व्हेल के मल के नमूनों से पता चला कि समुद्र का तापमान बढ़ना आर्कटिक जल में शैवाल विषाक्त पदार्थों की बढ़ती मात्रा से जुड़ा है

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नेचर पत्रिका में प्रकाशित नए शोध के अनुसार , अलास्का मूलनिवासी समुदायों द्वारा जीविका के लिए पाले जाने वाले बोहेड व्हेल में पाए जाने वाले विषाक्त पदार्थों की बढ़ती मात्रा से पता चलता है कि महासागर के गर्म होने से आर्कटिक खाद्य जाल में शैवाल विषाक्त पदार्थों की सांद्रता बढ़ रही है।

वुड्स होल ओशनोग्राफिक इंस्टीट्यूशन (WHOI) के शोधकर्ता इस बहु-संस्थागत, बहु-वर्षीय अध्ययन का हिस्सा थे, जो इस गंभीर मुद्दे पर केंद्रित था, जो तटीय समुदायों के लिए खाद्य सुरक्षा को ख़तरा पैदा करता है, जो भोजन और अन्य संसाधनों के लिए क्लैम, मछली और व्हेल सहित समुद्री जीवन पर निर्भर हैं। अलास्का के समुदाय अब शोधकर्ताओं से आर्कटिक पारिस्थितिकी तंत्र, जिन पर वे निर्भर हैं, में शैवाल विषाक्त पदार्थों के उद्भव को समझने और निगरानी करने में मदद की गुहार लगा रहे हैं।

"मूल निवासी समुदाय उन पारिस्थितिक तंत्रों को अच्छी तरह जानते हैं जिन पर वे निर्भर हैं और वे तापमान वृद्धि के प्रभावों को पहचानने वाले पहले लोगों में से थे," अलास्का के बैरो स्थित नॉर्थ स्लोप बरो की वन्यजीव पशुचिकित्सक और इस नए शोध की सह-लेखिका राफाएला स्टिमेलमायर ने कहा। उन्होंने कहा कि समुदायों को अब क्षेत्र परीक्षण जैसे विश्वसनीय उपकरणों की आवश्यकता है, ताकि वे वास्तविक समय में पारंपरिक खाद्य पदार्थों में शैवाल विषाक्त पदार्थों की उपस्थिति का परीक्षण कर सकें। ये परीक्षण, साथ ही निगरानी कार्यक्रमों और उपकरणों से प्राप्त जानकारी, उन्हें इस बारे में सूचित निर्णय लेने में भी मदद करती है कि समुद्री स्तनधारी या अन्य समुद्री वन्यजीव—जैसे क्लैम, मछली और पक्षी—खाने के लिए सुरक्षित हैं या नहीं।

उन्होंने कहा, "उन संसाधनों से दूर जाना बहुत कठिन है जिनकी उन्हें आवश्यकता है और जिन पर वे अनादि काल से निर्भर रहे हैं।"

सिएटल स्थित NOAA फिशरीज के नॉर्थवेस्ट फिशरीज साइंस सेंटर की शोध वैज्ञानिक और इस नए अध्ययन की प्रमुख लेखिका कैथी लेफेब्रे, अमेरिका के पश्चिमी तट के लिए वन्यजीव शैवाल-विष अनुसंधान एवं प्रतिक्रिया नेटवर्क का भी नेतृत्व करती हैं। एजेंसियों और संस्थानों का यह गठबंधन अलास्का के ब्यूफोर्ट सागर से लेकर दक्षिणी कैलिफ़ोर्निया तक, उत्तर में वन्यजीव ऊतकों के नमूने एकत्र करता है। इसके बाद, सदस्य शैवाल विषाक्त पदार्थों की उपस्थिति की जाँच के लिए नमूनों को उनकी सिएटल प्रयोगशाला में भेजते हैं। प्रयोगशाला के शुरुआती शोध में पाया गया कि अलास्का में कई प्रजातियों में शैवाल-विष के संपर्क के प्रमाण मिले हैं, हालाँकि यह स्तर इतना अधिक नहीं था कि नमूने लिए गए जानवरों के लिए हानिकारक माना जा सके।

दो दशकों से भी ज़्यादा समय से, प्रयोगशाला ने अलास्का के उत्तरी ढलान पर ब्यूफोर्ट सागर में वार्षिक पतझड़ के दौरान जीविका के लिए शिकार की गई बोहेड व्हेल का नियमित रूप से परीक्षण किया है। व्हेल अपने भोजन के लिए समुद्री जल को छानती हैं और क्रिल खाती हैं, जिसमें खाद्य जाल से प्राप्त शैवाल विषाक्त पदार्थ होते हैं। शोध दल ने पाया कि व्हेल के मल के नमूने समुद्री पर्यावरण में मौजूद विषाक्त पदार्थों का पता लगा सकते हैं, जिन पर व्हेल निर्भर हैं।

लेफ़ेब्रे ने कहा, "किसी के पास इस तरह का डेटा सेट नहीं था। हर साल बाहर जाकर समुद्री पर्यावरण से नमूने इकट्ठा करने के बजाय, व्हेल ने हमारे लिए यह काम किया। उनके नमूने हमें हर साल व्हेल द्वारा लिए गए खाद्य जाल में मौजूद चीज़ों की एक झलक देते हैं।"

2004 से 2022 तक 19 वर्षों में 205 बोहेड व्हेल का परीक्षण करने के बाद, टीम ने तय किया कि उनके पास समय के साथ बदलावों को देखने के लिए पर्याप्त डेटा है। विशेष रूप से, वे स्यूडो-निट्ज़्चिया नामक समुद्री शैवाल द्वारा उत्पादित डोमोइक एसिड और एलेक्ज़ेंड्रियम द्वारा उत्पादित सैक्सिटॉक्सिन की सांद्रता का पता लगाना चाहते थे।

उन्होंने 19 वर्षों में हर साल लिए गए बोहेड व्हेल के नमूनों में से कम से कम आधे से लेकर 100% तक में सैक्सीटॉक्सिन पाया। हालाँकि डोमोइक एसिड कम प्रचलित था (कुछ वर्षों में कोई डीए नहीं पाया गया था), यह अध्ययन पहली बार दर्शाता है कि आर्कटिक जल में डोमोइक एसिड का प्रभाव तापमान बढ़ने और समुद्री बर्फ के पिघलने के कारण बढ़ रहा है।

वैज्ञानिकों ने बोहेड व्हेल में विषाक्त पदार्थों की तुलना पर्यावरणीय परिस्थितियों से करने के लिए, राष्ट्रीय विज्ञान फाउंडेशन के आर्कटिक अवलोकन नेटवर्क द्वारा वित्त पोषित, ब्यूफोर्ट सागर में एक निगरानी घाट से प्राप्त आँकड़ों का उपयोग किया। विश्व स्वास्थ्य संगठन के वरिष्ठ वैज्ञानिक बॉब पिकार्ट ने कहा, "यह सौभाग्य की बात है कि हमने व्हेल के भोजन स्थल के पास एक दीर्घकालिक घाट बनाए रखा, जिससे इस दो दशक की अवधि में बदलते परिसंचरण और जल गुणों की भूमिका की जाँच करने का अवसर मिला।" शोधकर्ताओं ने पाया कि व्हेल में विषाक्तता में वृद्धि की अवधि उत्तर दिशा में बढ़े हुए ताप प्रवाह से जुड़ी थी, जो बदले में विशिष्ट वायु पैटर्न द्वारा संचालित थी।

ये गर्म परिस्थितियाँ एचएबी के विकास के लिए अधिक अनुकूल हैं और खाद्य जाल में विषाक्त पदार्थों की उच्च सांद्रता से संबंधित हैं। इस प्रकार, वायुमंडलीय परिस्थितियाँ समुद्र विज्ञान को प्रभावित करती हैं जो बदले में एचएबी की गतिशीलता को प्रभावित करती हैं।

उन्होंने बोहेड नमूनों की तुलना समुद्री बर्फ में आए बदलावों से करने के लिए जलवायु संबंधी आंकड़ों का भी इस्तेमाल किया। ऐतिहासिक रूप से, समुद्री बर्फ आर्कटिक के एक बड़े हिस्से को ढकती थी, लेकिन हाल के दशकों में इसमें भारी गिरावट आई है। जब समुद्री बर्फ कम होती है, तो सूर्य का प्रकाश समुद्र को तेज़ी से गर्म करता है और शैवाल तेज़ी से बढ़ते हैं। जून में समुद्री बर्फ के आवरण में सबसे ज़्यादा कमी वाले वर्षों के कारण जुलाई में पानी गर्म हो गया। इससे व्हेल में एचएबी और विषाक्त पदार्थों के स्तर में वृद्धि की संभावना बढ़ गई। गर्म समुद्री परिस्थितियाँ और समुद्री बर्फ का कम होना, ये सभी खाद्य जाल में विषाक्त पदार्थों के उच्च स्तर से जुड़े हैं।

यह व्यापक शोध जनजातीय, राज्य और संघीय सरकारों, शैक्षणिक संस्थानों और निजी संगठनों के शोधकर्ताओं के बीच दशकों के सहयोग से पूरा हुआ है। आर्कटिक विज्ञान तब सर्वोत्तम होता है जब स्थानीय और पश्चिमी विज्ञान के बीच टीमवर्क हो। शोध दल में आर्कटिक पारंपरिक पारिस्थितिक ज्ञान, समुद्र विज्ञान, जलवायु विज्ञान, एचएबी, खाद्य जाल पारिस्थितिकी, और बोहेड व्हेल स्वास्थ्य एवं पारिस्थितिकी के विशेषज्ञ शामिल थे। ये शोधकर्ता आर्कटिक एचएबी जोखिम पहेली के एक हिस्से को भरने में सक्षम रहे। यह अध्ययन ग्रामीण अलास्का समुदायों द्वारा उपयोग किए जाने वाले समुद्री निर्वाह संसाधनों की खाद्य सुरक्षा और खाद्य सुरक्षा के लिए एचएबी जोखिमों की निरंतर और बढ़ी हुई निगरानी की आवश्यकता की पुष्टि करता है।