कनाडा के वैज्ञानिकों के नेतृत्व में शोधकर्ताओं की एक अंतरराष्ट्रीय टीम ने आखिरकार इस रहस्य को सुलझा लिया है कि सांप के भ्रूण अंडे से निकलने से पहले तंग सर्पिल में क्यों कुंडलित हो जाते हैं। करंट बायोलॉजी में प्रकाशित उत्तर, उनके शरीर की लंबाई के बारे में कुछ अस्तित्वगत भय नहीं है - हालांकि यह उसके करीब है। यह पता चला है कि कुंडलित होना उनके असाधारण लंबे शरीर को समायोजित करने के लिए एक भौतिक आवश्यकता है, जो उन्हें हर अन्य कशेरुकी से अलग करता है।

सर्पिल तब बनता है जब भ्रूण का शरीर तेजी से लंबा होता है जबकि उसकी आंत एक पट्टे के रूप में कार्य करती है, जिससे बढ़ता हुआ शरीर मुड़कर दाएं हाथ के कुंडल में बदल जाता है। "यह ऐसा है जैसे आप पट्टे की लंबाई समायोजित करते हैं और लूप का लंबा, मुड़ने वाला हिस्सा मुड़ जाता है," कनाडाई प्रकृति संग्रहालय के विकासवादी जीवविज्ञानी और अध्ययन के वरिष्ठ लेखक डॉ. तेत्सुतो मियाशिता बताते हैं।

यह खोज सांप के भ्रूण को प्राकृतिक सर्पिल संरचनाओं की बढ़ती सूची में जोड़ती है जो वैज्ञानिकों को हैरान करती रहती हैं। "सर्पिलों में रहस्य का एक स्पर्श है, और हम केवल यह समझना शुरू कर रहे हैं कि जानवरों में ये आकार कैसे उत्पन्न होते हैं, जैसे हमारी लूपिंग आंत, घोंघे के गोले, और अब ये खूबसूरती से कुंडलित सांप भ्रूण," प्रमुख लेखिका एलेक्जेंड्रा वेबर कहती हैं, जो अब ब्रिटिश कोलंबिया विश्वविद्यालय में प्राणीशास्त्र में स्नातक छात्रा हैं।

मियाशिता आगे कहते हैं: "ये पहेलियाँ हमारी जिज्ञासा को आमंत्रित करती हैं। आखिरकार, प्रकृति में सर्पिल रूपों ने रोटिनी पास्ता से लेकर नाई के खंभे या बाइबिल के 'बैबेल के टॉवर' के चित्रण तक मानव रचनाओं को प्रेरित किया है।"

यह परियोजना स्वयं एक साधारण परिस्थिति से पैदा हुई थी: 2020 में COVID लॉकडाउन। मियाशिता, घर से काम करते हुए, एक शोध प्रश्न की आवश्यकता थी जो उनके छात्र प्रयोगशालाओं या संग्रहालय संग्रह के बिना निपट सकें। "फिर दिमाग में विचार आया। मुझे अपने पीएचडी सलाहकार से जानवरों के रूपों में विषमताओं के प्रति यह आकर्षण विरासत में मिला था। इसलिए जब भी मैंने कागजों में सांप के भ्रूण की छवियां देखीं, मैं सोचता था कि क्या वे अपने कुंडलन में दाएं या बाएं हाथ के हैं।"

वह प्रश्न अध्ययन की नींव बन गया। मियाशिता ने वेबर से पूछा, जो उस समय कार्लटन विश्वविद्यालय में थीं, और ओटावा विश्वविद्यालय के दो स्नातक छात्रों के साथ, प्रकाशित शोध और संग्रहालय डेटाबेस में विकासशील सांपों की तस्वीरों की खोज करने के लिए। "हमने 39 सांप और अन्य अंगहीन स्क्वैमेट प्रजातियों के 900 से अधिक भ्रूणों की तस्वीरें प्राप्त कीं। यह एक सांख्यिकीय रूप से मजबूत नमूना है।"

एक स्पष्ट पैटर्न उभरा: अंडे देने के बाद पहले कुछ हफ्तों के दौरान, भ्रूण केवल दाईं ओर कुंडलित होते थे - सिर से पूंछ तक देखने पर दाईं ओर। "इन चरणों में, भ्रूण के पास हिलने के लिए मांसपेशियां नहीं होती हैं, इसलिए विभिन्न ताकतें उन्हें दाएं हाथ से कुंडलित कर रही हैं," वेबर बताती हैं। "लेकिन हम नहीं जानते थे कि उन्हें ऐसा क्या बना रहा है।"

एक महत्वपूर्ण सुराग डॉ. राउल डियाज़ से मिला, जो कैलिफोर्निया स्टेट यूनिवर्सिटी लॉस एंजिल्स में एक सहयोगी हैं। डियाज़ ने सांप के भ्रूण की अधिक शारीरिक विस्तार से जांच करने के लिए सीटी इमेजिंग का उपयोग किया, जिससे कुछ अप्रत्याशित पता चला: "राउल के सीटी स्कैन में सांप के भ्रूण की एक संरचना का पता चला जो हमने पहले कभी नहीं देखी थी - यह कुंडलित शरीर के सर्पिल के माध्यम से फैली आंत का एक स्तंभ था," मियाशिता कहते हैं। "वहाँ एक आंत है जो बाकी शरीर से अलग हो गई है, जो जर्दी से रक्त वाहिकाओं के तंतुओं से घिरी हुई है।"

उस अवलोकन ने टीम को वह तंत्र दिया जिसकी वे तलाश कर रहे थे। सांप के भ्रूण को तेजी से लंबा होना चाहिए, लेकिन आंत उसी दर से नहीं बढ़ती है। यह बेमेल एक यांत्रिक बाधा पैदा करता है जो शरीर को सर्पिल में मजबूर करता है। "इसलिए वे धीमी गति से बढ़ने वाली आंत को अलग कर देते हैं, जो अब लंबे होते शरीर को बांध रही है। शरीर मुड़कर कुंडलित हो जाता है," मियाशिता बताते हैं। "यह कुंडलन बल निर्देशित होता है ताकि भ्रूण जर्दी के विपरीत दिशा में बढ़े। और जर्दी हमेशा भ्रूण के बाईं ओर होती है, इसलिए भ्रूण हमेशा दाएं हाथ से कुंडलित होना शुरू करेगा।"

भ्रूण हमेशा के लिए इस दाएं हाथ की व्यवस्था में बंद नहीं रहते। जैसे-जैसे वे बढ़ते हैं, जर्दी सिकुड़ती है, जिससे उन्हें स्थानांतरित होने के लिए अधिक जगह मिलती है, और उनकी मांसपेशियां परिपक्व होती हैं, जिससे वे अपने आप चलने में सक्षम हो जाते हैं। "कुछ दाएं हाथ के कुंडल में रहते हैं, लेकिन कुछ बाईं ओर मुड़ जाते हैं।"