उत्परिवर्तन, जनसंख्या एवं प्राकृतिक चयन में विविधताओं को कैसे प्रभावित करता है, इसकी व्याख्या कीजिए ।

उत्परिवर्तन (Mutation) और विविधता पर इसका प्रभाव

उत्परिवर्तन डीएनए अनुक्रम में होने वाले स्थायी परिवर्तन हैं [3]। ये परिवर्तन आनुवंशिक विविधता का प्राथमिक स्रोत हैं, जो विकास के लिए आवश्यक है [9, 16]। उत्परिवर्तन कई प्रकार के हो सकते हैं, जैसे बिंदु उत्परिवर्तन (एकल न्यूक्लियोटाइड में परिवर्तन) या गुणसूत्र उत्परिवर्तन (गुणसूत्रों की संरचना या संख्या में बड़े परिवर्तन) [1, 7]।

• नए आनुवंशिक लक्षण उत्पन्न करना: उत्परिवर्तन जीन पूल में नए एलील्स (विकल्पों) को जन्म देते हैं, जिससे विभिन्न लक्षण (traits) उत्पन्न होते हैं [5, 12]। उदाहरण के लिए, एक उत्परिवर्तन एक नए रंग या एक नई शारीरिक विशेषता का कारण बन सकता है।
• जीन उत्परिवर्तन: इसमें गुणसूत्र पर जीन की स्थिति बदल जाती है या किसी विशेष लक्षण की जीन की रासायनिक संरचना बदल जाती है [7]।
• गुणसूत्र उत्परिवर्तन: अर्द्धसूत्री विभाजन के समय होने वाली त्रुटियों (जैसे स्थानान्तरण, उत्क्रमण, विलोपन) के कारण गुणसूत्र की जीन संरचना बदल जाती है [7]।
• हानिकारक, तटस्थ या लाभकारी: अधिकांश उत्परिवर्तन हानिकारक या तटस्थ होते हैं, लेकिन कुछ उत्परिवर्तन लाभकारी हो सकते हैं, जो जीव को उसके पर्यावरण के लिए बेहतर अनुकूलन प्रदान करते हैं [16]।

जनसंख्या (Population) में विविधता और उसकी भूमिका

जनसंख्या, एक ही प्रजाति के व्यक्तियों का एक समूह है जो एक विशेष भौगोलिक क्षेत्र में रहते हैं और आपस में प्रजनन करने में सक्षम होते हैं [27]। जनसंख्या में विविधता का अर्थ है कि व्यक्तियों के बीच आनुवंशिक लक्षणों में भिन्नताएँ मौजूद हैं [29, 30]।

• अनुकूलन की क्षमता: विविधता जनसंख्या को बदलते पर्यावरणीय परिस्थितियों के प्रति अनुकूलन करने की क्षमता प्रदान करती है [14]। यदि किसी जनसंख्या में विविधता कम है, तो वह पर्यावरणीय परिवर्तनों के प्रति अधिक संवेदनशील हो सकती है।
• विकास के लिए कच्चा माल: उत्परिवर्तन से उत्पन्न विविधता प्राकृतिक चयन के लिए कच्चा माल प्रदान करती है। प्राकृतिक चयन इन विविधताओं पर कार्य करता है ताकि सबसे अनुकूल लक्षण वाली आबादी को बढ़ावा मिल सके [5]।
• जनसंख्या की स्थिरता और वृद्धि: आबादी की विशेषताओं में प्रसार, संख्याओं में उतार-चढ़ाव (घनत्व), लिंग अनुपात, जन्म दर और मृत्यु दर शामिल हैं। पर्यावरण के कई कारक इन विशेषताओं को प्रभावित करते हैं [26]।

प्राकृतिक चयन (Natural Selection) और विविधताओं का प्रभाव

प्राकृतिक चयन एक ऐसी प्रक्रिया है जिसमें वे जीव जो अपने पर्यावरण के अनुसार बेहतर अनुकूलित होते हैं, जीवित रहते हैं और अधिक संतान उत्पन्न करते हैं [4, 6, 15]। यह विकास की मुख्य कार्यविधि है और चार्ल्स डार्विन ने इसकी नींव रखी थी [23]।

प्राकृतिक चयन विविधताओं को कैसे प्रभावित करता है:

1. लाभकारी विविधताओं का चयन: प्राकृतिक चयन उन व्यक्तियों के लक्षणों का पक्ष लेता है जो जीवित रहने और प्रजनन में वृद्धि करते हैं [31]। यदि उत्परिवर्तन से उत्पन्न कोई नया लक्षण जीव के लिए लाभकारी है (जैसे बेहतर छिपना, तेज दौड़ना, या रोग प्रतिरोधक क्षमता), तो उस लक्षण वाले जीव के जीवित रहने और प्रजनन करने की संभावना अधिक होती है।
2. हानिकारक विविधताओं का उन्मूलन: हानिकारक उत्परिवर्तन वाले व्यक्तियों की जीवित रहने और प्रजनन करने की संभावना कम होती है। समय के साथ, ऐसे उत्परिवर्तन आबादी से बाहर निकल जाते हैं [31]।
3. आवृत्ति में परिवर्तन: प्राकृतिक चयन के कारण, आबादी में लाभकारी लक्षणों की आवृत्ति बढ़ जाती है, जबकि हानिकारक या कम अनुकूल लक्षणों की आवृत्ति कम हो जाती है। यह प्रक्रिया कई पीढ़ियों में होती है, जिससे प्रजाति में सार्थक बदलाव आते हैं [30]।
4. नई प्रजातियों का निर्माण (प्रजाति-निर्माण): जब किसी प्रजाति की आबादी भौगोलिक या व्यवहारिक रूप से अलग हो जाती है, तो विभिन्न चयनात्मक दबावों के कारण समय के साथ नई प्रजातियाँ विकसित हो सकती हैं [14]।
5. आनुवंशिक विविधता बनाए रखना: प्राकृतिक चयन आनुवंशिक विविधता को बनाए रखने में मदद करता है, क्योंकि यह आबादी को पर्यावरणीय परिवर्तनों के अनुकूल होने की अनुमति देता है [14]।

संक्षेप में, उत्परिवर्तन यादृच्छिक रूप से विविधता पैदा करते हैं, जनसंख्या इन विविधताओं को अपने जीन पूल में रखती है, और प्राकृतिक चयन यह निर्धारित करता है कि कौन सी विविधताएँ पर्यावरण में जीव के अस्तित्व और प्रजनन के लिए सबसे उपयुक्त हैं, जिससे समय के साथ आबादी की आनुवंशिक संरचना बदल जाती है और विकास होता है।