फुकुशिमा के संकर जंगली सूअरों में दिखा आनुवंशिक बदलाव का अप्रत्याशित तेज़ रास्ता

अनजाने में हुआ प्रयोग

11 मार्च, 2011 को जापान में 9.0 तीव्रता का भूकंप आया। इससे आई सुनामी ने फुकुशिमा दाइची परमाणु ऊर्जा संयंत्र को बुरी तरह क्षतिग्रस्त कर दिया और अधिकारियों ने संयंत्र के 20 किलोमीटर के दायरे से लगभग 164,000 निवासियों को बाहर निकाल लिया। इस आपदा ने इलाके के परिदृश्य में एक अभूतपूर्व खालीपन पैदा कर दिया। घर खाली हो गए, खेतों में ट्रैक्टर जंग खाने लगे और पशुपालन का काम रातोंरात ठप हो गया। छोड़े गए जानवरों में अनुमानित 31,500 घरेलू सूअर भी थे। उनमें से कुछ आसपास के जंगलों में भाग गए, जबकि अन्य मर गए या उन्हें मार दिया गया। इसके बाद जो हुआ, वह आधुनिक वन्यजीव आनुवंशिकी के सबसे महत्वपूर्ण प्राकृतिक प्रयोगों में से एक बन गया। भागे हुए सूअरों का सामना स्थानीय जंगली सूअरों की उन आबादियों से हुआ, जिनकी संख्या शिकार का दबाव घटने और ग्रामीण आबादी कम होने के कारण पहले ही बढ़ रही थी। घरेलू सूअर और जंगली सूअर एक ही प्रजाति, Sus scrofa, के सदस्य हैं, इसलिए वे आपस में प्रजनन करने लगे। इससे ऐसी संकर संतति पैदा हुई जिसमें खेतों और जंगलों, दोनों की आबादियों की आनुवंशिक सामग्री थी। इसके बाद के डेढ़ दशक में ये जानवर दूषित निषिद्ध क्षेत्र में केवल जीवित ही नहीं रहे, बल्कि खूब फले-फूले। उनकी आबादी में हुई तेज़ बढ़ोतरी ने संकरण की प्रक्रिया को लेकर प्रचलित समझ को चुनौती दी और दुनिया भर में वन्यजीव प्रबंधन के लिए अहम सबक दिए।

Journal of Forest Research में प्रकाशित हालिया शोध ने इन संकर आबादियों के विकास के बारे में चौंकाने वाले तथ्य सामने रखे हैं। फुकुशिमा विश्वविद्यालय के प्रोफेसर शिंगो कानेको और हिरोसाकी विश्वविद्यालय के सह-लेखक डोनोवन एंडरसन के नेतृत्व में किए गए इस अध्ययन में 2015 से 2018 के बीच जुटाए गए 191 जंगली सूअरों और 10 घरेलू सूअरों के आनुवंशिक नमूनों का विश्लेषण किया गया। नतीजे इस बारे में पिछली धारणाओं को चुनौती देते हैं कि घरेलू पशुओं के जीन जंगली आबादियों में कितने समय तक बने रहते हैं। शोध से पता चला कि खेतों के सूअरों की मातृवंशीय आनुवंशिक वंशावलियों ने आबादी के तेज़ पीढ़ीगत बदलाव का रास्ता बनाया। इस खोज का महत्व जापान से कहीं आगे तक जाता है। यह उन जगहों पर आक्रामक प्रजातियों की आबादी की गतिशीलता समझने का एक आधार देती है, जहां जंगली हो चुके घरेलू सूअरों का सामना स्थानीय जंगली सूअरों से होता है।

खेतों के बाड़ों से जंगलों तक

फुकुशिमा में हुए संकरण को समझने के लिए घरेलू सूअरों और उनके जंगली समकक्षों के बीच जैविक संबंध को पहचानना ज़रूरी है। घरेलू सूअरों को हज़ारों वर्षों तक तेज़ वृद्धि, शांत स्वभाव और कम समय में प्रजनन जैसे गुणों के लिए चुनिंदा ढंग से पाला गया है। जंगली सूअर उसी प्रजाति के हैं, लेकिन उनका विकास प्राकृतिक रूप से हुआ है। उनमें प्रजनन आम तौर पर मौसम के हिसाब से होता है और शिकारियों से बचने तथा पर्यावरणीय चुनौतियों का सामना करने के लिए उनकी जीवित रहने की प्रवृत्ति निखरी हुई है। इन आबादियों के बीच अंतर प्रजातियों की बाधा का नहीं, बल्कि पीढ़ियों से इंसानों द्वारा किए गए कृत्रिम चयन और प्राकृतिक चयन के दबावों का है।

जब निकासी का आदेश लागू हुआ, तो इंसानी गतिविधियां अचानक बंद होने से रातोंरात परिदृश्य बदल गया। खेतों में फिर से जंगली वनस्पतियां उगने लगीं और खेती, यातायात तथा लोगों की नियमित आवाजाही न होने से वहां वन्यजीव अभयारण्य जैसी परिस्थितियां बन गईं। ग्रामीण इलाकों में आबादी के बदलाव के कारण जापान भर में पहले से बढ़ रहे जंगली सूअर छोड़े गए कस्बों में आ गए। वे घने हो चुके बगीचों में भोजन खोजने लगे और खाली सड़कों पर अपने इलाके बनाने लगे। इसी दौरान भागे हुए घरेलू सूअरों को व्यवस्थित खलिहानों से निकलकर जंगल में जीवित रहने की कठिन चुनौती का सामना करना पड़ा। जो सूअर इस बदलाव के अनुकूल हो गए, उन्हें न सिर्फ नया आवास मिला, बल्कि निकासी वाले इलाके में पहले से बस रही जंगली आबादियों के बीच साथी भी मिले।

शुरुआती संकरण में अलग-अलग वंशावलियों की आनुवंशिक सामग्री मिली। कृषि व्यापार के ज़रिये जापान लाई गईं यूरोपीय घरेलू सूअर नस्लों में माइटोकॉन्ड्रियल डीएनए के ऐसे हैप्लोटाइप थे, जो एशियाई जंगली सूअरों की वंशावलियों से अलग थे। जब घरेलू मादा सूअरों ने जंगली नर सूअरों के साथ प्रजनन किया, तो ऐसी संतति पैदा हुई जिसमें घरेलू मातृवंशीय चिह्न थे, लेकिन नाभिकीय जीनोम दोनों का मिला-जुला था। हालांकि, शोधकर्ताओं ने जो पाया, वह इस बारे में उम्मीदों के विपरीत था कि समय के साथ ये जीन किस तरह बने रहेंगे।

मातृवंशीय वंशावली का विरोधाभास

2026 के अध्ययन में फुकुशिमा के भागे हुए सूअरों की आनुवंशिक विरासत में एक अप्रत्याशित पैटर्न सामने आया। शोधकर्ताओं ने माइटोकॉन्ड्रियल डीएनए का विश्लेषण किया, जो केवल मां से संतति में जाता है। साथ ही उन्होंने नाभिकीय आनुवंशिक चिह्नों का भी विश्लेषण किया, जो माता-पिता दोनों की वंशावली दर्शाते हैं। घरेलू सूअरों का माइटोकॉन्ड्रियल डीएनए जंगली सूअरों की आबादी में बना रहा, जिससे पता चलता है कि घरेलू मादा सूअर मातृवंशीय वंशावलियां स्थापित करने में सफल रहीं। लेकिन घरेलू पूर्वजों से आया नाभिकीय डीएनए उल्लेखनीय रूप से तेज़ी से कम हो गया।

नमूने में शामिल 191 जंगली सूअरों में से 31 में संकर वंश के प्रमाण मिले, यानी अध्ययन की आबादी का लगभग 16 प्रतिशत। इन संकरों में से 21 में घरेलू सूअरों का माइटोकॉन्ड्रियल डीएनए था। इससे पुष्टि हुई कि घरेलू मादा सूअरों ने जंगली नर सूअरों के साथ सफलतापूर्वक प्रजनन किया था। लेकिन इन मातृवंशीय वंशावलियों में एक चौंकाने वाला गुण दिखा: ये जानवर संकरण की मूल घटना के पाँच से अधिक पीढ़ियों बाद के थे, और इनमें जंगली मातृवंशीय वंश वाले संकरों की तुलना में सूअरों से मिले नाभिकीय जीनों का अनुपात काफी कम था।

प्रोफेसर कानेको ने हालिया बयान में इस खोज का महत्व समझाया।

पहले यह सुझाव दिया गया था कि फिर से जंगली हुए सूअरों और जंगली सूअरों के बीच संकरण से आबादी बढ़ सकती है। यह अध्ययन दिखाता है कि घरेलू सूअरों का तेज़ प्रजनन चक्र मातृवंशीय वंशावली से विरासत में मिलता है।

शोध दल के अनुसार, इस विरासत के पैटर्न से आनुवंशिक बदलाव तेज़ होता है। घरेलू सूअरों के तेज़ प्रजनन के गुण जंगली सूअरों के साथ बार-बार संकरण के ज़रिये उनके अपने नाभिकीय जीनों के तेज़ी से कम होने का कारण बनते हैं।

तेज़ी के पीछे का जीवविज्ञान

आनुवंशिक बदलाव की इस तेज़ प्रक्रिया के पीछे घरेलू और जंगली सूअरों की प्रजनन रणनीतियों में बुनियादी अंतर है। जापान में जंगली सूअर आम तौर पर साल में एक बार प्रजनन करते हैं और प्राकृतिक परिस्थितियों में साल में एक बार बच्चे देते हैं। गहन कृषि प्रजनन से आकार पाए घरेलू सूअर साल भर प्रजनन कर सकते हैं और अक्सर हर साल कई बार बच्चे देते हैं। उनके हर बार में आम तौर पर 8 से 12 बच्चे होते हैं। मातृवंशीय व्यवहार और शारीरिक गुणों में दर्ज यह जैविक अंतर संकर संतति में भी बना रहा, भले ही वे जंगली परिस्थितियों में रहने लगे थे।

जब भागी हुई घरेलू मादा सूअरों ने जंगली नर सूअरों के साथ प्रजनन किया, तो उनकी बेटियों को माइटोकॉन्ड्रियल डीएनए के साथ-साथ घरेलू सूअरों का तेज़ प्रजनन चक्र भी विरासत में मिला। पहली पीढ़ी की ये संकर मादाएं शुद्ध जंगली सूअरों के मुकाबले जल्दी प्रजनन योग्य हुईं और जीवनकाल में अधिक बार बच्चे दिए। नतीजतन, आसपास मौजूद जंगली सूअरों के साथ बार-बार संकरण के अधिक अवसर बने। हर अगली पीढ़ी में मेंडेलियन वंशागति के कारण घरेलू नाभिकीय डीएनए का अनुपात आधा होता गया, जबकि मातृवंशीय वंशावलियां तेज़ प्रजनन करती रहीं।

इससे आनुवंशिक बदलाव का एक तेज़ रास्ता बना, जिसमें घरेलू मातृवंशीय वंशावली विरोधाभासी रूप से अपने ही जीनों के तेज़ी से कम होने की प्रक्रिया को बढ़ाती है। घरेलू सूअर जंगली आबादी में अपने जीन को बनाए रखने के बजाय, उन्हीं गुणों के कारण, जिनसे वे कृषि के लिए उपयोगी बनते हैं, यानी तेज़ प्रजनन चक्र और अधिक बच्चे देने की क्षमता, पीढ़ियों का बदलाव तेज़ करते हैं और जंगली सूअरों के जीनों को अधिक तेज़ी से आत्मसात करते हैं। यह संकरण के उन पुराने मॉडलों को चुनौती देता है जिनमें माना गया था कि मातृवंशीय वंशावलियां जंगली आबादियों में घरेलू आनुवंशिक प्रभाव को लंबे समय तक बनाए रखेंगी।

विकिरण और अनुकूलन क्षमता

2011 के परमाणु दुर्घटना के दौरान सीज़ियम-137 और अन्य समस्थानिकों के रिसाव के बाद फुकुशिमा के निषिद्ध क्षेत्र में रेडियोधर्मिता का एक विशिष्ट निशान मौजूद है। सरकारी जांच में जंगली सूअर के मांस में लगातार बढ़े हुए विकिरण स्तर पाए गए हैं। कभी-कभी ये स्तर जापान की खाद्य सुरक्षा सीमाओं से काफी अधिक रहे हैं। इस प्रदूषण ने शुरुआत में चिंता पैदा की थी कि विकिरण के संपर्क से आनुवंशिक क्षति या प्रजनन विफलता के कारण वन्यजीव आबादी घट सकती है।

लेकिन आबादी के आंकड़े कुछ और ही कहानी बताते हैं। इंसानों के रहने के लिए असुरक्षित विकिरण स्तरों के लंबे समय तक संपर्क के बावजूद, निकासी वाले इलाके में जंगली सूअरों की आबादी में नाटकीय रूप से वृद्धि हुई है। पकड़ने के आंकड़े इस बढ़ोतरी को दिखाते हैं: आपदा के एक साल बाद अधिकारियों ने लगभग 6,000 जंगली सूअरों को पकड़ा और मार दिया था, लेकिन एक दशक से भी कम समय बाद यह संख्या बढ़कर करीब 36,000 हो गई। इससे पता चलता है कि आबादी के टिके रहने के लिहाज़ से इंसानी गतिविधियों, शिकार के दबाव और आवास के विखंडन का न होना, विकिरण के संपर्क के किसी भी नकारात्मक प्रभाव से अधिक असरदार रहा है।

विकिरण प्रदूषण इंसानों की सुरक्षा के लिए अब भी गंभीर चिंता का विषय है और सूअर का मांस खाने पर रोक लगाता है, लेकिन जानवर स्वयं उल्लेखनीय पारिस्थितिक अनुकूलन क्षमता दिखाते हैं। संकर सूअरों की आबादी मज़बूती से बढ़ती दिखती है, हालांकि विकिरण के संपर्क के संभावित दीर्घकालिक, गैर-घातक प्रभावों और आनुवंशिक उत्परिवर्तन की दर पर नज़र रखने के लिए लंबे समय के अध्ययन जारी हैं। आबादी की गतिशीलता का मुख्य कारक रेडियोधर्मी प्रदूषण के बजाय इंसानों की अनुपस्थिति लगता है।

वन्यजीव प्रबंधन के लिए वैश्विक महत्व

फुकुशिमा का मामला जापान की सीमाओं से कहीं आगे तक सबक देता है। घरेलू और जंगली सूअरों के बीच संकरण दुनिया भर में होता है: अमेरिका में जंगली हो चुके घरेलू सूअरों की आबादियों से लेकर यूरोप में फैल रहे जंगली सूअरों तक। इन संपर्कों से अक्सर कृषि प्रणालियों और स्थानीय पारिस्थितिकी तंत्रों को खतरा पैदा होता है, जिससे संरक्षण अधिकारियों के सामने प्रबंधन की चुनौतियां आती हैं। फुकुशिमा का अध्ययन एक दुर्लभ नियंत्रित परिस्थिति सामने रखता है, जहां बार-बार नए सूअर लाए जाने के बजाय संकरण एक ही बार में हुआ। इससे शोधकर्ताओं को कई पीढ़ियों में जीन के प्रवाह की प्रक्रिया पर नज़र रखने का मौका मिला।

डॉ. एंडरसन ने कहा कि दुनिया के अन्य इलाकों में भी यह प्रक्रिया संभवतः होती है, जहां जंगली हो चुके घरेलू सूअर और जंगली सूअर आपस में प्रजनन करते हैं। यह समझना कि सूअरों की मातृवंशीय वंशावलियां पीढ़ियों के बदलाव को तेज़ करती हैं, अधिकारियों को आबादी में विस्फोट के जोखिम का बेहतर अनुमान लगाने और लक्षित नियंत्रण रणनीतियां बनाने में मदद कर सकता है। वन्यजीव प्रबंधक उन विशिष्ट आनुवंशिक पृष्ठभूमियों वाले संकरों को हटाने को प्राथमिकता दे सकते हैं, जो उनकी अधिक प्रजनन क्षमता का संकेत देती हों। वे उन इलाकों में नियंत्रण के प्रयास भी केंद्रित कर सकते हैं जहां तेज़ प्रजनन चक्र वाली मातृवंशीय वंशावलियां स्थापित हो चुकी हों।

इन निष्कर्षों से पारिस्थितिक तंत्र की बहाली की अवधारणा भी जटिल हो जाती है। जैसे-जैसे निकासी के आदेश हटते हैं और निवासी फुकुशिमा के कुछ हिस्सों में लौटते हैं, उनका सामना ऐसी जंगली सूअर आबादियों से होता है जो आनुवंशिक रूप से उन जंगली सूअरों से अलग हैं, जो आपदा से पहले वहां रहते थे। 2011 से पहले की स्थिति में पारिस्थितिक तंत्र को बहाल करना शायद असंभव हो, क्योंकि घरेलू जीन जंगली आबादी में शामिल हो चुके हैं। यह अनजाने में हुई पुनर्वन्यीकरण की एक ऐसी प्रक्रिया है, जिसमें मानवीय आपदा ने नए पारिस्थितिक तंत्र बना दिए हैं जिन्हें सरलता से बहाल नहीं किया जा सकता।

आगे चलकर जलवायु परिवर्तन और चरम मौसम की घटनाओं की बढ़ती आवृत्ति ऐसे और हालात पैदा कर सकती है, जिनमें कृषि ढांचा ढह जाए और पशुधन जंगलों में भाग निकले। यह समझना कि घरेलू जीन कितनी जल्दी जंगली आबादियों में समाहित होते हैं और इस प्रक्रिया पर मातृवंशीय गुणों का क्या असर पड़ता है, लगातार बदलती दुनिया में वन्यजीवों की आबादी की गतिशीलता का अनुमान लगाने और उसके प्रबंधन के लिए ज़रूरी होगा।

निष्कर्ष

• 2011 की परमाणु आपदा के बाद घरेलू सूअर फुकुशिमा के खेतों से भागकर स्थानीय जंगली सूअरों के साथ प्रजनन करने लगे। इससे निषिद्ध क्षेत्र में संकर सूअरों की आबादी खूब बढ़ी।
• माइटोकॉन्ड्रियल डीएनए के विश्लेषण से पता चलता है कि घरेलू मातृवंशीय वंशावलियां एक दशक से अधिक समय तक बनी रहीं, लेकिन घरेलू सूअरों का नाभिकीय डीएनए पीढ़ियों के तेज़ बदलाव के कारण जल्दी कम हो गया।
• घरेलू सूअरों का तेज़, साल भर चलने वाला प्रजनन चक्र मातृवंशीय वंशावली से विरासत में मिला। इससे आनुवंशिक बदलाव का एक तेज़ रास्ता बना, जिसने आबादी की वृद्धि को बढ़ावा देते हुए विरोधाभासी रूप से घरेलू जीनों के कम होने की रफ्तार बढ़ा दी।
• विकिरण प्रदूषण के बावजूद निकासी वाले क्षेत्र में जंगली सूअरों की आबादी में नाटकीय बढ़ोतरी हुई। एक दशक के भीतर पकड़े गए जानवरों की संख्या लगभग 6,000 से बढ़कर 36,000 हो गई। इसकी मुख्य वजह इंसानी गतिविधियों और शिकार का दबाव न होना था।
• ये निष्कर्ष दुनिया भर में जंगली हो चुके आक्रामक घरेलू सूअरों की आबादियों के प्रबंधन में व्यावहारिक मदद दे सकते हैं। मातृवंशीय वंशावलियों की गतिशीलता समझने से आबादी में विस्फोट का अनुमान लगाने और उसे नियंत्रित करने में मदद मिल सकती है।
• फुकुशिमा अनजाने में हुए पुनर्वन्यीकरण का उदाहरण है। यह दिखाता है कि इंसानी दबाव हटने पर विकास कितनी तेज़ी से हो सकता है और घरेलू पशुओं के जीन कुछ ही पीढ़ियों में जंगली आबादियों को स्थायी रूप से कैसे बदल सकते हैं।