අපගේ
පැරණි ප්රස්තා පිරුළක, ‘ආරේ
ගුණ නෑරේ –. මල්ල කිහිල්ලෙන් නෑරේ’ යනුවෙන් පෙන්වා දෙන අදහස වන්නේ, සම්ප්රදායටම ගැතිවී අන්ධානුකරණයෙන් යම් යම් දේ සිදු කිරිමට පෙළඹීම
බව, මෑතකදී පුවත් පතක පළවූ
ලිපියක කියවන්නට ලැබුණි. මෙහි ‘ආරේ ගුණ නෑරේ’ යන කොටසෙහි නම් ‘සම්ප්රදායට’ වඩා
ගැඹුරු අර්ථයක් ඇති බව විග්රහ කළ හැකිය. ‘මල්ල කිහිල්ලෙන් නෑරේ’ යන්න නම් සම්ප්රදාය
විය හැකිය.
‘ආරය’ වශයෙන් විස්තර කළ හැක්කේ පවුලක වැඩිහිටියන් තුළ දකින්නට
ලැබෙන යම්කිසි හැඩහුරුකමක් හෝ වෙනත් ගති ලක්ෂණ ඊළඟ පරම්පරාවේ දරුවන්ටත් ඒ
ආකාරයෙන්ම පිහිටීමයි. මවක් සහ ඇයගේ දියණියක් එකවර දකින කෙනෙකු සමහර අවස්ථා වලදී ‘ආරෙට
ගිහිල්ලා, දුව හරියට අම්ම වගේමයි’. යනුවෙන් ප්රකාශ කරන අවස්ථා ඔබටද ඇසී ඇතැයි
සිතිය හැකිය.
සෑම මවක් සහ ඇයගේ සෑම
දියණියක්ම ‘දුව හරියට අම්ම වගේමයි’ යන
කියමනට ගෝචර නොවන අවස්ථාද එමටය. අවස්ථා දෙකකදී මවකගේ සහ දියණියකගේ හැඩරුව මෙසේ දෙආකාරයකට විස්තර කළ හැකි වන්නේ කෙසේද? ජීව විද්යාවේ අංශයක් වන ප්රවේණි විද්යාවේ
(Heredity) සිද්ධාන්ත මගින් මෙයට විසඳුමක් ලබාගත හැකිය.
ප්රවේණිය වශයෙන් හැඳින්වෙනුයේ උරුමයයි. ප්රවේණි විද්යාවෙන් පිළිබිඹු වනුයේ ජීවීන්ගේ
හැඩරුව සහ ගති ලක්ෂණ උරුම වීමයි. ‘ආරය’ යනුවෙන් හැඳින්වෙන්නේද මෙසේ ගති ලක්ෂණ උරුම
වීමයි. මෙම ගති ලක්ෂණ වලට පාදක වන ජාන
(genes) ඕනෑම ජීවියෙකුගේ, සෑම සෛලයක් තුලම, ඇති න්යෂ්ටියේ ගබඩා වී තිබේ. න්යෂ්ටියේ
තිබෙන වර්ණදේහ වල ගැබ්වී ඇති ජාන මෙම ක්රියාවලිය හසුරවනු ලබයි.
ගති ලක්ෂණ පාරම්පරිකව උරුම වීම පිලිබඳ පර්යේෂණ කර ලබාගත්
තොරතුරු අනුව උපකල්පන කිහිපයක් ගොඩ නැගු පළමු විද්යාඥයා වනුයේ, ඔස්ට්රියානු
ජාතික පුජකවරයෙකු වූ ග්රෙගර් මෙන්ඩල් ය. කුඩා
කාලයේ සිටම තම පියාගේ ගොවි පලෙහි හැදුනු වැඩුණු ඔහු, ගව පට්ටියේ දෙනුන් අභිජනනය කිරීමෙන්, වඩාත් හොඳ ගව පැටවුන්
ලබා ගතහැකි බව දැන සිටියේය. එම නිරීක්ෂණය නිසා
ඔහුට අභිජනනය පිලිබඳ කරුණු සෙවීම පිණිස උනන්දුවක් ඇතිවිය. එහෙත් ඔහු පූජක වරයෙක් වූ පසු, පූජකාරාමයේ ජීවත්වෙමින්,
මීයන්, මීමැස්සන් වැනි සතුන් අභිජනනය සඳහා යෙදවීම ගැන වැඩිහිටි පූජකවරු විරුද්ධ
විය. මේ නිසා ඔහු තම පර්යේෂණ සඳහා සතුන්
යෙදවීම අතහැර, ශාක අභිජනනය කිරීම ආරම්භ
කළේය. මෙයට විරෝධතා නොවීය.
මෙන්ඩල්ගේ ශාක අභිජනන පර්යේෂණ වල ප්රතිඵල දහනව වන සියවසේ මැද
දශක වලදී ප්රසිද්ධියට පත්විය. ඔහු තම පර්යේෂණ
සඳහා යොදාගත්තේ පහසුවෙන් වැවිය හැකි, ඉක්මණින් මල් හටගන්නා මෑ කුලයට අයිති Pisum
sativum (‘ස්වීට් පී’) නම් බෝංචි වැනි ශාක විශේෂයකි. වසර දහයක් තිස්සේ, ඔහුගේ
පර්යේෂණ සඳහා බීජ ලබාගැනීම පිණිස වවන ලද ‘ස්වීට් පී’ ශාක වලින් අක්කර දහයක් පමණ වූ
පූජකාරාම ඉඩම වැසී ගියේය. ඔහුගේ පර්යේෂණ සාර්ථක වීමට එක් හේතුවක් වූයේ, ඔහු
උපකල්පනය කළ සංසිද්ධි පරීක්ෂණ මගින් සනාථ කර ගත හැකි වීමයි. එසේම ඔහු තබාගත්
නිරීක්ෂණ සටහන් ඉතාමත් ක්රමානුකුල විය. (එකල අද මෙන් දත්ත සැකසීම සඳහා යොදා ගත
හැකි පරිගණක නොවීය.)
මෙන්ඩල් විසින් Pisum
sativum ශාක වල ප්රවෙණිගත වන ගති ලක්ෂණ හතක් හඳුනාගන්නා ලදී. ඒවා මෙසේය:
1. ශාකයේ උස් බව
2. ශාකයේ මිටි බව,
3. කරලේ හැඩය
4. කරලේ පැහැය,
5. බිජ වල හැඩය
6. බීජවල පැහැය,
7. පුෂ්පයේ පැහැය
අභිජනන වාර කිහිපයක් යනවිට, මෙම ගති ලක්ෂණ අතරින් ශාකයේ උස් බවේ
ලක්ෂණය බොහෝවිට මිටි බවේ ලක්ෂණයට වඩා ඉස්මතු වන බව, ඔහු විසින් නිරීක්ෂණය කරන ලදී.
එසේම කරලේ සිනිඳු බව රළු බවට වඩා, පුෂ්ප වල නිල්පැහැය සුදු පැහැයට වඩා, ආදී වශයෙන්
සමහර ලක්ෂණ වැඩිපුර ඉස්මතු වන බවද ඔහුට දකින්නට ලැබිණ.
සටහන් තබා
ගැනීමේ පහසුව සඳහා, මේ ආකාරයට ඉස්මතු වන ලක්ෂණ ‘ප්රමුඛ’ (dominant) ලක්ෂණ ලෙසත් වැඩිපුර ඉස්මතු නොවන ලක්ෂණ ‘නිලීන’ (recessive) ලක්ෂණ ලෙසත් නම් කරන ලදී. මෙම
සිදුවීමට මූලික වනුයේ හඳුනා නොගත් යම්කිසි අදෘශ්යමාන සංසිද්ධියක් වියහැකි බවද
ඔහුගේ උපකල්පනය විය. අභිජනන පර්යේෂණ සඳහා පුෂ්ප පරාගණය
කිරීම කෘතිමව කිරීමටද ඔහු විසින් සෑමවිටම වග බලා ගන්නා ලදී.
මෙන්ඩල් විසින් ‘ස්වීට්
පී’ ශාකවල උපකල්පනය කරන ලද මෙම ලක්ෂණ සටහන් කර තැබීමේ පහසුව සඳහා ඔහු විසින් සංකේත
ක්රමයක් භාවිත කිරීමට උත්සාහ කළේය. මෙහිදී, ලක්ෂණය හඳුන්වන නාමයේ මුල් අකුර ගැන
ඔහුගේ සිත් යොමුවිය. දැනට ලොව ප්රචලිත වී ඇත්තේ, ගති ලක්ෂණ සඳහා යෙදෙන ඉංග්රීසි
නාමයේ මුල් අකුර මේ සඳහා භාවිත කිරීමයි.
උදාහරණයක් වශයෙන් ශාක වල උස ලක්ෂණය ගතහොත් ඒ සඳහා ඉංග්රීසි වචනය Tall වේ.
මෙය නිරීක්ෂණය කරන ලද ප්රමුඛ ලක්ෂණය නිසා ‘උස’ ශාකය ‘T’ සංකේතයෙන් සහ මිටි හෝ ‘උස නොවන’ ශාකය ‘t’
සංකේතයෙන් දැක්වීමට උත්සාහ කරන ලදී. එසේම එක් අභිජනනයකින් හටගන්නා ඊළඟ පරම්පරාව ‘ප්රථම
දාරක පරම්පරාව’ (First Filial generation)
ලෙස හැඳින්විය. මේ සඳහා ‘F1’ සංකේතය භාවිත විය.
ශාකයේ ජන්මාණු
නිපදවන සෛල වල ඇති ද්විගුණී (diploid) න්යෂ්ටියේ වර්ණදේහ යුගලයක් තිබෙන නිසාත්,
ජන්මාණු නිපදවීමේදී මේවා වෙන්වී ඒකගුණී (haploid) ජන්මාණු සකස්වන බවත් උපකල්පනය
කිරීම නිසා, මෙන්ඩල්ගේ ‘සංකේත’ තවදුරටත්
සංශෝධනය කිරීමට සිදුවිය.
මෙහිදී යොදා
ගන්නා ලද පහසුම උපක්රමය වූයේ ද්විගුණී බව පෙන්වීම සඳහා සංකේතයේ අක්ෂරය දෙවරක්
භාවිත කිරීමයි. මේ අනුව ප්රමුඛ ‘උස ලක්ෂණය’
- ‘TT’ ලෙසටත්, නිළීන ‘මිටි ලක්ෂණය’ - ‘tt’ ලෙසටත් දැක්වීමයි.
මෙසේ තෝරා ගන්නා
ලද උස ශාකයක් සහ මිටි ශාකයක් අභිජනනය කළ විට F1 පරම්පරාවේ ලැබුණු
සියලුම ශාක උස ලක්ෂණය සහිත විය. මෙයින් නොනැවතුණු මෙන්ඩල්, ඔහුගේ ශාක වල, තීරණය
කරගත් ලක්ෂණ පමණක් ගැන සිත් යොදවමින් යළි යළිත් අභිජනනය කරමින්, නිවැරදි නිරීක්ෂණ
සටහන් තබා ගත්තේය.
(මෙහිලා විස්තර
කරනුයේ ‘ස්වීට් පී’ ශාකයේ උස් / මිටි භාවයේ ලක්ෂණය පමණකි.)
මේ අතරතුර ඔහු
මිටි ශාකයක් තවත් එවැනිම මිටි ශාකයක් සමගද
පරපරාගණය කළේය.
මෙහිදී ඔහුට F1
පරම්පරාවේදී මිටි ශාක පමණක් ලැබිණ. කිහිප අවස්ථාවකදී විවිධ ආකාරයෙන් කරනලද
උස ශාක දෙකක් අතර පරපරාගණයේ දී උස ශාක
පමණක් ලැබිණ.
මෙය ගැටළු සහගත දෙයක් වුවද, මිටි ශාකයක් තවත් මිටි ශාකයක් සමග පරපරාගණය කිරීමේදී ලැබුණු බිජ වලින් මිටි ශාක පමණක් ලැබීම ඔහුගේ විශේෂ සැලකිල්ලට භාජන විය.
මෙය ගැටළු සහගත දෙයක් වුවද, මිටි ශාකයක් තවත් මිටි ශාකයක් සමග පරපරාගණය කිරීමේදී ලැබුණු බිජ වලින් මිටි ශාක පමණක් ලැබීම ඔහුගේ විශේෂ සැලකිල්ලට භාජන විය.
මීට පසු ඔහු F1
පරම්පරාවේ, උස ශාක කිහිපයක පුෂ්ප ස්වපරාගනය කර බීජ ලබාගත්තේය. මෙම බිජ වලින්
ලැබෙන අලුත් ශාක පිලිබඳ විස්තර වෙන වෙනම සටහන් කරගන්නා ලදී. එහිදී ඔහුට දෙආකාරයක
ප්රථිඵල ලැබුණි. මෙයින් බොහෝ අවස්ථා වලදී සියලුම F2 ශාක
උසවූ අතර, අවස්ථා කිහිපයකදී පමණක් ලැබුණු
බීජ වලින් හටගත් ශාක අතර, උස: මිටි අනුපාතය 3:1 වශයෙන් තිබෙන බවද දකින්නට ලැබුණි.
ඔහුගේ පරාගණ ප්රතිඵල
ලුහුඬින් මෙසේය.
1. උස: උස ශාක පරපරාගණයෙන් බොහෝ විට සියල්ලම උස ශාක
පමණක් ලැබේ
2. මිටි: මිටි ශාක පරපරාගණයෙන් සෑමවිටම සියල්ලම
මිටි ශාක පමණක් ලැබේ
3. උස: උස ශාක පරපරාගණයේ කලාතුරකින් උස:මිටි :: 3:1 අනුපාතය ලැබේ.
4. උස: මිටි ශාක
පරපරාගණයෙන් සමහර අවස්ථා වලදී උස:මිටි :: 1 :1 අනුපාතය ලැබේ.
F1 පරම්පරාවේ,
උස:මිටි :: 3:1 අනුපාතය ලැබෙන අවස්ථා වලදී උස ශාක යම්කිසි
ප්රතිශතයක් තුළ මිටි ලක්ෂණය ඉස්මතු නොවී, යටපත්වූ ස්වභාවයක පවතින බව, මෙම
නිරීක්ෂණ අනුසාරයෙන් මෙන්ඩල්ට අවබෝධ විය.
මේ සඳහා
විශේෂ අවධානය යොමුකළ ඔහු F1 පරම්පරාවේ
උස ශාකයක් ස්වපරාගණය කර එම බීජ වලින් ලැබෙන ශාක නිරීක්ෂණය කළේය. මෙහිදී ඔහුට 3:1 අනුපාතය සහිතව උස සහ මිටි ශාක ලැබුණි.
මෙම නිරීක්ෂණය මගින් ඔහු කලින් අනුමාන කළ ‘නිළීන’ හෝ ඉස්මතු නොවන ලක්ෂණය සමහර උස
ශාකවල තිබෙන බව තහවුරු කර ගත හැකිවිය. මෙවැනි එකිනෙකට වෙනස් ගති ලක්ෂණ රාශියක්
පාරම්පරික වන අකාරය ගැන සියලුම නිරීක්ෂණ පදනම් කර ගනිමින් මෙන්ඩල් තම උපකල්පන ප්රකාශයට
පත් කරන ලදී.
තේරුම් ගැනීමේ පහසුව සඳහා මෙන්ඩල්ගේ පර්යේෂණ වල ක්රමවේදය පසු
කාලයේදී Punette නම් උද්භිද විද්යාඥයෙක් විසින් හඳුන්වා දී ඇති ‘පියුනට්’ සටහන් වලින් මෙසේ දැක්විය හැකිය.
මේවායේ පුං ජන්මාණු (පරාග) වන අතර ජායා ජන්මාණු (ඩිම්බ) වේ. (මෙහි සලකා බැලෙනුයේ
උස සහ මිටි ලක්ෂණය පමණකි. TT, Tt, tt)
මෙම ප්රතිඵල වල
සාරාංශයක් ‘පියුනට්’ සටහන් වලින් මෙසේ දැක්විය හැකිය
ඒ අනුව මාපිය පෙළපත, F1 පරම්පරාව සහ එහිදී ලැබෙන උස : මිටි අනුපාත පහත දැක්වේ.
මෙසේ
ලබාගන්නා ලද දත්ත අනුසාරයෙන් මෙන්ඩල් විසින් ජීවීන්ගේ ‘ආරය’, ‘උරුමය’ හෝ ගති ලක්ෂණ
පාරම්පාරික වීම පිළිබඳව අදටත් වලංගු න්යායයන් දෙකක් ගොඩනගන ලදී. මෙම න්යායයන්
· ගති ලක්ෂණ වෙන්වීමේ නියමය (the law of segregation)
සහ
· ගති
ලක්ෂණ ස්වාධීනව එකතු වීමේ නියමය (the law of independent assortment) යනුවෙන් නම් කර තිබේ.
මේ
අනුව, ගති ලක්ෂණ
වෙන්වීමේ පළමුවෙනි නියමය මගින්, ජීවීන්ගේ ජන්මාණු නිපදවීමේදී, ජන්මාණු මාතෘ සෛලවල
ඇති දිවිගුණී (diploid) වර්ණදේහ බෙදී, ඒකගුණී
(haploid) පුං සහ ජායා
ජන්මාණු නිපදවීම පැහැදිලි කළ හැකිය.
එසේම, ගති ලක්ෂණ ස්වාධීනව එකතු වීමේ දෙවෙනි නියමය මගින්, සංසේචනයේදී
ඒකගුණී වර්ණදේහ සහිත පුං ජන්මාණුවක් සහ
ජායා ජන්මාණුවක් එකතුවී ද්විගුණී
යුක්තාණුවක්
නිර්මාණය වීමද පැහැදිලි කෙරේ.
මෙහිදී, ශාකවල උස මිටි බව, පුෂ්ප පැහැය, බිජ වල
සිනිඳු හෝ රළු භාවය වැනි ගති ලක්ෂණ,
එකිනෙකට ස්වාධීනව ඉස්මතු වන බවද නිගමනය කරන ලදී.
මේ ක්රියාදාමය මූලික වන වර්ණදේහ වල ඇති සුවිශේෂී ඒකක ජාන (genes) බව වෙනත්
පර්යේෂකයින් විසින් පසුව තහවුරු කර තිබේ.
මෙන්ඩල්
විසින් ඉදිරිපත් කරන ලද නියමයන්ට අනුව විවිධ ශාක සහ සතුන් ආශ්රීතව පසුව කරන ලද
අභිජනන මගින් ප්රවේණිය පිළිබඳ තොරතුරු
රාශියක් අනාවරණය වී තිබේ.
‘ආරේ
ගුණ නෑරේ’ යන අපගේ පැරණි ප්රස්තා පිරුළ වර්තමාන ආවේණිය හෝ ප්රවේණිය යන නම් වලින්
හැඳින්වෙන ‘ආරයට යාම’ යන මතය හෝ ‘උරුමය’ සමග බොහෝ දුරට ගැලපෙන බව මෙම කරුණුවලින්
සනාථවේ.
මෙන්ඩල්
විසින් ශතවර්ෂ දෙකකට ආසන්න කාලයකට ඉහතදී,
ලොවට හෙළි කරන ලද ‘ආරය’ පිලිබඳ ජීව විද්යාත්මක කරුණු, නවීන විද්යාවේ මහත් පෙරළියක්
සිදු කර තිබේ. විශේෂයෙන්ම, මිනිසාගේ වර්ණ දේහ, සිතියම් ගත කිරීම මගින් පරම්පරාගත
රෝග නිවාරණය සඳහා පිළියම් සෙවීම, ජාන හඳුනා ගැනීම මගින් අධිකරණ වෛද්ය විද්යාවේදී
දරුවෙකුගේ පිතෘ භාවය තහවුරු කිරීම වැනි අවස්ථා, මෙන්ඩල්ගේ මෙම සරල නිරීක්ෂණ ආශ්රීතව ගොඩනැගුණු ඉතා වැදගත් සංකල්ප වේ.
ගණිත මොඩලයක් ප්රශස්ත විසඳුම සොයා ගත නොහැකි විට ඒ හා ආසන්න විසඳුමක් සොයා ගැනීමට genetic algorithm නම් ක්රමය භාවිතා කළ හැකියි. එහි දී භාවිතා වෙන්නේ මව් ජානයක් සහ පිය ජානයක් එක් වී දරු ජානයක් සැදෙන විට විය හැකි විවිධ ක්රම භාවිතා කර ගණිත ගැටළුවට ඇති විසඳුම් ගහණයේ දෙක බැගින් ගෙන ඒ අනුසාරයෙන් තවත් විසඳුම් කිහිපයක් නිර්මාණය කර පිරික්සා බැලීමයි.
ReplyDeleteමෙහි දී මව්-පිය ජාන එකිනෙක cross-over වෙන්නටත්, සමහර කොටස් mute වෙන්නටත්, සම්පූර්ණයෙන්ම reproduce වෙන්නටත් ඉඩ ඇති බව සළකා බලනවා.
උද්භිද වද්යාව සඳහා මෙය වෙනස්දැයි නොදනිමි!
ස්තුතියි රසික,
Deleteගණිත මොඩලයක විසඳුම් සඳහා genetic algorithm නම් ක්රමවේදය භාවිත කරන බව මා පොතපතින් කියවා තිබෙනවා. මෙහි ‘genetic’ නම් වචනය ලබාගෙන ඇත්තේ ස්වාභාවිකව ජීවීන් තුළ සිදුවන ගති ලක්ෂණ පාරම්පරික විමේ න්යාය අනුසාරයෙන් බව කල්පනාකළ හැකියි. දැනට භාවිතයේ පවතින වර්ණදේහ සිතියම් (chromosome maps) ආශ්රීතව ජාන සහ DNA හඳුනාගැනීමේ ක්රමවේද සොයාගෙන තිබේ. මිනිසාගේ ලිංගික වර්ණදේහද ඇතුළුව තිබෙන වර්ණදේහ යුගල 23 තුළ ජාන දස දහස් ගණනක් තිබිය හැකිය. මේවා අවතරණය වීම (cross-over) හෝ විපර්යාස / විකෘති වීම් (mutations) පිළිබඳව තිබිය හැකි සම්භාවිතාව නිර්ණය කිරීම සඳහා, ගණිත මොඩලයකින් මිස වෙනත් කිසිම ආකාරයකින් විසඳුම් අසලටවත් යාමට නොහැකි බව දකින්නට ලැබේ.
විද්යාවට හසුවන බොහෝ විෂයය ක්ෂේත්ර වල ගැඹුරු අධ්යයනයකින් ලබාගන්නා විවිධ තොරතුරු විශ්ලේෂණය කරනවිට අවසානයේදී එළි දකින නිගමනයන් ගණිතමය සංකල්ප වලින් විග්රහ කරන බව අප බොහෝ විට දැක ඇත. අයින්ස්ටීන්ගේ සාපෙක්ෂතා වාදයේ සිට මෙන්ඩල්ගේ ප්රවේණි සංකල්ප වලත්, ඩාවින්ගේ පරිණාම වාදයත් යන සියල්ලටම දැනටද නොයෙකුත් ගණිත මොඩලයන් ඉදිරිපත් කර තිබේ.
++++++++++
ReplyDeleteස්තුතියි Pra Jay.
Deleteඅපි ඉස්කෝලෙ යන කාලෙ මේව මෙහෙම හොඳට පැහැදිලි කරන්න කවුරුවත් හිටියෙ නෑනෙ.
ReplyDeleteස්තුතියි ප්රසන්න,
Deleteඅපොස සාමාන්ය පෙළ සහ උසස් පෙළ විද්යා විෂයය වල ප්රවේණි විද්යා පාඩම් තිබෙන්නේ විෂය නිර්දේශයේ අවසාන ඒකක හැටියට. විභාග කටයුතු වලට සම්බන්ධවී සිටි කාලයේදී මට දකින්නට ලැබුණු එක වැදගත් කරුණක් වූයේ බොහෝ පාසල් වල මෙම විෂයය කොටස් අවසාන මොහොතේ යන්තමට උඩින් පල්ලෙන් උගන්වන බවයි. උත්තර පත්ර ලකුණු කිරීමේදීත්, බොහෝ සිසුන් මෙයට අදාළ ප්රශ්න වලට පිළිතුරු නොසපයන නිසා මේ බව සනාථ වෙනවා. මේ නිසා අපගේ බොහෝ වැඩිහිටියන්ටත්, ජීවිතයට අදාළ මෙම කරුණු පිළිබඳව නිරවුල් අවබෝධයක් නොමැති බවයි පෙනෙන්නේ . මේ නිසා මෙම කරුණු blog මාධ්යය ඔස්සේ සරලව පැහැදිලි කිරීමට උත්සාහයක් ගන්නවා.