प्राचीन जीवाणु: जलवायु परिवर्तनका जोखिम

अहिले कोरोना भाइरस संक्रमणको जटिल परिस्थितिहरूको हामीले सामना गरिरहेछौ। वैज्ञानिकका अनुसार सुक्ष्म जीवाणु, विषाणुहरुको सक्रियतालाई जलवायु परिवर्तनले तीव्रतर भइरहेको छ। पृथ्वीको शीत खण्डहरुमा जमेर बसेका प्राग ऐतिहासिक जिवाणुहरुका अंशहरु बढ्दो तापक्रमका कारण हिउँ पग्लदा वातावरणमा सक्रिय हुन्छन् तव उनीहरूले यो वातावरणमा कस्तो प्रतिक्रिया देखाउँछन् र मानिसको प्रतिक्रिया कस्तो हुन्छ भन्ने कुरा अज्ञात नै छ। 

जब जमीनको माटो लगातार दुई या बढी वर्षसम्म पानी सङ्ग जमेर अर्थात् ० डिग्री सेन्टिग्रेड भन्दा तल रहेर चट्टान जस्तै साह्रो हुन्छ त्यसलाई हामी स्थायी तुषारो अर्थात् Permafrost भन्छौ। यस्ता संरचनाहरु ध्रुवीय क्षेत्रमा विशेष गरी उत्तरी ध्रुवीय क्षेत्र जस्तो साइबेरिया, अलास्का, ग्रीनल्याण्ड, क्यानाडा आदि ठाउँहरूमा अत्यधिक पाइन्छ। 

यो जमीनमा उपल्लो तह मात्र नभई जमीन मुन्तिर या समुन्द्रमा पनि हुन्छन्। यिनीहरू विशाल आकारका हुन्छन् र केही फीट देखि एक किलोमीटर बाक्लो पनि हुनसक्छन्। यहाँ पनि उच्च हिमाली भेगमा, तिब्बती क्षेत्रमा पनि पाइन्छन्। यिनीहरूको संरचना यति चट्टानी हुन्छ कि तिनीहरूलाई फुटाउन धेरै कठिन र औजारहरू चाहिन्छ। 

Permafrost भू विज्ञान मात्र होइन जीव विज्ञानको लागि पनि धेरै महत्वपूर्ण हुन्छ। यसमा जैविक अवशेषहरु हजारौँ वर्षसम्म पनि सुरक्षित रहन्छन् जस्तो Saber Tooth Tiger, Woolly Mammoth, Woolly Rhinoceros जस्ता हिमयुगीन जनावरहरू जो अहिले विलुप्त भैसके उनीहरूको शरीरलाई जस्ताको तस्तै सुरक्षित फेला पारिएको छ। Wolly Mammoth को DNA profiling, Cloning गरेर उसलाई पनि पुनः जीवन दिन सकिन्छ कि भनेर अनेकन प्रयास विभिन्न प्रयोगशालामा जस्तो Sooam Biotech Korea ले गरिरहेको छ। 

यही Permafrost अहिले हाम्रो लागि चुनौतीको रुपमा उभिएको छ। उत्तरी ध्रुविय Permafrost मा विशाल मात्रामा कार्बन डाई अक्साइड (CO2) पनि जमेर बसेको छ। अहिले हालसालै गरिएका अध्ययनहरूले ती Permafrost मा थुनिएर रहेको CO2 अहिले मानवीय क्रियाकलापबाट उत्सर्जित CO2 को मात्रा भन्दा झण्डै ४ गुणा रहेको छ भन्ने पत्ता लागेको छ। 

अहिले नै हामी CO2 को थ्रेसहोल्ड पार गरिसकेका छौँ। अब बढ्दो तापक्रमले गर्दा ती जमीन माथिका, भूमिगत र समुन्द्री Permafrost हरु पनि धमाधम पग्लदै गइरहेको छ। जसले गर्दा जमीन भासिने क्रम त छदै छ, विशाल मात्रामा ती Permafrost मा रहेको CO2 उत्सर्जित हुनेछ जो अहिले सबै भन्दा ठूलो जोखिमको रुपमा हाम्रो अगाडि उभिएको छ। 

बढ्दो तापक्रमले गर्दा Permafrost को बरफ तिब्र गतिमा पग्लीरहेको छ। यसले ध्रुवीय जमीन भित्र रहेका भोका जीवाणुहरु (microbes) जसले Permafrost मा रहेका १७०० बिलियन टन जैविक पदार्थ (वनस्पतिजन्य) जुन हजारौँ वर्षदेखि त्यहाँ जमेर बसेको छ त्यो त्यसलाई ग्रीन हाउस ग्यासहरु जस्तो मिथेन, नाइट्रस अक्साइड, कार्बन डाई अक्साइडमा रूपान्तरण गर्छन्। 

खासमा Permafrost मा अक्सिजनको मात्रा अत्यधिक हुन्छ जसले फलामजन्य खनिजहरुलाई स्थिर राख्छ र ती खनिजहरूले ती ग्रीनहाउस ग्यासहरुलाई पनि बाँधेर राख्थे। जब बरफ पग्लन्छ त्यहाँ अक्सिजनको स्तर पनि घट्छ। जसले ती फलामजन्य खनिजहरू अस्थिर हुन्छन् र साथै ब्याक्टेरिया पनि सक्रिय हुन थाल्छन्। यसले ठूलो मात्रामा CO2 वातावरणमा उत्सर्जित हुन्छ जुन मानव ले उत्सर्जन गर्ने भन्दा ४ गुणा बढी हुन्छ भन्ने निष्कर्ष कोपनहेगन् विश्वविद्यालयका वैज्ञानिकहरूले गरेको अनुसन्धानले निकालेको छ जुन Nature Communications जर्नलमा भर्खरै छापिएको छ। 

अनुसन्धानकर्ता वैज्ञानिकहरूले यसलाई पनि जलवायु परिवर्तनको महत्वपूर्ण प्रभावको रुपमा पहिचान गराउनु पर्नेमा जोड दिएका छन्। यो प्रक्रिया जलवायु परिवर्तनले गराएको तापक्रम वृद्धिको घातक परिणाम मात्र नभई उत्सर्जित हरित गृह ग्यासले जलवायु परिवर्तनलाई तिब्रतर दरमा बढाउने निश्चित छ। 

जैविक जोखिम

ध्रुवीय हिउँको विभिन्न तहमा वनस्पति र ठूला जीवहरूको अवशेष मात्र होइन विभिन्न काल खण्डका शुक्ष्म जिवाणुहरु, विषाणुहरु र तिनीहरूका आनुवांशिक तत्वहरू पनि सुरक्षित रहन्छन्। तिब्र गतिमा ध्रुवीय हिउँ पग्लिँदा ती आदिम भाइरस र ब्याक्टेरियाहरु पनि समुन्द्रको पानी र जमीनमा निस्कने छन्। ती आदिम भाइरस, ब्याक्टेरियाले यो वातावरणमा कस्तो व्यवहार देखाउँछन् त्यो अज्ञात नै छ। 

उदाहरणको लागि २०१६ को अगस्टमा Anthrax ब्याक्टेरिया जसले रुसको टुन्ड्रा प्रदेशमा एक १२ वर्षीय केटाको मृत्यु र २० जना अन्य व्यक्तिको साथै २००० भन्दा बढी रेण्डियर (Reindeer एक प्रकारको हरिण) संक्रमित भएका थिए। सो ब्याक्टेरिया त्यस्तै Permafrost पग्लदा त्यहाँ रहेको ७५ वर्ष अघि मरेको रेण्डियरको लासबाट सरेको पत्तो लागेको थियो। २० औं शताब्दी अघि मात्र दशौं लाख रेण्डियरहरु यही Anthrax को कारण मरिसकेका थिए।

१९१८ मा इतिहासको खतरनाक महामारी स्पेनिस फ्लुबाट मरेका मानिसहरू त्यही टुन्ड्रा प्रदेशमा गाडिएको रहेछ जसको RNA को तत्वहरू २०११ मा भएको अध्ययनमा पत्तो लागेको थियो। विफर, प्लेगका विषाणु हरुको आनुवांशिक तत्वहरू सुरक्षित फेला परेका छन्। १९९० मै Novosibirsk को the State Research Center of Virology and Biotechnology को अध्ययनमा भाइरसको संक्रमणले मृत्यु भएको ढुङ्गे युगको मनुष्यको शवमा त्यही भाइरसको आनुवांशिक तत्व सुरक्षित फेला परेको थियो। 

२००५ मा NASA ले गरेको एक अध्ययनमा अलास्का ३२००० वर्ष पुरानो एक पोखरीबाट Carnobacterium pleistocenium नामक ब्याक्टेरियालाई सफलतापूर्वक सक्रिय बनाएको थियो। त्यसको २ बर्ष पछि Antarctica को Beacon र Mullins उपत्यकामा ८० लाख वर्ष पुरानो नमुनाबाट ब्याक्टेरियालाई पुनर्जीवित गर्न सफल भएका थिए।

Permafrost मा सुरक्षित रहेका सबै भाइरस, ब्याक्टेरियाहरु पुनर्जीवित नै हुन्छन् भन्ने त छैन तर केही भने पुनर्जीवित हुन सक्छन्। आदिम महामारीका ती microbes हरुले यो बिग्रिसकेको वातावरणमा कस्तो खाले व्यवहार देखाउँछन् त्यो हामीले अनुमान गर्न सक्ने अवस्था छैन। त्यो भयानक त्रासदी पनि निम्त्याउन सक्छ। 

जलवायु परिवर्तन र बढ्दो तापक्रमले गर्दा हुन गइरहेको यी त्रासदी अझै हामीले अहिले सम्म सोच्न सकेका छैनौँ। ध्रुवीय हिउँको तहहरू खुल्दा एकातिर विशाल मात्रामा हरितगृह ग्यासको उत्सर्जन हुन गइरहेको छ भने खतरनाक भाइरस र ब्याक्टेरियाहरुको सामना पनि गर्नु पर्ने देखिन्छ।

Share: