হার্ডি-উইনবার্গ ভারসাম্য ও এর উপযোগিতা | পর্ব - ১

দ্বাদশ শ্রেণীর পাঠ্য বিবর্তন, পপুলেশন,  জিন ফ্রিকুয়েন্সি, জেনটাইপ ফ্রিকুয়েন্সি  ও হার্ডি-উইনবার্গ ভারসাম্য নিয়ে লিখছেন গবেষক তনুজিৎ দাস । আজ প্রথম পর্ব ।

বিবর্তন (Evolution) মানে হল কোন কিছুর ক্রমবিকাশ, তবে এখানে আমি বিবর্তন বলতে সমাজের বা অন্যকিছুর বিবর্তন নয় বিবর্তন বলতে জৈব বিবর্তন অর্থাৎ জীবনের বিবর্তনের কথা বলবো । পোস্টের প্রথমেই যে বিষয়ে বলবো সেটি হলো পপুলেশন- " পপুলেশন হলো কোনো একটি নির্দিষ্ট সময়ে কোনো নির্দিষ্ট স্থানে একটি একক প্রজাতির সকল জীবের সমষ্টি" । এখন আমরা কি ভাবে বুঝবো ঐ পপুলাশনে বিবর্তন কার্যকর কিনা! তা অনুধাবনেরও নির্দিষ্ট উপায় আছে । তবে তার আগে আমাদের পপুলাশনের কয়েকটি বিষয় নিয়ে আলোচনা করতে হবে । সেগুলি হলো জীন বা অ্যালিল ফ্রিকুয়েন্সি( gene/allele frecuency) এবং জেনটাইপ ফ্রিকুয়েন্সি ।

                       আমি মনেকরি অ্যালিল ফ্রিকুয়েন্সি ও জেনটাইপ ফ্রিকোয়েন্সির আলাদা কোনো চিরাচরিত সংজ্ঞা না দিয়ে একটি উদাহরণ সাপেক্ষে বিষয়টি উপস্থাপন করলেই ভালো হয় ।

চিত্র-১ঃ বিভিন্ন জেনটাইপ বিশিষ্ট ফুলের চিত্ররূপ

তো শুরুতেই ধরে নিই কাল্পনিক কোনো একটি বুনো ফুলগাছের 500 সদস্যের পপুলেশনে(চিত্র-১) ফুলের রঙ নির্ধারণকারী/উৎপাদনকারী লোকাসে (locus- ক্রোমোজোমে কোনো নির্দিষ্ট জিন যে স্থানে অবস্থান করে সেই স্থানকে ঐ জিনের লোকাস বলে ।) দুটি অ্যালিল C^R (লাল বর্ণের জন্যে দায়ী) ও C^W (সাদা) বর্তমান এবং অ্যালিলদুটি অসম্পূর্ণ প্রকট (incompletely dominant) ফলে C^R C^R হোমোযাইগাস উদ্ভিদের ক্ষেত্রে ফুলগুলি হবে লাল এবং   C^W C^W  হোমোজাইগাস হলে ফুলের রং হবে সাদা,তবে C^R C^W    হেটেরজাইগাস (heterozygous) উদ্ভিদে উভয় অ্যালিলের উপস্থিতির জন্যে ফুলের রং হবে লাল ও সাদার মাঝামাঝি অর্থাৎ     গোলাপি।

                           পপুলেশনে কোনো অ্যালিল নির্দিষ্ট ফ্রিকুয়েন্সি( অনুপাতে) বর্তমান থাকে এবং এই অনুপাতটিকেই ঐ অ্যালিলের ফ্রিকুয়েন্সি বলে। ধরা যাক, 500 গাছের পপুলাশনটিতে  লাল ফুলযুক্ত গাছ 320টি (জেনটাইপ- C^R C^R) , গোলাপী 160টি (জেনটাইপ-C^R C^W ) ও সাদা 20টি (জেনটাইপ-C^W C^W ) । সুতরাং এই জনুতে (Generation) এই তিন প্রকার বিভিন্ন জেনটাইপের ফ্রিকুয়েন্সি হবে  যথাক্রমে ৬২% বা  0.62, 32% বা 0.32 ও 4% বা 0.04 । আবার যেহেতু এই উদ্ভিদগুলি ডিপ্লোয়েড তাহলে 500  উদ্ভিদের ফুলের রঙ নির্ধারণকারী/উৎপাদনকারী লোকাসে মোট অ্যালিল-এর সংখ্যা হবে 500×2=1000 । এখন C^R অ্যালিলের মোট সংখ্যা হলো 800 (320×2=640, C^R C^R উদ্ভিদ থেকে + 160 C^R C^W উদ্ভিদ থেকে) । সুতরাং মোট 1000 অ্যালিলে C^R এর ফ্রিকুয়েন্সি হলো 800/1000= 0.8 অর্থাৎ 80% এবং C^W 'র ফ্রিকুয়েন্সি বা অনুপাত হবে 1-0.8=0.2 অর্থাৎ 20% ।

দুই অ্যালিল সমন্বিত কোনো লোকাসের পর্যালোচনায় একটি অ্যালিল-এর ফ্রিকায়েন্সিকে p এবং অন্যটিকে q দিয়ে প্রকাশ করলে ব্যাপারটা অনেকটাই সুবিধাজনক হয়েপরে । এভাবে p, জিন পুলে( gene pool- পপুলেশনে সকল সদস্যের সবকটি লোকাসে বর্তমান সর্বমোট অ্যালিল এর সংখ্যা ) C^R এর ফ্রিকুয়েন্সি p=0.8 বা 80% ।  এবং  যেহেতু ঐ লোকাসে শুধুমাত্র দুটি অ্যালিল বর্তমান তাই q, C^W র ফ্রেকুয়েন্সি হবে q= 1-0.8=0.2 বা 20% । তবে মনে রাখতে হবে লোকাসে অ্যালিল এর সংখ্যা 2 এর বেশি থাকলেও তাদের সম্মিলিত ফ্রিকুয়েন্সি হবে 1 বা 100% ।

                        তাহলে এই পর্বে আমরা জানলাম অ্যালিল ফ্রিকুয়েন্সি, জিন পুল ইত্যাদি সম্পর্কে , আগামী পর্বে আলোচনা করবো হার্ডি-উইনবার্গ সূত্র এবং এর বাস্তবিক প্রয়োগ সম্পর্কে ।
                                                                                                                                          পরবর্তী পোস্ট