वह दूसरों से चोरी करने वाली कोशिकाओं में पारिस्थितिकी की कुंजी ढूंढती है

दांतों और पंजों में लाल रंग की प्रकृति ऐसे जीवों से भरी पड़ी है जो आगे बढ़ने के लिए अपने पड़ोसियों को खा जाते हैं। लेकिन सैद्धांतिक पारिस्थितिकीविज्ञानी द्वारा अध्ययन की गई प्रणालियों में होली मोलरकैलिफ़ोर्निया विश्वविद्यालय, सांता बारबरा में पारिस्थितिकी, विकास और समुद्री जीव विज्ञान के सहायक प्रोफेसर, उपभोग आश्चर्यजनक तरीके से उपभोक्ता का हिस्सा बन जाता है।

मोइलर मुख्य रूप से प्रोटिस्ट का अध्ययन करता है, जो अमीबा और पैरामीसिया जैसे एककोशिकीय सूक्ष्मजीवों की एक विस्तृत श्रेणी है जो जानवरों, पौधों और कवक की परिचित मैक्रोस्कोपिक श्रेणियों में फिट नहीं होते हैं। जो चीज़ उसे सबसे अधिक आकर्षित करती है वह है कुछ प्रोटिस्टों की उन कोशिकाओं के हिस्सों को अपने साथ मिलाने की क्षमता जिनका वे शिकार करते हैं। अपने शिकार के इन अभी भी काम कर रहे टुकड़ों के साथ, प्रदर्शनकारी नए आवासों में विस्तार कर सकते हैं और वहां जीवित रह सकते हैं जहां वे पहले नहीं रह सकते थे।

उन्हें देखने से मोलर को आज के पारिस्थितिक तंत्र की अंतर्निहित संरचना और उन्हें बनाने वाली विकासवादी ताकतों के बारे में एक विशिष्ट दृष्टिकोण मिलता है। प्रोटिस्टों द्वारा ऑर्गेनेल की चोरी विचित्र लग सकती है, लेकिन हमारी अपनी कोशिकाओं में माइटोकॉन्ड्रिया हमें हमारे प्राचीन पूर्वजों द्वारा संबंधित प्रकार के चयापचय अधिग्रहण के उत्पाद के रूप में चिह्नित करते हैं।

"व्यापक अर्थ में, ये सवाल हैं कि जीव कब और कैसे विशेषज्ञ होते हैं, और वे किसी नई चीज़ तक पहुंच प्राप्त करके उस विशेषज्ञता को कैसे तोड़ सकते हैं," उसने कहा। "मेरे लिए, यह कार्य इस सवाल को संबोधित करता है कि जीव अपने पारिस्थितिक क्षेत्र का विस्तार कैसे करते हैं, वे अधिग्रहण कैसे स्थायी हो सकते हैं, और इसका क्या मतलब है कि चयापचय जीवन के पेड़ों की शाखाओं की युक्तियों में कैसे कूदता है।"

क्वांटा मोएलर से टेलीफोन पर उनके करियर, अर्जित चयापचय और सैद्धांतिक पारिस्थितिकी पर उनके शोध के बारे में बात की। स्पष्टता के लिए साक्षात्कार को संक्षिप्त और संपादित किया गया है।

आप "अधिग्रहीत चयापचय" पर अपने काम के लिए पारिस्थितिकी और विकास क्षेत्रों में प्रसिद्ध हो गए हैं। क्या यह वह शब्द है जिसके साथ आप आए हैं?

जानबूझकर नहीं। आपके चयापचय के उन हिस्सों से मेरा तात्पर्य यही है जो आपके अपने जीनोम में एन्कोडेड नहीं हैं। आप किसी अन्य प्रजाति के साथ जुड़कर उन तक पहुंच प्राप्त करते हैं।

इसमें सहजीवन के कुछ रूप शामिल हैं, लेकिन यह उससे कहीं अधिक है। इसमें क्लोरोप्लास्ट का अधिग्रहण, प्रकाश संश्लेषण के लिए यूकेरियोटिक ऑर्गेनेल, निगले गए शिकार से, और यहां तक ​​​​कि क्षैतिज जीन स्थानांतरण भी शामिल है, जहां एक जीन या चयापचय जीन का एक पूरा पैकेज एक जीव से दूसरे जीव द्वारा छीन लिया जाता है।

मुझे एक सामुदायिक पारिस्थितिकीविज्ञानी के रूप में प्रशिक्षित किया गया है, इसलिए मुझे उन भूमिकाओं में बहुत दिलचस्पी है जो जीव पारिस्थितिक तंत्र में निभाते हैं और वे कैसे अपने जीवनकाल के दौरान विस्तार और अनुबंध करते हैं। अधिग्रहीत चयापचय का अध्ययन इसके साथ स्वाभाविक रूप से फिट लगता है, क्योंकि यह इस बारे में है कि जीव अपने क्षेत्रों का विस्तार कैसे कर सकते हैं।

क्या मनुष्यों के पास हमारी आंत में बैक्टीरिया द्वारा अर्जित चयापचय है?

मुझे लगता है कि यह एक बेहतरीन उदाहरण है। विभिन्न खाद्य स्रोतों को खाने और उन्हें चयापचय करने की हमारी अधिकांश क्षमता उन बैक्टीरिया पर निर्भर करती है। कुछ महत्वपूर्ण विटामिन और सहकारक जिनकी हमें आवश्यकता होती है, जैसे कि विटामिन K, हमारे आंत के अंदर रहने वाले रोगाणुओं द्वारा निर्मित होते हैं। हम इन साझेदारियों पर बहुत निर्भर हैं।

किस चीज़ ने आपको शोध की इस दिशा में प्रेरित किया?

आप जानते हैं, बैक्टीरिया अक्सर "टंबलिंग और रनिंग" नामक प्रक्रिया से गुजरते हैं। वे किसी संसाधन की ओर कुछ रासायनिक संकेत का पालन करते हैं, लेकिन जब सिग्नल खत्म हो जाता है, तो वे रुक जाते हैं, वे घूमते हैं और वे यादृच्छिक दिशा में चले जाते हैं। मुझे लगता है कि यह मेरे सहित कई वैज्ञानिकों के लिए भी सच है। हम अक्सर अपनी नाक का अनुसरण करते हैं और उन चीज़ों का पीछा करते हैं जिनके बारे में हम उत्साहित होते हैं। और कभी-कभी यह हमें अप्रत्याशित स्थानों पर ले जाता है।

मैं भाग्यशाली हूं। मेरे माता-पिता दोनों ने वैज्ञानिक के रूप में प्रशिक्षण लिया, और हालाँकि जब मैं बड़ा हो रहा था तो उनमें से किसी ने भी वैज्ञानिक के रूप में काम नहीं किया, मुझे पता था कि अनुसंधान एक करियर विकल्प था। मैं रटगर्स विश्वविद्यालय में अपनी स्नातक शिक्षा में भी बहुत भाग्यशाली रहा, क्योंकि मेरे पास ऐसे प्रोफेसर थे जिन्होंने रुचि ली और मुझे समुद्री सूक्ष्मजीवों पर शोध करने वाले एक संकाय सदस्य से जोड़ा। जिस वैज्ञानिक के साथ मैंने सबसे पहले काम किया, पॉल फलकोवस्की, के उदार हित हैं। लेकिन उस समय वह जिन चीज़ों का अध्ययन कर रहा था उनमें से एक यह थी कि जीवन के वृक्ष के चारों ओर क्लोरोप्लास्ट कैसे फैल गए।

यहीं से अधिग्रहीत चयापचय में मेरी रुचि की शुरुआत हुई। मुझे यह पूरी तरह से आकर्षक लगा, यह विचार कि जो कुछ मैंने पाठ्यपुस्तकों में पौधों की विशेषता के रूप में सीखा था वह वास्तव में कुछ ऐसा था जो उन्हें कुछ अरब साल पहले एक जीवाणु को निगलने से मिला था। और ऐसा कई बार हुआ है. मैंने पॉल और के साथ काम करना शुरू किया मैट जॉनसन, जो उस समय उनके पोस्टडॉक थे, उन जीवों पर जो आज क्लोरोप्लास्ट चुराते हैं और वे हमें इस विकासवादी प्रक्रिया के बारे में क्या बता सकते हैं।

मुझे यह विचार बहुत पसंद है कि एक जीव क्लोरोप्लास्ट के बिना भी जीवन की शुरुआत कर सकता है और फिर किसी एक को चुन सकता है।

सही? कल्पना कीजिए अगर हमने दोपहर के भोजन के लिए सलाद खाया और फिर अचानक हमारी बाहें हरी हो गईं! मैं अभी दक्षिणी कैलिफ़ोर्निया में रहता हूँ - मैं कक्षाओं के बीच टहल सकता हूँ और अपनी ज़रूरत की सारी ऊर्जा प्राप्त कर सकता हूँ। हालाँकि मुझे दोपहर का खाना खाना पसंद है, इसलिए मुझे यकीन नहीं है कि मैं वास्तव में इसका आनंद लूँगा।

कई मामलों में, क्लोरोप्लास्ट प्राप्त करने वाले ये जीव प्रकाश संश्लेषण करने के लिए बाध्य हो जाते हैं। जिन प्रजातियों पर हम काम करते हैं उनमें से कुछ यदि प्रकाश संश्लेषण नहीं कर पातीं तो मर जातीं, इसलिए यदि उन्हें क्लोरोप्लास्ट चुराने के लिए शिकार नहीं मिलता तो वे जीवित नहीं रह पातीं। यह मेरे लिए एक विकासवादी जिज्ञासा है कि उन्होंने खुद को इस कोने में खड़ा कर लिया।

क्या इन प्रजातियों को क्लोरोप्लास्ट चुराते रहना पड़ता है क्योंकि वे अंततः टूट जाते हैं?

आम तौर पर, हाँ. हालाँकि, ये क्लोरोप्लास्ट-चोरी करने वाली वंशावली इस बात में भिन्न होती हैं कि वे क्लोरोप्लास्ट को बनाए रखने में कितनी अच्छी हैं। समुद्री सिलिअट्स के इस समूह में जिस पर हम काम करते हैं उसे कहा जाता है मेसोडिनियम, कुछ वंश क्लोरोप्लास्ट बिल्कुल भी नहीं चुराते हैं। कुछ लोग उन्हें चुरा लेते हैं और बहुत तेजी से जमीन में गाड़ देते हैं। और अन्य उन्हें चुराते हैं लेकिन अपने शिकार से कार्यात्मक नाभिक भी चुराते हैं, जिसका अर्थ है कि वे अधिक क्लोरोप्लास्ट बना सकते हैं।

मुझे जो रूपक पसंद है वह यह है कि जो लोग क्लोरोप्लास्ट नहीं चुराते वे अच्छे व्यवहार वाले बच्चे की तरह हैं जिन्होंने कभी कार नहीं चुराई। अन्य लोग मौज-मस्ती के लिए कार चुराते हैं, उसे एक पेड़ से टकरा देते हैं और छोड़ देते हैं। लेकिन कुछ लोग ऐसे भी होते हैं जो कार के अलावा मालिक का मैनुअल भी चुरा लेते हैं और चोरी की गई संपत्ति की अच्छी देखभाल के लिए मैकेनिक की दुकान बना लेते हैं।

यह पूरा स्पेक्ट्रम है, और क्योंकि वे निकटता से संबंधित हैं, हम पूछ सकते हैं: इन जीवों के बीच विकासवादी अंतर क्या हैं जिन्होंने संक्रमण को सुविधाजनक बनाया?

क्या उन्हें कभी अपनी मूल कोशिकाओं से क्लोरोप्लास्ट विरासत में मिला है? यदि कोशिकाएँ प्रजनन के लिए विभाजित होती हैं, तो क्या क्लोरोप्लास्ट भी आगे नहीं बढ़ते हैं?

उनमें से कुछ करते हैं. कुछ वंशों में, जब कोशिकाएँ विभाजित होती हैं, तो वे अपने बीच क्लोरोप्लास्ट आवंटन को विभाजित कर देती हैं। अपने क्लोरोप्लास्ट को ताज़ा करने और फिर से भरने के लिए, उन्हें खाने से उन्हें चुराने की ज़रूरत होती है।

लेकिन वे कोशिकाएं जो चोरी हुए नाभिक को रखती हैं - चुराई गई अनुदेश पुस्तिका - क्लोरोप्लास्ट को शेष कोशिका के साथ विभाजित कर सकती हैं। ऐसा प्रतीत होता है कि नाभिक वही हैं जिनके लिए उन्हें अभी भी खाने की आवश्यकता है। जब वे किसी शिकार कोशिका को पकड़ते हैं, तो वे उसके क्लोरोप्लास्ट पर लटक जाते हैं, क्योंकि ऐसा क्यों नहीं? लेकिन ऐसा लगता है कि वास्तव में जो महत्वपूर्ण है वह यह है कि वे नए नाभिक ग्रहण करते हैं।

सिलिअट्स के लिए किसी अन्य की सेलुलर मशीनरी से ऊर्जा प्राप्त करना कैसे संभव है?

यह वाकई एक दिलचस्प सवाल है. जब कुछ मेसोडिनियम सिलियेट्स खाते हैं, वे शिकार की अधिकांश कोशिका को छीन लेते हैं। इलेक्ट्रॉन माइक्रोस्कोपी से पता चला है कि क्लोरोप्लास्ट काफी हद तक बरकरार हैं, लेकिन वे अभी भी शिकार के अवशेष कोशिका झिल्ली के अंदर हैं। और फिर इन सबके चारों ओर सिलियेट की अपनी एक झिल्ली होती है, क्योंकि जब सिलियेट शिकार कोशिका को निगलता है तो उसे रिक्तिका [झिल्ली पुटिका] में फंसा देता है।

हम वास्तव में नहीं जानते कि अणु इस बहु-झिल्ली प्रणाली में कैसे घूम रहे हैं। यह कुछ ऐसा है जिसे हम अब यह पता लगाने की कोशिश कर रहे हैं कि प्रोटीन कहां जा रहा है।

यह कार्य किस विकासवादी प्रश्न का उत्तर देने में आपकी सहायता कर रहा है?

जब हम स्कूल में प्रकाश संश्लेषण पढ़ाते हैं, तो हम ज्यादातर भूमि पौधों पर ध्यान केंद्रित करते हैं, जिनके पूर्वजों ने 2 अरब साल पहले क्लोरोप्लास्ट उठाया था, जब उन्होंने एंडोसिम्बियोन्ट्स के रूप में मुक्त रहने वाले साइनोबैक्टीरिया को पालतू बनाया था।

लेकिन जब हम समुद्र और मीठे पानी की प्रणालियों में फाइटोप्लांकटन को देखते हैं, तो तस्वीर बहुत अधिक जटिल होती है। हम अक्सर ऐसे जीवों को देख रहे हैं जिनके पास द्वितीयक क्लोरोप्लास्ट कहा जाता है, जिसका अर्थ है कि उनके विकासवादी इतिहास में किसी समय, उन्होंने किसी और चीज़ से क्लोरोप्लास्ट प्राप्त किया था। कभी-कभी आप तृतीयक क्लोरोप्लास्ट के प्रमाण भी देखते हैं, जहां जीवों को क्लोरोप्लास्ट मिल रहे हैं जो किसी तीसरी कोशिका से लिए गए थे। हमारा मानना ​​है कि ये माध्यमिक और तृतीयक एंडोसिम्बायोसिस घटनाएं कम से कम आधा दर्जन बार हुई हैं। और इसने यूकेरियोटिक फाइटोप्लांकटन की विशाल विविधता को जन्म दिया है।

हेटरोट्रॉफ़िक से अत्यधिक प्रकाश संश्लेषक बनने की प्रक्रिया कैसी दिखती है? आपको अपने शरीर क्रिया विज्ञान में क्या परिवर्तन करने होंगे? आप कहाँ जीवित रह सकते हैं? कौन से प्राकृतिक चयन ग्रेडिएंट्स का होना आवश्यक है? की पढ़ाई मेसोडिनियम हमें यह जानकारी देता है कि वह परिवर्तन कैसा दिखता था।

क्या अधिग्रहीत चयापचय जीवों को आगे बढ़ने में मदद करता है?

इस साल की शुरुआत में हमने जो पेपर प्रकाशित किया था, उसमें हमने एक ऐसे जीव को देखा था जो एंडोसिम्बायोटिक शैवाल की मेजबानी करके प्रकाश संश्लेषक बन रहा है। यह अर्जित चयापचय और सहजीवन दोनों है। आप इन मीठे पानी के सिलिअट्स को खोल सकते हैं जिन्हें कहा जाता है पैरामीशियम बर्सारिया और शैवाल को अलग कर दें, और शैवाल ख़ुशी से जीवित रहेंगे और अपने आप बढ़ेंगे।

ये पैरामीशिया छोटी रोयेंदार हरी बूँदों की तरह होते हैं जो पेट्री डिश में घूमते रहते हैं। हमने यह देखना शुरू किया कि इन जीवों की प्रतिस्पर्धी क्षमताएं प्रकाश की उपलब्धता पर कैसे निर्भर करती हैं। यदि उन्हें सूर्य के प्रकाश से ऊर्जा मिल रही है, तो जितनी अधिक सूर्य की रोशनी होगी, उन्हें बढ़ने के लिए उतनी ही अधिक ऊर्जा मिलनी चाहिए। हमने सोचा कि इससे अन्य प्रजातियों के साथ प्रतिस्पर्धा करने की उनकी क्षमता में विस्तार होगा।

मेरे पास एक अविश्वसनीय रूप से प्रतिभाशाली स्नातक छात्र था, वेरोनिका सू, जिसने उस विचार का परीक्षण किया। हमारे पास यह इनक्यूबेटर था जिसमें रोशनी के बैंक और विभिन्न प्रकाश स्तरों पर उगने वाली संस्कृतियों के छोटे-छोटे फ्लास्क थे। हर दो दिन में, वेरोनिका संस्कृतियों के नमूने लेती थी और उनकी छोटी बूंदें पेट्री डिश में डालती थी। फिर उसने प्रत्येक बूंद में विभिन्न प्रकार के सिलिअट्स की संख्या गिना।

लेकिन सटीक गणना किए बिना भी, आप कुछ ही हफ्तों में देख सकते हैं कि सभी सफेद पारभासी गैर-प्रकाश संश्लेषक सिलिअट्स गायब हो रहे थे, जबकि सभी चमकीले हरे पेरामेशिया बढ़ रहे थे। आप अपनी आंखों के सामने प्रतियोगिता होते हुए देख सकते हैं।

वेरोनिका ने दिखाया कि जैसे-जैसे प्रकाश बढ़ता गया, वैसे-वैसे उस जीव की प्रतिस्पर्धी क्षमता भी बढ़ी जिसने शैवाल की मेजबानी करके प्रकाश संश्लेषण प्राप्त किया था। और फिर कोशिकाओं की गिनती से हमें इस घटना के पीछे के डेटा को समझने में मदद मिली।

तो इन कोशिकाओं की गिनती प्राप्त करना और जो हो रहा था उसका गणितीय मॉडल बनाना इसका एक महत्वपूर्ण हिस्सा था?

हां, जब हम ये प्रयोग चलाते हैं, तो बहुत सारी गिनती होती है। मेरे सहयोगी कैरोलीन टकर जब हम स्नातक विद्यालय में एक साथ थे, तब कहा था, "आप जानते हैं, पारिस्थितिकी केवल गिनती का विज्ञान है।" उस समय, मुझे उसके बयान पर थोड़ी नाराजगी थी, लेकिन वह गलत नहीं थी।

मेरा एक हिस्सा ऐसा है जो हमेशा सोचता रहेगा कि अपने अध्ययन जीव के साथ बैठने और प्रयोगशाला में या बाहर मैदान में उसके साथ थोड़ा प्यार करने का कोई विकल्प नहीं है। एक अंधेरे कमरे में बैठकर, माइक्रोस्कोप से घूरते हुए, आपको ऐसा महसूस होता है जैसे आप इन विभिन्न प्रजातियों के व्यक्तित्व को महसूस कर रहे हैं। इनमें से कुछ पैरामेशिया चांदी जैसे सफेद और अश्रु के आकार के होते हैं और बहुत पारभासी होते हैं क्योंकि उनमें कोई प्रकाश संश्लेषक शैवाल नहीं होता है। जब वे बहुत सारे जीवाणु संसाधनों के साथ एक बिल्कुल नए फ्लास्क में होते हैं, तो वे धीरे-धीरे इधर-उधर घूमते हैं, लेकिन फिर जैसे-जैसे प्रयोग आगे बढ़ता है, ऐसा लगता है जैसे आप उन्हें अपनी आंखों के सामने भूखा होते हुए देख सकते हैं और वे वास्तव में तेजी से तैरना शुरू कर देते हैं। और आप अवलोकन कर सकते हैं जिससे अतिरिक्त निष्कर्ष निकल सकते हैं।

प्रयोगशाला प्रयोगों को गणितीय मॉडलों के साथ संयोजित करने में सक्षम होना मुझे इस बारे में वास्तव में ईमानदार और स्पष्ट होने के लिए मजबूर करता है कि मैं क्या सोचता हूं कि क्या चल रहा है। चयापचय के "अधिग्रहण" से हमारा क्या तात्पर्य है? प्रकाश संश्लेषण की मेजबानी से कोशिका को कौन से संसाधन प्राप्त हो रहे हैं? यह वास्तव में उसकी प्रतिस्पर्धी क्षमताओं को कैसे प्रभावित करता है?

अब हमारे पास एक मॉडल है जिसके बारे में हम जानते हैं कि कैसे अर्जित चयापचय प्रतिस्पर्धी क्षमता को बदल सकता है। और इसका प्रभाव न केवल अर्जित प्रकाश संश्लेषण पर पड़ता है, बल्कि चयापचय के अन्य अधिग्रहणों पर भी पड़ता है। हम मॉडल में जो सटीक विवरण प्लग करते हैं, वह सिस्टम के आधार पर बदल सकता है। लेकिन हमारे पास उपयोग करने के लिए एक ढांचा है।

हमने प्रतिस्पर्धात्मक लाभों के बारे में बात की जो अर्जित चयापचय से आ सकते हैं। लेकिन क्या किसी और के चयापचय पर कब्ज़ा करने के कोई नुकसान हैं?

निश्चित रूप से। एक सिद्धांत है कि हमारा माइटोकॉन्ड्रिया - एक अन्य चयापचय अंग जिसे हमने एंडोसिम्बायोसिस के माध्यम से हासिल किया है - हमारी उम्र बढ़ने का कारण है।

उनके कारण, हम एरोबिक चयापचय में लगे हुए हैं, ऊर्जा के लिए कार्बोहाइड्रेट और अन्य अणुओं को जलाने के लिए ऑक्सीजन का उपयोग करते हैं। लेकिन माइटोकॉन्ड्रिया और क्लोरोप्लास्ट जो प्रतिक्रियाशील एजेंट उत्पन्न करते हैं, वे हमारे शरीर के डीएनए का ऑक्सीकरण और क्षरण भी कर सकते हैं। ये आपकी आनुवंशिक सामग्री के बगल में रखी जाने वाली खतरनाक चीजें हैं।

एक चीज जो हम कभी-कभी क्लोरोप्लास्ट चुराने वाले इन जीवों में देखते हैं, वह यह है कि उनके पास बहुत सारी सुरक्षात्मक एंटीऑक्सीडेंट मशीनरी होती है, जो उन्हें क्लोरोप्लास्ट को संभालने में मदद करती है। क्लोरोप्लास्ट होने से हाई-लाइट सेटिंग में रहना बहुत खतरनाक हो सकता है। आप मूलतः धूप से झुलस सकते हैं। द्वारा प्रदर्शित एक अच्छी बात सुजैन स्ट्रोमवाशिंगटन राज्य में पश्चिमी वाशिंगटन विश्वविद्यालय के एक वैज्ञानिक का कहना है कि जब जीव क्लोरोप्लास्ट वाली कोशिकाओं को खाते हैं, तो अधिक प्रकाश उपलब्ध होने पर वे उन्हें तेजी से पचाते हैं। ऐसा इसलिए हो सकता है क्योंकि प्रकाश क्लोरोप्लास्ट को तोड़ने में आपकी मदद करता है। लेकिन यह भी हो सकता है कि यह जीव सोच रहा हो, “मैं यहाँ आग से खेल रहा हूँ; मुझे इससे छुटकारा पाना होगा।"

तो इससे इस बारे में दिलचस्प सवाल उठते हैं कि ये जीव किस प्रकार के वातावरण में रह रहे होंगे जब उन्होंने पहली बार क्लोरोप्लास्ट पर लटकना शुरू किया था। मुझे संदेह है कि यह संभवतः कम रोशनी वाला वातावरण था क्योंकि यदि आपका पाचन प्रकाश पर निर्भर करता है, तो कम रोशनी इसे धीमा कर देगी और क्लोरोप्लास्ट से होने वाले नुकसान को भी कम कर देगी। आप इसे थोड़ा और अधिक प्रबंधित कर सकते हैं। और मेसोडिनियम निश्चित रूप से कम रोशनी वाली प्रजाति है। लेकिन यह बहुत ही वास्तविक है. हमें और भी बहुत सारे सबूत चाहिए. लेकिन निश्चित रूप से ऐसी चीजें भी हैं जो उच्च प्रकाश वाले वातावरण में भी रहने वाले क्लोरोप्लास्ट को बरकरार रखती हैं।

मैंने आपके ट्विटर पर देखा कि आप बहुत अधिक पेड़ों की जड़ों की गिनती कर रहे हैं। इसका इस दूसरे काम से क्या लेना-देना है?

एक सैद्धांतिक पारिस्थितिकीविज्ञानी होने के नाते जो चीजें मुझे पसंद हैं उनमें से एक यह है कि मैं कई अलग-अलग प्रणालियों में काम कर सकता हूं।

यह अर्जित चयापचय का एक और पहलू है जिस पर हम काम करते हैं। इसलिए हमने दूसरे जीव से चयापचय मशीनरी चुराने के बारे में बात की है। लेकिन चयापचय पारस्परिकता भी है - दो जीवों के बीच वास्तव में घनिष्ठ साझेदारी के माध्यम से चयापचय का अधिग्रहण। जैसा कि हम सभी जानते हैं, पेड़ों का व्यवसाय प्रकाश संश्लेषण है। लेकिन प्रकाश संश्लेषण के लिए पेड़ों को मिट्टी से पोषक तत्वों और पानी की आवश्यकता होती है। और यह पता चला है, विशेष रूप से समशीतोष्ण पारिस्थितिक तंत्र में, कि वे कवक, एक्टोमाइकोरिज़ल कवक के साथ साझेदारी करके इन संसाधनों तक पहुंच प्राप्त करते हैं। ये कवक हैं जो ज्यादातर जमीन के नीचे रहते हैं, हालांकि कभी-कभी वे वास्तव में स्वादिष्ट मशरूम भी डालते हैं, और कभी-कभी जहरीले भी। कवक पेड़ों के साथ साझेदारी में हैं। कवक मिट्टी से पोषक तत्व एकत्र करने में उत्कृष्टता प्राप्त करते हैं, और पेड़ प्रकाश संश्लेषण से चीनी प्रदान करते हैं, ताकि वे एक-दूसरे का समर्थन कर सकें।

यह चयापचय पारस्परिकता पेड़ों को सभी प्रकार की विभिन्न पर्यावरणीय परिस्थितियों में जीवित रहने और उनके पारिस्थितिक क्षेत्र का विस्तार करने में मदद करती है। एक पेड़ कुछ कवक के साथ साझेदारी कर सकता है जो एक वातावरण के लिए अच्छे हैं, और एक अलग वातावरण में विभिन्न कवक के साथ। हमारा मानना ​​है कि यह पेड़ों को अपने दम पर रहने की तुलना में अधिक विविध पर्यावरणीय परिस्थितियों में जीवन जीने की अनुमति देता है।

माइक्रोबायोम के बारे में बहुत सारी बातें हो रही हैं, लेकिन हम यह भूल जाते हैं कि शुरुआत में रोगाणुओं के साथ उन सभी रिश्तों को निभाना वास्तव में कठिन रहा होगा।

हाँ, बिल्कुल। जैसे-जैसे हम अनुक्रमण से बेहतर पर्यावरणीय डेटा प्राप्त कर रहे हैं, हम देख रहे हैं कि लगभग हर चीज़ में किसी न किसी प्रकार का माइक्रोबायोम होता है, भले ही वह उनके बाहर रहता हो। आप जानते हैं, किसके विकास को नियंत्रित किया? शायद हमें बस इस तथ्य से निपटना था कि हमारी आंतों में कीड़े बसने वाले थे और हमने इसका सबसे अच्छा फायदा उठाया।

इसीलिए मुझे लगता है कि अर्जित चयापचय का अध्ययन इतना आकर्षक है। आप उन जीवों का अध्ययन कर रहे हैं जो आज ये अधिग्रहण कर रहे हैं। आपको इस बात की कुछ जानकारी मिलती है कि वे अतीत में पारिस्थितिक रूप से इसे कैसे संभाल रहे थे, चयन का दबाव क्या था इत्यादि।

मुझे ऐसा लगता है कि हाल ही में सैद्धांतिक पारिस्थितिकी में विस्फोट हो रहा है।

मुझे लगता है कि यह अब बहुत प्रचलन में है।

मुझे लगता है कि सिद्धांत में बढ़ती रुचि का एक हिस्सा अब हमारे पास मौजूद भारी मात्रा में जानकारी से आता है। जब आपके पास ढेर सारा डेटा होता है, तो आप इसके बारे में कुछ एकीकृत सिद्धांत विकसित करके इसे समझते हैं। और गणितीय मॉडल उस समस्या से निपटने का एक तरीका है। मुझे लगता है कि इसीलिए हमारे स्नातक छात्रों के बीच इन विषयों में अधिक रुचि है, या विश्वविद्यालयों में सैद्धांतिक पारिस्थितिकीविदों को नियुक्त करने में रुचि है। इसका सार इस प्रकार है: हमारे पास बड़े पैमाने पर डेटा है। और हम तैयार हैं.