अपनी गंध की क्षमता से कैंसर का पता लगा सकती हैं चींटियाँ

क्या आप जानते हैं कि चींटियाँ, विशेष रूप से फ़ॉर्मिका फ़्यूस्का (Formica fusca) प्रजाति की चींटियाँ, कैंसर का पता लगा सकती हैं । जबकि छोटे-छोटे कीट, अपने एंटीना या अन्य इंद्रियों का उपयोग करके हवा में रसायनों का पता लगाने में सक्षम होते हैं। एक कीट की गंध की तीव्र अनुभूति, उसे साथी ढूंढने, भोजन ढूंढने, शिकारियों से बचने और यहां तक कि समूहों में एकत्र होने में सक्षम बनाती है। तो आइए, आज के इस लेख में कीटों में गंध की अनुभूति के पीछे के विज्ञान के बारे में विस्तार से बात करते हैं और मच्छरों की गंध की विचित्र क्षमता के बारे में भी जानते हैं। इसके अलावा, यह भी जानेंगे कि कैंसर का पता लगाने के लिए, चींटियों की गंध क्षमता का उपयोग कैसे किया जा रहा है। अंत में, हम जानेंगे कि कैसे छाल भृंग, अपने पोषण के लिए, मेज़बान ट्रेस का चयन करने के लिए, कवक की गंध का उपयोग करते हैं।
कीट, वास्तव में एक दूसरे के साथ संवाद करने के लिए गंध का उपयोग करते हैं जिसके लिए वे अर्ध रसायन या गंध संकेत उत्पन्न करते हैं। ये रसायन, कीटों के तंत्रिका तंत्र को प्रतिक्रिया व्यवहार की जानकारी भेजते हैं। कीटों में कई प्रकार की घ्राण संवेदनाएं या इंद्रियां होती हैं, जो रासायनिक संकेतों को एकत्र करती हैं। इनमें से अधिकांश गंध एकत्र करने वाले अंग, कीटों के एंटीना में होते हैं। कुछ प्रजातियों में, अतिरिक्त संवेदिकाएँ मुखभागों या यहाँ तक कि जननांगों पर भी स्थित होती हैं। गंध के अणु, संवेदिका में पहुंचते हैं और छिद्र के माध्यम से प्रवेश करते हैं। हालाँकि, किसी कीट के व्यवहार को निर्देशित करने के लिए केवल रासायनिक संकेतों को एकत्र करना पर्याप्त नहीं है। इसमें तंत्रिका तंत्र के हस्तक्षेप की आवश्यकता होती है। एक बार जब, गंध अणु संवेदिका में प्रवेश कर जाते हैं, तो तंत्रिका तंत्र के माध्यम से फ़ेर्मोन की रासायनिक ऊर्जा को विद्युत ऊर्जा में परिवर्तित किया जाता है। संवेदिका की संरचना के भीतर, विशेष कोशिकाएं, गंध-बाध्यकारी प्रोटीन का उत्पादन करती हैं। ये प्रोटीन रासायनिक अणुओं को पकड़ते हैं और उन्हें लसीका के माध्यम से डेंड्राइट तक पहुंचाते हैं। इन प्रोटीन बंधकों की सुरक्षा के बिना, गंध के अणु संवेदिका की लसीका गुहा के भीतर घुल सकते हैं। गंध-बाध्यकारी प्रोटीन अब डेंड्राइट की झिल्ली पर ग्राही अणु को अपनी साथी गंध सौंपता है, जो तंत्रिका तंत्र से होते हुए कीट के मस्तिष्क तक जाता है, और उसे अगले कदम के लिए प्रोत्साहित करता है। एक कीट, गंध को सूंघने के बाद, अपने साथी का पीछा कर सकता है, भोजन का स्रोत ढूंढ सकता है, या अपने घर की ओर वापस लौट सकता है।
2008 में, गंध के साथ किए गए एक अध्ययन के दौरान यह पाया गया कि तितलियाँ, कैटरपिलर के रूप में अपनी यादें बरकरार रखती हैं। इस कायापलट प्रक्रिया के दौरान, कैटरपिलर कोकून बनाते हैं और सुंदर तितलियों के रूप में बदल जाते हैं। यह साबित करने के लिए कि तितलियाँ याद बनाए रखती हैं, कैटरपिलर के आसपास, एक दुर्गंधयुक्त गंध का वातावरण बनाया गया। यह दुर्गंध, एक विद्युतीय झटके के साथ आती थी। अध्ययन में पाया गया कि कैटरपिलर, गंध को झटके से जोड़ कर, इससे बचने के लिए क्षेत्र से बाहर चले गए। शोधकर्ताओं ने देखा कि इस कायापलट प्रक्रिया के बाद भी तितलियाँ गंध से बचती रहीं।
वहीं इंसानों के रक्त को अपने भोजन के लिए तलाशने वाले मच्छर, इंसानों का पता लगाने के लिए कई तरह के सुरागों का इस्तेमाल करते हैं, जिनमें हमारे शरीर की गर्मी और, यहां तक कि, हमारी सांसों में कार्बन डाइऑक्साइड की मात्रा भी शामिल है। एक शोध से पता चलता है कि मच्छरों के एंटीना में एक निश्चित घ्राण ग्राही कोशिका होती है जो मनुष्यों के पहचानकर्ता के रूप में भी कार्य करती है, और हमारे पसीने में बदबूदार रसायनों पर प्रतिक्रिया देती है। एक मच्छर बहुत दूर से ही मनुष्यों द्वारा छोड़ी जाने वाली कार्बन डाइऑक्साइड की गंध का अनुसरण करता है और, जब यह बहुत करीब आ जाता है, तो शरीर की गर्मी का पता लगाना शुरू कर देता है।
इसके अलावा, एक शोध के दौरान यह भी प्रयोग किया गया कि क्या मच्छरों की ग्राही कोशिकाओं को बाधित करने से मच्छर मनुष्यों के प्रति कम प्रतिक्रियाशील हो जाएंगे। इस अध्ययन के दौरान, वैज्ञानिकों ने लोगों से अपने हाथों को " ओलफ़ैक्टोमीटर " (olfactometer) नामक उपकरण में डालने के लिए कहा, जिससे मच्छरों को दूर से ही मनुष्यों की खुशबू सूंघने की अनुमति मिलती है। बंदी मच्छर, इस उपकरण के माध्यम से उड़कर करीब आ सकते हैं। परीक्षणों से पता चला कि मच्छरों की घ्राण ग्राही कोशिकाओं को अवरुद्ध करने के बाद, उनमें मनुष्यों की त्वचा की ओर उड़ने की संभावना कम हो गई।
क्या आप जानते हैं कि चींटियाँ, विशेष रूप से फ़ॉर्मिका फ़्यूस्का (Formica fusca) प्रजाति की चींटियाँ, कैंसर का पता लगा सकती हैं । जबकि चींटियों को स्तनधारियों की तरह गंध की अनुभूति नहीं होती है, वे अपने एंटीना के माध्यम से अलग-अलग गंध लेने में सक्षम होती हैं, जिनमें असाधारण संख्या में गंध ग्राही कोशिकाएं होती हैं। चीटियों को विशेष गंधों के लिए, प्रशिक्षित किया जाता है और केवल एक प्रशिक्षण सत्र के बाद, चींटियाँ एक दीर्घकालिक स्मृति बनाने में सक्षम होती हैं जो कई दिनों तक चलती है। इसके अतिरिक्त, चींटियों की स्मृति क्षमता अत्यंत मज़बूत होती है। कई अध्ययनों में पाया गया है कि वे बिना किसी पुरस्कार के कई परीक्षणों के बाद भी, नौ बार तक भी सटीक प्रतिक्रिया दे सकती हैं। एक ऐसे ही अध्ययन में, चींटी प्रजाति फ़ॉर्मिका फ़्यूस्का ' को स्वस्थ चूहों के मूत्र और मनुष्यों से एकत्र किए गए कैंसर ट्यूमर वाले मूत्र के बीच अंतर को सूंघने के लिए प्रशिक्षित किया गया। केवल तीन प्रशिक्षण सत्रों के बाद, चींटियाँ. विश्वसनीय रूप से दोनों में अंतर कर पाने में सक्षम थीं। इन निष्कर्षों से पता चलता है कि चींटियों में कैंसर का पता लगाने और एक सस्ते प्रभावी तरीके के रूप में इस्तेमाल किए जाने की क्षमता है। इस अध्ययन में प्रदर्शन किया गया कि चींटियाँ, प्रयोगशाला सेटिंग में विकसित मानव कैंसर कोशिकाओं का पता लगा सकती हैं।
छाल भृंग (Bark Beetle), मेज़बान पेड़ों का चयन करने के लिए, लाभकारी कवक की गंध का उपयोग करते हैं। 'यूरेशियन स्प्रूस छाल भृंग' (Eurasian spruce bark beetles ), स्प्रूस पेड़ों की छाल में घुस जाते हैं जहां वे संभोग करते हैं और अपने अंडे देते हैं। ये भृंग, प्राथमिकता से उन पेड़ों पर हमला करते हैं जो पहले से ही सहजीवी कवक, जैसे कि ग्रॉसमैनिया पेनिसिलेटा (Grosmannia penicillata) से संक्रमित होते हैं, जिसके बारे में माना जाता है कि यह कवक, मेज़बान पेड़ों को कमज़ोर करता है और उनकी रासायनिक सुरक्षा को तोड़ देता है, जिससे भृंग छाल में सफलतापूर्वक विकसित हो जाते हैं।
यह कवक, पेड़ की छाल के राल में मौजूद रसायनों, जिन्हें मोनोटेरपीन (monoterpenes) के नाम से जाना जाता है, को कपूर और थुजनोल सहित नए यौगिकों में तोड़ देता है। संक्रमण के 12 दिनों के बाद, ये कवक-निर्मित यौगिक छाल द्वारा उत्सर्जित रासायनिक मिश्रण पर हावी हो जाते हैं। भृंगों के एंटीना में संवेदी न्यूरॉन्स होते हैं, जिनकी एकल कोशिका कपूर और थुजनोल का पता लगा सकती है , जिससे छाल भृंग, कवक-उत्पादित यौगिकों वाली छाल की ओर आकर्षित होते हैं। कवक द्वारा उत्पादित वृक्ष-राल, व्युत्पन्न यौगिक छाल बीटल को उनके सहजीवन की उपस्थिति का आंकलन करने की अनुमति दे सकती है, जिससे उन्हें भोजन और प्रजनन के लिए उपयुक्त स्थलों की पहचान करने में मदद मिलती है।

संदर्भ
https://tinyurl.com/2m6399b5
https://tinyurl.com/4ca57b78
https://tinyurl.com/2v37h4b4
https://tinyurl.com/3ekbb4dv

चित्र संदर्भ
1. फूलों पर बैठी चींटियों को संदर्भित करता एक चित्रण (Flickr,pxhere)
2. एक बुनकर चींटी को संदर्भित करता एक चित्रण (wikimedia)
3. त्वचा को काटते मच्छर को संदर्भित करता एक चित्रण (Pexels)
4. फ़ॉर्मिका फ़्यूस्का को संदर्भित करता एक चित्रण (wikimedia)
5. छाल भृंग को संदर्भित करता एक चित्रण (wikimedia)