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विकासवादी जीवविज्ञान की चुनौती अनुकूलन की उत्पत्ति और कार्य की व्याख्या करना है। कभी-कभी चीज़ें पहली नज़र में दिखने से कहीं अधिक जटिल साबित हो सकती हैं। इसका एक उदाहरण जिराफ़ है, या यूँ कहें कि इसकी असंभव रूप से लंबी गर्दन है। यह स्पष्ट प्रतीत होता है: जिराफ की गर्दन, जिसकी लंबाई दो मीटर तक हो सकती है, का चयन इसलिए किया गया है क्योंकि यह उसके मालिक को पेड़ों की सबसे ऊपरी पत्तियों तक विशेष पहुंच प्रदान करती है, और कोई अन्य जानवर उन तक नहीं पहुंच सकता है। यह, फिर, अन्य जानवरों के साथ भोजन के लिए प्रतिस्पर्धा से बचने के लिए डिज़ाइन किया गया एक अनुकूलन है।
कई वर्षों तक यह स्वीकृत संस्करण था – आख़िरकार, चार्ल्स डार्विन ने, द ओरिजिन ऑफ़ स्पीशीज़ में इस प्रश्न को छुआ था। डार्विन ने समझाया कि इस प्रजाति ने अपनी बहुत लंबी गर्दन छोटे, क्रमिक चरणों से प्राप्त की है, थोड़ी लंबी गर्दन वाला प्रत्येक व्यक्ति अपने छोटे गर्दन वाले रिश्तेदारों की तुलना में औसतन थोड़ा बेहतर जीवित रहने में सक्षम है:
“जिराफ़, अपने ऊंचे कद, लंबी गर्दन, अगले पैर, सिर और जीभ के कारण, अपने पूरे शरीर को पेड़ों की ऊंची शाखाओं पर ब्राउज़ करने के लिए खूबसूरती से अनुकूलित करता है। इस प्रकार यह उसी देश में रहने वाले अन्य अनगुलता या खुर वाले जानवरों की पहुंच से परे भोजन प्राप्त कर सकता है; और यह कमी के दौरान उसके लिए एक बड़ा लाभ होगा… तो नवजात जिराफ के साथ प्रकृति के अंतर्गत, जो व्यक्ति सबसे अधिक ब्राउज़र वाले थे और अभाव के दौरान दूसरों से एक या दो इंच ऊपर भी पहुंचने में सक्षम थे, उन्हें अक्सर संरक्षित किया गया होगा।
इसके बाद, जिराफ़ की गर्दन एक पाठ्यपुस्तक का मामला बन गई, जिसे कई पुस्तकों और लोकप्रिय लेखों में प्राकृतिक चयन के उदाहरण के रूप में प्रस्तुत किया गया। हालाँकि, 1990 के दशक के मध्य में, कुछ जीवविज्ञानियों ने इस तर्क पर एक बड़ी आपत्ति जताई: टिप्पणियों से पता चला कि जिराफ ऊंचाई पर ब्राउज़ करने के लिए अपनी लंबी गर्दन का बिल्कुल भी उपयोग नहीं करते थे। वास्तव में, ऐसे समय में जब भोजन के लिए प्रतिस्पर्धा सबसे अधिक होती थी, मादाएं अपनी ऊंचाई के लाभ का फायदा उठाने के बजाय अपना आधा समय अपनी गर्दन को क्षैतिज रूप से पकड़कर बिता सकती थीं। इन जीवविज्ञानियों ने एक अलग परिदृश्य सामने रखा, जिसने जिराफ़ के विकासवादी इतिहास के क्लासिक दृष्टिकोण में क्रांति ला दी।
उन्होंने तर्क दिया कि जिराफ़ की गर्दन का उद्देश्य मुख्य रूप से पुरुषों के बीच लड़ाई में उपयोग किए जाने वाले हथियार के रूप में है, जैसे नर मृग अपने सींगों या हिरन के सींगों का उपयोग करता है। नर जिराफ मादाओं तक पहुंच पाने के लिए ‘गर्दन की लड़ाई’ करते हैं, अपनी गर्दन को एक-दूसरे पर हिंसक रूप से घुमाते हैं और अपने भारी सिर को गट्ठर की तरह इस्तेमाल करते हैं। नर की खोपड़ी बेहद मोटी होती है, और जब हथियार के रूप में उपयोग किया जाता है तो कशेरुकाओं को तोड़ने में सक्षम होता है: नाइजर गणराज्य में केवल एक छोटी जिराफ़ आबादी है, लेकिन 2009 में गर्दन की लड़ाई के बाद दो मौतें दर्ज की गईं। इस संदर्भ में, नर जिराफ के लिए अपने प्रतिद्वंद्वी की तुलना में मोटी गर्दन होना स्पष्ट रूप से एक फायदा है, और लंबी गर्दन अधिक लचीलापन और टॉर्क प्रदान करती है, जिससे यह अधिक प्रभावी हथियार बन जाता है। जो नर सबसे सफलतापूर्वक प्रजनन करते हैं उनकी गर्दन भी सबसे लंबी होती है, और इसलिए जिराफ़ की गर्दन का विकास, वस्तुतः, एक लंबी कहानी में बदल जाता है।
हालाँकि, यदि यह मामला है, तो मादा जिराफ़ की गर्दन भी लंबी क्यों होती है? अब तक दी गई एकमात्र व्याख्या यह है कि यह ‘लिंगों के बीच आनुवंशिक सहसंबंध’ का मामला हो सकता है – यह परिकल्पना अक्सर तब खींची जाती है जब कोई अन्य स्पष्टीकरण उपयुक्त नहीं लगता है। प्रेरक होते हुए भी, यह विचार चीज़ों को बहुत अच्छी तरह से स्पष्ट नहीं करता है। यदि यौन चयन इसका कारण है, तो पुरुषों की गर्दन महिलाओं की तुलना में काफी लंबी होनी चाहिए, लेकिन 2013 में एक अध्ययन में पाया गया कि पुरुषों की गर्दन महिलाओं की तुलना में थोड़ी ही लंबी थी, यह अंतर इतना छोटा था कि केवल यौन चयन से इसकी व्याख्या नहीं की जा सकती थी।
मामले को और अधिक भ्रमित करने के लिए, 2007 में किए गए एक अध्ययन ने निष्कर्ष निकाला था कि जिराफ वास्तव में सबसे ऊपरी शाखाओं को चरने के लिए अपनी गर्दन का उपयोग करते हैं। शोधकर्ताओं ने कुछ पेड़ों को तार के जाल से घेर दिया ताकि छोटे शाकाहारी जीव निचली शाखाओं तक न पहुंच सकें, लेकिन जिराफ अभी भी जाल के शीर्ष पर पहुंचकर चर सकते थे। जब बाड़ वाले पेड़ों की तुलना बिना बाड़ वाले पेड़ों से की गई, तो शोधकर्ताओं ने पाया कि जिराफ वास्तव में ऊंची शाखाओं को ब्राउज़ करते थे, जब अन्य प्रजातियां निचली पत्तियों के लिए प्रतिस्पर्धा कर रही थीं।
तो शायद डार्विन आख़िरकार सही थे: प्रतिस्पर्धा से बचने के लिए जिराफ़ अपनी लंबी गर्दन का उपयोग करते हैं। जीवाश्म साक्ष्य उनकी परिकल्पना को और अधिक समर्थन प्रदान करते हैं: ऐसा प्रतीत होता है कि जिराफों ने चौदह से बारह मिलियन वर्ष पहले अपनी लंबी गर्दन विकसित की थी, एक ऐसी अवधि जिसके दौरान अफ्रीका में सामान्य शुष्कीकरण हुआ और इसके जंगलों ने सवाना का मार्ग प्रशस्त किया। जैसे-जैसे पेड़ों की संख्या कम होती गई, प्रत्येक पेड़ के लिए प्रतिस्पर्धा बढ़ गई होगी, इसलिए लंबी गर्दन के चयन को प्राथमिकता दी गई।
सौभाग्य से, एक स्पष्टीकरण दूसरे को बाहर नहीं करता है: ऊंची शाखाओं को चरने की क्षमता संभवतः एक लाभ है जिसने दोनों लिंगों के लिए लंबी गर्दन के विकास को आकार दिया है, जबकि पुरुषों के बीच प्रतिस्पर्धा में एक सहायक के रूप में इसका उपयोग एक विकासवादी कारक है जो बताता है नर और मादा खोपड़ी के बीच मोटाई में महत्वपूर्ण अंतर। संक्षेप में, जिराफ की गर्दन के कई उपयोग हैं, और यह कहना मुश्किल हो सकता है कि उनमें से किसने इसके विकास को सबसे अधिक प्रभावित किया है।
इसके अलावा, क्षेत्र जीवविज्ञानियों ने गर्दन की लम्बाई को समझाने के लिए अन्य परिकल्पनाओं की झड़ी लगा दी है। शायद इसका ऊंचा दृश्य जानवरों को शिकारियों को पहचानने में मदद करता है, या शायद इसका बड़ा सतह क्षेत्र शरीर के तापमान को नियंत्रित करने में सहायता करता है। यह भी सुझाव दिया गया है कि जिराफ के पैर लंबे होने की प्रतिक्रिया में गर्दन का विकास हुआ होगा, जिससे यह सुनिश्चित हो सके कि वे जलाशयों में पानी पीना जारी रख सकें।
जिराफ़ की गर्दन का विकास अनुकूलन के विकासवादी इतिहास का पता लगाने के प्रयासों में वैज्ञानिकों द्वारा अपनाई गई विधियों की श्रृंखला को दर्शाता है। पिछले 140 वर्षों में, डार्विन और उनके उत्तराधिकारियों ने विभिन्न प्रकार के प्रतिद्वंद्वी सिद्धांत प्रस्तावित किए हैं। कठिन क्षेत्रीय कार्य और जोशीले तर्क-वितर्क के बाद, इनमें से कुछ को दूसरों की तुलना में अधिक अनुकूल तरीके से आंका गया है। फिलहाल, वैसे भी। जिराफ़ की गर्दन के विकास का प्रश्न शोधकर्ताओं को अभी कुछ समय के लिए व्यस्त रखेगा।
