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ऊदबिलाव और स्कंक: उलटे दिमाग़

किसी जानवर का जीने का तरीक़ा उसके दिमाग़ को कितना आकार देता है? दशकों तक शोधकर्ता मुख्य रूप से दिमाग़ के आकार की तुलना शरीर के आकार से करते रहे। आज वे दिमाग़ के अनुपात और आकृति को भी देखते हैं, जो इंद्रियों और शरीर की माँगों को दर्शा सकते हैं। यूनीलासाल (UniLaSalle, आर्त्वा विश्वविद्यालय) और लीज विश्वविद्यालय की मार्गो मिशो (Margot Michaud), और फ़्रांस, बेल्जियम, अमेरिका, ब्रिटेन, जर्मनी और स्पेन के सहयोगियों ने इसे परखने के लिए एक आदर्श परिवार चुना: मस्टेलॉइड (musteloids)।

एक परिवार, बहुत अलग ज़िंदगियाँ

मस्टेलॉइड मांसाहारियों का एक समूह है जो चार कुलों से बना है: ऐल्यूरिडी (Ailuridae), मस्टेलिड (जिनमें बिज्जू और ऊदबिलाव हैं), स्कंक, और रैकून व उनके रिश्तेदार। एक ही क़रीबी समूह में तैराक (ऊदबिलाव), खुदाई करने वाले (बिज्जू और स्कंक), पेड़ों पर रहने वाले (किंकाजू) और ज़मीन पर रहने वाले हैं। दिमाग़ के विकास का एक प्राकृतिक प्रयोग।

उन दिमाग़ों के साँचे जो अब नहीं रहे

दिमाग़ ख़ुद संग्रहालयों के संग्रह में नहीं बचता, लेकिन जिस गुहा में वह था, वह बचती है। एक्स-रे और माइक्रो-कंप्यूटेड टोमोग्राफ़ी से खोपड़ियों को स्कैन करके, टीम ने 41 प्रजातियों के वयस्क जानवरों से दिमाग़ी गुहा के 113 आभासी साँचे — जिन्हें एंडोकास्ट कहते हैं — दोबारा बनाए, जो मस्टेलॉइड वंशों (genera) के 91.4 प्रतिशत को कवर करते हैं। स्तनधारियों में, ऐसे साँचे की आकृति दिमाग़ की बाहरी सतह से मेल खाती है।

हर साँचे पर उन्होंने 47 शारीरिक संदर्भ-बिंदु और वक्रों व सतहों के साथ 200 से ज़्यादा अतिरिक्त बिंदु रखे, और दिमाग़ को तीन हिस्सों में बाँटा: घ्राण कंद (olfactory bulbs, सूँघने का केंद्र, आगे की ओर), प्रमस्तिष्क (cerebrum, बड़ा मुख्य हिस्सा) और पश्चमस्तिष्क (hindbrain, अनुमस्तिष्क और मस्तिष्क-स्तंभ, पीछे की ओर)। फिर सांख्यिकीय तरीक़ों ने इस बात का ध्यान रखा कि प्रजातियाँ आपस में कितनी क़रीबी रिश्तेदार हैं, ताकि दो चचेरे भाइयों को दो स्वतंत्र मामले न गिना जाए।

ऊदबिलाव और स्कंक उलटे छोरों पर

दो वंश बाक़ियों से अलग हो जाते हैं:

  • ऊदबिलावों में प्रमस्तिष्क का हिस्सा सबसे बड़ा है, 74.3 प्रतिशत, और घ्राण कंद सबसे छोटे, 8.6 प्रतिशत, साथ ही पश्चमस्तिष्क भी सबसे छोटा (17.1 प्रतिशत)।
  • स्कंकों में उलटा पैटर्न है: कहीं बड़े घ्राण कंद (14.5 प्रतिशत) और प्रमस्तिष्क का सबसे छोटा हिस्सा (66.3 प्रतिशत)।

लेखकों ने दोनों का पूर्वानुमान लगाया था: पानी के नीचे सूँघने की भूमिका कम होती है, जबकि स्कंक अपनी नाक पर बहुत निर्भर रहते हैं। वे ऊदबिलावों के बड़े प्रमस्तिष्क को पहले के अध्ययनों से जोड़ते हैं जिनमें अर्ध-जलीय मांसाहारियों में स्पर्श से जुड़े बढ़े हुए क्षेत्र दिखे थे — ये जानवर टटोलकर भोजन ढूँढते हैं और अगले पंजों से शिकार को सँभालते हैं। वे सुझाते हैं कि शायद ऊदबिलाव का प्रमस्तिष्क सिर्फ़ बड़ा ही नहीं, बल्कि स्पर्श के लिए ढला हुआ भी है। स्कंकों के नतीजे सिर्फ़ तीन प्रजातियों से आते हैं और सावधानी माँगते हैं।

बाक़ी ज़्यादातर बात आकार समझाता है

इन दो वंशों के अलावा, मुख्य नियम आकार है। दिमाग़ जितना बड़ा, प्रमस्तिष्क का हिस्सा उतना बड़ा और घ्राण कंदों व पश्चमस्तिष्क के हिस्से उतने छोटे; दिमाग़ ज़्यादा गोल भी हो जाता है। छोटे दिमाग़ ज़्यादा लंबे होते हैं, जिनमें उभरे हुए घ्राण कंद आगे की ओर निकले होते हैं। नियोकॉर्टेक्स की सतह लगभग पूरी तरह दिमाग़ के आकार के साथ चलती है। लेखक लिखते हैं कि यह कई स्तनधारियों में देखे गए पैटर्नों से मेल खाता है, जहाँ साझा विकासात्मक नियम हर हिस्से पर पड़ने वाले अलग-अलग दबावों से ज़्यादा भारी पड़ते हैं।

आहार भी अपनी छाप छोड़ता है: मछली खाने वाले — इस नमूने में ज़्यादातर ऊदबिलाव — के घ्राण कंद मांसाहारियों और सर्वाहारियों की तुलना में अनुपात में छोटे हैं।

हैरानी: चलने का तरीक़ा मुश्किल से दिखता है

टीम को उम्मीद थी कि संतुलन सँभालने वाला पश्चमस्तिष्क चढ़ने वालों, तैराकों और खुदाई करने वालों में अलग होगा। ऐसा नहीं है: उनके मॉडलों में, आकार और पारिवारिक इतिहास का हिसाब लगाने के बाद चलने का तरीक़ा लगभग कुछ नहीं जोड़ता। दिमाग़ की कुल आकृति भी कोई पकड़ में आने वाला पारिस्थितिक प्रभाव नहीं दिखाती।

लेखक सुझाते हैं कि ऐसे अनुकूलन दिमाग़ के अंदर छिपे हो सकते हैं — अनुमस्तिष्क की तहों में या न्यूरॉनों के घनत्व में — या उन छोटी संरचनाओं में जिन्हें वे हर प्रजाति में माप नहीं सके। बाहरी साँचा दिमाग़ की रूपरेखा दिखाता है, उसकी वायरिंग नहीं। उनका निष्कर्ष: मस्टेलॉइड दिमाग़ एक साझा आकार-नियम (स्केलिंग) का पालन करते हैं, जो कहीं-कहीं पारिवारिक इतिहास और आहार से मुड़ जाता है। यह अध्ययन समकक्ष-समीक्षित है और Journal of Anatomy में प्रकाशित हुआ है।

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