প্রকাশিত এক প্রতিবেদনে বলা হয়েছে eLife, প্রতিরক্ষা ব্যবস্থা যা গাছপালা একটি সাধারণ কীটপতঙ্গকে চিনতে এবং প্রতিক্রিয়া জানাতে ব্যবহার করে, শুঁয়োপোকা, লক্ষ লক্ষ বছর ধরে বিবর্তিত একটি একক জিন থেকে বিবর্তিত হয়েছে, রিপোর্ট Phys.org পোর্টাল.
ওয়াশিংটনের বিজ্ঞানীদের একটি সমীক্ষায় দেখা গেছে যে কিছু উদ্ভিদ, যেমন সয়াবিন, সময়ের সাথে সাথে এই প্রতিরক্ষামূলক জিনটি হারিয়ে ফেলেছে, তবে বিশেষজ্ঞরা পরামর্শ দিয়েছেন যে জিনটি পুনরায় প্রবর্তন (প্রজনন, জেনেটিক ইঞ্জিনিয়ারিংয়ের মাধ্যমে) ফসলের ব্যর্থতা থেকে ফসলকে রক্ষা করতে সাহায্য করতে পারে।
উদ্ভিদের স্বাস্থ্যের অবস্থা নির্ভর করে ইমিউন সিস্টেম এটি উত্তরাধিকারসূত্রে প্রাপ্ত। উদ্ভিদে, এর অর্থ হল উত্তরাধিকারসূত্রে নির্দিষ্ট ধরণের প্যাটার্ন রিকগনিশন রিসেপ্টর যা বিভিন্ন রোগজীবাণু এবং পেপটাইড সনাক্ত করতে পারে এবং একটি উপযুক্ত ইমিউন প্রতিক্রিয়া ট্রিগার করতে পারে।
সঠিক ধরনের প্যাটার্ন রিকগনিশন রিসেপ্টর উত্তরাধিকারসূত্রে পাওয়া গাছগুলিকে হুমকি চিনতে এবং রোগ ও কীটপতঙ্গ মোকাবেলা করতে দেয়।
এই শূন্যতা পূরণ করার জন্য, দলটি মূল বিবর্তনমূলক ঘটনাগুলি সনাক্ত করার জন্য যাত্রা শুরু করে যা গাছপালাকে একটি সাধারণ হুমকিতে সাড়া দিতে দেয়: শুঁয়োপোকা। মুগ মটরশুটি এবং কালো চোখের মটর সহ লেগুমের প্রজাতিগুলি ইতিমধ্যে শুঁয়োপোকার মুখের মধ্যে উত্পাদিত পেপটাইডগুলির প্রতিক্রিয়া করার একটি অনন্য ক্ষমতা বলে পরিচিত ছিল যখন তারা উদ্ভিদের পাতার মাধ্যমে কুঁচকে যায়।
বিজ্ঞানীরা উদ্ভিদের এই গোষ্ঠীর জিনোমগুলি বিশদভাবে অধ্যয়ন করেছেন যাতে দেখতে পাওয়া যায় যে ইনসেপ্টিন রিসেপ্টর (INR) নামে পরিচিত একটি সাধারণ প্যাটার্ন স্বীকৃতি রিসেপ্টর লক্ষ লক্ষ বছর ধরে পরিবর্তিত হয়েছে, শুঁয়োপোকা শনাক্ত করার ক্ষমতা অর্জন করেছে বা হারিয়েছে।
তারা দেখেছে যে 28-মিলিয়ন বছর বয়সী একটি একক রিসেপ্টর জিন পুরোপুরি শুঁয়োপোকা পেপটাইডের সাথে উদ্ভিদের অনাক্রম্য প্রতিক্রিয়ার সাথে মেলে। তারা আরও দেখেছে যে প্রাচীনতম উদ্ভিদ পূর্বপুরুষদের বংশধরদের মধ্যে যারা প্রথম রিসেপ্টর জিন তৈরি করেছিল, বেশ কয়েকটি প্রজাতি রয়েছে যারা শুঁয়োপোকা পেপটাইডের প্রতিক্রিয়া জানাতে পারে না, অর্থাৎ তারা এই জিনটি হারিয়েছে।
কীভাবে এই প্রাচীন জিনটি আধুনিক প্যাথোজেনে নতুন পেপটাইড সনাক্ত করার ক্ষমতা অর্জন করেছিল তা বোঝার জন্য, দলটি পূর্বপুরুষ সিকোয়েন্সিং নামে একটি কৌশল ব্যবহার করেছিল, যেখানে তারা সমস্ত আধুনিক রিসেপ্টর থেকে তথ্য একত্রিত করেছিল। 28 মিলিয়ন বছর বয়সে মূল অনুক্রমের পূর্বাভাস দিতে জিন। এই পূর্বপুরুষ রিসেপ্টর শুঁয়োপোকা পেপটাইডের প্রতিক্রিয়া জানাতে সক্ষম হয়েছিল। যাইহোক, রিসেপ্টর সিকোয়েন্সে 16 টি পরিবর্তন সহ একটি সামান্য পুরানো সংস্করণ ব্যর্থ হয়েছে।
এই জেনেটিক ইতিহাস, কম্পিউটার মডেলের সাথে দেখায় যে কীভাবে প্রাচীন এবং আধুনিক রিসেপ্টর কাঠামোর মধ্যে পার্থক্য থাকতে পারে, কীভাবে রিসেপ্টর বিবর্তিত হয়েছিল তার সূত্র দেয়। এটি পরামর্শ দেয় যে 32 মিলিয়নেরও বেশি বছর আগে, একটি পূর্বপুরুষ উদ্ভিদের জিনোমে একটি মূল নতুন জিন সন্নিবেশ করা হয়েছিল, যার পরে নতুন রিসেপ্টরের বিভিন্ন রূপের দ্রুত বিবর্তন হয়েছিল। এই ফর্মগুলির মধ্যে একটি শুঁয়োপোকা পেপটাইডের প্রতিক্রিয়া করার ক্ষমতা অর্জন করেছে এবং এই নতুন ক্ষমতাটি এখন কয়েক ডজন বংশধর লেবু প্রজাতির দ্বারা ভাগ করা হয়েছে।
ভবিষ্যতে, বিজ্ঞানীরা নতুন রিসেপ্টর বৈচিত্র্য তৈরি করে এবং উদ্ভিদ গোষ্ঠীতে এখনও অজানা ইমিউন রিসেপ্টর হিসাবে চিহ্নিত জিনোম-স্তরের প্রক্রিয়াগুলি সম্পর্কে আরও জানতে আশা করছেন। আরো এবং আরো হিসাবে জিনোমিক ডেটার সাহায্যে, এই ধরনের পদ্ধতিগুলি "অনুপস্থিত" রিসেপ্টরগুলিকে চিহ্নিত করবে যা ফসল রক্ষায় সাহায্য করার জন্য উদ্ভিদের মধ্যে পুনঃপ্রবর্তনের জন্য দরকারী বৈশিষ্ট্য।