ജീവികളുടെ സ്വഭാവങ്ങൾ എങ്ങനെ രൂപപ്പെടുന്നു ?
Jeril Raj
ഒരു പാറ്റയെ പിടിക്കാൻ ശ്രമിച്ചിട്ടുള്ള ആർക്കും മനസിലാകും മിന്നൽ വേഗത്തിൽ അപകടങ്ങളിൽ നിന്നും ഓടി രക്ഷപെടാനുള്ള അവയുടെ കഴിവ്. പാറ്റകളെ പ്രധാനമായും ഭക്ഷണമാക്കാറുള്ള തവളകൾക്ക് (Toad) പോലും അവയെ പിടിക്കാൻ ബുദ്ധിമുട്ടുണ്ടാകാറുണ്ട്. തന്റെ നീണ്ട നാക്ക് ഉപയോഗിച്ച് കണ്ണടച്ച് തുറക്കുന്ന സമയത്തിൽ ഇരയെ വായിലെത്തിക്കാൻ സാധിക്കുന്ന തവളകളുടെ വേഗതയെപോലും മറികടക്കാൻ ഈ പാറ്റകൾക്കു എങ്ങനെ സാധിക്കുന്നു?
ഇതിനുള്ള ഉത്തരം പാറ്റകളുടെ ശരീരത്തിന്റെ പിന്ഭാഗത്തായി വയറിനടിയിൽ നിന്നും ഇരു വശങ്ങളിലേക്കും നീണ്ടു നിൽക്കുന്ന Cerci എന്ന് വിളിക്കുന്ന ചെറിയ അവയവത്തിലാണ്. Cerci യിൽ പല ദിശകളിലേക്കായി നീണ്ടു നിൽക്കുന്ന അതിസൂക്ഷ്മമായ നേർത്ത രോമകൂപങ്ങളുണ്ട്. എണ്ണത്തിൽ ഇരുന്നൂറിലധികം വരുന്ന ഈ രോമങ്ങൾ wind സെൻസിറ്റീവ് ആണ്.. അതായത് അവക്ക് വായുവിലെ നേർത്ത ചലനങ്ങൾ പോലും തിരിച്ചറിയാൻ സാധിക്കും. ഒരു പ്രത്യേക ദിശയിൽ നിന്ന് ഉണ്ടാകുന്ന വായുവിലെ ചലനം ആ വശങ്ങളിലേക്ക് നിൽക്കുന്ന രോമങ്ങൾ തിരിച്ചറിയുന്നതിനാൽ, ഏതു ദിശയിൽ നിന്ന് ചലനം വരുന്നു എന്ന വിവരവും കൃത്യമായി പാറ്റകളുടെ നാഡീവ്യൂഹത്തിലേക്ക് എത്തിച്ചു കൊടുക്കുന്നു. ഇരപിടിക്കുവാനായി തവളകളുടെ നാക്ക് വായിൽ നിന്ന് പുറത്തേക്ക് വരുന്നതിനു മിലി സെക്കൻഡുകൾ മുൻപ് ഉണ്ടാകുന്ന വായുവിലെ ചലനങ്ങൾ Cerci വഴി തിരിച്ചറിയുവാനും മറ്റൊരു ദിശയിലേക്ക് ഓടി രക്ഷപ്പെടാനും സാധിക്കുന്നിടത്താണ് പാറ്റകളുടെ അതിജീവനം…!
പാറ്റകളുടെ അതിശയകരമായ രക്ഷപെടലിനു പിന്നിലുള്ള രഹസ്യം മനസിലായി. ഇതുപോലെ.., കൂട്ടമായി വേട്ടയാടുന്ന ചെന്നായ്ക്കൾ, മൂത്രമൊഴിച്ചു അതിർത്തികൾ മാർക്ക് ചെയ്യുന്ന കടുവകൾ, തേൻ ശേഖരിക്കുന്ന തേനീച്ചകൾ, സഹജീവികൾക്ക് അപായസൂചന നൽകുന്ന അണ്ണന്മാർ, വെള്ളം കണ്ടാലുടനെ നീന്തുന്ന താറാവിൻ കുഞ്ഞുങ്ങൾ, ഏകപത്നീവ്രതക്കാരായ പ്രൈറി വോളുകൾ, പീലി വിടർത്തി ആടുന്ന ആൺ മയിലുകൾ, മുട്ടകൾ “വയറിൽ” സൂക്ഷിക്കുന്ന ആൺ കടൽക്കുതിരകൾ, വണ്ടുകളെ മരവിപ്പിച്ച് അവയിൽ മുട്ടകൾ നിക്ഷേപിക്കുന്ന വാസ്പുകൾ, വെള്ളച്ചാട്ടങ്ങൾ തിരികെ നീന്തി കയറുന്ന സാൽമണുകൾ, കൃഷിചെയ്യുന്ന ഉറുമ്പുകൾ.. എന്നിങ്ങനെ നിരവധി വിചിത്രമായ സ്വഭാവ സവിശേഷതകൾക്ക് ഉടമകളായ ജീവികളാൽ സമ്പന്നമാണ് നമ്മുടെ ജൈവവൈവിധ്യം. എങ്ങനെയാണ് ജീവികൾക്ക് ഇങ്ങനെയുള്ള സ്വഭാവങ്ങൾ കാണിക്കാൻ സാധിക്കുന്നത്? എങ്ങനെയാണ് ഈ സ്വഭാവങ്ങൾ ജീവികളിൽ ഉണ്ടായി വന്നത് ?
ജീവികളുടെ സ്വഭാവ പെരുമാറ്റ രീതികൾ പഠിക്കുന്ന ശാസ്ത്രശാഖയാണ് Ethology. ലാബുകളിലും സ്വാഭാവിക ആവാസവ്യവസ്ഥകളിലും നടത്തുന്ന ശാസ്ത്രീയ പഠനങ്ങൾ വഴി ജീവികളിൽ ഇത്തരം സ്വഭാവ സ്വവിശേഷതകൾ എങ്ങനെ പ്രവർത്തിക്കുന്നുവെന്നും അവ എങ്ങനെ ഉണ്ടായി വന്നു എന്നുമാണ് Ethology പറയാൻ ശ്രമിക്കുന്നത്. അത് കൊണ്ട് തന്നെ Neuroanatomy, neurophysiology, Ecology, Evolutionary Biology എന്നീ ശാസ്ത്രശാഖകളോടും ഈ ശാസ്ത്ര ശാഖ ചേർന്ന് നിൽക്കുന്നു. ഈ മേഖലയിൽ ശ്രദ്ധേയമായ പഠനങ്ങൾ നടത്തിയ Tinbergen, Konrad Lorenz, Karl von Frisch ഇനീ ശാസ്ത്രജ്ഞന്മാർക്ക് 1973 ഇൽ നോബൽ സമ്മാനവും ലഭിച്ചിരുന്നു.പ്രമുഖ എത്തോളജിസ്റ്റായ Lee Alan Dugatkin ന്റെ അഭിപ്രായപ്രകാരം മൂന്നു രീതിയിലാണ് ജീവികളുടെ സ്വഭാവം രൂപപ്പെട്ടുവരുന്നത്.
1. Natural selection (സ്വാഭാവിക തിരഞ്ഞെടുപ്പ്)
2. Individual Learning (വ്യക്തിഗത അനുഭവങ്ങൾ)
3. Cultural transmission (സാമൂഹികമായ കൈമാറ്റം)
ജീവികളുടെ ബാഹ്യരൂപത്തിലും അവയവരൂപീകരണത്തിലും മാത്രമല്ല.., സ്വഭാവ സവിശേഷതകൾ രൂപപ്പെടുത്തുന്നതിലും നാച്ചുറൽ സെലെക്ഷൻ നിർണായകമാണ്. സത്യത്തിൽ സ്വഭാവത്തിന്റെയും പെരുമാറ്റത്തിന്റെയുമൊക്കെ ഭൗതീക അടിത്തറ ജനറ്റിക്, തന്മാത്രാ, അവയവ സവിശേഷതകളിൽ പടുത്തുയർത്തിയിട്ടുള്ളതാണ്.. അത് കൊണ്ട് തന്നെ ഇന്ന് നാം ജീവികളിൽ കാണുന്ന അമ്പരപ്പിക്കുന്ന സ്വഭാവ സവിശേഷതകൾ ആയിരക്കണക്കിന് വർഷങ്ങൾ പരിണാമ യന്ത്രത്തിൽ നാച്ചുറൽ സെലക്ഷന് വിധേയമായി പരുവപ്പെട്ടു വന്നിട്ടുള്ളവയാണ്. അത്തരത്തിൽ നാച്ചുറൽ സെലെക്ഷനിലൂടെ ജീവികളിൽ ഒരു സ്വഭാവം രൂപപ്പെട്ടു വരുന്നതിന് ചില വ്യവസ്ഥകളുണ്ട്.
-ജീവികൾക്കിടയിൽ മ്യൂട്ടേഷൻ അടക്കമുള്ള പ്രക്രീയകളിലൂടെ സ്വഭാവസവിശേഷതകളിൽ വൈവിധ്യങ്ങൾ ഉണ്ടായിരിക്കണം.
-ഒരേ സാഹചര്യത്തിൽ ഈ സ്വഭാവ വൈവിധ്യങ്ങൾ ജീവികളുടെ അതിജീവനത്തിലും പ്രത്യുൽപ്പാദനത്തിലും അന്തരങ്ങൾ ഉണ്ടാക്കണം.
-തന്മൂലം അടുത്ത തലമുറയിലേക്ക് കൂടുതൽ പതിപ്പുകളെ കൈമാറാൻ സഹായിക്കുന്ന സ്വഭാവ സവിശേഷതകൾ കൈമുതലായുള്ള ജീവികൾ ക്രമേണ കൂട്ടത്തിൽ വർധിക്കുന്നു..
ഹവായ് ദീപുകളിലെ ആൺ ചീവീടുകൾക്ക് വൈകുംനേരമായാൽ പാട്ട് പാടുന്ന സ്വഭാവം ഉണ്ട്. ഗാനഗന്ധർവന്മാരായ ആൺ ചീവീടുകളെ മാത്രമേ പെൺ ചീവീടുകൾ പ്രണയിക്കൂ. ഒരു വശത്തെ ചിറകിന്റെ മുന്ഭാഗത്തായുള്ള മൃദുലമായ ചെറിയ പാളി, മറ്റേ ചിറകിലെ പരുപരുത്ത പ്രതലത്തിൽ വേഗത്തിൽ ഉരസുന്നതിലൂടെയാണ് ആൺ ചീവീടുകൾക്ക് ശബ്ദം ഉണ്ടാക്കാൻ കഴിയുന്നത്.
പക്ഷെ ഈ ഗാനമേള കേട്ട് ആൺ ചീവീടുകളെ തേടി എത്തുന്നത് പെൺ ചീവീടുകൾ മാത്രമല്ല, അപകടകാരികളായ ചില പരാദങ്ങളും കൂടിയാണ്. പെൺ ചീവീടുകൾക്കൊപ്പം പാട്ടു കേട്ടെത്തുന്ന Ormia ochracea എന്ന് പേരുള്ള ഒരുതരം ഈച്ചകൾ, ആൺ ചീവീടുകളെ മയക്കി അവയിൽ മുട്ടകൾ നിക്ഷേപിച്ച് കുഴികുത്തി മൂടുന്നു. മുട്ടകൾ വിരിഞ്ഞു ഈച്ചകൾ പുറത്തു വരുന്നതോടെ ആൺ ചീവീടുകളുടെ കഥ കഴിയുന്നു. ഈ ചീവീടുകളെ വര്ഷങ്ങളായി പഠിച്ച ശാസ്ത്രജ്ഞന്മാർ ചില ദീപുകളിൽ Ormia ochracea ഈച്ചയുടെ ആക്രമണം രൂക്ഷമായത് മൂലം പട്ടു പാടുന്ന ആൺ ചീവീടുകൾ ക്രമേണ ഇല്ലാതാകുന്നതായി കണ്ടെത്തി. പട്ടു പാടുന്ന ആൺ ചീവീടുകളുടെ എണ്ണം കുറഞ്ഞെങ്കിലും മൊത്തതിലുള്ള ആൺ ചീവീടുകളുടെ എണ്ണം കുറഞ്ഞിട്ടില്ല എന്നും അവർ മനസിലാക്കി. പട്ടു പാടാത്ത ആൺ ചീവീടുകളുടെ സാമ്പിളുകൾ പരിശോധിച്ചതിൽ, പാട്ട് ഉണ്ടാക്കുവാൻ ഉരസുന്ന ചെറു അവയവത്തിന്റെ സ്ഥാനം മാറിയതായും പ്രതലം മിനുസമുള്ളവയായതായും കണ്ടെത്തി. ഒന്നോ രണ്ടോ മ്യൂട്ടേഷനുകളിലൂടെയാണ് ചിറകുകളിൽ ഈ ഘടനാപരമായ മാറ്റമുണ്ടായതും അതുവഴി പട്ടു പാടുന്ന സ്വഭാവം ഇല്ലാതെയായതും. അവശേഷിക്കുന്ന കലാകാരന്മാരായ ആൺ ചീവീടുകൾ പാട്ട് പാടുമ്പോൾ അവയുടെ അടുത്ത് ചെന്നിരുന്ന്, പാട്ട് കേട്ട് വരുന്ന പെൺ ചീവീടുകളുമായി ഇണ ചേർന്നാണ് പാട്ടുപാടൽ സ്വഭാവം ഉപേക്ഷിച്ച ആൺ ചീവീടുകൾ തങ്ങളുടെ പതിപ്പുകൾ പോപ്പുലേഷനിൽ പടർത്തിയത്.
ഒരു ജീവി തന്റെ ജീവിത കാലയളവിൽ പരിസരങ്ങളിൽ നിന്ന് മനസിലാക്കുന്ന കാര്യങ്ങൾ അതിന്റെ സ്വഭാവരൂപീകരണത്തിന് കാരണമാകുന്നതിനെയാണ് individual learning എന്ന് വിളിക്കുന്നത്. പല ജീവികളും ആഹാരം തിരഞ്ഞെടുക്കൽ, പാർപ്പിടം തയ്യാറാക്കൽ തുടങ്ങി ബന്ധുക്കളെ തിരിച്ചറിയുന്നത് വരെ വ്യക്തിഗത അനുഭവങ്ങളിൽ നിന്നാണ്. Schistocerca americana എന്ന ഒരുതരം പുൽച്ചാടി ആഹാരം തിരഞ്ഞെടുക്കുന്നതിൽ individual learning എങ്ങനെ പ്രവർത്തിക്കുന്നു എന്നതിൽ രസകരമായ പരീക്ഷണങ്ങൾ നടന്നിട്ടുണ്ട്.. Reuven Dukas, Elizabeth Bernays എന്നീ ശാസ്ത്രജ്ഞമാർ ലാബിൽ പുൽച്ചാടികൾക്കായി രണ്ടു തരത്തിലുള്ള ആഹാരങ്ങൾ തയ്യാറാക്കി.. അന്നജവും മാംസ്യവുമൊക്കെയുള്ള ഒരു സമീകൃതാഹാരവും പോഷകാംശം കുറഞ്ഞ മറ്റൊരു ആഹാരവും.. ഈ ആഹാരങ്ങൾക്കൊപ്പം നിറവും മണവും കൊണ്ടുള്ള ചില സൂചനകളും ചേർത്തു.. സമീകൃതാഹാരത്തിന് ഫ്ലേവറിങ്ങിനു നാരങ്ങയുടെ മണവും പിന്നിൽ തവിട്ടു നിറത്തിലുള്ള പശ്ചാത്തലവുമൊരുക്കി. ശുഷ്കിച്ച ആഹാരത്തിനു വാനില മണവും പച്ച പശ്ചാത്തലവും നൽകി. ഇത്തരത്തിൽ രണ്ടു പെട്ടികൾ തയ്യാറാക്കി ദിവസത്തിൽ രണ്ടു നേരം പുൽച്ചാടികളെ ആഹാരം തിരഞ്ഞെടുക്കുവാൻ അനുവദിച്ചു. ആദ്യ പെട്ടിയിൽ ഓരോ ആഹാരത്തിനും സ്ഥിരമായി ഒരേ നിറവും മണവും സൂചനകളായി നൽകിയെങ്കിൽ, രണ്ടാമത്തെ പെട്ടിയിൽ ഓരോ തവണ തീറ്റ കഴിയും തോറും ഭക്ഷണവുമായി ബന്ധപ്പെട്ട സൂചനകൾ റാൻഡമായി മാറ്റിക്കൊണ്ടേയിരുന്നു. ദിവസങ്ങൾ നീണ്ട പരീക്ഷണത്തിനാവസാനം ആദ്യ പെട്ടിയിൽ നിന്ന് ആഹാരം കഴിച്ച പുൽച്ചാടികൾ സ്ഥിരമായി സമീകൃതാഹാരം കഴിക്കുന്നതായി കണ്ടെത്തി. മികച്ച ആഹാരം തിരിച്ചറിയാനുള്ള നിറത്തിന്റെയും മണത്തിന്റെയും സൂചനകൾ മനസിലാക്കിയ പുൽച്ചാടികൾ സ്ഥിരമായി സമീകൃതാഹാരം കഴിക്കാൻ തുടങ്ങി. രണ്ടാമത്തെ പെട്ടിയിൽ സ്ഥിരമായി സൂചനകൾ മാറ്റിക്കൊണ്ടിരുന്നതിനാൽ പുൽച്ചാടികൾക്കു മികച്ച ആഹാരം ഏതെന്ന് “പഠിക്കുവാനുള്ള” അവസരമുണ്ടായില്ല.
മസ്തിഷ്ക വികാസമുള്ള സമൂഹമായി ജീവിക്കുന്ന ജീവികളിൽ സ്വഭാവ രൂപീകരണത്തിൽ നിർണായകമായ പങ്കാണ് Cultural transmission ന്.. ഒരു ജീവി ആർജ്ജിക്കുന്ന സ്വഭാവ രീതികൾ കൂട്ടത്തിലെ മറ്റു ജീവികളുടെ സ്വഭാവങ്ങളിലേക്ക് പടരുന്ന പ്രക്രീയയാണ് Cultural transmission. മനുഷ്യർ സമൂഹമായി ജീവിക്കാൻ തുടങ്ങിയ കാലം മുതൽ എലികൾ നമുക്ക് ഒപ്പമുണ്ട്.. ആഹാരത്തിനായി മനുഷ്യർ ഉപേക്ഷിക്കുന്ന മാലിന്യങ്ങളെ പ്രധാനമായും ആശ്രയിക്കുന്ന എലികളുടെ ജീവൻ പലപ്പോഴും തുലാസിലാണ്. മാലിന്യത്തിൽ നിന്നും പുതിയതായി കണ്ടെത്തുന്ന ഒരു ഭക്ഷണ പദാർത്ഥം പോഷകഗുണമുള്ളതോ വിഷാംശമുള്ളതോ ആകാം.. എലികൾ എങ്ങനെ ഇത് തിരിച്ചറിയും? ഇതുമായി ബന്ധപ്പെട്ട് എലികളിൽ പഠനങ്ങൾ നടത്തിയ ശാസ്ത്രജ്ഞന്മാർക്ക് മനസിലായത് മാലിന്യത്തിൽ നിന്ന് പുതിയ ആഹാര പദാർത്ഥങ്ങൾ പരീക്ഷിക്കുന്ന എലിയിൽ നിന്നും കൂട്ടത്തിലെ മറ്റു എലികൾ വിവരങ്ങൾ ശേഖരിക്കുന്നു എന്നാണ്. ഉദാഹരണത്തിന് ഹോട്ട് ഡോഗ് ആദ്യമായി ഭക്ഷിക്കുന്ന ഒരു എലി, തിരികെ കൂട്ടിൽ എത്തുമ്പോൾ മറ്റുള്ള എലികളാൽ ഒരു “മണപരിശോധനക്ക്” വിധേയനാകുന്നു. എലിക്ക് അപകടം ഒന്നും സംഭവിക്കുന്നില്ല എന്ന് മനസിലാക്കുന്ന സഹമുറിയന്മാർ olfactory cues ഇൽ നിന്ന് ഹോട്ട് ഡോഗ് ആഹാരമാക്കാവുന്ന ഒരു ഭക്ഷണ പദാർത്ഥമാണ് എന്ന് മനസിലാക്കുന്നു, ഭാവിയിലേക്കുള്ള മെനുവിൽ ഉൾപ്പെടുത്തുന്നു. മറിച്ച്, ഫുഡ്ഡടിച്ച് കൂട്ടിലെത്തിയ സഖാവിന് ബോധക്കേടും പരവേശവും പരലോകവാസവുമാണ് വിധിയെങ്കിൽ olfactory cues നിന്നും “അപകടകരം” എന്ന് മനസിലാക്കിയ ആ പദാർത്ഥത്തെ ഭക്ഷ്യയോഗ്യമായവയിൽ നിന്ന് മാറ്റിനിർത്തുകയും ചെയ്യും.
1950 കളിൽ ജപ്പാനിലെ macaque monkey കളെ നിരീക്ഷിച്ച എത്തോളജിസ്റ്റുകൾക്കു ലഭിച്ചത് cultural transmission നുള്ള ക്ലാസിക് ഉദാഹരണമാണ്. ഒരു വയസുള്ള Imo എന്ന് പേരുള്ള ഒരു പെൺ കുരങ്ങിന്റെ രീതികൾ ശാസ്ത്രജ്ഞരെ അതിശയിപ്പിച്ചു. കുരങ്ങുകൾക്കു കഴിക്കുവാൻ കടൽ തീരത്തു മധുരക്കിഴങ്ങിന് കഷ്ണങ്ങൾ അവർ വിതറാറുണ്ടായിരുന്നു. കടൽ തീരത്തെ മണൽ പുരണ്ട മധുരക്കിഴങ്ങ് കഷ്ണങ്ങൾ വെള്ളത്തിൽ കഴുകി കഴിക്കുന്ന ഒരു സ്വഭാവം Imo കാണിച്ചപ്പോൾ ശാസ്ത്രജ്ഞർ ആകാംഷയിലായി.. കാരണം മുൻപെങ്ങും ആ കൂട്ടത്തിലെങ്ങും ഒരു കുരങ്ങിൽ പോലും ഇത്തരമൊരു സ്വഭാവം നിരീക്ഷിക്കപ്പെട്ടിട്ടില്ല. തീർന്നില്ല.., ശാസ്ത്രജ്ഞന്മാരെ ഞെട്ടിച്ചുകൊണ്ട് മധുരക്കിഴങ്ങുകൾ കഴുകി മണൽ കളഞ്ഞു കഴിക്കുന്ന സ്വഭാവം Imo യിൽ നിന്ന് കൂട്ടത്തിലെ മറ്റു അംഗങ്ങളിലേക്കു വളരെ പെട്ടന്ന് പടർന്നു.
പരിണാമ ശാസ്ത്രം തല്ക്കാലം ഒന്ന് മാറ്റിപ്പിടിക്കാം എന്ന് കരുതിയാണ് അനിമൽ ബിഹേവിയർ പുസ്തകങ്ങൾ വായിക്കാൻ തുടങ്ങിയത്.. സത്യത്തിൽ ഇപ്പോൾ Dobzhansky പറഞ്ഞതാണ് ഓർമ്മ വരുന്നത്.. “Nothing in Biology Makes Sense Except in the Light of Evolution..” 🙂