સૂક્ષ્મજીવો પણ લુપ્ત થઈ રહ્યા છે...

તાજેતરમાં જ કેટલાક વિજ્ઞાનીઓએ લુપ્ત થઈ ગયેલા પશુ-પંખીઓને ફરી એકવાર જીવિત કરવાનો મહત્ત્વાકાંક્ષી પ્રોજેક્ટ શરૂ કર્યો હતો. આપણે પશુ-પંખીઓ અને વનસ્પતિના લુપ્ત થઈ જવા વિશે તો ઘણી બધી વાતો વાંચીએ-સાંભળીએ છીએ. પરંતુ આ સિવાય પણ કેટલાક સજીવો છે જે ખૂબ જ ઝડપથી લુપ્ત થઈ રહ્યા છે. આ સજીવો એટલે આપણી આસપાસ અને શરીરની અંદર જીવતા નરી આંખે ન જોઈ શકાય એવા જીવાણુઓ. કેટલાક વિજ્ઞાનીઓના મતે હાલ માનવજાત છઠ્ઠા સૌથી મોટા લુપ્ત કાળમાંથી પસાર થઈ રહી છે અને વર્ષ 2100 સુધીમાં વનસ્પતિ અને પશુ-પંખીઓની અડધી જાતિઓ નાશ પામી હશે! દુનિયાના મોટા ભાગના દેશોએ હમણાં સુધી આ વાતને પૂરતી ગંભીરતાથી લીધી ન હતી, એટલે નરી આંખે નહીં દેખાતા જીવાણુઓ લુપ્ત થઈ જવાથી જૈવવૈવિધ્ય (બાયોડાઈવર્સિટી) પર પડતી અસરને ગંભીરતાથી લેવાય એ જરા વધુ પડતી અપેક્ષા ગણાય.

સૂક્ષ્મ જીવસૃષ્ટિ, હજુ પણ રહસ્ય

આપણે એવા જીવાણુઓની વાત કરી રહ્યા છે જે આપણા પગ નીચે કે હથેળીમાં કે વાળમાં જીવિત છે પણ આપણે તેને જોઈ શકતા નથી. વિજ્ઞાનીઓ છેલ્લાં એક દાયકાથી જમીનની નીચેના આ રહસ્યમય જૈવવૈવિધ્યને સમજવા ઊંડો અભ્યાસ કરી રહ્યા છે. આ મુદ્દો જેટલું મહત્ત્વ મેળવવાને લાયક છે તેટલું મહત્ત્વ હવે તેને મળવાનું શરૂ થયું છે. આ માટે બે કારણો જવાબદાર છે: એક, અમેરિકાની કોલોરાડો સ્ટેટ યુનિવર્સિટીના બાયોલોજીના પ્રોફેસર ડાયના એચ. વૉલ. આ દિશામાં સંશોધનો કરવા બદલ તેમને વર્ષ 2013નું પ્રતિષ્ઠિત ટાયલર પ્રાઈઝ એનાયત કરાયું છે. આ પ્રાઈઝ સાથે બે લાખ ડૉલરની જંગી રકમ પણ આપવામાં આવે છે. પર્યાવરણ વિજ્ઞાનમાં મોટી સિદ્ધિ મેળવનારને આ ઈનામ અપાય છે અને બીજું, આ દિશામાં સંશોધનો કરવા કમર કસી રહેલું ‘ગ્લોબલ સોઈલ બાયોડાઈવર્સિટી ઈનિશિયેટિવ’. આ સંસ્થા હેઠળ પ્રો. ડાયના વૉલની અધ્યક્ષતામાં સંશોધનો કરી રહેલા વિજ્ઞાનીઓનું માનવું છે કે, પૃથ્વી પર જીવતા ત્રીજા ભાગના સજીવો જમીન નીચે રહે છે. નવાઈની વાત તો એ છે કે, આમાંથી વિજ્ઞાન ફક્ત એક ટકા સજીવોની જ ઓળખ કરી શક્યું છે, અને આવા સજીવો વચ્ચે કેવો સંબંધ છે તે હજુ પણ આપણી સમજની બહાર છે.

ડૉ. ડાયના એચ. વૉલ

હાલ, વિજ્ઞાન ફક્ત એટલું જ જાણે છે કે, જમીનમાં કરોડો સજીવો રહે છે અને પૃથ્વીના જીવવૈવિધ્યનું તે અભિન્ન અંગ છે. જો જમીન નીચેની આ જટિલ જીવસૃષ્ટિને નુકસાન પહોંચે તો આપણું આહાર માળખું પણ મુશ્કેલીમાં મૂકાશે. કારણ કે, પૃથ્વીમાં અનાજ, ફળો અને શાકભાજીનું સર્જન આ જીવસૃષ્ટિની મદદથી  જ થાય છે. ‘ગ્લોબલ સોઈલ ડાઈવર્સિટી ઈનિશિયેટિવ’નો હેતુ સૂક્ષ્મ જીવસૃષ્ટિ સામે કેવી રીતે જોખમ છે  અને તેને નુકસાન પહોંચવાથી સમગ્ર જીવસૃષ્ટિમાં ક્યાં ગરબડ થાય છે તે જાણવાનો છે. આ માટે વિજ્ઞાનીઓ જમીનમાં રહેલા જીવાણુઓ, ફૂગ વગેરેનો અભ્યાસ કરી રહ્યાં છે. કારણ કે, આ તમામ સૂક્ષ્મજીવો વચ્ચે અત્યંત જટિલ આંતરસંબંધ છે. તમે ઘણી વાર સાંભળ્યું હશે કે, એક ચમચી માટીમાં લાખો જીવાણુઓ હોય છે, પરંતુ વિજ્ઞાનીઓ તો ત્યાં સુધી કહે છે કે, એક ચમચી માટીમાં પાંચ હજાર જાતિના જીવાણુ, હજારો જાતની ફૂગ, પ્રોટોઝોના, નેમેટોડ્સ, માઈટ્સ (એ નામના સૂક્ષ્મજીવો) અને બે જાતની ઉધઈ હોય છે.

આ તમામ જીવોનો એકબીજા સાથે કેવો સંબધ છે?, જીવવા માટે તેઓ એકબીજાને ઉપયોગી થાય છે કે નહીં?  અને થાય છે તો કેવી રીતે?- આ તમામ સવાલ વિજ્ઞાનીઓ માટે પણ રહસ્ય જ છે. પ્રો. વૉલ જણાવે છે કે, “જમીનની નીચે પણ અનેક સંસ્થાઓ છે, ફેક્ટરીઓ છે અને તેનું સંચાલન જમીન નીચે રહેતા જીવાણુઓ કરે છે અને તેમની દરેકની આગવી ભૂમિકા હોય છે. તેઓ સતત જમીન પર ઉગતી વનસ્પતિને પોષણ આપતા રહે છે.” તેઓ એન્ટાર્કટિકામાં સતત વીસ વર્ષ સુધી જમીનમાં ધરબાયેલા જૈવવૈવિધ્યનો અભ્યાસ કરી ચૂક્યા છે. આપણે જાણીએ છીએ કે, જમીનની નીચે રહેલો કાદવ-કીચડ અને પાણી પૃથ્વી ગ્રહ પરની જીવસૃષ્ટિનો જ એક ભાગ છે. એટલું જ નહીં, પૃથ્વીની અન્ય વનસ્પતિનું સર્જન કરવામાં પણ તેની મોટી ભૂમિકા છે. જેવી રીતે આ બ્રહ્માંડ ચોક્કસ નિયમોના આધારે ચાલે છે, એવી જ રીતે આ જૈવવૈવિધ્યને પણ ચોક્કસ નીતિનિયમો છે. આ જીવસૃષ્ટિમાં એક નાનકડા જીવને નુકસાન થાય ત્યારે અન્ય જીવ પર પણ તેની અસર પડે છે.

સૂક્ષ્મજીવોનું મહત્ત્વ અને સંશોધનો

આ સૂક્ષ્મ સજીવો જમીન અને વાતાવરણમાં સતત પ્રક્રિયા કરે છે, પીવાલાયક પાણીનો બહુ મોટો જથ્થો આ જીવાણુઓ જ શુદ્ધ કરે છે. એટલું જ નહીં, આપણે જે હવા શ્વાસમાં ભરીએ છીએ તેમાંથી ધૂળ અને અન્ય રજકણો શોષીને હવાનું શુદ્ધિકરણ કરવામાં પણ આ સૂક્ષ્મજીવો મહત્ત્વની ભૂમિકા ભજવે છે. વાતાવરણમાં કાર્બન ડાયોક્સાઈડનું પ્રમાણ જાળવવાનું પણ તેઓ કામ કરે છે. દરિયા પછી કાર્બનનો સૌથી મોટો ભંડાર પૃથ્વી પર છે. દર વર્ષે પૃથ્વીના વાતાવરણમાં વિવિધ કારણોસર કાર્બન ડાયોક્સાઈડ ઠલવાય છે અને કેટલાક વિજ્ઞાનીઓનું માનવું છે કે, આ વાયુ ક્લાઈમેટ ચેન્જને વધુ તીવ્ર બનાવે છે. જોકે, છેલ્લાં એક દાયકામાં થયેલા સંશોધનોએ આ માન્યતાને ફગાવી દીધી છે. ઘણાં વર્ષો સુધી અનેક વિજ્ઞાનીઓ માનતા હતા કે, પૃથ્વીની સમગ્ર જમીન નીચે આવી જીવસૃષ્ટિ છે અને લગભગ દરેક સ્થળે તે આવી જ રીતે વર્તે છે, પરંતુ આ વાત સાચી ન હતી.

આ મુદ્દે પણ હજુ અનેક સ્પષ્ટતાઓ બાકી હોવાથી જ વિજ્ઞાનીઓએ આ સંશોધનો હાથ ધર્યા છે. વર્ષ 2003માં ‘ઈકોસિસ્ટમ’ નામની જર્નલમાં કેટલાક સંશોધકોએ જણાવ્યું કે, અમેરિકા જેવા દેશની પાંચ ટકા જમીન નીચેની જીવસૃષ્ટિને શહેરીકરણ અને ખેતી (કદાચ જંતુનાશકોના કારણે)ના કારણે ‘નોંધપાત્ર અથવા સંપૂર્ણ નુકસાન’ થઈ ચૂક્યું છે. પરંતુ આ દિશામાં પણ વિજ્ઞાનીઓ સજ્જડ પુરાવા રજૂ કરી શક્યા ન હતા અને ત્યાર પછી વિજ્ઞાનીઓએ આ સંશોધનો કરવા કેટલીક પદ્ધતિઓ વિકસાવી. કારણ કે, માણસજાતની ભલાઈમાં એ જાણવું જરૂરી થઈ ગયું હતું કે જો જીવાણુઓની અનેક જાતિઓ લુપ્ત થઈ ગઈ હોય કે થઈ રહી હોય તો તે કેવી રીતે નુકસાનકારક સાબિત થશે? આ કારણોસર વિવિધ પ્રકારની જમીનોનું વર્ગીકરણ કરીને ઊંડા સંશોધનો કરવા જરૂરી થઈ ગયા હતા.

આ પ્રાથમિક સંશોધનોમાં જાણવા મળ્યું છે કે, સૂક્ષ્મ જીવસૃષ્ટિનો સૌથી મોટો દુશ્મન આધુનિક ખેત પદ્ધતિઓ છે. કારણ કે, વધુને વધુ પાક લેવાની લાલચમાં આપણે જંતુનાશકોનો બેફામ ઉપયોગ કર્યો છે અને એક જમીનમાંથી વધુને વધુ પાક લેવાની અકુદરતી પદ્ધતિઓ પણ વિકસાવાઈ. હાલ દુનિયાની મોટા ભાગની જમીનમાં જંતુનાશકો અને અન્ય ઝેરી રસાયણો ભળી ગયા છે. બીજી તરફ, શહેરો અને નાના નગરોની જમીનની જીવસૃષ્ટિને આસ્ફાલ્ટના રસ્તા અને મહાકાય બિલ્ડિંગોના કારણે નુકસાન પહોંચ્યું છે. આ ઉપરાંત ઔદ્યોગિક વિસ્તારોમાં અત્યંત વજનદાર મશીનરી અને પ્રદૂષણની તો અસર વર્ષોથી પડી જ રહી છે. વિશ્વના ઘણાં વિસ્તારોમાં ‘એસિડ રેઈન’ એટલે કે કોઈ હાનિકારક રસાયણના વરસાદની વાત આપણે સાંભળીએ છીએ.  આવો વરસાદ મોટે ભાગે રંગીન પાણી વરસાવે છે. જમીનમાં એસિડનું પ્રમાણ વધી જવાથી જ આવો વરસાદ વરસે છે.

ભારત સહિતના ખેતીપ્રધાન દેશો માટે સૂક્ષ્મ જીવસૃષ્ટિ ખૂબ જ મહત્ત્વની છે. કારણ કે, ભારત જેવા વિશાળ અને મોટી વસતી ધરાવતા દેશમાં ખાદ્યાન્ન માળખું ખોરવાઈ જાય તો કેવી સ્થિતિ સર્જાય તેની કલ્પના માત્ર ભયાવહ છે. હા, જમીનને નુકસાન થવાથી રાતોરાત નુકસાન નહીં પહોંચે, પરંતુ પ્રદૂષિત અને પૂરતા પોષણ વિનાના આહારથી લાંબે ગાળે અત્યંત ગંભીર પ્રશ્નો સર્જાશે. જોકે, અત્યારથી જ ભારત આવી મુશ્કેલીઓનો સામનો કરી રહ્યું છે, પરંતુ આ મુશ્કેલીઓ હજુ વિકરાળ નથી. જમીન જેટલી આરોગ્યપ્રદ, પાક પણ એટલો જ આરોગ્યપ્રદ એ સૃષ્ટિનો સીધોસાદો નિયમ છે.

આ દિશામાં વધુ ઊંડો અભ્યાસ કરવા વિજ્ઞાનીઓ સૂક્ષ્મજીવોના જનીનો પર પણ સંશોધન શક્ય બને એવી ટેક્નોલોજી વિકસાવવાનું સપનું સેવી રહ્યા છે. કારણ કે, આ ટેક્નોલોજીની મદદથી જ એ જાણી શકાશે કે સૂક્ષ્મજીવો કેટલી માત્રામાં કાર્બન કે નાઈટ્રોજનનું ઉત્સર્જન કરે છે અને તેનાથી જમીન કે વાતાવરણમાં કેવી અસર થાય છે? પરંતુ અત્યારે તો જેમ જેમ સંશોધનો આગળ વધી રહ્યા છે તેમ તેમ વિજ્ઞાનીઓ પોતાને આ સૂક્ષ્મજીવો સામે વામણાં સાબિત કરી રહ્યા છે. કારણ કે, ખેતીથી લઈને ગ્લોબલ વૉર્મિંગ સુધીની રેન્જ ધરાવતા સૂક્ષ્મજીવો વિશે લગભગ બધું જ જાણવાનું બાકી છે. ડૉ. વૉલને આશા છે કે, ‘ગ્લોબલ સોઈલ ડાઈવર્સિટી ઈનિશિયેટિવ’ હેઠળ આ દિશામાં નક્કર સંશોધનો થશે.

માનવ-આરોગ્ય અને સૂક્ષ્મજીવોનો સંબંધ

અમેરિકાના દક્ષિણપૂર્વના કેટલાક વિસ્તારોમાં રહેતા લોકોને વારંવાર તાવની બીમારી થતી હતી. આ દિશામાં સંશોધનો કરતા જાણવા મળ્યું હતું કે, આ રોગ એક પ્રકારની ફૂગના કારણે થતો હતો, અને જમીન સૂકી થઈ જવાથી તે ફૂગ લોકોના શ્વાસમાં જતી હતી. કુદરતમાં ખલેલ પહોંચવાથી કેવું નુકસાન થઈ શકે છે તેનું આ એક નાનકડું ઉદાહરણ છે, પરંતુ એવી અનેક બાબતો હશે જે આજે પણ વિજ્ઞાનની સમજની બહાર છે. કોલેરા થવા પાછળ પણ જમીનની નીચેની જીવસૃષ્ટિનું કોઈ પરિબળ કારણભૂત હોવાનું મનાય છે, પરંતુ આ બાબત પણ વિજ્ઞાનીઓ યોગ્ય રીતે સમજી શક્યા નથી. કહેવાનો અર્થ એ જ છે કે, માણસના આરોગ્ય માટે જમીનનું આરોગ્ય ખૂબ જ જરૂરી છે. વિવિધ રોગોથી બચવા વિજ્ઞાને એન્ટિબાયોટિક શોધી છે અને તે બનાવવાની સામગ્રી જમીન નીચેની સૂક્ષ્મ જીવસૃષ્ટિ દ્વારા જ મળે છે. હાલ વિજ્ઞાનીઓ એવી માટી શોધી રહ્યા છે જેમાંથી એન્ટિબાયોટિકની અસર ના થતી હોય એવા રોગોની દવા બનાવી શકાય.