మనుషులకు తోకలు ఎలా అంతరించిపోయాయి?

మీరెప్పుడైనా వెనక్కి తిరిగి చూసుకుని, మీకు తోక ఎక్కడుండేదని ఆలోచించారా?

వినడానికి ఇదొక జోక్ లాగో లేదా అమాయకంగా అడుగుతున్న చిన్న పిల్లల ప్రశ్నలాగో అనిపించవచ్చు. కానీ, ఈ విషయాన్ని శాస్త్రవేత్తలు సీరియస్‌గా పరిశీలిస్తున్నారు.

జీవశాస్త్రపరంగా కోతులను పోలిన మనుషులకు తోకలు లేకపోగా, కోతులకెందుకు ఉన్నాయి?

"నిజానికిది ఉండటం చాలా మంచి నిర్మాణం" అని న్యూయార్క్ యూనివర్సిటీ గ్రాస్మన్ మెడికల్ స్కూలులో స్టెమ్ సెల్ బయాలజీ విద్యార్థి బో షియా అంటున్నారు.

జంతువులకు తోక ఉండటం వల్ల వాటికి చాలా ప్రయోజనాలుంటాయి.

500 మిలియన్ సంవత్సరాల క్రితం భూమి మీద ఉద్భవించిన జీవరాసులతో పాటు జంతువులు కూడా ఉండటం వల్ల అవి అనేక పాత్రలను పోషించాయి.

చేపలు నీటిలో ఈదేందుకు ఇవి సహకరిస్తాయి. పక్షుల్లో ఎగిరేందుకు పనికొస్తాయి. జంతువుల్లో సమతుల్యత సాధించేందుకు ఉపయోగపడతాయి.

తేళ్లకు పని చేసినట్లు ఇది రక్షక ఆయుధంగా కూడా పనికొస్తుంది. లేదా తాచు పాము లాంటి వాటికి అపాయంలో ఉన్నప్పుడు హెచ్చరిక చేసేందుకు పనిచేస్తుంది.

ఆదిమ జీవుల్లో తోక రక రకాల వాతావరణ పరిస్థితులను తట్టుకునేందుకు వీలుగా మారేది. ఉదాహరణకు అమెరికాలోని హౌలర్ కోతులకు పొడవైన తోక ఉండేది. దాంతో, అవి చెట్ల మీద ఉన్నప్పుడు ఏవైనా వస్తువులను గట్టిగా పట్టుకోవడానికి వీలయ్యేది.

కానీ, మానవ జాతిలో, కోతుల్లో, ఒరాంగుటాన్, చింపాంజీలు, గొరిల్లాలలకు అంత పెద్ద తోక ఉండదు.

తోక ఎందుకుండదనే ప్రశ్న శాస్త్రవేత్తలలో కొన్ని దశాబ్దాలుగా కుతూహలాన్ని కలిగించింది.

25 మిలియన్ సంవత్సరాల క్రితం మానవుల్లో తోకలకు కారణమైన జన్యువులను ప్రభావితం చేసినట్లు కొత్తగా కనిపెట్టిన ఒక జెనెటిక్ మ్యుటేషన్‌లో దీనికి సమాధానం లభించింది.

ఈ మ్యుటేషన్ కాలాన్ని తట్టుకుని నిలబడి ఒక తరం నుంచి మరొక తరానికి కూడా కొనసాగుతూ మానవుల చలన స్వభావాన్ని మార్చింది. అందుకే మనుషులు రెండు కాళ్లతో నడవడానికి కారణమని అంటారు.

"ఇదంతా ఒకదానితో ఒకటి సంబంధం కలిగినవిగా ఉంటూ పరిణామక్రమంలో ఒకే సమయంలో జరిగినట్లు అనిపిస్తోంది. కానీ, వీటి అభివృద్ధి ప్రక్రియలో పాత్రను పోషించే జన్యువుల గురించి మనకేమి తెలియదు" అని షియా అన్నారు.

"మీరూహించినట్లుగానే మనల్ని మనుషులుగా నిలబెట్టడంలో ఇదొక కీలకమైన పరిణామ దశ. దీనిని నిరూపించేందుకు షియా ఇదే రకమైన మ్యుటేషన్ ను ఎలుకల్లో ప్రవేశపెట్టారు"

ఆ ఎలుకల్లో రక రకాల ఆకారాల్లో తోకలు పెరిగినట్లు ఆయన గమనించారు. కొన్ని పొట్టిగా ఉంటే, కొన్ని అస్సలు పెరగలేదు.

తోక, కాళ్లతో కూడిన పొడుపు కథ

హోమోసేపియన్లు (మానవులు) తోకలున్న కోతుల జాతికి చెందినవారని చార్లెస్ డార్విన్ ముందుగానే చెప్పారు.

ఆయన 1871లో 'ది ఆరిజిన్ ఆఫ్ మ్యాన్' ను ప్రచురించారు. ఈ పుస్తకంలో ఆయన మానవ పరిణామ క్రమాన్ని పూర్తిగా వివరించారు.

ఆ రోజుల్లో అదొక గొప్ప ఆవిష్కరణ. మనుషులు ఆధునిక సమాజానికి, జంతు ప్రపంచానికి మధ్య ఎప్పుడూ దూరాన్ని పెడుతూ వచ్చారు.

మనం ఇళ్లల్లో నివసిస్తూ ఉంటాం. మన ఒంటి మీద ఉండే రోమాలు భిన్నంగా ఉంటాయి. క్లిష్టమైన సమస్యలను పరిష్కరించడానికి మనం మేథస్సును వాడతాం.

డార్విన్ తన ప్రచురణతో సైన్స్ మూలాలను కదిలించారు. ఆయన మానవ పరిణామ క్రమం గురించి ఇచ్చిన వివరణ ఒక విప్లవంగా మారింది. అప్పటి వరకు పాశ్చాత్య శాస్త్రవేత్తలంతా ఈ భూమి మీద జీవరాసులన్నిటినీ భగవంతుడు పుట్టించాడనే ఆలోచనను చెప్పేవారు.

కానీ, మనుషులకు వారసత్వం ఉన్న చింపాంజీలు మానవ డిఎన్‌ఏ లో 98 శాతానికి పైగా పంచుకుంటున్నాయి.

2 కోట్ల సంవత్సరాల క్రితం ఆవిర్భవించిన ఆదిమ మానవుల్లో కూడా తోక లేదు.

మనుషులు, కోతులు పుట్టడానికి తోకకు సంబంధం ఉండి వారిలో చలనాన్ని, శరీరాకృతిని ప్రభావితం చేస్తే, కాళ్ళు ముందు వచ్చాయా? తోక ముందు వచ్చిందా అనే ప్రశ్న తలెత్తుతుంది.

"ఇది కోడి ముందా, గుడ్డు ముందా అని అడిగే ప్రశ్న లాంటిది" అని షియా అన్నారు.

దీనికి సమాధానం చెప్పడం అంత సులభమైన విషయమేమి కాదని అన్నారు.

నిజానికి మన పూర్వీకులు రెండు కాళ్ళ మీద నిలబడటానికి ముందు జరిగిన విశేషాలు తెలుసుకోవడం అసాధ్యమైన పని అని అన్నారు.

మనం నిటారుగా నడవడం వల్ల, కాళ్లతోనే శరీరాన్ని అదుపులో ఉంచుకోగల్గడం వల్ల మనకు తోక లేదేమో కూడా తెలియదు.

"ఇది తెలుసుకోవాలంటే మన దగ్గర ఒక టైం మెషీన్ ఉండాలి. మనమప్పుడు కాలంలో వెనక్కి ప్రయాణించి అప్పట్లో జరిగిన పరిణామ క్రమాన్ని విశ్లేషణ చేయవచ్చు. ఆ పని చేయలేం కాబట్టి దీని గురించి ఏమీ తెలియదని చెప్పడంతో ఈ చర్చ ముగుస్తుంది."

"దీని గురించి ఎందుకు మాట్లాడుతున్నామో అర్ధం కావడం లేదు" అని అన్నారు.

"నిజానికి ఈ రెండు ప్రక్రియలను కలిపి చర్చించడం కానీ, లేదా ఒక దానితో ఒకటి జోక్యం చేసుకోవడం కానీ జరిగింది" అని అన్నారు.

"తోక, రెండు కాళ్లతో నడిచే ప్రస్తావన లేకుండా మానవ పరిణామ క్రమాన్ని గురించి మాట్లాడలేం. అయితే, ఏది ముందు జరిగిందనేది మాత్రం చెప్పలేం" అని అన్నారు.

సమాధానం జన్యు శాస్త్రంలోనే...

షియాకు రెండేళ్ల క్రితం ఒక కారు ప్రమాదంలో నడుము చివర ఎముకకు గాయమయినప్పటి నుంచీ మనుషులకుండే తోక గురించి ఆలోచిస్తున్నారు.

వెన్నెముకకు చివర ఉండే భాగంలో కొన్ని సంవత్సరాల క్రితం తోక ఉండేది.

మానవ పిండం చిత్రాలను గమనిస్తే తోక కనిపిస్తుంది. కొన్ని వారాల తర్వాత ఆ తోక పిండంలోకి చొచ్చుకుని పోయి వెన్నెముక ఏర్పడుతుంది.

ఈ టెయిల్ బోన్ పిరుదులకు ఆధారంగా ఉంటుంది. అదే భాగంలో మిగిలిన జంతువులకు తోకలుంటాయి.

"మనుషులకు సైన్స్ పట్ల ఉన్న ఆసక్తితో వీటిని గమనించి వీటికి సమాధానాలు వెతకాలని అనుకుంటాం.

"సైన్స్‌లో కూడా గత 100 సంవత్సరాల్లో జన్యు శాస్త్రంలో గణనీయమైన పురోగతి సాధించాం" అని న్యూయార్క్ యూనివర్సిటీలో కంప్యుటేషనల్ మెడిసిన్ రీసెర్చర్, డైరెక్టర్ ఇతాయి యానయి అన్నారు.

"కంపేరిటివ్ జెనోమిక్స్, ఆల్టర్ నేటివ్ స్ప్లైసింగ్ గురించి జరిగిన అభివృద్ధి తెలుసుకోవాలంటే చాలా అంశాలు తెలియాల్సిన అవసరం ఉంది. వీటిని అర్ధం చేసుకోవడానికి జీనోమ్‌ను చూసి, అర్ధం చేసుకుని, అందులో ఏముందో గ్రహించాలి" అని అన్నారు.

షియా కనిపెట్టిన మ్యుటేషన్‌లో ఉన్న జన్యువు మధ్యలో టిబిఎక్స్‌టి అనే 300 జన్యుపరమైన అక్షరాలు కనిపించాయి. ఈ రకమైన డిఎన్‌ఏ కోతుల్లో, మనుషుల్లో ఒకటే రకంగా విస్తరించింది.

ఈ మ్యుటేషన్‌కు తోకకు ఉన్న సంబంధాన్ని పరీక్షించడానికి, షియా అదే మ్యుటేషన్‌ను ఎలుకలకు జన్యుపరంగా ఎక్కించారు.

అయితే, ఈ ఎలుకలకు సాధారణ రీతిలో తోకలు పెరగలేదని తేలింది.

కానీ, మన పూర్వీకుల్లో మ్యుటేషన్లు నిర్వహించిన పాత్రను అర్ధం చేసుకునేందుకు ఈ ఫలితాలు బహుశా మొదటివి కావచ్చు.

జంతువుల్లో తోక ఏర్పడేందుకు 30కి పైగా జన్యువులు కారణమవుతాయని శాస్త్రవేత్తలు చెబుతున్నారు.

అయితే, న్యూయార్క్ లో పరిశోధకులు మాత్రం ఒకే ఒక్క జన్యువు గురించి మాట్లాడుతున్నారు.

మనుషులందరికీ ఒకే లాంటి టెయిల్ బోన్స్ ఉంటాయని షియా చెబుతున్నారు. కానీ, ప్రయోగంలో వాడిన ఎలుకలకు వచ్చినట్లే, తోకలు వివిధ సైజుల్లో ఉండేవి. లేదా కొందరిలో ఉండేవి కాదు.

25 మిలియన్ సంవత్సరాల క్రితం మానవుల పరిణామ క్రమాన్ని మార్చడానికి జన్యువుల పై ప్రభావం చూపేందుకు చాలా రకాల మ్యుటేషన్లు జరిగి ఉండవచ్చని షియా తీర్మానించారు.

"అది చాలా కీలకమైన మ్యుటేషన్ అయి ఉండవచ్చు. కానీ, ఏదో ఒకటే కారణమని మనం భావిస్తున్నాం" అని చెప్పారు.

మనుగడలో ఉండే మ్యుటేషన్లు

మన పూర్వీకులు కొన్ని సంవత్సరాల క్రితం తోకను ఎలా కోల్పోయారో శాస్త్రవేత్తలకు తెలుసు. కానీ, ఈ మ్యుటేషన్ ఇంకా మనుగడలో ఎందుకుందనే అంశం పై స్పష్టత లేదు.

షియా, యనయి మాత్రం ఈ ప్రశ్నకు సమాధానం లేదనే చెబుతున్నారు.

"మ్యుటేషన్లు అన్ని వేళల్లో జరుగుతూనే ఉంటాయి" అని యనయి వివరించారు.

"వాతావరణాన్ని బట్టీ కొన్ని సానుకూలంగా ఉంటే కొన్ని ప్రతికూలంగా ఉంటాయి" అని షియా అన్నారు .

సాధారణంగా మ్యుటేషన్ ప్రతికూలంగా ఉంటే అది ఉన్న వారి శరీరానికి హానికారకంగా మారి అనారోగ్యం చేకూర్చడం కానీ, మరణానికి దారి తీయడం కానీ జరగవచ్చు. అందుకే ఈ మ్యుటేషన్లు కాలాన్ని తట్టుకుని నిలబడలేవు.

కానీ, ఏదైనా మ్యుటేషన్ ప్రయోజనం చేకూర్చితే, మార్పులను స్వీకరించేందుకు అనుగుణంగా ఉన్న వ్యక్తులు దానిని గ్రహించి ఒక తరం నుంచి మరొక తరానికి అందిస్తూ ఉంటారు.

ఈ తోకను కోల్పోవడం మనుషుల్లో గణనీయమైన పరిణామ క్రమాన్ని తీసుకుని వచ్చి లాభాన్ని చేకూర్చినట్లు షియా చెబుతారు.

కాళ్లతో నిలదొక్కుకోవడం, లేదా వస్తువులను మార్చేందుకు చేతులను వాడటం లాంటివి.

తోక పోవడం వల్ల అంతా మంచే జరిగిందని చెప్పలేం.

షియా బృందం నిర్వహించిన ప్రయోగంలో ఎలుకలో వెన్నెముకలో అవకతవకలు ఏర్పడినట్లు కనుగొన్నారు. ఈ సమస్య ప్రతీ 1000 మంది శిశువుల్లో ఒకరికి కనిపించే నరాల ట్యూబ్‌లో ఏర్పడే లోపాల మాదిరిగా ఉంది.

ఈ వైకల్యాలు స్పైన బిఫిడాకు సంబంధించినవి. ఇందులో శిశువు వెన్నపూస పూర్తిగా మూసుకోదు. దాంతో నరాల బలహీనత ఏర్పడి పక్షవాతం వచ్చే అవకాశం ఉంటుంది.

"నేనీ మ్యుటేషన్లు మంచివా, చెడ్డవా అని చెప్పను. అవి అలా జరుగుతూనే ఉంటాయి" అని అన్నారు షియా .

"కానీ, ఇది చాలా ముఖ్యం అని నేను భావిస్తున్నాను. మీరు కేవలం జీనోమ్‌ను మాత్రమే చూడాలి. అది కలకాలం ఉండిపోయే సేవ చేస్తుందని ఆశిస్తున్నాను" అని అన్నారు.

"మన కంప్యూటర్ ప్రోగ్రాం లను భిన్నంగా వాడటాన్ని ఇది నేర్పిస్తుందని అనుకుంటున్నాను. మనకు కొన్నేళ్లుగా జీనోమ్‌లు ఉన్నాయి. కానీ, ఇప్పుడు బో షియా కనిపెట్టిన లాంటివి కొన్నేళ్ల క్రితమే కనిపెట్టి ఉంటారు" అని అన్నారు.

"ఈ ప్రయోగంతో శాస్త్రీయ సమాజం కూడా స్ఫూర్తి పొందుతుందని భావిస్తున్నాను" అని అన్నారు.

ఇవి కూడా చదవండి:

(బీబీసీ తెలుగును ఫేస్‌బుక్, ఇన్‌స్టాగ్రామ్‌, ట్విటర్‌లో ఫాలో అవ్వండి. యూట్యూబ్‌లో సబ్‌స్క్రైబ్ చేయండి)