मृदा की जैव विविधता का रक्षण: एक मलिन कार्य, लेकिन किसी को तो यह करना ही होगा!

आकृति 1: मृदा सूक्ष्मजीवों और जीवों के लिए 13 संभावित खतरों से जुड़े जोखिम का स्तर। संख्याएँ वैज्ञानिकों की क्रम के आधार पर प्रत्येक खतरे की स्थिति को इंगित करती हैं, कम से कम जोखिम (सबसे छोटी संख्या) से लेकर सबसे जोखिम (सबसे बड़ी संख्या) तक। पारदर्शी बार उन खतरों को इंगित करते हैं जिन पर विशेषज्ञ सहमत नहीं हो सकते हैं, इसलिए वे विवादास्पद बने रहते हैं और उन्हें और अधिक शोध की आवश्यकता होती है। आप देख सकते हैं कि, सूक्ष्मजीवों और मृदा जीवों दोनों के लिए, मृदा जैव विविधता के लिए सबसे बड़ा जोखिम गहन मानव उपयोग है।

आकृति 2: यूरोपीय संघ के 27 देशों में मृदा सूक्ष्मजीवों और जीवों के लिए जोखिम के मानचित्र, 2016 से एकत्र किए गए आंकड़ों के आधार पर। अध्ययन किए गए आधे से अधिक देशों में, 40 प्रतिशत मिट्टी ने मृदा सूक्ष्मजीवों और मृदा जीवों के लिए उच्च स्तर का जोखिम पैदा किया।

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Alberto Orgiazzi¹

¹ European Commission, Joint Research Centre (JRC), Italy

मृदा जैव विविधता का अर्थ है विभिन्न आकारों और कद के प्राणी, मिट्टी में रहने वाले सूक्ष्मजीवों से लेकर प्राणियों तक। मृदा विविधता बेहद महत्वपूर्ण है और इसकी रक्षा के लिए हमें यह जानने की जरूरत है जहां संभावित रूप से लुप्तप्राय मृदा जीव रहते हैं। दुर्भाग्य से, हमारे पास मिट्टी की अधिकांश प्रजातियों के वितरण पर डेटा नहीं है।हालाँकि, हम मिट्टी और मिट्टी के निवासियों के लिए संभावित खतरों के बारे में जानते हैं। इसलिए, हम उन क्षेत्रों की पहचान करते हैं जहां जोखिम अधिक होते हैं और उन जोखिमों को कम करने की कोशिश करते हैं, जिससे हम अप्रत्यक्ष रूप से मृदा जीवों की रक्षा कर सकते हैं। इस मार्ग का अनुसरण करते हुए, हमने (प्री-ब्रेक्सिट) यूरोपीय संघ के 27 देशों में मृदा सूक्ष्मजीवों और प्राणियों के लिए जोखिम को मैप किया। हमारे परिणाम कार्य करने की तत्काल आवश्यकता को उजागर करते हैं, क्योंकि अधिकांश देशों में 40% से अधिक मिट्टी के भीतर रहने वाले जीव उच्च जोखिम में हैं।

मृदा जैवविविद्धता महत्ता

हमारे ग्रह पर अनुमानित एक चौथाई जीवन हमारे पैरों के नीचे मिट्टी में रहता है । मिट्टी में रहने वाले जीवों की विशाल श्रृंखला को मृदाजैवविविधता कहा जाता है। मिट्टी में रहने वाले जीव मानव जाति को कई आवश्यक सेवाएं प्रदान करते हैं। वे पौधों को बढ़ने में मदद करके खाद्य उत्पादन का समर्थन करते हैं, और वे पोषक चक्रों (विशेष रूप से कार्बन और नाइट्रोजन) को नियंत्रित करने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं, और इस प्रकार पृथ्वी की जलवायु को नियंत्रित करने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाते हैं। अन्य कम स्पष्ट लेकिन अभी भी महत्वपूर्ण सेवाओं में जल शोधन शामिल है, जो पानी को पीने योग्य बनाता है, और उन पदार्थों का उत्पादन करता है जिनके महत्वपूर्ण चिकित्सा उपयोग होते हैं। उदाहरण के लिए, वर्तमान में हम जिन एंटीबायोटिक दवाओं का उपयोग करते हैं, उनमें से अधिकांश मृदा जीवों से आते हैं।

इसके महत्व के बावजूद, जब लोग पृथ्वी की जैव विविधता की रक्षा करने के बारे में सोचते हैं तो मिट्टी की जैव विविधता पर आमतौर पर विचार नहीं किया जाता है। जैव विविधता संरक्षण के लिए अधिकांश वर्तमान योजनाएं केवल उन जीवों को लक्षित करती हैं जो जमीन के ऊपर रहते हैं। मिट्टी की जैव विविधता की रक्षा करना भी इतना आसान नहीं है-यह मलिन कार्य , लेकिन किसी को तो यह करना ही होगा!

मृदा जैवविविधता की रक्षा कैसे करें

कल्पना करें कि आप एक नए, चुनौतीपूर्ण मिशन के साथ एक सुपरहीरो हैं: आपको स्तनधारियों, पौधों, सरीसृपों और कीटकों के एक समूह को बचाना होगा जो कुछ दिनों में गायब हो जाएंगे। यदि लक्षित समूह जमीन के ऊपर रहता है, तो आप आसानी से पहचान सकते हैं कि आपका लुप्तप्राय समुदाय कहाँ रहता है। यह आपको एक संरक्षित क्षेत्र बनाने की अनुमति देता है-शायद उस जगह के चारों ओर एक तरह की बाड़ जहां आपका लुप्तप्राय समूह रहता है। मिशन पूरा हुआ: आप जैव विविधता की रक्षा कर रहे हैं।

हालांकि, अक्सर काम इतना आसान नहीं होता है। अगर आपको जमीन के नीचे रहने वाले जीवों की सुरक्षा करने की ज़रूरत है, तो हो सकता है कि आपको इस बारे में ज़्यादा जानकारी न हो कि वे कौन हैं या वे कहाँ रहते हैं। ऐसा इसलिए है क्योंकि हमारे पैरों के नीचे रहने वाली अधिकांश प्रजातियों की खोज अभी बाकी है [1]। इसके अलावा, मिट्टी की जैव विविधता बेहद जटिल है और नग्न आँखों के लिए अदृश्य सूक्ष्मजीवों से लेकर सॉइलफौनातक, जिनमें केंचुए और छछुंन्दर जैसे प्राणी शामिल हैं। इसलिए, मिट्टी के जीव कहाँ रहते हैं, इसका पता लगाना एक बेहद मुश्किल, कभी-कभी असंभव काम होता है। सौभाग्य से, मृदा जैव विविधता की रक्षा करने का एक और, अप्रत्यक्ष तरीका है। भले ही आप नहीं जानते कि जीवों का एक समूह कहाँ रहता है, आप उन क्षेत्रों का पता लगा सकते हैं जहाँ मिट्टी के जीव संभावित जोखिमों से खतरे में हो सकते हैं। एक बार जब आप उन उच्च जोखिम वाले क्षेत्रों का मानचित्रण कर लेते हैं, तो आप उन खतरों को कम करने के लिए काम कर सकते हैं जो संभावित रूप से आपके लक्षित जीवों को प्रभावित करते हैं। लेकिन यह उतना आसान नहीं है जितना लगता है…

मृदा जैवविदधता की पहचान

बेशक, हर मिशन को कठिनाइयों का सामना करना पड़ता है। मृदा जैव विविधता के अप्रत्यक्ष संरक्षण के लिए तीन मुख्य बाधाओं को दूर करने की आवश्यकता है। सबसे पहले, हमें मृदा जैव विविधता के लिए मुख्य खतरों को समझना चाहिए। कई चीजें मिट्टी के जीवों को प्रभावित कर सकती हैं, लेकिन हमें वर्तमान खतरों की पहचान करने की आवश्यकता है जिन्हें मापा जा सकता है और जिन्हें वास्तव में मिट्टी में जीवन के लिए खतरनाक माना जाता है। भले ही हम सुपरहीरो नहीं हैं, लेकिन हमने यूरोपीय संघ में जोखिम वाली मिट्टी के मानचित्रण के अपने अध्ययन में यही किया [2]। हमने मिट्टी के जीवों के लिए 13 संभावित खतरों की पहचान की, प्रदूषण और आनुवंशिक रूप से संशोधित जीवों (जीएमओ) के उपयोग से लेकर अत्यधिक मौसम की घटनाओं (आकृति1) के कारण बढ़ती शुष्कता (सूखापन) और मिट्टी की क्षति तक।

एक बार जब हम मिट्टी के जीवों के लिए खतरों को सूचीबद्ध कर लेते हैं जिनका हम मानचित्रण करना चाहते हैं, तो हमारी दूसरी बाधा स्पष्ट हो जाती है: मृदा जैव विविधता अपार है। क्या हमें यकीन है कि, उदाहरण के लिए, बढ़ती शुष्कता का सभी मृदा जीवों पर समान नकारात्मक प्रभाव पड़ता है? बढ़ी हुई शुष्कता केंचुओं (जो गीली, नम मिट्टी पसंद करते हैं) के लिए एक बड़ी समस्या हो सकती है, लेकिन सूक्ष्मजीवों के लिए एक समस्या कम हो सकती है जो कठोर स्थितियों को बेहतर ढंग से सहन कर सकते हैं। इसके अलावा, सभी केंचुए या शलाकाणु की प्रजातियां एक ही तरह से एक ही खतरे से प्रभावित नहीं होती हैं। एक आदर्श स्थिति में, हम मृदा जीवों की प्रत्येक प्रजाति के लिए एक जोखिम मानचित्र बनाने की कोशिश करेंगे, लेकिन इससे लाखों मानचित्र बन जाएंगे, जिन्हें सुपरहीरो के लिए भी प्रबंधित करना असंभव होगा। हमें एक समझौते की जरूरत है। पहले चरण के रूप में, हमने दो मुख्य समूहों के लिए मानचित्र बनाने का निर्णय लिया: मृदा सूक्ष्मजीव (शलाकाणुऔर  फफूंद सहित) और मृदा जीव (केंचुए, किटक , स्प्रिंगटेल और घुन सहित) [1]।

अब हमारे पास मानचित्रण के लिए खतरों और लक्ष्य समूहों की एक सूची है । एक तीसरी बाधा सामने आती है। प्रत्येक खतरा जीवों के विभिन्न समूहों को किस हद तक प्रभावित करता है? शुष्कता के कारण केंचुए मर सकते हैं, इसलिए उनके लिए इसका खतरा अधिक होता है। हालांकि, कुछ  शलाकाणु शुष्क अवधि से जल्दी ठीक हो सकते हैं, इसलिए शुष्कता उनके लिए कम जोखिम पैदा करती है। इन खतरों का आकलन करने के लिए, हमने मृदा वैज्ञानिकों के ज्ञान का आह्वान किया, जो लंबे समय से मृदा जीवों के लिए जोखिमों पर काम कर रहे हैं। हम जानते थे कि ये विशेषज्ञ विभिन्न प्रजातियों के लिए हमारे खतरों के स्तर के बारे में सटीक जानकारी प्रदान करके हमारी मदद कर सकते हैं। हमने 100 से अधिक शोधकर्ताओं से संपर्क किया और उनसे कहा कि वे मृदा सूक्ष्मजीवों और जीवों के लिए जोखिम (निम्न, मध्यम, उच्च) के स्तर के आधार पर मृदा जैव विविधता के लिए अपने 13 खतरों को क्रमबद्ध किया । इस जानकारी ने हमें प्रत्येक प्रस्तावित खतरों और जीवों के समूहों से जुड़े जोखिम के सबसे सटीक स्तर को इंगित करने में मदद की।

यूरोप संघ में जैव विविधता पर जोखिम

अब आप सुपरहीरो के एक दल का हिस्सा हैं; आपके पास अपने मिशन को पूरा करने के लिए आवश्यक सब कुछ है। आपने अपने सबसे खतरनाक दुश्मनों की पहचान करने के लिए सभी जानकारी एकत्र की है, मृदा जीवों के समूहों पर विशेषज्ञों की राय को संयुक्त किया है, और मृदा सूक्ष्मजीवों और जीवों के लिए खतरों को क्रमबद्ध किया है (आकृति 1)। हमारे निष्कर्षों ने यह सुझाव दिया, मिट्टी के सूक्ष्मजीवों और जानवरों दोनों के लिए, सबसे खतरनाक खतरा मिट्टी का गहन मानव उपयोग है, जिसका मुख्य अर्थ है गहन भौतिक (उच्च पशु घनत्व के माध्यम से कृषि, भारी मशीनरी) और रासायनिक (कीटनाशक और उर्वरक) निवेश [3]। यह कोई आश्चर्य की बात नहीं है क्योंकि कोई भी मृदा जीव अच्छा काम नहीं कर सकता है जब अजीब मशीनें नियमित रूप से अपने घर को तोड़ने या नष्ट करने के लिए आती हैं। पैमाने के विपरीत छोर पर, कृषि में जीएमओ के उपयोग को सबसे कम जोखिम भरा माना गया था। जीएमओ कृषि पौधे हैं जिनके डीएनए को मनुष्यों द्वारा संशोधित किया गया है ताकि वे बेहतर तरीके से बढ़ सकें और अधिक भोजन का उत्पादन कर सकें [4]। कृषि में जीएमओ पौधों का उपयोग विवादास्पद है। हमारे निष्कर्षों ने सुझाव दिया कि, हालांकि जीएमओ का उपयोग पूरी तरह से जोखिम मुक्त नहीं है, अन्य खतरे मिट्टी की जैव विविधता के लिए अधिक खतरनाक हैं।

वैज्ञानिक अक्सर असहमत होते हैं और, हमारे मामले में, कभी-कभी असहमति का स्तर इतना अधिक होता था कि कुछ खतरों के लिए जोखिम के स्तर को वर्गीकृत करना असंभव था (आकृति 1)। उदाहरण के लिए, जैव विविधता विशेषज्ञ मृदा जानवरों पर प्रदूषण के प्रभाव और मृदा सूक्ष्मजीवों पर जलवायु परिवर्तन के प्रभाव पर सहमत नहीं हो सके। इन विवादास्पद खतरों की उम्मीद थी। हमारे विश्लेषण का एक दिलचस्प प्रतिफल उन खतरों की पहचान है जिनके बारे में हम अभी भी यह कहने के लिए पर्याप्त नहीं जानते हैं कि वे कितने जोखिम भरे हैं। इन खतरों के लिए भविष्य में आगे की जांच की जरूरत है, इसलिए मृदा वैज्ञानिकों को व्यस्त रखने के लिए बहुत काम है!

शत्रुओं की पहचान

आपके मिशन का अगला चरण: कुछ भौगोलिक डेटा के साथ खतरे किए क्रम को मिलाकर पता करें कि दुश्मन कहां हैं। उदाहरण के लिए, कृषि में जीएमओ के उपयोग के खतरे के लिए, हमने उन यूरोपीय देशों के मानचित्र को जोड़ा जिसमें जीएमओ खेती की अनुमति है (स्पेन, पुर्तगाल, रोमानिया, चेकिया और स्लोवाकिया) उन देशों में कृषि क्षेत्रों के मानचित्र के साथ। इससे हमें मिट्टी की पहचान करने में मदद मिली जहां जीएमओ उगाए जा सकते हैं। गहन मानव उपयोग के खतरे के लिए, हमने एक मानचित्र बनाया जिसमें उर्वरक अनुप्रयोग (जितना अधिक उर्वरकों का उपयोग किया जाता है, मानव उपयोग उतना ही अधिक होता है) और मवेशियों की संख्या (जितने अधिक मवेशी, मिट्टी पर उतना ही अधिक प्रभाव पड़ता है) दिखाई गई है।

एक बार जब हमारे सभी भौगोलिक डेटा एकत्र कर लिए गए, तो सुपर कंप्यूटरों के लिए धन्यवाद, हमने यूरोपीय संघ (आकृति 2) में मृदा जैव विविधता के लिए जोखिम दिखाने वाले मानचित्रों का उत्पादन करने के लिए सभी डेटा को एक साथ लाया। जैसा कि हमने 27 यूरोपीय देशों में से प्रत्येक में जोखिम वितरण को बारीकी से देखा, हमने एक खतरनाक स्थिति पाई। अध्ययन किए गए आधे से अधिक देशों में (27 में से 14), 40% मिट्टी ने मिट्टी के सूक्ष्मजीवों और जानवरों के लिए उच्च स्तर का जोखिम पैदा किया। केवल पांच देशों ने दिखाया कि उनकी 40% से अधिक मिट्टी ने मृदा जीवन के लिए कम जोखिम पैदा किया है।

हमारे द्वारा बनाए गए मानचित्रों ने न केवल हमें प्रत्येक देश में उच्च स्तर के जोखिम वाले क्षेत्रों की पहचान करने की अनुमति दी, बल्कि उन्होंने हमें उन क्षेत्रों में मिट्टी को प्रभावित करने वाली गतिविधियों के बारे में भी जानकारी दी। ये सभी डेटा मृदा जैव विविधता की उचित सुरक्षा सुनिश्चित करने के लिए मौलिक हैं।

आगे क्या?

हमने मृदा जैव विविधता के लिए जोखिमों का मानचित्रण किया है और उन क्षेत्रों की खोज की है जहां मृदा जीवों को संरक्षित करने के लिए सहायता की आवश्यकता है। क्या इसका मतलब यह है कि हम कह सकते हैं, “मिशन पूरा हुआ! जमीन के नीचे जीवन सुरक्षित है!” ? वास्तव में नहीं। लेकिन यहां सबसे अच्छा हिस्सा है: अब हमें वास्तविक जीवन के कार्यों की पहचान करनी चाहिए जो उच्च जोखिम वाले क्षेत्रों में मृदा जीवों के लिए जोखिम को कम करेंगे। उदाहरण के लिए, शायद संरक्षित क्षेत्रों (जैसे राष्ट्रीय उद्यान) को मानव हस्तक्षेप से बचने या कम से कम कम करने के लिए स्थापित किया जा सकता है। हालांकि, कई मामलों में यह पर्याप्त नहीं हो सकता है। उदाहरण के लिए, चरम मौसम की घटनाओं की कोई सीमा नहीं होती है; वे राष्ट्रीय उद्यानों में भी होती हैं। मृदा जीवों पर गंभीर मौसम के प्रभावों को कम करने के लिए, हमें व्यापक उपायों की आवश्यकता है जो जलवायु परिवर्तन को धीमा करने या उलटने में मदद करेंगे। यह एक और कहानी है-एक सच्चा सुपरहीरो मिशन!

GLOSSARY

मृदाजैवविविधता
मिट्टी में रहने वाले सभी प्राणी।

मृदासूक्ष्मजनन
मिट्टी में रहने वाले जीव जिन्हें केवल माइक्रोस्कोप के माध्यम से देखा जा सकता है। मृदा सूक्ष्मजीवों में आर्किया, शलाकाणु, फफूंद और प्रोटिस्ट शामिल हैं।

सॉइल फौना
मिट्टी में रहने वाले जीव जो राज्य एनिमलिया से संबंधित हैं। ये छोटे कीड़े जिन्हें नेमाटोड कहा जाता है (<0.1mm) से लेकर छछूंदर जैसे बड़े जानवरों तक होते हैं।

जेनिटिकल्ल्य मोडिफाइड ऑर्गेनिस्म (जीएमओ)
एक जीव जिसने अपनी डीएनए को नई क्षमताएं देने के लिए संशोधित किया है, जैसे कि कीट प्रतिरोध या खरपतवार मारने वाले रसायनों की उपस्थिति में बढ़ने की क्षमता।

शुष्कता
एक ऐसी स्थिति जिसकी विशेषता पर्यावरण में पानी की उपलब्धता सीमित से कम होती है, मुख्य रूप से दुर्लभ वर्षा के कारण।

ACKNOWLEDGMENTS

The author want the thank Gráinne Mulhern for carefully proofreading the manuscrip, and to all the authors of the original publication [2]. The original source article and research were supported by the European Commission within the EcoFINDERS project (FP7-264465).

ORIGINAL ARTICLE

Orgiazzi, A., Panagos, P., Yigini, Y., Dunbar, M. B., Gardi, C., Montanarella, L., et al. 2016. Knowledge-Based approach to estimating the magnitude and spatial patterns of potential threats to soil biodiversity. Sci. Total Environ. 545-546:11–20. doi: 10.1016/j.scitotenv.2015.12.092

REFERENCES

[1] Orgiazzi, A. et al., 2016, Global Soil Biodiversity Atlas (European Commission).

[2] Orgiazzi, A. et al., 2016, Knowledge-based approach to estimating the magnitude and spatial patterns of potential threats to soil biodiversity. Sci. Total Environ., 545–546, pp. 11-20.

[3] Tsiafouli, M. A. et al., 2015, Intensive agriculture reduces soil biodiversity across Europe. Glob. Change Biol. 21, 973–985.

[4] Carpenter, J. 2011. Impact of GM crops in biodiversity. GM Crops. 2:7–23. doi: 10.4161/gmcr.2.1.15086

EDITED BY: Helen Phillips, Saint Mary’s University, Canada

SCIENCE MENTOR: Christopher A. Emerling

ORIGINAL SOURCE ARTICLE: Orgiazzi A (2022) Protecting Soil Biodiversity: A Dirty Job, but Somebody’s Gotta Do It! Front. Young Minds 10:677917. doi: 10.3389/frym.2022.677917

CONFLICT OF INTEREST: The author declares that the research was conducted in the absence of any commercial or financial relationships that could be construed as a potential conflict of interest.

COPYRIGHT © 2022 Orgiazzi: This is an open-access article distributed under the terms of the Creative Commons Attribution License (CC BY). The use, distribution or reproduction in other forums is permitted, provided the original author(s) and the copyright owner(s) are credited and that the original publication in this journal is cited, in accordance with accepted academic practice. No use, distribution or reproduction is permitted which does not comply with these terms.

YOUNG REVIEWERS

KAYSVILLE JUNIOR HIGH, AGES: 12–13
The students that reviewed this article were selected from Mr. Lanford’s Science 7 classes at Kaysville Jr High. Students that live in the area come from strong communities that also know how to appreciate and enjoy nature in the Western US. A lot of the families make a habit to go hiking, fishing, camping, rock hounding, river rafting, biking, and too many other hobbies to mention.

AUTHOR

ALBERTO ORGIAZZI
When he was a child, Alberto wanted to become a helicopter pilot. However, life is full of surprises, and instead he has gone the way of the ostrich, putting his head in the ground. Switching from the sky to the soil, he is now a soil researcher at the European Commission’s Joint Research Center. His current mission focuses on the creation of detailed maps of life in European soils. *alberto.orgiazzi@gmail.com

TRANSLATOR

CHITRA GOYANI
Project Manager – Nature Club Surat

FUNDING (TRANSLATION)

The team Translating Soil Biodiversity acknowledges support of the German Centre for integrative Biodiversity Research (iDiv) Halle-Jena-Leipzig funded by the German Research Foundation (DFG FZT 118, 202548816).