विद्युत आवेश से निशाना साधते कृमि

वैसे तो यह पता ही है कि कई मामलों में स्थिर विद्युत (static electricity) पेड़-पौधों और जंतुओं की मदद करती है। जैसे यह देखा जा चुका है कि स्थिर विद्युत परागकणों (pollen transfer) को कीटों पर चिपकने में मदद करती है, कीटों को मकड़ी के जालों (spider web) में फंसाने में काम आती है और मकड़ियों को समुद्र पार करने में मददगार होती है।

अब इसी स्थिर विद्युत का एक और करिश्मा (scientific discovery) उजागर हुआ है। वैसे स्थिर विद्युत काफी जानी-पहचानी चीज़ है। जब कंघी को सूखे बालों पर रगड़ते हैं या मोरपंख को कागज़ में से घसीटते हैं तो उनमें आसपास पड़े कागज़ के टुकड़ों को आकर्षित करके चिपकाने का गुण आ जाता है। आजकल प्लास्टिक की कुर्सियों को किसी ऊनी कपड़े से रगड़कर चिंगारियां (electric sparks) पैदा करना बच्चों का पसंदीदा खेल बन गया है। और चिंगारियां इसलिए पैदा होती हैं क्योंकि कुर्सी पर स्थिर विद्युत आवेश पैदा हो जाता है।

प्रोसीडिंग्स ऑफ दी नेशनल एकेडमी ऑफ साइंसेस (यूएस) (PNAS study) में प्रकाशित एक अध्ययन में बताया गया है कि आधा मिलीमीटर साइज़ का एक गोल कृमि (Steinernema carpocapsae) भी इससे लाभान्वित होता है। यह कृमि अपनी साइज़ से 20 गुना तक ऊंची छलांग लगाकर उड़ते कीटों (flying insects) को निशाना बना लेता है और उनके शरीर में जानलेवा बैक्टीरिया डालकर उन्हें मार देता है।

दरअसल इल्लियों और अन्य नुकसानदेह कीटों को मारने के लिए किसान अपने खेतों में गोल कृमि (nematode parasite) छोड़ते हैं। ये जीव खेत में विचरती इल्लियों और कीटों (जैसे फलमक्खियों) को मारने के लिए इनकी ओर हवा में लंबी छलांग लगाते हैं, और अपने मेज़बानों के शरीर में घातक बैक्टीरिया (pathogenic bacteria) छोड़ देते हैं।

अलबत्ता, निशाना थोड़ा भी चूका तो जानलेवा हो सकता है क्योंकि वहां पहुंचकर भोजन नहीं मिलेगा और सूखने की नौबत आ सकती है। शोधकर्ता यह समझना चाहते थे कि निशाना चूकने की वारदात क्यों नहीं होती।

जांच करने के लिए शोधकर्ताओं ने जीवित फलमक्खी (fruit fly) को लिया और उसे तांबे के तारों से जोड़ दिया। यह फलमक्खी गोल कृमि का आम शिकार है। तांबे का तार फलमक्खी के स्थिर विद्युत आवेश का नियंत्रण करता था। इसके बाद उन्होंने इस मक्खी को Steinernema carpocapsae की एक बस्ती से करीब 6 मिलीमीटर ऊपर लटका दिया। आगे की वारदात स्लो मोशन कैमरा (slow motion camera) पर रिकॉर्ड की गई। देखा गया कि जब मक्खी पर आवेश एक सामान्य उड़ते हुए कीट के आवेश के स्तर का था, तब सारे के सारे 18 गोल कृमि अपने शिकार पर पहुंच गए थे। दूसरी ओर स्थिर विद्युत की अनुपस्थिति में सफलता की दर बहुत कम रही। पूरी वारदात का वीडियो देखने के लिए: https://phys.org/news/2025-10-fatal-electric-worm-aerial-prey.html (स्रोत फीचर्स)

नोट: स्रोत में छपे लेखों के विचार लेखकों के हैं। एकलव्य का इनसे सहमत होना आवश्यक नहीं है।
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मलभक्षी गुबरैले ने मांस खाना कैसे शुरू किया

गभग 3.7 करोड़ साल पूर्व अर्जेंटीना के पेटागोनिया क्षेत्र (Patagonia region) के घास के मैदान जीवन से समृद्ध थे। यहां मैदानों में घोड़े (prehistoric horses) और टेपर जैसे बड़े-बड़े शाकाहारी से लेकर नुकीले दांतों वाले मार्सुपियल प्राणि (marsupial animals) और पक्षी विचरते थे। लेकिन पैरों के नीचे एक अलग कहानी चल रही थी। गोबर (विष्ठा) खाने वाले छोटे गुबरैले धीरे-धीरे सड़े हुए मांस (rotting meat) का रुख कर रहे थे। क्यों?

कई दशकों तक वैज्ञानिकों का मानना था कि गुबरैलों ने लगभग 1,30,000 से 12,000 साल पहले ही मांस खाना शुरू किया था। यह भी माना जाता था कि जब दक्षिण अमेरिका के बड़े जीव जलवायु परिवर्तन (climate change) और मानव शिकार (human hunting) के कारण विलुप्त हो गए, तो विष्ठा की कमी से गुबरैलों को मजबूरन लाशों पर निर्भर होना पड़ा।

लेकिन कई वैज्ञानिकों का मानना था कि ऐसा बड़ा बदलाव इतनी जल्दी संभव नहीं है, क्योंकि इसके लिए कई एंज़ाइम (enzymes) और नई संवेदी क्षमताओं (sensory adaptations) की ज़रूरत होती है, जिन्हें विकसित होने में बहुत समय लगता है। हालिया अध्ययन (scientific study) ने कुछ नए तथ्य उजागर किए हैं जिनसे लगता है कि गुबरैलों ने मांस खाना तभी शुरू कर दिया था जब बड़े जंतु और उनकी विष्ठा प्रचुरता से उपलब्ध थी।

समस्या यह है कि गुबरैलों के जीवाश्म (fossils) बहुत कम मिलते हैं, इसलिए उनके अतीत के बारे में जानकारी सीमित थी। लेकिन उनकी एक चीज़ ज़रूर बची रही – ‘ब्रूड बॉल्स’, यानी मिट्टी के वे गोले जिन्हें वे अपने अंडों की सुरक्षा और नवजातों के भोजन के लिए बनाते हैं। यही अब उनके विकास की कहानी समझने की अहम कड़ी (evolutionary link) बन गए हैं।

अर्जेंटीना स्थित बर्नार्डिनो रिवादाविया नेचुरल साइंसेज़ म्यूज़ियम (Bernardino Rivadavia Natural Sciences Museum) की डॉ. लिलियाना कैंटिल के नेतृत्व में टीम ने अर्जेंटीना, चिली, उरुग्वे और इक्वाडोर से मिले लगभग 5 करोड़ साल पुराने 5000 से ज़्यादा अश्मीभूत ब्रूड बॉल्स का अध्ययन किया। पाया कि इनमें से कुछ ब्रूड बॉल्स की बनावट में एक खास तरह की संरचना थी। इनके अंदर एक छोटी-सी बाहर निकली मचान-सी (पर्च) (perch-like structure) थी। आज के गुबरैलों में यह संरचना सिर्फ उन्हीं प्रजातियों में पाई जाती है जो सड़े हुए मांस (carrion-feeding beetles) पर निर्भर रहते हैं। इनके लार्वा इस मचान पर बैठकर पास पड़े सड़े मांस को खाते हैं, न कि सीधे गोबर को।

पैलियोंटोलॉजी (paleontology study) में प्रकाशित नतीजों के अनुसार ये विशेष संरचनाएं लगभग 3.77 करोड़ वर्ष पुराने जीवाश्मों में मिलीं। इसका मतलब है कि कुछ गुबरैलों ने बड़े जीवों के विलुप्त होने से बहुत पहले ही मांस खाना शुरू कर दिया था: गुबरैलों के भोजन में बदलाव तभी हो गया था जब घास के मैदान और बड़े शाकाहारी जीव खूब फल-फूल रहे थे। शोध दल के अनुसार यह परिवर्तन प्रतिस्पर्धा (ecological competition) के कारण हुआ। जब बहुत-सी प्रजातियां गोबर पर निर्भर थीं, तो कुछ प्रजातियों ने मांसाहार का रास्ता अपना लिया।

यह खोज 2020 के एक जेनेटिक अध्ययन (genetic study) से मेल खाती है, जिसमें पाया गया था कि मांस खाने वाले गुबरैले लगभग 3.5 से 4 करोड़ साल पहले दक्षिण अमेरिका (South America evolution) में विकसित हुए थे। (स्रोत फीचर्स)

नोट: स्रोत में छपे लेखों के विचार लेखकों के हैं। एकलव्य का इनसे सहमत होना आवश्यक नहीं है।
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दीमक भी खेती-किसानी करती हैं

हुत पहले, जब मनुष्य ने खेती (farming) करना सीखा भी नहीं था, तब कुछ दीमक प्रजातियां खेती (termite farming) में माहिर हो चुकी थीं। लगभग 5 करोड़ साल पहले दीमकों ने अपने भूमिगत बिलों में एक खास फफूंद (Termitomyces) उगाना शुरू किया था, जो उनका मुख्य भोजन बना। लेकिन खेती में इन्हें भी वही समस्या पेश आती थी – ‘खरपतवार’ यानी ऐसी फफूंद (weed fungus) पनपने की जो उनकी फसल को बर्बाद कर दे।

हालिया शोध (research) से पता चला है कि दीमक अपने खेतों को सुरक्षित रखने के लिए एक खास तरीका अपनाती हैं। जब उनकी फसल में खरपतवार फफूंद लग जाती है तो वे उतने हिस्से को ऐसी मिट्टी से ढंक देती हैं जिसमें प्राकृतिक फफूंदरोधी सूक्ष्मजीव (antifungal microbes) मौजूद होते हैं।

यह अध्ययन दीमक की प्रजाति Odontotermes obesus पर किया गया, जो दक्षिण एशिया में पाई जाती है। ये सूखी पत्तियों को चबा-चबाकर उनका कचूमर बिल के खास कक्षों में भर देती हैं। इन कक्षों का तापमान व नमी फफूंद (fungus growth) के पनपने के लिए एकदम सही रहती है। धीरे-धीरे पत्तियों के कचूमर (कॉम्ब) पर पनपती फफूंद को दीमक खा लेती हैं।

लेकिन जब कोई बाहरी हानिकारक फफूंद, जैसे Pseudoxylaria, हमला करती है तो दीमक तुरंत सक्रिय हो जाती हैं। प्रयोगशाला (laboratory) अध्ययनों में देखा गया कि दीमक संक्रमित हिस्से को मिट्टी में दबा देती हैं, जबकि स्वस्थ हिस्सों को नहीं। यह भी पता चला कि साधारण कीटाणुविहीन (स्टरलाइज़्ड – sterilized) मिट्टी हानिकारक फफूंद को नहीं रोक पाती। लेकिन दीमक के टीलों से ली गई मिट्टी में मौजूद प्राकृतिक फफूंदरोधी सूक्ष्मजीव हमलावर फफूंद को पूरी तरह रोक देते हैं।

शोधकर्ताओं को सबसे अधिक प्रभावित दीमकों के लचीले व्यवहार ने किया। जब संक्रमण सीमित होता है तो वे सिर्फ संक्रमित हिस्से को साफ कर हटाती हैं। लेकिन अगर संक्रमण ज़्यादा फैल जाता है तो पूरे ‘कॉम्ब’ को दफना देती हैं ताकि बाकी बस्ती सुरक्षित रहे। एक और प्रयोग में, जब स्वस्थ हिस्सा संक्रमित हिस्से से जोड़ा गया तो दीमकों ने बहुत सावधानी से बीमार हिस्से को काटकर मिट्टी में दबा दिया और स्वस्थ फसल (healthy crop) को बढ़ने दिया।

IISER मोहाली के जीवविज्ञानी ऋत्विक रायचौधरी और उनकी टीम के अनुसार यह छोटे-छोटे जीवों की निर्णय लेने की अद्भुत क्षमता को दर्शाता है। कोपेनहेगन विश्वविद्यालय के माइकल पॉल्सन का कहना है कि दीमकों की यह कुशलता उनके पारिस्थितिक महत्व (ecological importance) को दर्शाती है। अपनी भूमिगत खेती (underground farming) संभालकर दीमक न केवल खुद का भोजन तैयार करती हैं, बल्कि पौधों के अवशेषों को उपजाऊ मिट्टी में बदलकर प्राकृतिक संतुलन (natural balance) में भी मदद करती हैं। शोधकर्ता यह जानना चाहते हैं कि दीमक खेती के तरीके कैसे तय करती हैं और सूक्ष्मजीवों (microbes) द्वारा हानिकारक फफूंद रोकने की क्रियाविधि क्या है। (स्रोत फीचर्स)

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कीट जीवाश्मों के झरोखे से प्राचीन जीवन में ताक-झांक

जीवाश्म (fossils) हमेशा से वैज्ञानिकों के लिए अतीत में झांकने की खिड़की रहे हैं। ये अतीत में दुनिया कैसी थी, कौन-सी वनस्पतियां थीं, कौन-से जीव थे, विकास (evolution) किस तरह से हुआ वगैरह समझने का एक मौका देते हैं। अब, दक्षिण अमेरिका में मिले एम्बर भंडार और उनमें कैद कीटों ने 11.2 करोड़ वर्ष पूर्व के गोंडवाना महाद्वीप के पारिस्थितिक तंत्र की एक झलक दिखलाई है।

दरअसल, मध्य इक्वाडोर (Ecuador) में खनन के दौरान प्राचीन एम्बर का भंडार मिला है, और उनमें से कई एम्बर में कीट भी कैद मिले हैं। गौरतलब है कि पेड़ों से रिसती राल (रेज़िन) में छोटे-छोटे कीट, वनस्पति अवशेष आदि फंस जाते हैं और उनके अंदर सुरक्षित हो जाते हैं।

सम्भालकर निकाले गए 60 एम्बर (amber specimens) में से 21 में कई तरह के जीव कैद थे: मक्खियां, गुबरैला, चींटियां, ततैया, यहां तक कि मकड़ी के जाले का टुकड़ा भी।

एम्बर (amber) का रासायनिक विश्लेषण (chemical analysis) करने पर पता चला कि यह रेज़िन विशाल, नुकीले शंकुधारी वृक्षों, (जैसे मंकी पज़ल वृक्ष – Monkey Puzzle Tree) से रिसा था। चूंकि एम्बर में जो प्रजातियां कैद हैं उनके लार्वा पानी में फलते-फूलते हैं, इसलिए शोधकर्ताओं (researchers) को लगता है कि तब आसपास की जलवायु आर्द्र रही होगी। आसपास की चट्टानों में पाए गए बीजाणुओं (spores) और पराग के आधार पर लगता है कि दक्षिण अमेरिका के क्रेटेशियस वनों में उस समय ऊंचे शंकुधारी वृक्ष, फर्न का फैलाव और विविध तरह के कीट रहे होंगे। ये नतीजे कम्युनिकेशंस अर्थ एंड एनवायरनमेंट (Communications Earth & Environment) में प्रकाशित हुए हैं। (स्रोत फीचर्स)

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कैसे एक छोटा सा जीव दुनिया पर छा गया

ब हम खतरनाक जीवों की बात करते हैं तो आम तौर पर शेर, सांप या शार्क का नाम आता है। लेकिन असली खतरा तो एक छोटे-से मच्छर (mosquito) से है – एडीज़ एजिप्टी (Aedes aegypti)। इसे येलो फीवर मच्छर (yellow fever mosquito) भी कहते हैं। यह बेहद छोटा कीट डेंगू, चिकनगुनिया, ज़ीका और पीत ज्वर जैसी 50 से अधिक बीमारियां फैला सकता है। आज भी लगभग चार अरब लोगों पर इन बीमारियों का खतरा मंडरा रहा है।

शुरुआत में यह मच्छर अफ्रीकी जंगलों में पाया जाता था। वहां यह प्राकृतिक जलस्रोतों (water sources) में प्रजनन और अलग-अलग जीवों पर रक्तभोज करता था। लेकिन जैसे ही यह अफ्रीका से बाहर फैला, इसकी आदतें बदल गईं। अब यह शहरों और गांवों में पुराने टायर, प्लास्टिक की बाल्टियों और घरों के पास जमा पानी में पनपने लगा और सबसे खतरनाक बदलाव यह हुआ कि इसने लगभग पूरी तरह इंसानों का खून पीना शुरू कर दिया। यही वजह है कि यह आज घातक बीमारियों का सबसे बड़ा वाहक (vector) बन गया है। वैज्ञानिक इस प्रजाति को दो किस्मों में बांटते हैं: Aedes aegypti formosus – अफ्रीकी जंगलों में पाया जाने वाला मच्छर, जो अलग-अलग जीवों का खून पीता है। Aedes aegypti aegypti – शहरों में पनपने वाला मच्छर, जो लगभग केवल इंसानों को काटता है। भले ही इन दोनों की आदतों और जीन्स में अंतर हैं, लेकिन ये आपस में प्रजनन कर सकते हैं।

गौरतलब है कि 5000 वर्ष पूर्व जब सहारा मरुस्थल फैलने लगा और पानी के प्राकृतिक स्रोत सूखने लगे तो इंसानों ने बर्तनों और कंटेनरों (containers) में पानी जमा करना शुरू किया। ऐसे में कुछ मच्छर इन कृत्रिम जलस्रोतों में पनपने लगे और धीरे-धीरे उन्होंने इंसानों का खून पीना पसंद किया।

सदियों बाद, गुलामों को अफ्रीका से अमेरिका भेजे जाने वाले जहाज़ों (slave ships) पर चुपके से लदकर ये मच्छर अमेरिका पहुंच गए। यहीं से उनके वैश्विक फैलाव की शुरुआत हुई। लेकिन वैज्ञानिक लंबे समय तक यह नहीं समझ पाए कि ये मच्छर इंसानों के लिए पहले से अनुकूलित थे या फिर अमेरिका पहुंचने के बाद उनमें नए गुण विकसित हुए।

इस रहस्य को समझने के लिए 9 देशों के वैज्ञानिकों ने विश्व के 73 स्थानों से 1206 मच्छरों के जीनोम का अध्ययन (genome study) किया। साइंस पत्रिका में प्रकाशित इस अध्ययन में एडीज़ एजिप्टी मच्छर के फैलाव और उसमें आए परिवर्तनों पर चर्चा की गई है।

अध्ययन से प्राप्त नतीजे काफी चौंकाने वाले थे। अर्जेंटीना में मिले मच्छरों का जीनोम सेनेगल और अंगोला के मच्छरों के जीनोम से मेल खाता पाया गया। यानी, केवल अटलांटिक सफर ने ही उन्हें नहीं बदला, बल्कि अमेरिका की कठिन परिस्थितियों ने भी उनमें नए बदलाव (genetic changes) पैदा किए। अफ्रीका में उन्हें कई स्थानीय प्रजातियों से मुकाबला करना पड़ता था, लेकिन अमेरिका में उनके लिए जीवित रहने का एकमात्र तरीका इंसानों के पास रहना और उन्हीं पर निर्भर होना था। धीरे-धीरे ये मच्छर लगभग पूरी तरह इंसानों पर निर्भर हो गए।

मच्छरों का यह बदलाव सुनने में मामूली लग सकता है, लेकिन यह एक बड़ी क्रांति थी। सोचिए, एक कीट जो कभी जंगलों में रहता था, अब शहरों की भीड़-भाड़ में पुराने टायरों या प्लास्टिक की बाल्टियों (plastic containers) में पनप रहा है। कुछ छोटे जेनेटिक बदलावों (genetic evolution) ने इनके जीवन और व्यवहार को पूरी तरह बदल दिया है। इंसानों के साथ यह नज़दीकी, तेज़ी से बढ़ते शहरों (urbanization) और वैश्विक व्यापार (global trade) ने एडीज़ एजिप्टी मच्छरों को फैलने का मौका दिया।

अध्ययन में एक और चिंताजनक तथ्य सामने आया: अमेरिका में कीटनाशकों (insecticides) के खिलाफ प्रतिरोधक क्षमता वाले मच्छर वैश्विक व्यापार के ज़रिए अब वापस अफ्रीका पहुंच गए हैं। और वहां डेंगू व अन्य बीमारियों का खतरा बढ़ा रहे हैं।

देखा जाए तो एडीज़ एजिप्टी की कहानी सिर्फ मच्छर (mosquito species) की कहानी नहीं है। इससे यह सपष्ट होता है कि पर्यावरण, इंसानी आदतों और वैश्विक आवाजाही (human mobility) में छोटे बदलाव कैसे प्रकृति को बदल सकते हैं। (स्रोत फीचर्स)

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मस्तिष्क में मिला भूख का मास्टर स्विच

वैज्ञानिकों ने हाल ही में मस्तिष्क (Brain) में एक खास ‘ब्रेन डायल’ (Brain Dial) खोजा है, जो खाने की इच्छा (Food Craving) को जगा या शांत कर सकता है – कम से कम चूहों में। यह छोटा-सा दिमागी हिस्सा जीवों को पेट भरा होने पर भी खाने के लिए मजबूर कर सकता है।

यह ब्रेन डायल मस्तिष्क के बेड न्यूक्लियस ऑफ स्ट्रिआ टर्मिनेलिस (Bed Nucleus of the Stria Terminalis, BNST) नामक हिस्से में पाया गया है। यह हिस्सा शरीर की तंत्रिकाओं से कई तरह की जानकारियां प्राप्त करके उनका समन्वय करता है – जैसे भूख का स्तर (Hunger Level), विशिष्ट पोषक तत्वों की कमी और भोजन के बारे में निर्णय करना कि वह खाने योग्य है या नहीं। यह एक तरह का कंट्रोल सेंटर (Brain Control Center) है, जो भूख, पोषण और स्वाद से जुड़ी जानकारियों से लेकर खाने के व्यवहार को नियंत्रित करता है। पहले वैज्ञानिकों को शक था कि BNST भूख में भूमिका निभाता है, लेकिन सेल पत्रिका (Cell Journal) में प्रकाशित इस अध्ययन से यह स्पष्ट होता है कि यह खाने की आदतों को दोनों दिशाओं में नियंत्रित कर सकता है।

अध्ययन में कोलंबिया युनिवर्सिटी (Columbia University) के तंत्रिका वैज्ञानिक चार्ल्स ज़ुकर की टीम ने चूहों में स्वाद से जुड़े मस्तिष्कीय परिपथों का नक्शा तैयार किया। उन्होंने पाया कि केंद्रीय एमिग्डेला (Amygdala) और हायपोथैलेमस (Hypothalamus) की तंत्रिकाएं मीठा स्वाद पहचानती हैं और सीधे BNST न्यूरॉन्स से जुड़ी होती हैं। जब BNST तंत्रिकाओं को बाधित किया गया तब भूख होते हुए भी चूहों ने मीठा खाने में कोई दिलचस्पी नहीं दिखाई। लेकिन जब इन्हें सक्रिय किया गया तो पेट भरे चूहों ने सामने आने वाली हर चीज़ खाना शुरू कर दिया जैसे नमक, कड़वी चीज़ें, वसा, पानी, यहां तक कि प्लास्टिक की टिकलियां भी।

विशेषज्ञों के अनुसार यह शोध इसलिए अहम है क्योंकि इसमें भूख और स्वाद (Hunger and Taste) के असर को अलग-अलग समझकर दिखाया गया है, और यह भी बताया गया है कि दोनों का सम्बंध एक ही दिमागी हिस्से से है।

हालांकि ये प्रयोग चूहों पर हुए हैं, लेकिन इंसानों (Humans) के लिए भी इनके बड़े मायने हो सकते हैं। अगर वैज्ञानिक इस ब्रेन डायल को सुरक्षित रूप से नियंत्रित (Brain Dial Control) करना सीख जाते हैं, तो एक दिन यह मोटापा (Obesity), ज़्यादा खाना और खाने से जुड़ी बीमारियों (Eating Disorders) से निपटने में मदद कर सकता है। बहरहाल, इसे इंसानों पर लागू करने से पहले काफी अध्ययन की ज़रूरत होगी। (स्रोत फीचर्स)

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मधुमक्खियों का अनोखा भोजन संतुलन

जंगली मधुमक्खियां (wild bees) यूं ही किसी भी फूल पर नहीं जातीं। एक नए अध्ययन से पता चला है कि ये नन्हे परागणकर्ता (pollinators) अलग-अलग फूल चुनकर अपने भोजन में प्रोटीन, वसा और कार्बोहाइड्रेट का संतुलन बनाए रखते हैं। ठीक वैसे ही जैसे इंसान कभी भरपेट खाना पसंद करते हैं तो कभी हल्का-फुल्का; जैसे सलाद।

यह शोध आठ साल तक अमेरिका के कोलोराडो रॉकीज़ (Colorado Rockies) पहाड़ों में किया गया, जहां वैज्ञानिकों ने आठ तरह की मधुमक्खियों पर अध्ययन किया। इन मधुमक्खियों द्वारा इकट्ठा किए गए पराग का विश्लेषण कर उन्होंने एक ‘पोषण मानचित्र’ बनाया, जिससे पता चला कि मधुमक्खियां कैसे और क्यों अलग-अलग फूल चुनती हैं।

कुछ फूलों के पराग में सिर्फ 17 प्रतिशत प्रोटीन था, जबकि कुछ में 86 प्रतिशत तक प्रोटीन पाया गया। मौसम का असर भी साफ दिखा: वसंत के फूलों में प्रोटीन ज़्यादा था, जबकि गर्मी के अंत में मिलने वाले फूलों में वसा और कार्बोहाइड्रेट (carbohydrates) अधिक थे। यही मौसमी बदलाव तय करता है कि मधुमक्खियां किस समय कौन-सा भोजन चुनेंगी।

इस अध्ययन से यह भी पता चला कि मधुमक्खियों की अलग-अलग प्रजातियां (bee species) अपने शरीर के आकार (body size) और जीभ की लंबाई के आधार पर अलग-अलग भोजन रणनीति अपनाती हैं। बड़ी और लंबी जीभ वाली मधुमक्खियां ज़्यादा प्रोटीन वाले पराग चुनती हैं, जबकि छोटी मधुमक्खियां कार्बोहाइड्रेट और वसा वाला पराग पसंद करती हैं। इसके अलावा, अलग-अलग मधुमक्खियां अपनी कॉलोनी (bee colony) के विकास की अवस्था के हिसाब से भी भोजन बदलती हैं।

इस अध्ययन के मुख्य शोधकर्ता जस्टिन बैन (Justin Baen) के अनुसार पराग (pollen nutrition) में यह विविधता वैसी ही है जैसी इंसानों के खाने में होती है। यानी मधुमक्खियों को भी इंसानों की तरह संतुलित आहार (balanced diet) चाहिए।

हालांकि यह अध्ययन पथरीले पर्वतीय स्थल (mountain ecosystem) पर हुआ है, लेकिन यह दुनिया भर में परागणकर्ताओं (pollinators worldwide) की पोषण ज़रूरतों को समझने के लिए उपयोगी है। सबसे अहम बात यह है कि मधुमक्खियों के लिए एक जैसा भोजन काम नहीं करता – उनके लिए फूलों की विविधता ज़रूरी है ताकि उनकी आबादी स्वस्थ बनी रहे।

बागवान (gardeners) और संरक्षणकर्ता (conservationists) इस जानकारी के आधार पर ऐसे बगीचे और प्राकृतवास बना सकते हैं जो साल भर मधुमक्खियों की बदलती पोषण ज़रूरतों को पूरा करें। आज परागण करने वाले कीट (pollinator insects) जलवायु परिवर्तन (climate change), प्राकृतवास के नष्ट होने और पोषण की कमी जैसी बड़ी चुनौतियों से जूझ रहे हैं। ऐसे में यह अध्ययन बताता है कि विविधता बनाए रखना कितना ज़रूरी है। (स्रोत फीचर्स)

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दारु की लत हमें अपने वनमानुष पूर्वजों से मिली है!

जीब लगता है लेकिन शायद यह सच है। यह सही है कि 1 करोड़ साल पहले हमारे वानर पूर्वज (ape ancestors) दारु (alcohol) बनाना तो नहीं जानते थे लेकिन उन्होंने उसका स्वाद परोक्ष रूप से चख लिया था। बायोसाइन्स में प्रकाशित एक रिपोर्ट इस बात को प्रमाणित करती लगती है।

जीव वैज्ञानिक रॉबर्ट डूडले द्वारा प्रस्तुत एक परिकल्पना रही है – शराबखोर बंदर (drunken monkey hypothesis), जिसके अनुसार कई लाख साल पहले हमारे वानर पूर्वज गिरे हुए फल खाते थे, जो कुछ हद तक किण्वित होकर मदिरा (fermented fruit) से भर गए होंगे। इस अध्ययन के दौरान शोधकर्ताओं ने इस प्रवृत्ति को एक अच्छा सा नाम भी दे दिया है – स्क्रम्पिंग (फलचोरी) (fruit foraging)।

वैसे तो किण्वित होते फलों (fermentation) को सूंघ लेना काफी आसान है। जब फलों, पेड़ों से रिसते रस या मकरंद पर खमीर पनपता है तो वह अल्कोहल (ethanol) पैदा करता है। कई जानवर और पक्षी इसका सेवन करके थोड़े धुत तो हो जाते हैं। और फिर मनुष्यों ने लगभग 8000 साल पहले फलों से और अनाज से शराब बनाना (wine making) सीख लिया था। तो हो सकता है कि हमारे वानर पूर्वजों ने प्राकृतिक रूप से बनती शराब को चखा हो। दरअसल, यदि वे ऐसे किण्वित होते फलों को खाने लगते तो उन्हें अन्य जंतुओं से प्रतिस्पर्धा में लाभ मिलता क्योंकि अन्य जंतु इन्हें नहीं खाते। और तो और, ऐसे फलों को उनकी हवा में फैलती गंध की मदद से दूर से ताड़ लेना भी आसान रहा होगा।

हमारे पूर्वजों ने यह क्षमता हासिल कर ली थी, इसका सर्वप्रथम प्रमाण 2015 में 18 प्रायमेट प्रजातियों के एक जेनेटिक विश्लेषण (genetic analysis) से मिला था। इस अध्ययन में पता चला था कि मनुष्य, चिम्पैंज़ी तथा गोरिल्ला में एक ऐसा उत्परिवर्तन पाया जाता है जो अल्कोहल पचाने वाले एंज़ाइम (alcohol metabolism enzyme) की कार्यक्षमता को 40 गुना बढ़ा देता है। और गणनाओं से अन्दाज़ लगा था कि यह उत्परिवर्तन करीब 1 करोड़ साल पहले हुआ था।

लेकिन इस बाबत आंकड़े उपलब्ध नहीं थे कि क्या हमारे वानर पूर्वज पर्याप्त मात्रा में किण्वित खाद्य पदार्थ (fermented food) का भक्षण करते थे। परोक्ष अनुमानों के आधार पर तो 40 प्रजातियों के भोजन में यह 3 प्रतिशत से भी कम था। शोधकर्ताओं का विचार था कि यह अनुमान वास्तविकता से थोड़ा कम है क्योंकि इसमें उन फलों को शामिल नहीं किया गया है जो किण्वन की प्रारंभिक अवस्था में खाए जाते हैं।

फिर शोधकर्ताओं को एक आइडिया सूझा। उन्होंने विचार किया कि यदि वे गिरे हुए फलों (fallen fruits) पर ध्यान केन्द्रित करें तो बेहतर अनुमान मिल सकता है। मैदानी रिपोर्ट्स में अक्सर यह ज़रूर बताया जाता है कि जानवर क्या खा रहे थे और खाते समय वे कितनी ऊंचाई पर थे। यानी उस समय वे पेड़ पर बैठे थे या ज़मीन पर। इसके आधार पर शोधकर्ताओं ने यह अनुमान लगाया कि कितनी बार ये वानर पूर्वज (यानी एप्स) ज़मीन से फल उठाकर खाते हैं।  इसे उन्होंने स्क्रम्पिंग की संज्ञा दी यानी गिरे हुए फल एकत्रित करना। इन गिरे हुए फलों को किण्वन की प्रारंभिक अवस्था में माना गया।

अब इस नई परिभाषा को लेकर डार्टमाउथ कॉलेज के मानव वैज्ञानिक नाथेनियल डोमिनी और उनके साथियों ने चार प्रायमेट प्रजाति आबादियों (ape populations) के पहले से उपलब्ध आंकड़ों को एक बार फिर से टटोला – बोर्नियो के ओरांगुटान, युगांडा के चिम्पैंज़ी और पहाड़ी गोरिल्ला तथा गैबन के गोरिल्ला।

देखा गया कि इन चारों प्रजातियों के भोजन में फलों की मात्रा लगभग एक बराबर (15 से 60 प्रतिशत के बीच) थी लेकिन गिरे हुए या पेड़ से तोड़े गए फलों की मात्रा में काफी विविधता थी। अफ्रीकी एप्स (African apes), गोरिल्ला व चिम्पैंज़ी ने जो फल खाए उनमें से गिरे हुए फल 25 से 62 प्रतिशत तक थे जबकि ओरांगुटान (orangutans) ने ऐसे फल कभी-कभार ही खाए थे। गौरतलब है कि ओरांगुटान हमारे दूर के रिश्तेदार हैं और उनमें अल्कोहल का कुशलतापूर्वक पाचन करने के लिए ज़रूरी जेनेटिक उत्परिवर्तन नहीं होता। लिहाज़ा, उपरोक्त जानकारी काफी महत्वपूर्ण है।

अलबत्ता, कई वैज्ञानिकों का कहना है कि चंद स्थलों के आंकड़ों के आधार पर निष्कर्ष निकालना उचित नहीं है। हो सकता है यह प्रवृत्ति चंद आबादियों तक सीमित हो। जैसे हारवर्ड विश्वविद्यालय (Harvard University) के मानव वैज्ञानिक रिचर्ड रैंगहैम बताते हैं कि उन्होंने दशकों से युगांडा के जिन चिम्पैंज़ियों (chimpanzees) का अध्ययन किया है उनमें गिरे हुए फल के प्रति हिकारत ही देखी है। बहरहाल, वे मानते हैं कि इस अध्ययन ने अल्कोहल सेवन (alcohol consumption) की ओर जो ध्यान आकर्षित किया है वह महत्वपूर्ण है। यह बताता है कि जब आज से करीब 10,000 साल पहले हमने इरादतन अल्कोहल बनाना शुरू किया तब हम इसका सेवन करने को लेकर जीव वैज्ञानिक रूप से तैयार थे। (स्रोत फीचर्स)

नोट: स्रोत में छपे लेखों के विचार लेखकों के हैं। एकलव्य का इनसे सहमत होना आवश्यक नहीं है।
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जिराफ की एक नहीं, चार प्रजातियां हैं

अंतर्राष्ट्रीय प्रकृति संरक्षण संघ (IUCN, conservation) ने हाल ही में इस बात की पुष्टि की है कि जिराफ (giraffe)  की एक नहीं चार प्रजातियां हैं। यह रिपोर्ट जिराफ के संरक्षण (wildlife protection)  के लिहाज़ से महत्वपूर्ण मानी जा रही है।

दरअसल कुछ साल पहले तक समस्त जिराफ को बस एक ही प्रजाति, जिराफा कैमिलोपार्डेलिस (Giraffa camelopardalis), और उनकी नौ उप-प्रजातियों के रूप में वर्गीकृत किया गया था। लेकिन 2016 में, नामीबिया स्थित जिराफ संरक्षण फाउंडेशन (Giraffe Conservation Foundation) के शोधकर्ताओं ने संपूर्ण अफ्रीका (Africa) के जिराफों का जेनेटिक अनुक्रमण (genetics) किया था। इसमें उन्हें विभिन्न जिराफ आबादियों के बीच बहुत अंतर मिला था।

विश्लेषण में उन्हें चार अलग-अलग प्रजातियां समझ आई थीं जिन्हें उन्होंने मसाई (Giraffa tippelskirchi), उत्तरी (Giraffa camelopardalis), जालीदार (Giraffa reticulata) और दक्षिणी जिराफ (Giraffa giraffa) के रूप में वर्गीकृत किया था।

IUCN की हालिया रिपोर्ट (IUCN Red List) ने इसी अध्ययन को आगे बढ़ाया है। हालिया अध्ययन में विशेषज्ञों ने जिराफ का जेनेटिक डैटा (DNA) तो देखा ही, साथ ही उन्होंने विभिन्न जिराफ आबादियों की अस्थि संरचना भी देखी और उनके भौगोलिक वितरण पर हुए अध्ययनों की समीक्षा भी की। उनके निष्कर्ष भी जिराफ की चार प्रजातियां होने की ओर इशारा करते हैं।

ये निष्कर्ष जिराफ संरक्षण (endangered species) के लिहाज़ से महत्वपूर्ण हैं। दरअसल जिराफ की हर प्रजाति के सामने अलग-अलग खतरे होंगे। यदि हमें उनकी विशिष्ट आवश्यकताएं पता होंगी तो उसी के अनुरूप हम संरक्षण रणनीतियां (conservation strategy) बना सकते हैं।

मसलन, मध्य अफ्रीकी गणराज्य और दक्षिण सूडान (South Sudan, Central African Republic) के बीच चल रहे सशस्त्र संघर्ष के चलते उत्तरी जिराफों की संख्या में 1995 के बाद से 70 प्रतिशत की कमी आई है और आज महज 7037 रह गई है। वहीं, उम्दा संरक्षण कार्यक्रमों (conservation programs) की बदौलत दक्षिणी जिराफ की आबादी इसी अवधि में दुगनी होकर 68,837 पर पहुंच गई है।

यदि समस्त जिराफ को एक ही प्रजाति (species) के रूप में देखा जाए तो किसी एक स्थान के जिराफ की तादाद में कमी इतनी चिंताजनक नहीं लगेगी क्योंकि अन्य स्थान पर तो वे फलते-फूलते दिखेंगे। लेकिन अब जब हमें पता है कि उत्तरी और दक्षिणी जिराफ दो अलग-अलग प्रजातियां हैं तो उत्तरी जिराफ की संख्या में कमी चिंता (population decline) जगाती है, उनके संरक्षण के प्रयासों (protection efforts) को तेज़ करने की ज़रूरत को रेखांकित करती है। (स्रोत फीचर्स)

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धरती पर जीवन का पहला कदम

गभग 40 करोड़ साल पूर्व सबसे पहले कशेरुकी (vertebrates) जीव समुद्र (ancient ocean) में रहते थे। उस समय मछलियां ही समुद्र की सबसे बड़ी जीव थीं, लेकिन उनमें ज़मीन पर चलने के लिए मज़बूत टांगें (strong limbs) विकसित नहीं हुई थीं। वैज्ञानिकों का मानना था कि विकास की प्रक्रिया में काफी समय लगा जिसके बाद मछलियां ज़मीन पर आईं। लेकिन पोलैंड में हुई एक खोज से पता चला है कि कुछ मछलियों ने हमारी सोच से कहीं पहले ही ज़मीन पर जीने की कोशिश की थी।

2021 में वैज्ञानिकों को पोलैंड स्थित होली क्रॉस पर्वतों में अजीब से जीवाश्म (fossil evidence) निशान मिले। ये पत्थर कभी समुद्र तट (ancient seashore) का हिस्सा थे। इनमें 240 से ज़्यादा गड्ढे और खरोंचें मिलीं। जांच से पता चला कि ये निशान शायद मछलियों के ज़मीन या बहुत उथले पानी (shallow water habitat)  पर रेंगते हुए बने थे। ये जीवाश्म 41 से 39.3 करोड़ साल पुराने हैं — यानी पहले मिले सबूतों से करीब 1 करोड़ साल पहले।

ये निशान आज की लंगफिश (lungfish evolution) से बहुत मिलते-जुलते हैं। लंगफिश ऐसी मछली है जो हवा में सांस ले सकती है और अपने मीनपक्षों (पंखों) का इस्तेमाल करके ज़मीन पर रेंग सकती है। माना जाता है कि लंगफिश थलचर चौपाया जीवों (early tetrapods) के शुरुआती पूर्वजों की करीबी रिश्तेदार है। चलने के लिए यह मछली अपना मुंह ज़मीन पर टिकाकर लीवर की तरह दबाती है और फिर मीनपक्ष और पूंछ की मदद से शरीर को आगे खींचती है। यही अजीब तरीका पोलैंड में मिले जीवाश्मों के निशानों से मेल खाता है।

अध्ययन के मुख्य लेखक और पोलिश जियोलॉजिकल इंस्टीट्यूट के वैज्ञानिक पिओत्र श्रेक बताते हैं कि ऐसा तभी संभव था जब वे पूरी तरह पानी के उछाल (buoyancy) पर निर्भर नहीं रह गई हों।

वैज्ञानिकों की टीम ने इन जीवाश्मों के निशानों को बारीकी से समझने के लिए 3-डी स्कैनिंग (3D fossil scanning) की। फिर उन्होंने इनकी तुलना आज की पश्चिम अफ्रीकी लंगफिश (Protopterus annectens) द्वारा बनाए गए निशानों (trace fossils) से की। नतीजा यह रहा कि नाक, पंख, पूंछ और शरीर के हिस्सों से बने दबाव के निशान लगभग वैसे ही मिले। इससे साफ हुआ कि प्राचीन समय की कुछ मछलियां लंगफिश जैसी ही रही होंगी।

एक और दिलचस्प बात यह सामने आई: वैज्ञानिकों को ‘हैंडेडनेस’ यानी शरीर के एक ओर की वरीयता (lateral preference) के सबूत भी मिले। 240 निशानों में से 36 में सिर झुकाने के संकेत थे, जिनमें से 35 बाईं ओर झुके थे। इसका मतलब यह हो सकता है कि वे मछलियां ज़्यादातर बाईं ओर झुककर चलती थीं (movement patterns), ठीक वैसे ही जैसे इंसानों में कोई दाएं या बाएं हाथ का ज़्यादा इस्तेमाल करता है। यह जानवरों में ‘हैंडेडनेस’ का अब तक का सबसे पुराना (ancient behavior) प्रमाण हो सकता है।

अलबत्ता, एक तर्क यह है कि आज की लंगफिश 40 करोड़ साल पुरानी मछलियों से बहुत अलग हैं, इसलिए सीधे-सीधे तुलना मुश्किल है। चीन और ऑस्ट्रेलिया (fossil discoveries) में मिले ऐसे ही जीवाश्मों पर अधिक शोध इन निष्कर्षों की पुष्टि करने में सहायक हो सकते हैं। बहरहाल, यह खोज हमें याद दिलाती है कि विकास (evolution process) कभी सीधी रेखा में नहीं होता। (स्रोत फीचर्स)

नोट: स्रोत में छपे लेखों के विचार लेखकों के हैं। एकलव्य का इनसे सहमत होना आवश्यक नहीं है।
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