লিঙ্গ নির্ধারণ ব্যবস্থা

লিঙ্গ নির্ধারণ ব্যবস্থা একটি জৈবিক পদ্ধতি যা একটি জীব এর মধ্যে যৌন বৈশিষ্ট্যের বিকাশ নির্ধারণ করে। বেশিরভাগ জীব যারা যৌন প্রজনন ব্যবহার করে বংশবৃদ্ধি করে তাদের দুটি লিঙ্গ থাকে। মাঝে মধ্যে একটি বা উভয় লিঙ্গের জায়গায় হার্মাফ্রোডাইট থাকে। এছাড়াও কিছু প্রজাতি রয়েছে যা পার্থেনোজেনেসিস এর কারণে কেবল একটি লিঙ্গ, নিষেক ছাড়াই স্ত্রী প্রজনন করার কাজ করে।
অনেক প্রজাতিতে লিঙ্গ নির্ধারণ জিনগত: পুরুষ ও স্ত্রীদের অ্যালিল গুলি বা এমনকি আলাদা জিন গুলি থাকে যা তাদের যৌন মরফোলজি নির্দিষ্ট করে। সাধারণত এক্সওয়াই, জেডডাব্লিউ, এক্সও, জেডও ক্রোমোজোম বা হ্যাপলডিপ্লয়েডির সংমিশ্রণের মাধ্যমে প্রাণীদের মধ্যে প্রায়শই ক্রোমোসোমাল পার্থক্য তৈরি হয়। যৌন ভিন্নতা সাধারণত একটি প্রধান জিন ("সেক্স লোকস") দ্বারা চালিত হয়, এবং অন্যান্য জিনগুলি একটি ডোমিনো প্রভাব অনুসরণ করে।
অন্যান্য ক্ষেত্রে, একটি ভ্রূণের লিঙ্গ নির্ধারণ করা হয় পরিবেশগত ভেরিয়েবলগুলি (যেমন তাপমাত্রা)) দ্বারা। কিছু যৌন-নির্ধারণ ব্যবস্থার বিবরণ এখনও পুরোপুরি বোঝা যায় নি। ভবিষ্যতের ভ্রূণের জৈবিক সিস্টেম বিশ্লেষণের আশাগুলির মধ্যে সম্পূর্ণ প্রজনন-সিস্টেম সূচনা সংকেত অন্তর্ভুক্ত যা গর্ভধারণের সময় ভ্রূণের একটি নির্ধারিত লিঙ্গ পুরুষ, বা মহিলা কিনা তা আরও নিখুঁতভাবে নির্ধারণের জন্য পরিমাপ করা যেতে পারে। জৈবিক ব্যবস্থার এই জাতীয় বিশ্লেষণটি ভ্রূণ হার্মফ্রোডাইট কিনা তাও ইঙ্গিত দিতে পারে, যার মধ্যে পুরুষ এবং মহিলা উভয় প্রজনন অঙ্গের মোট বা আংশিক অন্তর্ভুক্ত রয়েছে।
কিছু প্রজাতি যেমন বিভিন্ন উদ্ভিদ এবং মাছের একটি নির্দিষ্ট লিঙ্গ থাকে না এবং পরিবর্তে জীবনচক্র হয় এবং সম্পর্কিত জীবনের পর্যায়ে তারা জিনগত সূত্রের ভিত্তিতে লিঙ্গ পরিবর্তন করে। এটি মৌসুম এবং তাপমাত্রার মতো পরিবেশগত কারণগুলির কারণে হতে পারে। ভ্রূণের যৌন-নির্ধারণীকরণ ব্যবস্থায় পরিবর্তনের কারণে মানব ভ্রূণের যৌনাঙ্গে কখনও কখনও অস্বাভাবিকতা দেখা দিতে পারে ফলস্বরূপ ভ্রূণ আন্তঃআকৃতির হয়ে যায়।
১৯০৩ সালে আমেরিকান জিনতত্ত্ববিদ নেটটি স্টিভেনস দ্বারা খাবারের কীট এর লিঙ্গ নির্ধারণ ব্যবস্থা আবিষ্কার হয়েছিলো।
এক্সএক্স/এক্সওয়াই লিঙ্গ-নির্ধারণ ব্যবস্থা সবচেয়ে বেশি পরিচিত, কারণ এটি মানুষের মধ্যে পাওয়া যায়। এক্সএক্স/এক্সওয়াই পদ্ধতিটি বেশিরভাগ স্তন্যপায়ী প্রাণীর পাশাপাশি কিছু পোকার ক্ষেত্রেও পাওয়া যায়। এই পদ্ধতিতে, বেশিরভাগ স্ত্রীলোকের একই ধরনের যৌন ক্রোমোজোম (এক্সএক্স) থাকে, তবে বেশিরভাগ পুরুষদের দুটি স্বতন্ত্র যৌন ক্রোমোজোম (এক্সওয়াই) থাকে। এক্স এবং ওয়াই সেক্স ক্রোমোজোমগুলি একে অপরের থেকে আকার এবং আকৃতিতে পৃথক। কিছু প্রজাতিতে, যেমন মানুষ, জীবগুলি তৈরি হওয়ার পরে কিছু সময়ের জন্য যৌন উদাসীন থাকে; অন্যদের মধ্যে ডিমগুলি নিষিক্ত হওয়ার সাথে সাথেই তাদের যৌন বৈষম্য দেখা দেয়।
কিছু প্রজাতির (মানুষ সহ) ওয়াই ক্রোমোজোমে একটি জিন এসআরওয়াই থাকে যা পুরুষত্ব নির্ধারণ করে। এসআরওয়াই-নির্ভরশীল প্রজাতির সদস্যদের মধ্যে এক্সএক্সওয়াই এর মতো অস্বাভাবিক এক্সওয়াই ক্রোমোসোমাল সংমিশ্রণ থাকতে পারে।
মানব লিঙ্গ একটি কার্যকরী এসআরওয়াই জিন সহ ওয়াই ক্রোমোজোমের উপস্থিতি বা অনুপস্থিতি দ্বারা নির্ধারিত হয়। এসআরওয়াই জিনটি সক্রিয় হওয়ার পরে, কোষগুলি টেস্টোস্টেরন এবং অ্যান্টি-ম্যালেরিয়ান হরমোন তৈরি করে যা সাধারণত একক, পুরুষের বিকাশ নিশ্চিত করে। সাধারণ এক্সএক্স ভ্রূণগুলিতে, কোষগুলি ইস্ট্রোজেন গোপন করে যা শরীরকে নারীর পথের দিকে চালিত করে।
ওয়াই-কেন্দ্রিক যৌন ব্যবস্থায়, এসআরওয়াই জিনটি পুরুষ বৈশিষ্ট্য নির্ধারণের প্রধান জিন, তবে পরীক্ষার বিকাশের জন্য একাধিক জিনের প্রয়োজন। ইঁদুর এর মধ্যে এক্স ক্রোমোজোমে জিনের ডিএএক্স১ এর অভাবে বন্ধ্যাত্ব দেখা দেয়, কিন্তু মানুষের ক্ষেত্রে এটি অ্যাড্রিনাল হাইপোপ্লাজিয়া কনজেনাইটার এর কারণ হয়। যাইহোক, এক্স ক্রোমোজোমে অতিরিক্ত ডিএএক্স১ জিন স্থাপন করা হয়, ফলাফল এসআরওয়াইয়ের অস্তিত্ব সত্ত্বেও, একটি স্ত্রীলিঙ্গ ভ্রুণের জন্ম হয়। এমনকি যখন এক্সএক্স মহিলাদের মধ্যে সাধারণ যৌন ক্রোমোজোম থাকে, যার ফলে এসওএক্স৯ এর সদৃশতা বা প্রকাশের বিকাশ ঘটে। উন্নত ইঁদুরগুলিতে ধীরে ধীরে লিঙ্গ বিপর্যয় ঘটতে পারে যখন জিন এফওএক্সএল২ মেয়েদের থেকে সরানো হয়। যদিও ডিএমআরটি১ জিনটি পাখিরা তাদের যৌন লোকস হিসাবে ব্যবহার করে, তবে এক্সওয়াই ক্রোমোজোমযুক্ত প্রজাতিগুলি ক্রোমোজোম ৯ এফ এ থাকা ডিএমআরটি ১ এর উপর নির্ভর করে।
কিছু প্রজাতি, যেমন ড্রসোফিলা মেলানোগাস্টার, নারীত্ব নির্ধারণ করতে দুটি এক্স ক্রোমোজোমের উপস্থিতি ব্যবহার করে। যে প্রজাতিগুলি এক্স নির্ধারণ করতে এক্স সংখ্যা ব্যবহার করে তারা এক্সএক্স ক্রোমোজোমের সাথে অযোগ্য হিসেবে বিবেচিত হয়।
কিছু মাছের এক্সওয়াই লিঙ্গ-নির্ধারণ ব্যবস্থা এর বৈকল্পিক রয়েছে পাশাপাশি নিয়মিত ব্যবস্থাও রয়েছে। উদাহরণস্বরূপ, এক্সওয়াই ফর্ম্যাট থাকার সময়, জিপোফোরাস নেজাহুয়ালকোয়াইটল এবং এক্স মিলেরির একটি দ্বিতীয় ওয়াই ক্রোমোজোম রয়েছে, যা ওয়াই হিসাবে পরিচিত, এটি এক্সওয়াই স্ত্রীলিঙ্গ এবং ওয়াইওয়াই পুরুষলিঙ্গ তৈরি করে।
কমপক্ষে একটি মনোট্রিম, প্লাটিপাস একটি নির্দিষ্ট লিঙ্গ নির্ধারণের কর্মসূচী উপস্থাপন করে যা কিছু উপায়ে বিডের জেডডাব্লিউ সেক্স ক্রোমোজোমের সাথে সাদৃশ্যপূর্ণ। প্লাটিপাস এর দশটি যৌন ক্রোমোজোম রয়েছে; পুরুষদের একটি এক্সওয়াইএক্সওয়াইএক্সওয়াইএক্সওয়াইএক্সওয়াই প্যাটার্ন থাকে অন্যদিকে মহিলাদের দশটি ক্রোমোজোম থাকে। যদিও এটি একটি এক্সওয়াই সিস্টেম, প্লাটিপাসের যৌন ক্রোমোজোমরা ইথেরিয়ান যৌন ক্রোমোজোমের সাথে কোনও সমকামীদের ভাগ করে না। পরিবর্তে, ইথেরিয়ান যৌন ক্রোমোজোম সহ সমকামীগুলি প্লাটিপাস ক্রোমোজোমের উপরে থাকে, যার অর্থ হলো ইন্দ্রিরিয়ান যৌন ক্রোমোজোমগুলি অটোসোম ছিল যখন মনোট্রেমগুলি থেরিয়ান স্তন্যপায়ী থেকে বিভক্ত হয়েছিল (মার্সুপিয়ালস এবং ইথেরিয়ান স্তন্যপায়ী প্রাণীরা)। তবে, প্লাটিপাস যৌন ক্রোমোজোম এক্স৩ এবং এক্স৫ এভিয়ান ডিএমআরটি ১ জিনের হোমোলজগুলি বোজায় যে এটা সম্ভব প্লাটিপাসের জন্য লিঙ্গ নির্ধারণকারী জিন পাখির লিঙ্গ নির্ধারণে জড়িত। প্লাটিপাসের সঠিক লিঙ্ক নির্ধারণকারী জিন নির্ধারণ করতে আরও গবেষণা করা উচিত।
এক্সওয়াই সিস্টেমের এই রূপটিতে, মহিলাদের মধ্যে যৌন ক্রোমোজোমের দুটি অনুলিপি থাকে (এক্সএক্স) তবে পুরুষদের কেবল একটি (এক্সও) থাকে। "ও" দ্বিতীয় যৌন ক্রোমোজোমের অনুপস্থিতিকে বোঝায়। সাধারণত এই পদ্ধতিতে, দুটি ক্রোমোজোম জুড়ে প্রকাশিত জিনের পরিমাণ দ্বারা লিঙ্গ নির্ধারণ করা হয়। এই ব্যবস্থাটিতে ঘাসফড়িং এবং ক্র্যাকার ক্রিকস অর্থোপেটেরা সহ বেশ কয়েকটি পোকামাকড় এবং তেলাপোকায় পর্যবেক্ষণ করা হয় (ব্লাটোডিয়া)। অল্প সংখ্যক স্তন্যপায়ী প্রাণীর মধ্যেও ওয়াই ক্রোমোজমের অভাব রয়েছে। এর মধ্যে রয়েছে অমামি চিটচিটে ইঁদুর (টোকুডিয়া ওসিমেনসিস) এবং টোকুনোশিমা স্পাইনি ইঁদুর (টোকুডিয়া টোকুনোশিমেন্সিস) এবং সোরেক্স অ্যারেনিয়াস, একটি শিরা প্রজাতি। ট্রান্সকৈকেশিয়ান মোল ভোলস ("এলোবিয়াস লুটসেনস") এরও এক্সও সংকল্পের একটি রূপ রয়েছে, যেখানে উভয় লিঙ্গেরই একটি দ্বিতীয় যৌন ক্রোমোজোমের ঘাটতি থাকে। যৌন নির্ধারণের প্রক্রিয়াটি এখনও বোঝা যায় নি।
সুতাকৃমি সি. এলিগানস এর লিঙ্গ ক্রোমোজোম (এক্সও); যাতে একজোড়া ক্রোমোজোম (এক্সএক্স) এর সাথে এটি থাকে, একে উভলিঙ্গ বলা হয়। এর প্রধান লিঙ্গ জিনটি হলো এক্সএল, যা এনকোড করে এক্সএলএল-১ এবং টিআরএ-২ এবং এইচআর-১ জিনের প্রকাশকে নিয়ন্ত্রণ করে। এই জিনগুলি পুরুষ জিনের অ্যাক্টিভেশন হ্রাস করে এবং যথাক্রমে এটি বৃদ্ধি করে।
পাখি, কিছু সরীসৃপ এবং কিছু পোকামাকড় এবং অন্যান্য জীবের মধ্যে জেডডাব্লিউ লিঙ্গ-নির্ধারণ ব্যবস্থা পাওয়া যায়। এক্সওয়াই ব্যবস্থার তুলনায় জেডডব্লু লিঙ্গ-নির্ধারণ ব্যবস্থাটি একদম বিপরীত: এতে মেয়েদের দুটি ধরনের ক্রোমোজোম (জেডডাব্লিউ) থাকে এবং পুরুষদের একই ধরনের ক্রোমোজোম (জেডজেড) থাকে। মুরগীতে এটি ডিএমআরটি ১ এর অভিব্যক্তির উপর নির্ভরশীল বলে প্রমাণিত হয়েছিল। পাখিগুলিতে, মহিলাদের জন্য ডাব্লিউ ক্রোমোজোমে এফইটি১ এবং এএসডাব্লিউ জিনগুলি পাওয়া যায়। তবে, সমস্ত প্রজাতি তাদের লিঙ্গের জন্য ডাব্লিউ এর উপর নির্ভর করে না। উদাহরণস্বরূপ, এখানে পোকা এবং প্রজাপতিগুলিতে জেডডাব্লিউও রয়েছে তবে কয়েকটি জেডওয়ের সাথে জেডজেডব্লু সহ মহিলাও পাওয়া গেছে। এছাড়াও, স্তন্যপায়ী প্রাণীরা যখন তাদের অতিরিক্ত এক্স ক্রোমোজোমগুলির একটি নিষ্ক্রিয় করে, তখন দেখা যায় যে লেপিডোপেটেরা এর ক্ষেত্রে দুটি জেড এর কারণে পুরুষরা তার দ্বিগুণ উৎপাদন করে। যেহেতু জেডডব্লিউ যৌন সংকল্পের ব্যবহার বৈচিত্র্যপূর্ণ, যার কারণে বেশিরভাগ প্রজাতি তাদের লিঙ্গকে ঠিক কীভাবে নির্ধারণ করে তা এখনও অজানা। তবে তথাকথিত রেশমকৃমির "বোম্বাইক্স মোরি" যৌনতার প্রাথমিক নির্ধারক হিসাবে একক মহিলা-নির্দিষ্ট পিয়রএনএ ব্যবহার করে। জেডডাব্লিউ এবং এক্সওয়াই পদ্ধতির মধ্যে সাদৃশ্য থাকা সত্ত্বেও, এই যৌন ক্রোমোজোমগুলি আলাদাভাবে বিবর্তিত হয়েছিল। মুরগির জেড ক্রোমোজোম এর সাথে মানুষের অটোসোম ৯ এর মধ্য কিছু মিল রয়েছে। মুরগির জেড ক্রোমোজোমও প্লাটিপাসের এক্স ক্রোমোজোমের সাথে সম্পর্কিত বলে মনে হয়। যখন কোমোডো ড্রাগন এর মতো একটি জেডডাব্লিউ প্রজাতি পার্থেনোজেনেটিকভাবে পুনরুৎপাদন করা হয়, সাধারণত তখন কেবল পুরুষ ব্রুণেরই জন্ম হয়। এটি হ্যাপ্লয়েড ডিমগুলি ক্রোমোজোমগুলিকে দ্বিগুণ করে জেডজেড বা ডাব্লিউডাব্লিউ এর ফলে ঘটে। জেডজেড পুরুষ হয়, তবে ডাব্লিউডাব্লিউ কার্যকর হয় না।
কিছু ব্রায়োফাইট এবং কিছু শৈবাল প্রজাতিতে, জীবন চক্রের গেমোফাইট পর্যায়টি হর্মোফ্রোডাইট না হয়ে যথাক্রমে পুরুষ এবং মহিলা জননকোষ উৎপাদনকারী পৃথক পুরুষ বা মহিলা ব্যক্তি হিসাবে দেখা দেয়। যখন মায়োসিসটি জীবনচক্রের স্পোরোফাইট প্রজন্মের মধ্যে ঘটে তখন স্পোরগুলিতে যৌন ক্রোমোজোমগুলি ইউ এবং ভি সহকারী হিসাবে পরিচিত যা ইউ ক্রোমোজোম বহন করে এবং মহিলা গেমটোফাইট বা ভি ক্রোমোজোমকে জন্ম দেয়।
হ্যাপোডিপ্লাইডি হাইমনোপেটেরা সম্পর্কিত পিঁপড়া এবং মৌমাছিতে পাওয়া যায়। নিরপেক্ষ ডিমগুলি হ্যাপলয়েড ব্যক্তিদের মধ্যে বিকশিত হয়, যা সাধারণত পুরুষ। ডিপ্লোয়েড ব্যক্তিরা সাধারণত মহিলা তবে নির্বীজন পুরুষ হতে পারে। পুরুষদের পুত্র বা পিতা থাকতে পারে না। যদি কোনও রানী মৌমাছি একটি ড্রোন দিয়ে সঙ্গী করে, তার মেয়েরা তাদের জিনগুলি একে অপরের সাথে ভাগ করে নেয়। এক্সওয়াই এবং জেডডাব্লিউ পদ্ধতির মতো নয়। এটি ইউসোশিয়ালিটি এর বিকাশের জন্য তাৎপর্যপূর্ণ হতে পারে, কারণ এটি আত্মীয় নির্বাচন এর তাৎপর্য বৃদ্ধি করে, তবে এটি বিতর্কিত হয়। হাইমনোপেটেরা ক্রমের বেশিরভাগ মহিলা তাদের শুক্রাণুর মধ্যে প্রাপ্ত শুক্রাণু ধরে রেখে তাদের সন্তানের লিঙ্গ স্থির করতে পারেন এবং হয় তা তাদের ডিম্বনালীতে ছেড়ে দেয় বা না করে।
আরও অনেক লিঙ্গ-নির্ধারণ ব্যবস্থা বিদ্যমান। কুমির, কিছু কচ্ছপ এবং টুয়তারা সহ সরীসৃপের কিছু প্রজাতির লিঙ্গ তাপমাত্রা দ্বারা নির্ধারিত হয়। পাখিগুলিতে তাপমাত্রা-নির্ভর যৌন সংকল্পের (টিএসডি) উদাহরণ নেই। মেগাপোডস আগে এই ঘটনাটি দেখানোর কথা ভাবা হত, তবে প্রকৃতপক্ষে প্রতিটি লিঙ্গের জন্য তাপমাত্রা-নির্ভর ভ্রূণের মৃত্যুর হার রয়েছে বলে পাওয়া গেছে। টিএসডি সহ কিছু প্রজাতির জন্য, গরমের তাপমাত্রার সংস্পর্শে লিঙ্গ সংকল্প অর্জন করা হয় যার ফলস্বরূপ বংশগুলি এক লিঙ এবং শীতল স্বভাবের হয়।