मार्शुपिअल्स व प्लासेंटल मॅमल्स हे उत्क्रांतीचे कोणते उदाहरण दर्शवितात ?
- (1)भिन्न उत्क्रांती
- (2)अभिसरण उत्क्रांती
- (3)समांतर उत्क्रांती
- (4)स्वतंत्र उत्क्रांती
बरोबर — पर्याय (2), अभिसरण उत्क्रांती. मार्शुपिअल्स (पिशवीधारी सस्तन प्राणी) आणि प्लासेंटल मॅमल्स (वार असणारे सस्तन प्राणी) या सस्तन प्राण्यांच्या दोन वेगवेगळ्या शाखा आहेत, आणि त्यांच्यातील मूलभूत फरक पिल्लू कसे वाढवले जाते यात आहे. मार्शुपिअलचे पिल्लू अतिशय अपूर्ण अवस्थेत जन्माला येते आणि आईच्या स्तनाग्राला चिकटून, बहुधा पोटावरील पिशवीत, उरलेली वाढ पूर्ण करते. याउलट प्लासेंटल सस्तन प्राण्यामध्ये गर्भाचे पोषण गर्भाशयातच सुविकसित वारेमार्फत (placenta) होते आणि पिल्लू बरेच विकसित होऊन जन्मते. ऑस्ट्रेलिया खंड इतर भूखंडांपासून वेगळा होत गेला तेव्हा त्याच्यासोबत मार्शुपिअल प्राणिसंपदा अलग पडली. पुढे त्याच खंडावर या मार्शुपिअल्सचे अनुकूली प्रसरण होऊन त्यांनी सस्तन प्राण्यांच्या जवळपास सर्व जीवनपद्धती व्यापल्या — बीळ खणणारे, झाडांवरून सरकत उडणारे, शिकार करणारे, गवत खाणारे, मुंग्या खाणारे. इतर खंडांवर नेमक्या त्याच जीवनपद्धती प्लासेंटल सस्तन प्राण्यांनी व्यापल्या. दोन्हीकडे निवडीचे दाब सारखेच असल्याने, वंशाने पूर्णपणे वेगळ्या असलेल्या या दोन गटांतून दिसायला व वागायला सारखे प्राणी तयार झाले — टास्मानियन लांडगा (थायलासीन) आणि खरा लांडगा, फ्लाइंग फॅलँजर आणि उडणारी खार, मार्शुपिअल मोल आणि सामान्य मोल, नंबॅट आणि मुंगीखाऊ, मार्शुपिअल माउस आणि उंदीर. वेगळ्या पूर्वजांपासून सुरुवात करून, सारख्या जीवनपद्धतीच्या दबावामुळे स्वतंत्रपणे सारखे रूप गाठणे — हीच अभिसरण उत्क्रांतीची व्याख्या आहे. त्यातून तयार होणारे अवयव समवृत्ती (analogous) असतात, समजात (homologous) नव्हे. मार्शुपिअल आणि प्लासेंटल यांचे हे जोडीजोडीने झालेले प्रसरण हे अभिसरणाचे पाठ्यपुस्तकातील प्रमाण उदाहरण असल्यानेच आयोगाने पर्याय (2) हे उत्तर ठेवले आहे.
- (1)भिन्न उत्क्रांती — पर्याय (1) उलट दिशेने चालतो. भिन्न उत्क्रांतीत एकाच पूर्वजापासून निघालेले वंशज वेगवेगळ्या अधिवासांशी जुळवून घेताना एकमेकांपासून अधिकाधिक वेगळे होत जातात, आणि ती समजात (homologous) अवयव मागे ठेवते — हाडांची एकच रचना वेगवेगळ्या कामांसाठी वापरलेली, जसे देवमासा, वटवाघूळ, चित्ता आणि माणूस यांचे अग्रपाद. या उदाहरणातही भिन्नता आहेच, कारण ऑस्ट्रेलियातील अनेक मार्शुपिअल्स एकाच मार्शुपिअल पूर्वजापासून आलेले आहेत; तो भाग अनुकूली प्रसरणाचा आहे. पण प्रश्न मार्शुपिअल्सची तुलना प्लासेंटल्सशी करतो — म्हणजे वेगळ्या ठिकाणी सुरू होऊन सारख्या ठिकाणी पोहोचलेल्या दोन वंशांशी. एकत्र सुरू होऊन वेगळे होणे म्हणजे भिन्नता; वेगळे सुरू होऊन सारखे होणे म्हणजे अभिसरण.
- (3)समांतर उत्क्रांती — पर्याय (3) मध्येही सारखी लक्षणे स्वतंत्रपणे तयार होतात, पण ही संज्ञा सामान्यतः अशा वंशांसाठी राखून ठेवली जाते जे आधीच बऱ्यापैकी सारख्या पूर्वजरूपापासून निघतात आणि नंतर एकाच दिशेने बदलत राहतात — म्हणजे सुरुवातीला होते तेवढेच साम्य ते शेवटपर्यंत टिकवतात. मार्शुपिअल्स आणि प्लासेंटल्स यांच्यात मात्र सस्तन प्राण्यांतील सर्वात खोल विभाजनांपैकी एक आहे आणि त्यांची प्रजननविषयक व शारीरिक मूळ रचनाच वेगळी आहे. त्यामुळे थायलासीन आणि लांडगा यांच्यातील साम्य वारशाने आलेले नसून नंतर गाठलेले आहे. समांतर आणि अभिसरण यांची सीमारेषा नेमकी कुठे आहे यावर उत्क्रांतीशास्त्रात वाद आहे, पण हा पेपर ज्या पाठ्यपुस्तकी वापरावर आधारित आहे आणि आयोगाने जे उत्तर ठेवले आहे, ते अभिसरण हेच आहे.
- (4)स्वतंत्र उत्क्रांती — पर्याय (4) ही उत्क्रांतीच्या प्रमाणित वर्गीकरणातील नावाजलेली प्रकारसंज्ञा नाही — भिन्न, अभिसरण, समांतर आणि सहउत्क्रांती (coevolution) या त्या संज्ञा आहेत. 'स्वतंत्र' हा शब्द प्रकार सांगत नाही, तर परिस्थिती सांगतो: अभिसरणाचे प्रत्येक उदाहरण आणि समांतरतेचे प्रत्येक उदाहरण हे 'स्वतंत्र'च असते, त्यामुळे या शब्दाने या दोहोंत फरक करता येत नाही आणि परीक्षकाला तपासण्यासारखे काहीच उरत नाही. विज्ञानाच्या प्रश्नात एखादा पर्याय पारिभाषिक संज्ञेऐवजी नुसताच सोपा वर्णनात्मक शब्द वाटत असेल, तर त्यावर गुण खर्च करण्यापूर्वी ती खरोखर एखादी मान्य वर्गवारी आहे का हे तपासावे.
या विषयाच्या केंद्रस्थानी दोन परस्परविरोधी संज्ञा आहेत. समजात (homologous) अवयवांची मूळ रचना आणि पूर्वज एकच असतात, पण त्यांचा वापर वेगवेगळ्या कामांसाठी होतो — देवमासा, वटवाघूळ, चित्ता आणि माणूस यांच्या अग्रपादांत ह्युमरस, रेडिअस, अल्ना, कार्पल्स, मेटाकार्पल्स आणि फॅलेंजेस ही हाडे एकाच क्रमाने असतात, पण ती अनुक्रमे पोहणे, उडणे, धावणे व पकडणे यासाठी वापरली जातात. समजातता ही भिन्न उत्क्रांतीची खूण आहे. समवृत्ती (analogous) अवयव एकच काम करतात आणि बऱ्याचदा सारखे दिसतातही, पण त्यांची अंतर्गत रचना आणि पूर्वज वेगळे असतात — फुलपाखराचा पंख व पक्ष्याचा पंख, ऑक्टोपसचा डोळा व सस्तन प्राण्याचा डोळा, पेंग्विनचे फ्लिपर व डॉल्फिनचे फ्लिपर. समवृत्तीपणा ही अभिसरण उत्क्रांतीची खूण आहे. म्हणून परीक्षकाची कसोटी 'हे दोन सजीव सारखे दिसतात का' अशी नसून, 'हे साम्य समान पूर्वजाकडून उतरले आहे की स्वतंत्रपणे गाठले गेले आहे' अशी असते.
या प्रश्नाच्या दोन्ही बाजूंमागे अनुकूली प्रसरण (adaptive radiation) ही प्रक्रिया आहे: एकच पूर्वजगट रिकाम्या जीवनपद्धती असलेल्या ठिकाणी पोहोचला की झपाट्याने वेगवेगळ्या विशेषीकृत वंशजांमध्ये विभागला जातो. गॅलापागोसवरील डार्विनचे फिंच पक्षी हे याचे अभिजात उदाहरण — तिथे चोचीचा आकार आहाराप्रमाणे बदलत जातो. ऑस्ट्रेलिया हे दुसरे अभिजात उदाहरण, आणि ते विशेष आहे कारण तीच प्रक्रिया दोन वेगवेगळ्या खंडांवर दोन वेगवेगळ्या पूर्वजगटांपासून दोनदा घडली. त्यामुळे तो एक नैसर्गिक प्रयोगच ठरतो: दोन्ही प्रसरणे शेजारीशेजारी ठेवली की जुळणाऱ्या जोड्या दाखवून देतात की शरीराचा घाट जीवनपद्धती ठरवते, वंश कोणताही असो. म्हणूनच हे उदाहरण अभ्यासक्रमात केवळ अनुकूली प्रसरणाखाली न ठेवता अभिसरणाखाली येते.
- अभिसरण उत्क्रांती — दूरचा किंवा कोणताही संबंध नसलेले वंश सारख्या निवड-दाबांना तोंड देत असल्याने स्वतंत्रपणे सारखे रूप किंवा कार्य गाठतात. त्यातून तयार होणारे अवयव समवृत्ती असतात: काम एक, रचना वेगळी, पूर्वज वेगळे.
- भिन्न उत्क्रांती — एकाच पूर्वजगटापासून निघालेले वंशज वेगवेगळ्या अधिवासांशी जुळवून घेताना एकमेकांपासून वेगळे होत जातात. त्यातून समजात अवयव तयार होतात: मूळ रचना एक, कार्य वेगळे, पूर्वज समान.
- मार्शुपिअल–प्लासेंटल जुळ्या जोड्या: टास्मानियन लांडगा (थायलासीन) व लांडगा; फ्लाइंग फॅलँजर व उडणारी खार; मार्शुपिअल मोल व सामान्य मोल; नंबॅट व मुंगीखाऊ; मार्शुपिअल माउस व उंदीर.
- दोन गटांना वेगळे करणारा प्रजननविषयक फरक: मार्शुपिअल अतिशय अपरिपक्व पिल्लाला जन्म देतो आणि ते स्तनाग्राला चिकटून, बहुधा पिशवीत, वाढ पूर्ण करते; प्लासेंटल प्राणी गर्भाशयात वारेमार्फत गर्भाचे पोषण करून बऱ्याच विकसित पिल्लाला जन्म देतो.
- अनुकूली प्रसरण — एकाच पूर्वजगटाचे वेगवेगळ्या जीवनपद्धती व्यापणाऱ्या अनेक रूपांत झपाट्याने विभाजन. गॅलापागोसचे डार्विनचे फिंच आणि ऑस्ट्रेलियाचे मार्शुपिअल्स ही दोन प्रमाण उदाहरणे.
ऑस्ट्रेलिया मार्सुपिअल्स घेऊन दूर सरकला आणि तिथे त्यांनी सस्तन प्राण्यांची प्रत्येक जागा व्यापली; इतरत्र प्लासेंटल्सनी तेच केले. भिन्न उत्क्रांती याच्या उलट — एकच पूर्वज वंश हळूहळू वेगवेगळा होत जातो आणि समजात अवयव तयार होतात.
- 'सारखे दिसणे' म्हणजे 'जवळचे नाते' असे वाचणे. परीक्षक साम्याचे प्रमाण नव्हे, तर बदलाची दिशा तपासतो: वेगळे-मग-सारखे म्हणजे अभिसरण, एकत्र-मग-वेगळे म्हणजे भिन्नता.
- ऑस्ट्रेलियातील मार्शुपिअल्स आपापसांत स्पष्टपणे वेगळे झाले म्हणून 'भिन्न उत्क्रांती' निवडणे. ते खरे असले तरी प्रश्न मार्शुपिअल्सची जोडी प्लासेंटल्सशी लावतो, आणि ती तुलना अभिसरणाची आहे.
- 'समांतर' आणि 'अभिसरण' एकाच अर्थाचे मानणे. समांतर ही संज्ञा सारख्या पूर्वजरूपापासून निघून एकाच दिशेने बदलणाऱ्या वंशांसाठी राखीव आहे; अभिसरण दूरच्या वंशांनी एकच उपाय स्वतंत्रपणे गाठण्यासाठी वापरतात.
राज्यसेवा आणि UPSC दोन्हींना समवृत्ती/समजात हा भेद विचारायला आवडतो, आणि तो बहुधा एका ओळीच्या 'खालीलपैकी कोणती जोडी समवृत्ती आहे' किंवा 'X आणि Y हे ______ चे उदाहरण आहे' अशा स्वरूपात येतो. नेहमीचे तीन साचे असे: अवयवांची नावाची जोडी देऊन (वटवाघळाचा पंख व फुलपाखराचा पंख) तिचे वर्गीकरण मागणे; सजीवांची नावाची जोडी देऊन — जसे इथे — संज्ञा मागणे; किंवा दोन विधाने देऊन समजातता समान पूर्वज दर्शवते का हे विचारणे. दोन्ही दिशांनी उदाहरणांच्या याद्या पाठ कराव्यात — संज्ञा दिली की जोडी सांगता आली पाहिजे आणि जोडी दिली की संज्ञा — कारण प्रश्न कोणत्याही बाजूने विचारला जाऊ शकतो आणि पर्यायांचा संच बहुधा तेच चार शब्द असतात.
या प्रश्नाशी थेट संबंधित मागील PYQ आढळला नाही.
- सराव प्रश्न — प्रत्यक्ष PYQ नाही
फुलपाखराचे पंख आणि पक्ष्याचे पंख एकच कार्य करतात, पण त्यांची अंतर्गत रचना पूर्णपणे वेगळी आहे. अशा अवयवांना काय म्हणतात ?
- (a)समजात अवयव
- (b)समवृत्ती अवयव
- (c)अवशेषांगे
- (d)पूर्वजपरत्व अवयव
उत्तर(b) समवृत्ती अवयव — कार्य एक, पण रचनेचा आराखडा व पूर्वज वेगळे. समवृत्तीपणा हा अभिसरण उत्क्रांतीचा पुरावा आहे, तर समजात अवयव (देवमासा, वटवाघूळ, चित्ता व माणसाचे अग्रपाद) यांची मूळ रचना व पूर्वज समान असतात आणि ते भिन्न उत्क्रांतीचा पुरावा असतात.
- सराव प्रश्न — प्रत्यक्ष PYQ नाही
एकाच भौगोलिक क्षेत्रात एकाच पूर्वजगटापासून वेगवेगळ्या अधिवासांशी जुळवून घेणारी अनेक रूपे तयार होण्याच्या प्रक्रियेला काय म्हणतात ?
- (a)अनुकूली प्रसरण
- (b)अभिसरण उत्क्रांती
- (c)जनुकीय अपवहन
- (d)साल्टेशन
उत्तर(a) अनुकूली प्रसरण — गॅलापागोसवरील डार्विनच्या फिंच पक्ष्यांमध्ये चोचीचा आकार आहाराप्रमाणे बदलत जातो, आणि ऑस्ट्रेलियातील मार्शुपिअल्स एकाच पूर्वजगटापासून बीळ खणणारी, सरकत उडणारी, शिकार करणारी व गवत खाणारी अशा अनेक रूपांत पसरले — ही दोन्ही याचीच उदाहरणे आहेत.