रीफ पैरासाइट्स: शिकारी या बलि का बकरा

यह बिहाइंड द सीन्स लेख लाइव साइंस को नेशनल साइंस फाउंडेशन के साथ साझेदारी में प्रदान किया गया था।

क्योंकि "वह" हर चौथे दिन उगलती है, मुझे पता था कि वह आज स्पॉन करेगी। मैं अपने भरोसेमंद विनी द पूह अलार्म घड़ी की झंकार में बिस्तर से लुढ़क गया, अपने वेटसूट में फिसल गया, अपनी पानी के नीचे की टॉर्च को पकड़ लिया और अपनी कॉफी बनाने के लिए बारबाडोस में बेलेयर्स रिसर्च इंस्टीट्यूट में रसोई में ठोकर खाई, इससे पहले भी जागने पर गर्व है रोस्टरों ने भोर की शुरुआत की घोषणा की।

मैंने अपनी घड़ी पर कड़ी नज़र रखी क्योंकि पहले प्रकाश का समय हर दिन बदलता है, और अगर मैं एक सेकंड के बाद भी पानी में आ जाता हूं, तो मुझे उसकी याद आती है।

एक सुबह की कोशिश

हमेशा की तरह, समुद्र तट पर मेरा आगमन देर रात समुद्र तट की पार्टियों के साथ हुआ; भोर रात के पार्टीयरों के लिए बहुत देर हो जाती है और अधिकांश लोगों के लिए बहुत जल्दी - लेकिन सिर्फ उसके और मेरे लिए ही सही। मैं अपनी टॉर्च के साथ चट्टान के साथ बाहर तैरता हूं, चमकदार हरे bioluminescent प्लवक पार्टियों और शिकार स्क्वीड और स्क्विरेफेलिश के गश्ती का आनंद ले रहा हूं।

क्योंकि मैं इतने सारे रात-रात के संक्रमण के दौरान इस स्थान पर गया था, मुझे आसानी से उसका घर मिल गया: बास्केटबॉल कोर्ट के बीच में जम्प-बॉल सर्कल के आकार के बारे में रीफ का एक खंड। लेकिन वह दृष्टि से बाहर था - शायद अभी भी अपने क्षेत्र की गुफाओं में से एक में सो रहा है।

लेकिन मेरे आने के कुछ ही मिनट बाद, सूर्योदय के पहले संकेत ने मुझे उसके आकार को प्रकट करने के लिए पर्याप्त प्रकाश डाला। भले ही उसका वास उदारता से स्वादिष्ट टर्फ शैवाल के साथ लेपित था, लेकिन उसने नाश्ते को छोड़ दिया और जल्दी से और सावधानी से रीफ के साथ अपने साथी के घर पर पहुंच गया। जब वह वहां पहुंची, तो उसके साथी ने उसे डिप्स और अन्य युद्धाभ्यासों की एक श्रृंखला के साथ बधाई दी। उसने फिर अपने घोंसले पर अपने अंडे देना शुरू कर दिया जो उसने पहले से ही उसके लिए तैयार किया था।

पीले रंग के डैम्फिश की एक जोड़ी चमक रही थी। कैरिबियन के आम तौर पर दमिश्क, यह जोड़ी भोर में पैदा हुई। और सभी दमिश्क की तरह, यह जोड़ी पुरुष के क्षेत्र में पैदा हुई।

एक डामसेल की दुविधा

पुरुष के क्षेत्र में घूमने के लिए, एक महिला को अपने स्वयं के क्षेत्र को छोड़ना चाहिए। लेकिन, एक व्यक्ति के विपरीत, एक महिला डॉम्फिश अपने पीछे के दरवाजे को बंद करके या उसकी अनुपस्थिति के दौरान उसे घर देखने के लिए पड़ोसियों पर भरोसा करके घर के आक्रमण को नहीं रोक सकती है।

बल्कि, जबकि एक मादा दमिश्क दूर है, उसका क्षेत्र पड़ोसियों सहित अन्य मछलियों के आक्रमणों के लिए पूरी तरह से अपरिहार्य और असुरक्षित है, जो इसे टेकओवर के लिए बाहर निकाल सकते हैं और उसका भोजन चुरा सकते हैं। इसलिए, एक महिला जितनी अधिक समय तक चली जाती है, उतना ही वह "घर" खोने का जोखिम उठाती है।

इसलिए यह मान लेना तर्कसंगत हो सकता है कि महिला डैमफ्लिश अपने स्पॉनिंग समय को कम कर देगी। लेकिन बारबाडोस में, मैंने इसके विपरीत देखा: महिला डाम्फ़ेलिश अक्सर अपने साथी क्षेत्रों के पास सफाई स्टेशनों का दौरा करने के लिए उनकी स्पॉनिंग गतिविधियों को बाधित करती थी।

एक सफाई स्टेशन एक रीफ स्थान है जो गोबी और झींगा जैसे जीवों की सफाई करता है, जो मछली के शरीर से अन्य जीवों को निकालते हैं। मछली इन स्टेशनों के स्थानों को जानती हैं और संभवत: उनके जीवों के शरीर को साफ करने के लिए उन्हें दौरा करती हैं जो किसी तरह से उन्हें परेशान कर रहे हैं, उसी तरह जैसे कि लोगों को टिक या पिस्सू परेशान करते हैं।

एक सफाई स्टेशन पर एक स्पॉनिंग स्टॉपओवर अपने स्वयं के क्षेत्र से एक दमफ्लिश की अनुपस्थिति को लंबा करता है और जिससे आक्रमणों के लिए इसकी भेद्यता बढ़ जाती है। तो, कैसे दुनिया में महिला damselfish इस दुविधा को हल करते हैं और spawning के दौरान अपने क्षेत्रों को खोने के अपने जोखिम को कम करते हैं?

डी.एल. मैकगिल विश्वविद्यालय के क्रेमर और मैंने अंततः उस प्रश्न का उत्तर दिया, लेकिन इस प्रक्रिया में मैंने नए प्रश्नों की खोज की, जो मुझे परेशान कर रहे थे, जवाब के लिए भीख माँगते थे।

उदाहरण के लिए, यह दर्शाने के अलावा कि महिला डॉम्फिश मॉर्निग पर सफ़ाई स्टेशनों का दौरा करती हैं, जब वे स्पॉन करते हैं, बारबाडोस में डाम्फ़ेलिश की मेरी टिप्पणियों ने यह भी संकेत दिया कि वे नॉन-स्पॉर्न मॉर्निंग के दौरान सफ़ाई स्टेशनों (अपने स्वयं के प्रदेशों के पास) का दौरा करते हैं। मैंने सोचा, सफाई के समय सुबह के दौरान इतना समय बिताने के लिए महिला डम्फिश को क्या मजबूर करती है?

उस प्रश्न का उत्तर देने के लिए, मुझे यह पहचानना था कि सफाई स्टेशनों पर जीवों को किस प्रकार से हटाया जाता है। ऐसा करने के मेरे प्रयासों ने मुझे कुछ उदार सहकर्मियों में शामिल किया - जिनमें जॉर्ज बेंज, एलेक्जेंड्रा ग्रुटर, इसाबेल कोएटैंड निको स्मिट शामिल हैं - जिन्होंने मुझे ज्ञानपीठ के आइसोपोड्स की अद्भुत दुनिया से परिचित कराया।

परजीवी: जैविक चैंपियंस

Gnathiid isopods परजीवी हैं। एक परजीवी एक ऐसा जीव है, जो किसी जीव की या उसके बिना मारे अंदर रहता है और जीवित रहने के लिए अपने मेजबान पर निर्भर है।

परजीवी शब्द के नकारात्मक अर्थ के बावजूद, परजीवी दुनिया की सबसे सफल जीवन शैली का आनंद लेते हैं! वास्तव में, परजीवी प्रवाल भित्तियों के अधिकांश निवासियों के लिए खाते हैं, जो दुनिया के सबसे विविध पारिस्थितिक तंत्र हैं। प्रवाल भित्तियों को वास्तव में समझने के लिए और पर्यावरणीय परिवर्तन से वे कैसे प्रभावित होंगे, हमें उनके परजीवियों को समझना चाहिए।

Gnathiids विशेष रूप से असामान्य परजीवी हैं क्योंकि वे केवल लार्वा के रूप में फ़ीड करते हैं, और केवल एक चीज जो gnathiid लार्वा खाती है वह रक्त है। आश्चर्यजनक, वयस्क gnathiids बिल्कुल नहीं खिलाते हैं। लेकिन मेरे शोध के संदर्भ में, gnathiids के बारे में सबसे महत्वपूर्ण बात यह है कि वे क्लीनर मछली के लिए प्राथमिक भोजन के रूप में काम करते हैं।

थ्री-वे रिलेशनशिप

ज्ञानियों पर क्लीनर मछली की निर्भरता के कारण, मुझे पता था कि मुझे क्लीनर मछलियों और दमिश्क के बीच संबंधों को बेहतर ढंग से समझने के लिए ज्ञानियों के बारे में अधिक जानने की जरूरत है।

मैंने छोटी मछलियों के होटल (पिंजरों) में एक चट्टान के एक हिस्से पर मछली के एक समूह को रख कर gnathiids का अध्ययन किया, और 24 घंटे के चक्र पर हर दो घंटे में उनके gnathiid भार को मापता है। मेरे परिणामों से पता चला कि मछली रात और भोर में सबसे भारी gnathiid भार ले गई।

इन परिणामों से पता चलता है कि जब सुबह में जागते हैं, तो उनके पास अपेक्षाकृत भारी मात्रा में भार होता है। इन भारों से सुबह की जलन शायद सफ़ाई वाले स्टेशनों की सफाई करने के लिए, जहाँ क्लीनर मछली - अपने पसंदीदा भोजन पर दावत देने के लिए उत्सुक है - अपने वंशानुगत भार को कम करता है। इसलिए एक दमफिश के लिए, एक सफाई मछली की सुबह की यात्रा शायद सुबह की बौछार की तरह महसूस होती है।

निर्दोष परजीवी या रोग वाहक?

इन परिणामों से संकेत मिलता है कि gnathiids रीफ मछली की दैनिक गतिविधियों पर एक महत्वपूर्ण प्रभाव डालती है और इसलिए रीफ पारिस्थितिकी में प्रमुख खिलाड़ी हैं।

लेकिन अन्य कारणों से भी gnathiids संभावित रूप से महत्वपूर्ण हैं। उदाहरण के लिए, उनके भूमि-आधारित समकक्ष टिक्स और मच्छर हैं, जो सूक्ष्मजीवों को प्रसारित करते हैं जो लाइम रोग और मलेरिया का कारण बनते हैं। इसी तरह, ऑस्ट्रेलिया, दक्षिण अफ्रीका और यूरोप में gnathiids विभिन्न रक्त-जनित परजीवियों को प्रसारित करते हैं।

इसलिए डैम्फिश की सुबह की सफाई के रहस्य को सुलझाने के बाद, और अभी भी ज्ञानपीठ पर मोहित होकर, मैं एक नए प्रश्न पर आगे बढ़ा: क्या कैरिबियन के ज्ञानी लोग बीमारियों को प्रसारित करते हैं? जैसा कि आप कल्पना कर सकते हैं, वर्तमान में सैकड़ों शोधकर्ता टिक्स और मच्छरों के जीव विज्ञान का अध्ययन कर रहे हैं, लेकिन केवल मुट्ठी भर लोग ही ज्ञानियों के जीव विज्ञान का अध्ययन कर रहे हैं। तो, जवाब है ... WDK (हम नहीं जानते)।

भले ही महासागर पृथ्वी के अधिकांश हिस्से पर कब्जा कर लेते हैं, लेकिन वैज्ञानिक उन पर्यावरणीय कारकों के बारे में बहुत कम जानते हैं, जो भूमि की तुलना में महासागरों में बीमारी का कारण बनते हैं। इस महत्वपूर्ण विषय के बारे में हमारे ज्ञान को बढ़ाने के लिए, नेशनल साइंस फाउंडेशन ने कैरेबियन रीफ के वातावरण में परिवर्तन और gnathiids द्वारा रक्त-परजीवी के प्रसार के बीच संबंधों को समझने के लिए मेरी टीम के प्रयासों का उदारता से समर्थन किया है।

एक कैरेबियन खजाना हंट

जब मेरी शोध टीम और मैंने gnathiids का अध्ययन शुरू किया, तो हम जानते थे कि कैरिबियन gnathiids कई प्रकार की मछलियों को संक्रमित करती है। लेकिन हमें यह नहीं पता था कि कैरिबियन में सभी, या यहां तक ​​कि, किसी भी तरह की ज्ञानी-संक्रमित मछली रक्त परजीवी से संक्रमित होती है जो बीमारियों का कारण बनती है। यदि हमारे अध्ययन से पता चला है कि ये gnathiid-infested मछली रक्त परजीवी से मुक्त थीं, तो यह रोग फैलाने वालों के रूप में gnathiids को बाहर निकालने में मदद करेगी। लेकिन अगर, दूसरी ओर, हमारे अध्ययन से पता चला है कि इनमें से कुछ या सभी नाशीजीव-संक्रमित मछली रक्त परजीवी ले जा रही थीं, तो यह संभवतया रोग फैलाने वालों के रूप में gnathiids को निहित करेगा।

इसलिए हमारे अध्ययन का पहला चरण यह निर्धारित करना था कि कैरिबियन में ज्ञानाडीड-संक्रमित मछली रक्त परजीवी ले जाती है या नहीं। अध्ययन का यह हिस्सा इस तथ्य से जटिल था कि रक्त परजीवी कुख्यात पैच हैं। यही है, एक स्थान रक्त परजीवियों के साथ मिल सकता है, जबकि एक अन्य स्थान पूरी तरह से, या लगभग, रक्त परजीवियों से रहित हो सकता है।

इसका मतलब यह था कि, हमारे सभी ठिकानों को कवर करने के लिए, हमें कई स्थानों से मछली का नमूना लेना था। हम एक कैरेबियन खजाने की खोज में थे! सभी ने बताया, हमने पांच कैरिबियाई द्वीपों से विभिन्न प्रजातियों की 1,500 से अधिक मछलियों को एकत्र किया।

क्योंकि हम जिस परजीवी की तलाश करते हैं, उसमें आपने ... यह अनुमान लगाया है ... रक्त, हमें प्रत्येक मछली को बिना चीरफाड़ करना था (इसे मारे बिना), इसमें से थोड़ा सा रक्त खींचना और एक स्लाइड पर एकत्रित रक्त को संरक्षित करना। फिर हमने अपने सहयोगियों को दक्षिण अफ्रीका में निको स्मिट और यू.के. में एंजेला डेविस को भेज दिया - दोनों को वर्षों का अनुभव है जो मछली में रक्त परजीवी की तलाश में हैं, एक जटिल कार्य है।

इसे सड़कों पर ले जाना

मेरे परिश्रमी सहयोगियों ने बिना किसी रक्त परजीवी का पता लगाए, कैरिबियन मछली के रक्त की सैकड़ों स्लाइडों की जांच की। मैंने सोचा कि क्या हमने मछली की गलत प्रजातियों का नमूना लिया है या गलत साइटों का नमूना लिया है?

मैं समुद्र के बारे में जाने और सबा में जानें - एक प्राचीन कैरिबियन द्वीप था। एक वैज्ञानिक के रूप में, मैं विज्ञान और अनुसंधान को गैर-वैज्ञानिकों के साथ साझा करने के महत्व की सराहना करता हूं, इसलिए मैं सागर और लर्नप्रोग्राम में योगदान देता हूं, जो नियमित रूप से वैज्ञानिकों को समुदाय में प्रस्तुतियां देने के लिए लाता है, स्थानीय के -12 छात्रों के साथ कार्यशालाएं आयोजित करता है और अनुसंधान में गैर-वैज्ञानिकों को शामिल करना।

मेरे जाने से ठीक पहले, मुझे निको से एक गेम-चेंजिंग ईमेल मिला। निको के ईमेल ने कहा कि - हुर्रे! - हमारी एक स्लाइड ने रक्त परजीवियों के लिए सकारात्मक परीक्षण किया था। तो, भाग्यशाली संक्रामक कौन थे? आपने अनुमान लगाया ... दमिश्क। निको के ईमेल में शामिल ऐसी तस्वीरें थीं जिन्हें मैं सी और लर्न के साथ साझा कर सकता था। Stoked!

विज्ञान आपको जंगली रोलर कोस्टर की सवारी पर ले जा सकता है, रोमांचकारी आश्चर्य और अनिश्चितता के साथ लगभग हर मोड़ पर।

ट्रेजर हंट जारी है

सबा से, मैंने इसे पास के सेंट मार्टेन में उच्च-पूंछ किया, जिसमें विशेष रूप से बड़ी आबादी है। मैं वर्तमान में कैरिबियन में पर्यावरण संरक्षण नामक एक उत्कृष्ट सेंट मैर्टन-आधारित पर्यावरण संगठन की अध्यक्ष हूं, जिसने मुझे डैमशफिश से रक्त के नमूने एकत्र करने के लिए सेंट मैर्टन नेचर फाउंडेशन के टाडजियो बर्वेट्स के साथ काम करने में मदद की।

मेरी अनुसंधान टीम और मैं अभी भी कई कैरिबियाई द्वीपों से दमिश्क से रक्त के नमूनों का संग्रह और विश्लेषण कर रहे हैं:

• निर्धारित करें कि क्या परजीवी-संक्रमित डैमफ्लिश अपने परजीवी को ग्नथिड्स से प्राप्त करते हैं
• मछली पर रक्त परजीवी के संक्रमण के प्रभावों की पहचान करें
• कैरेबियन डैमफ्लिश के बीच रक्त परजीवियों के प्रसार का निर्धारण करें

हमारे नवीनतम परिणामों से पता चलता है कि सेंट मार्टेन और सबा से डैमशफिश रक्त परजीवी से संक्रमित हैं। हमें उम्मीद है कि अतिरिक्त नमूनाकरण हमें यह निर्धारित करने में मदद करेगा कि इन परजीवियों को कौन फैला रहा है।

इसके अलावा, मेरी शोध टीम और मैं विभिन्न प्रकार की कैरिबियन मछलियों से रक्त के नमूनों का विश्लेषण और विश्लेषण कर रहे हैं। ऐसा करते हुए, हमने रक्त परजीवियों की कई नई प्रजातियों की खोज की है जिन्हें अभी तक वैज्ञानिक रूप से वर्णित और नाम नहीं दिया गया है। भविष्य के अनुसंधान के लिए और अधिक गंभीर!

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संपादक'नोट: बिहाइंड द सीन लेखों में दर्शाए गए शोधकर्ताओं ने इसका समर्थन किया है राष्ट्रीय विज्ञान संस्थासंघीय एजेंसी ने विज्ञान और इंजीनियरिंग के सभी क्षेत्रों में बुनियादी अनुसंधान और शिक्षा के वित्तपोषण का आरोप लगाया। इस सामग्री में व्यक्त की गई कोई भी राय, निष्कर्ष, और निष्कर्ष या सिफारिशें लेखक की हैं और जरूरी नहीं कि वे नेशनल साइंस फाउंडेशन के विचारों को प्रतिबिंबित करें। देखें पर्दे के आर्काइव के पीछे.