एक दूरस्थ द्वीप श्रृंखला पर फर सील भारी मात्रा में जहरीली भारी धातुओं के संपर्क में हैं – फिर भी किसी तरह, वे स्वस्थ हैं

जुआन फर्नांडीज फर सील को इतना खराब समझा जाता है कि शेष आबादी से पहले उन्हें लगभग एक सदी के लिए विलुप्त माना जाता था, जो 1960 के दशक में शिकारियों की पीढ़ियों से बचने में कामयाब रहे थे।

उनकी रहस्यमय प्रकृति चिली तट से 600 किमी दूर इसी नाम के एक द्वीपसमूह पर उनके एकांत के लिए बहुत कुछ देती है। ये दूरदराज के द्वीप एक संरक्षित राष्ट्रीय उद्यान में स्थित हैं – आखिरी जगह जहां आप जानवरों को उच्च स्तर के प्रदूषण के संपर्क में आने की उम्मीद कर सकते हैं।

लेकिन नमूने जो मैंने एकत्र किए और सहकर्मियों के साथ उनका विश्लेषण किया, वे हमें कुछ अलग बताते हैं।

हमारा सबसे हालिया अध्ययन फर सील पू का विश्लेषण किया और कैडमियम और मरकरी की सांद्रता पाई जो दुनिया भर में किसी भी स्तनपायी के लिए सबसे अधिक बताई गई थी।

यह प्रजाति अपने आहार के माध्यम से इन जहरीली भारी धातुओं की अत्यधिक उच्च सांद्रता का सेवन कर रही है, लेकिन वे खाद्य श्रृंखला में कैसे प्रवेश करती हैं, यह हमारी अपेक्षा से अधिक जटिल साबित हुआ।

इन समुद्री स्तनधारियों का अध्ययन करके वैज्ञानिक यह पता लगा सकते हैं कि व्यापक पर्यावरण कितना प्रदूषित है। बेहतर अभी तक, हम प्रदूषण के बीच जीवित रहने के लिए उनसे एक या दो चाल सीख सकते हैं।

भारी धातुएँ कहाँ से आ रही हैं?

कुछ धातुएँ, जैसे ज़िंक और आयरन, आवश्यक सूक्ष्म पोषक तत्व हैं जिन्हें हमें अपने आहार में शामिल करने के लिए प्रोत्साहित किया जाता है। मरकरी और कैडमियम के मामले में ऐसा नहीं है।

मैड हैटर की बीमारी पारा नशा से जुड़ा एक तंत्रिका संबंधी विकार है, जबकि इटाई-इटाई रोगजिसका अनुवाद जापानी से “दर्द होता है, दर्द होता है” के रूप में किया जाता है, यह एक ऐसी स्थिति है जो हड्डियों में गंभीर दर्द का कारण बनती है और क्रोनिक कैडमियम विषाक्तता के परिणामस्वरूप कमजोर होती है, जो टोयामा प्रान्त, जापान में दूषित चावल के खेतों में काम करने वाले लोगों को प्रभावित करती है।

ये भारी धातुएं छोटी मात्रा में भी अत्यधिक जहरीली होती हैं, और उनके कुछ ज्ञात जैविक उपयोग हैं।

भारी धातुएं पृथ्वी की पपड़ी में स्वाभाविक रूप से होती हैं और ज्वालामुखी विस्फोटों या मौसम के कारण चट्टानों के खराब होने के परिणामस्वरूप उत्सर्जित होती हैं। वे खनन, अपशिष्ट भस्मीकरण और इस्पात निर्माण के दौरान भी उत्पादित होते हैं।

जुआन फर्नांडीज द्वीप समूह किसी भी बड़े उद्योग से बहुत दूर होने के कारण, हम शुरू में इन फर सील के जहरीले आहार से हैरान थे।

लेकिन द्वीपसमूह एक घूमने वाली धारा के किनारे पर स्थित है जिसे दक्षिण प्रशांत उपोष्णकटिबंधीय चक्र के रूप में जाना जाता है जिसने एक एकत्र किया है प्रचंड महासागर प्लास्टिक की मात्रा। अनुमान है कि प्लास्टिक पैच है भारत से बड़ा.

दुर्भाग्य से, जुआन फर्नांडीज फर सील माताओं को इस प्लास्टिक के बादल के माध्यम से पोषक तत्वों से भरपूर शिकार का शिकार करने के लिए बड़ी दूरी की यात्रा करनी चाहिए ताकि उन्हें अपनी गर्भधारण करने और अपने पिल्लों के लिए पर्याप्त वसायुक्त दूध बनाने की आवश्यकता हो।

सबूत दिखाता है प्लास्टिक का मलबा कैडमियम सहित विषाक्त पदार्थों को अवशोषित कर सकता है। तो क्या फर सील गलती से प्लास्टिक खा रही थी या जानवरों को खा रही थी? उत्तर और भी जटिल था।

फाइटोप्लांकटन, या शैवाल, भूमि पर पौधों के समान सूक्ष्म जीव हैं जिसमें वे क्लोरोफिल होते हैं और सूर्य के प्रकाश से भोजन का संश्लेषण करते हैं। शैवाल अपने चयापचय को पूरा करने के लिए जिंक जैसे सूक्ष्म पोषक तत्वों का उपयोग करते हैं, लेकिन समुद्र के कुछ हिस्सों, जिनमें गाइर भी शामिल हैं, में कम सांद्रता होती है।

अध्ययन करते हैं दिखाया है कि इन क्षेत्रों में फाइटोप्लांकटन कैडमियम का उपयोग करने के लिए विकसित हुआ है: एकमात्र ज्ञात जैविक प्रक्रिया जिसमें कैडमियम उपयोगी है।

ज़ोप्लांकटन नामक छोटे, सूक्ष्म जानवर कैडमियम-दूषित शैवाल खाते हैं जो तब मछली और बड़े जानवरों द्वारा खाए जाते हैं, जो अंततः ऑक्टोपस और स्क्वीड के पेट में समाप्त हो जाते हैं, जो फर सील के पसंदीदा भोजन में से हैं।

ये मोलस्क बड़ी मात्रा में भारी धातुओं को अपने गुर्दे में जमा कर सकते हैं और, विशेष रूप से, एक अंग में जिसे हेपेटोपैंक्रियास कहा जाता है। मनुष्यों के विपरीत, जो बड़े पैमाने पर केवल स्पर्शकों को खाते हैं, फर सील पूरे शिकार का उपभोग करते हैं, जिसमें भारी धातु युक्त अंग भी शामिल हैं।

तो यह हो सकता है कि फाइटोप्लांकटन द्वारा एक विकासवादी अनुकूलन ने जानवरों में कैडमियम के जोखिम को बढ़ा दिया है जो खाद्य श्रृंखला से ऊपर है।

एक नया रहस्य

चूँकि कैडमियम मनुष्यों सहित स्तनधारियों के कंकालों को गंभीर रूप से नुकसान पहुँचाता है, हम फर सील पू में इतनी बड़ी मात्रा में कैडमियम खोजने के बाद देखना चाहते थे कि क्या यह भारी धातु उनकी हड्डियों में अवशोषित हो रही थी।

जैसा कि अपेक्षित था, जुआन फर्नांडीज फर सील के कंकाल कैडमियम से भरे हुए थे। लेकिन, हमारे आश्चर्य के लिए, हमें कोई अन्य खनिज परिवर्तन नहीं मिला जो कैडमियम विषाक्तता से पीड़ित जानवर में अपेक्षित हो। इससे पता चलता है कि यह प्रजाति किसी तरह जहरीली भारी धातु का सामना करने के लिए अनुकूलित हो गई है।

यदि ऐसा है, तो यह संकेत दे सकता है कि जुआन फर्नांडीज फर सील हजारों वर्षों से कैडमियम के प्राकृतिक स्रोतों के संपर्क में हैं। यह समझने के लिए कि कैसे, हमें मानव निर्मित स्रोतों से प्राकृतिक को अलग करने का तरीका खोजना होगा।

ऐसा करने का इनाम बहुत अच्छा हो सकता है। इस गूढ़ प्रजाति के लचीलेपन से बहुत कुछ सीखना निश्चित है, जो विलुप्त होने पर काबू पा लिया और अभी भी एक ऐसी दुनिया में फलने-फूलने का प्रबंधन करता है जहां प्रदूषण ने सबसे दूरस्थ कोनों में भी बाढ़ ला दी है।

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कॉन्स्टेंज़ा टोरो वाल्डिविसोआणविक जीव विज्ञान में पोस्टडॉक्टोरल शोधकर्ता, कैम्ब्रिज विश्वविद्यालय

यह लेख से पुनर्प्रकाशित है बातचीत क्रिएटिव कॉमन्स लाइसेंस के तहत। को पढ़िए मूल लेख.