/पतंगों) में 170 से अधिक प्रजातियों में सेक्स फेरोमोन के उपयोग का दस्तावेजीकरण किया है, जो फेरोमोन संचार की व्यापकता को दर्शाता है।

Source: Philomin, 2021

कीटों में फेरोमोन इतने प्रभावी होते हैं कि कभी-कभी एक किलोमीटर या उससे भी अधिक दूरी से एक नर कीट अपनी मादा साथी के फेरोमोन के एक अणु को भी पहचान सकता है, जिससे जोड़े का चुनाव होता है।

Source: Hamari dharna, 2023

Examples

चींटियों द्वारा ट्रेल फेरोमोन

चींटियाँ भोजन के स्रोत तक पहुँचने और वापस आने के लिए ट्रेल फेरोमोन का उपयोग करती हैं। जब एक चींटी भोजन पाती है, तो वह वापस कॉलोनी में जाते समय एक रासायनिक मार्ग छोड़ती जाती है। अन्य चींटियाँ इस गंध का अनुसरण करके भोजन तक पहुँचती हैं, जिससे एक पंक्ति में चलने का व्यवहार सुनिश्चित होता है।

मधुमक्खियों में डंक मारने पर अलार्म

जब एक मधुमक्खी को खतरा महसूस होता है और वह डंक मारती है, तो उसके डंक के साथ एमाइल एसीटेट नामक एक अलार्म फेरोमोन निकलता है। यह फेरोमोन अन्य मधुमक्खियों को सचेत करता है और उन्हें खतरे वाले क्षेत्र की ओर खींचता है, जिससे वे भी हमला करने को प्रेरित होती हैं, जो छत्ते की सामूहिक रक्षा में मदद करता है।

Frequently Asked Questions

क्या मनुष्य भी फेरोमोन छोड़ते हैं?

मानव फेरोमोन पर अभी भी शोध जारी है। हालांकि जानवरों में फेरोमोन की भूमिका अच्छी तरह से स्थापित है, मनुष्यों में उनकी प्रत्यक्ष व्यवहारिक या शारीरिक प्रतिक्रियाओं को अभी तक निर्णायक रूप से सिद्ध नहीं किया जा सका है। कुछ अध्ययनों से पता चलता है कि मानव शरीर कुछ ऐसे रसायन छोड़ सकता है जो अवचेतन रूप से दूसरों को प्रभावित कर सकते हैं, खासकर प्रजनन संबंधी व्यवहारों में, लेकिन इसे पूरी तरह से फेरोमोन के रूप में वर्गीकृत करने पर बहस जारी है।

फेरोमोन का उपयोग कीट नियंत्रण में कैसे किया जाता है?

फेरोमोन का उपयोग कीट नियंत्रण में व्यापक रूप से किया जाता है, खासकर एकीकृत पीड़क प्रबंधन (IPM) में। सेक्स फेरोमोन का उपयोग अक्सर फेरोमोन ट्रैप में किया जाता है, जहाँ नर या मादा कीटों को आकर्षित करके उन्हें फंसाया जाता है या उनके प्रजनन चक्र को बाधित किया जाता है। यह रासायनिक कीटनाशकों के उपयोग को कम करने और पर्यावरण के अनुकूल कीट नियंत्रण को बढ़ावा देने में मदद करता है [17] ।

Topics Covered

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