সাধারণ মানুষের মধ্যে একটি ভুল ধারণা প্রচলিত আছে যে, কৃষি ও সভ্যতার সূচনার পর মানুষের বিবর্তন বুঝি থেমে গেছে। কিন্তু আধুনিক জিনোমিক্স প্রমাণ করেছে ঠিক তার বিপরীত সত্য। প্রায় ১০ হাজার বছর আগের হলোসিন যুগে শিকারি জীবন ছেড়ে যখন মানুষ কৃষিজীবী গ্রামে স্থায়ী হলো, তখন মানুষের বিবর্তনের গতি কয়েক গুণ বৃদ্ধি পেয়েছিল। খাদ্যাভ্যাসের পরিবর্তন, ঘনবসতি এবং মহামারী রোগব্যাধি মানব জিনোমে সবচেয়ে শক্তিশালী প্রাকৃতিক নির্বাচনের স্বাক্ষর তৈরি করেছে।
১. হার্ড সিলেক্টিভ সুইপ (Selective Sweep)-এর সমীকরণ
কৃষি বিপ্লবের পর যখন কোনো নতুন মিউটেশন কোনো জনগোষ্ঠীর বেঁচে থাকার জন্য বিরাট সুবিধা তৈরি করল, তখন প্রাকৃতিক নির্বাচন সেই মিউটেশনটিকে বংশপরম্পরায় অবিশ্বাস্য দ্রুততায় সমগ্র জনগোষ্ঠীতে ছড়িয়ে দেয়। একে বলা হয় Selective Sweep।
একটি উপকারী অ্যালিল $p$-এর বংশবৃদ্ধির হার নির্ধারিত হয় পপুলেশন জেনেটিক্সের সিলেকশন কোফিশিয়েন্ট $s$ দিয়ে:
$$Delta p = frac{s p(1 – p)}{1 + s p}$$
সাধারণত প্রাণিজগতে $s$-এর মান থাকে ০.০০১-এর নিচে। কিন্তু হলোসিন যুগে মানবদেহের কিছু জিনে এই নির্বাচনের তীব্রতা ছিল $s approx ০.০৫ text{ থেকে } ০.১০$—যা স্তন্যপায়ী প্রাণীর ইতিহাসে দ্রুততম বিবর্তনীয় পরিবর্তনের প্রমাণ!
২. দুগ্ধপানের বিপ্লব: ল্যাকটেজ দীর্ঘস্থায়ীত্ব (Lactase Persistence)
প্রকৃতির সমস্ত স্তন্যপায়ী প্রাণী এবং প্রাচীন মানুষের ক্ষেত্রে মায়ের দুধ পান ছাড়ার পর ক্ষুদ্রান্তে ল্যাকটেজ এনজাইমের ক্ষরণ বন্ধ হয়ে যায়। ফলে প্রাপ্তবয়স্ক অবস্থায় গরুর কাঁচা দুধ পান করলে পেটের তীব্র পীড়া ও ডায়রিয়া দেখা দেয়।
প্রায় ৮ হাজার বছর আগে মধ্যপ্রাচ্য ও ইউরোপে যখন গবাদি পশু পালন শুরু হলো, তখন একদল মানুষের MCM6 জিনে একটি একক রেগুলেটরি মিউটেশন (rs4988235) ঘটে। এর ফলে প্রাপ্তবয়স্ক অবস্থাতেও মানুষের পেটে ল্যাকটেজ তৈরি হওয়া অব্যাহত থাকে:
- ইউরোপে এই জিনগত পরিবর্তনের ফলে মানুষ পশুপালন করে খাদ্যাভাবের দিনে দুধ থেকে বিশুদ্ধ ক্যালোরি ও ক্যালসিয়াম সংগ্রহ করতে পারত।
- অনুরূপভাবে আফ্রিকার যাযাবর ম্যাসাই ও ফুলানি জনগোষ্ঠীর মধ্যেও সম্পূর্ণ স্বাধীনভাবে আরেকটি পৃথক মিউটেশনের মাধ্যমে দুধ হজমের ক্ষমতা তৈরি হয় (কনভারজেন্ট বিবর্তন)।
৩. সূর্যালোক ও ত্বকের রঙের রূপান্তর: ভিটামিন ডি সংশ্লেষণ
আফ্রিকার প্রখর রোদে মানুষের কালো ত্বক (ইউমেলানিন) রক্তের ফলিক অ্যাসিডকে অতিবেগুনী রশ্মির ক্ষতিকর প্রভাব থেকে রক্ষা করত। কিন্তু কৃষিজীবী মানুষ যখন উচ্চ অক্ষাংশের মেঘলা ইউরোপে প্রবেশ করল, তখন রোদের তীব্র ঘাটতি তৈরি হয়। কাঁচা গম ও বার্লির খাদ্যে কোনো ভিটামিন ডি ছিল না, ফলে বহু নারী ও শিশু রিকেট রোগে আক্রান্ত হয়ে মারা যেতে লাগল।
বেঁচে থাকার তাগিদে প্রাকৃতিক নির্বাচন ত্বকের মেলানিন কমিয়ে চামড়া সাদা করার মিউটেশনগুলোকে বেছে নেয়—যাতে অতি সামান্য রোদ থেকেও চামড়া প্রচুর ভিটামিন ডি৩ তৈরি করতে পারে:
- SLC24A5 জিন: প্রায় ৮ হাজার বছর আগে এই জিনের একটি মিউটেশন ইউরোপ জুড়ে ছড়িয়ে পড়ে, যা গায়ের রঙের পরিবর্তনের জন্য প্রধানত দায়ী।
- HERC2/OCA2 জিন: চোখের নীল বর্ণ ও হালকা চুলের অভিযোজন ঘটায়।
৪. ম্যালেরিয়ার প্রতিরোধক: কাস্তে-কোষ রক্তস্বল্পতা (Sickle Cell)
কৃষির জন্য জঙ্গল পরিষ্কার করায় জমে থাকা পানিতে অ্যানোফিলিস মশার প্রজনন বাড়ে এবং মানুষ ভয়ংকর ফ্যালসিপেরাম ম্যালেরিয়ার মুখোমুখি হয়। এর প্রতিক্রিয়ায় মানব জিনোম এক মারাত্মক কিন্তু কার্যকর ঢাল তৈরি করে—HbS মিউটেশন:
যারা দুটি মিউট্যান্ট জিন পায় ($SS$), তারা রক্তস্বল্পতায় মারা যায়। কিন্তু যারা একটি স্বাভাবিক ও একটি মিউট্যান্ট জিন পায় ($AS$ – Heterozygote), তাদের লোহিত রক্তকণিকা ম্যালেরিয়ার পরজীবীকে বংশবৃদ্ধি করতে দেয় না। ফলে চরম ম্যালেরিয়া প্রবণ অঞ্চলে হেটারোজাইগোট সুবিধার (Balancing Selection) কারণে এই প্রাণঘাতী জিনটি আজও বংশপরম্পরায় টিকে রয়েছে।
