नए शोध से पता चलता है कि व्यक्तिगत सुरक्षा का त्याग करने से चींटी कालोनियों को बड़ा होने और तेजी से विकसित होने की अनुमति मिली प्रौद्योगिकी समाचार

कठोरता के स्थान पर संख्याएँ चुनना

शोध से पता चलता है कि कुछ चींटियाँ अपने छल्ली में बहुत कम निवेश करती हैं, बाहरी कंकाल की कठोर बाहरी परत जो शरीर के कवच के रूप में कार्य करती है। जबकि छल्ली चींटियों को शिकारियों, निर्जलीकरण और बीमारी से बचाती है, इसका उत्पादन भी महंगा है, जिसके लिए नाइट्रोजन और खनिज जैसे दुर्लभ पोषक तत्वों की आवश्यकता होती है।

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प्रत्येक कर्मचारी इस सुरक्षात्मक परत में कितना निवेश करता है उसे कम करके, कॉलोनियां संसाधनों को मुक्त करती हैं जिनका उपयोग अधिक चींटियां पैदा करने के लिए किया जा सकता है। परिणाम एक ऐसा कार्यबल है जो व्यक्तिगत रूप से अधिक असुरक्षित है लेकिन सामूहिक रूप से कहीं अधिक शक्तिशाली है।

साइंस डेली वेबसाइट ने अध्ययन के वरिष्ठ लेखक और मैरीलैंड विश्वविद्यालय में कीट विज्ञान विभाग के अध्यक्ष इवान इकोनोमो के हवाले से कहा, “जीव विज्ञान में यह सवाल है कि व्यक्तियों के साथ क्या होता है क्योंकि वे जिस समाज में होते हैं वह अधिक जटिल हो जाता है।” “उदाहरण के लिए, व्यक्ति स्वयं सरल हो सकते हैं क्योंकि जिन कार्यों को एक अकेले जीव को पूरा करने की आवश्यकता होगी उन्हें एक सामूहिक द्वारा नियंत्रित किया जा सकता है।”

इकोनोमो ने समझाया, विकासवादी शब्दों में, व्यक्ति “सस्ते” बन सकते हैं: उन्हें निर्माण के लिए कम संसाधनों की आवश्यकता होती है और बहुत बड़ी संख्या में उत्पादन किया जा सकता है, भले ही वे शारीरिक रूप से कम मजबूत हों।

उन्होंने कहा, “अब तक सामाजिक कीड़ों के बड़े पैमाने पर विश्लेषण के साथ उस विचार का स्पष्ट रूप से परीक्षण नहीं किया गया है।”

चींटियाँ उत्तम परीक्षण केस क्यों बनाती हैं?

जटिल समाज कैसे विकसित होते हैं, इसकी खोज के लिए चींटियाँ विशिष्ट रूप से उपयुक्त हैं। प्रजातियों के आधार पर, उपनिवेशों में कुछ दर्जन व्यक्ति या कई लाखों तक के पैमाने शामिल हो सकते हैं, जो सभी समन्वित सामाजिक इकाइयों के रूप में कार्य करते हैं।

वेबसाइट ने कैंब्रिज विश्वविद्यालय में प्राणीशास्त्र में पीएचडी छात्र और प्रमुख लेखक आर्थर मैटे के हवाले से कहा, “चींटियां हर जगह हैं।” “फिर भी वे मूलभूत जैविक रणनीतियाँ जिन्होंने उनके विशाल उपनिवेशों और असाधारण विविधीकरण को सक्षम बनाया, अस्पष्ट बनी हुई हैं।”

शोध दल यह परीक्षण करने के लिए निकला कि क्या कॉलोनी का आकार इस बात से जुड़ा है कि चींटियाँ अपने छल्ली में कितना निवेश करती हैं, एक परिकल्पना जिस पर लंबे समय से चर्चा की गई थी लेकिन प्रजातियों की एक विस्तृत श्रृंखला में कभी भी कठोरता से जांच नहीं की गई थी।

कवच की लागत मापना

जांच करने के लिए, वैज्ञानिकों ने 500 से अधिक चींटी प्रजातियों के 3डी एक्स-रे स्कैन के एक बड़े डेटासेट का विश्लेषण किया। इन स्कैन का उपयोग करके, उन्होंने प्रत्येक चींटी के शरीर की कुल मात्रा और विशेष रूप से छल्ली को समर्पित मात्रा को मापा।

परिणामों में आश्चर्यजनक भिन्नता दिखाई दी। कुछ प्रजातियों में, छल्ली का हिस्सा शरीर के आयतन का कम से कम छह प्रतिशत होता है, जबकि अन्य में यह 35 प्रतिशत तक पहुँच जाता है। जब इन मापों को विकासवादी मॉडल में शामिल किया गया, तो एक स्पष्ट पैटर्न सामने आया: जिन प्रजातियों ने अपने शरीर का कम हिस्सा छल्ली को समर्पित किया, उन्होंने लगातार बड़ी कॉलोनियों का निर्माण किया।

यह खोज एक मौलिक जैविक व्यापार पर प्रकाश डालती है। मोटा कवच बनाने से व्यक्तियों की सुरक्षा होती है, लेकिन यह यह भी सीमित करता है कि एक कॉलोनी कितने श्रमिकों का भरण-पोषण कर सकती है। इसके विपरीत, कवच को कम करने से प्रत्येक चींटी अधिक नाजुक हो जाती है लेकिन कॉलोनी को नाटकीय रूप से बढ़ने की अनुमति मिलती है।

सहयोग से शक्ति

पतले क्यूटिकल्स चींटियों को अधिक उजागर कर सकते हैं, लेकिन लेखकों का तर्क है कि सामूहिक व्यवहार की शक्ति से इस भेद्यता की भरपाई हो जाती है। जैसे-जैसे उपनिवेश बड़े होते जाते हैं, चींटियाँ सहयोग पर अधिक निर्भर होती हैं: साझा घोंसला रक्षा, समन्वित चारा, और श्रम का परिष्कृत विभाजन।

मैट ने बताया, “चींटियाँ सामूहिक हित के लिए पोषण की दृष्टि से सबसे महंगे ऊतकों में से एक में प्रति कर्मचारी निवेश कम कर देती हैं।” “वे स्व-निवेश से वितरित कार्यबल की ओर बढ़ रहे हैं, जिसके परिणामस्वरूप अधिक जटिल समाज बन रहे हैं।”

मैट ने इस पैटर्न की तुलना बहुकोशिकीयता के विकास से की, जहां व्यक्तिगत कोशिकाएं सरल हो सकती हैं क्योंकि अस्तित्व व्यक्तिगत के बजाय सामूहिक पर निर्भर करता है। उन्होंने कहा, “सहकारी इकाइयां एक अकेले सेल की तुलना में व्यक्तिगत रूप से सरल हो सकती हैं, फिर भी सामूहिक रूप से कहीं अधिक जटिलता में सक्षम हो सकती हैं।”

अध्ययन में कम छल्ली निवेश और उच्च विविधीकरण दर के बीच एक आश्चर्यजनक संबंध का भी पता चला, एक उपाय जीवविज्ञानी अक्सर विकासवादी सफलता के लिए एक प्रॉक्सी के रूप में उपयोग करते हैं। सस्ते श्रमिक तैयार करने वाली चींटी वंशावली ने अधिक बार नई प्रजातियों को जन्म दिया।

इकोनोमो ने कहा कि चींटियों में बहुत कम लक्षण सीधे तौर पर विविधीकरण से जुड़े हुए हैं, जिससे यह परिणाम विशेष रूप से हड़ताली हो गया है।

कैसे कम कवच अधिक प्रजातियों को जन्म दे सकता है

वास्तव में हल्का कवच विविधीकरण को क्यों तेज करता है यह एक खुला प्रश्न बना हुआ है, लेकिन शोधकर्ता कई प्रशंसनीय स्पष्टीकरणों की ओर इशारा करते हैं। एक यह है कि कम पोषण संबंधी आवश्यकता वाली चींटियाँ ऐसे वातावरण में पनप सकती हैं जहाँ प्रमुख संसाधन दुर्लभ हैं।

मैट ने कहा, “कम नाइट्रोजन की आवश्यकता उन्हें अधिक बहुमुखी और नए वातावरण पर विजय प्राप्त करने में सक्षम बना सकती है।” उन्होंने ओकिनावा इंस्टीट्यूट ऑफ साइंस एंड टेक्नोलॉजी में इकोनोमो की प्रयोगशाला में इंटर्नशिप के दौरान अनुसंधान विकसित करना शुरू किया।

एक और संभावना यह है कि जैसे-जैसे चींटी समाज अधिक जटिल होते गए, सामूहिक घोंसले की सुरक्षा और सामाजिक रोग नियंत्रण जैसी समूह-स्तरीय सुरक्षा ने भारी व्यक्तिगत कवच की आवश्यकता को कम कर दिया। इसने एक आत्म-सुदृढ़ीकरण चक्र स्थापित किया हो सकता है: सस्ते श्रमिक कालोनियों को बड़ा होने की अनुमति देते हैं, और बड़ी कालोनियां व्यक्तियों पर अच्छी तरह से संरक्षित होने के दबाव को कम करती हैं।

इकोनोमो को यह कहते हुए उद्धृत किया गया, “मैं इसे स्क्विशबिलिटी के विकास के रूप में सोचता हूं।” “कई बच्चों ने पाया है कि सभी कीड़े समान रूप से मजबूत नहीं होते हैं।”

लेखकों का सुझाव है कि दीमकों सहित अन्य सामाजिक कीड़ों ने भी समान विकासवादी पथ का अनुसरण किया होगा, हालांकि इसकी पुष्टि के लिए और अधिक शोध की आवश्यकता है।

चींटियों की दुनिया से परे सबक

निष्कर्षों के निहितार्थ कीट विज्ञान से कहीं आगे तक फैले हुए हैं। शोधकर्ता मानव इतिहास, विशेष रूप से युद्ध के साथ समानताएं बनाते हैं, जहां भारी बख्तरबंद शूरवीर अंततः बड़ी संख्या में विशेष सैनिकों जैसे तीरंदाजों और क्रॉसबोमैन से आगे निकल गए थे।

इकोनोमो ने लैंचेस्टर के नियमों की ओर भी इशारा किया, प्रथम विश्व युद्ध के दौरान विकसित गणितीय सिद्धांत, जो बताते हैं कि कैसे कमजोर इकाइयों की बड़ी ताकतें मजबूत इकाइयों की छोटी ताकतों पर हावी हो सकती हैं।

मैट को यह कहते हुए उद्धृत किया गया, “मात्रा और गुणवत्ता के बीच व्यापार चारों ओर है।” “यह आपके द्वारा खाए जाने वाले भोजन, आपके द्वारा पढ़ी जाने वाली किताबों, आपके द्वारा पैदा की जाने वाली संतानों में है। यह देखना दिलचस्प था कि चींटियों ने अपने लंबे विकास के दौरान इसे कैसे संभाला।”

व्यक्तिगत सुरक्षा का त्याग करके, चींटियों ने संख्या की शक्ति को अनलॉक कर दिया और ऐसा करते हुए, प्राकृतिक दुनिया में अब तक देखे गए कुछ सबसे सफल समाजों का निर्माण किया।