में प्रकाशित शोध राष्ट्रीय विज्ञान अकादमी की कार्यवाही हाल ही में चेतावनी दी गई है कि चावल के खेतों में रोगाणुओं का प्रकार यह निर्धारित कर सकता है कि क्या आर्सेनिक, एक कुख्यात कार्सिनोजेन और पौधे का विष, चावल के दानों में बनता है और फसल के भारी नुकसान का कारण बनता है।
अध्ययन आर्सेनिक-मिथाइलेटिंग बैक्टीरिया के बीच एक महत्वपूर्ण संतुलन की पहचान की गई है, जो अकार्बनिक आर्सेनिक को विषाक्त कार्बनिक रूपों में परिवर्तित करता है, बनाम डीमिथाइलेटिंग आर्किया, जो इस प्रक्रिया को पूर्ववत कर सकता है। जहां मिथाइलेटिंग बैक्टीरिया हावी होते हैं, चावल के पौधे यौगिक डाइमिथाइलार्सिनिक एसिड (डीएमए) और इसके अधिक विषैले व्युत्पन्न, डाइमिथाइलेटेड मोनोथियोआर्सेनेट (डीएमएमटीए) को अवशोषित करते हैं। ये यौगिक मनुष्यों के लिए स्वास्थ्य जोखिम पैदा करते हैं और साथ ही स्ट्रेटहेड रोग को भी प्रेरित करते हैं।
चावल रोगविज्ञानी श्रीधर रंगनाथन, जो अध्ययन में शामिल नहीं थे, ने कहा, “किसी भी संक्रामक एजेंट की अनुपस्थिति में स्ट्रेटहेड को एक बीमारी के बजाय एक शारीरिक विकार के रूप में माना जाना चाहिए।”
“इसके लक्षण उभरे हुए पुष्पगुच्छ हैं जिनमें बिना भरे हुए दाने होते हैं, जो अक्सर हरे रहते हैं। खाली दानों के कारण पुष्पगुच्छों के वजन पर प्रभाव पड़ता है, बालीदार टिलर नीचे नहीं गिरते हैं और हरे और सीधे बने रहते हैं, जैसा कि सामान्य रूप से भरे हुए परिपक्व दानों वाले अप्रभावित स्वस्थ पौधों में देखा जा सकता है, जिसमें पौधे नीचे गिर जाते हैं और पत्तियों और दानों के जीर्ण होने के लक्षण दिखाई देते हैं।”
हालांकि लंबे समय तक इसे स्थानीय कृषि संबंधी मुद्दा मानकर खारिज कर दिया गया था, लेकिन स्ट्रेटहेड रोग को अब एक वैश्विक खतरे के रूप में पहचाना जाता है। अमेरिका और चीन के कुछ हिस्सों में, किसानों ने महत्वपूर्ण प्रकोप की सूचना दी है, अक्सर नए स्थापित या घुमाए गए धानों में। भारत में पश्चिम बंगाल और बांग्लादेश में भी पहले स्ट्रेटहेड रोग की सूचना मिली है।
इस स्थिति के परिणामस्वरूप गंभीर रूप से प्रभावित क्षेत्रों में उपज का 70% तक नुकसान हो सकता है। यह तब भी होता है जब मिट्टी में कुल आर्सेनिक का स्तर अपेक्षाकृत कम होता है क्योंकि वास्तविक समस्या आर्सेनिक प्रजातिकरण है, यानी आर्सेनिक मिट्टी और पौधे में रासायनिक रूप लेता है। नए अध्ययन में पाया गया है कि धान में हावी होने वाले सूक्ष्मजीव समुदाय इस प्रजाति को निर्धारित करते हैं।
चीन के नानजिंग कृषि विश्वविद्यालय में पेंग वांग के नेतृत्व में अनुसंधान दल ने चीन में विभिन्न उम्र के चावल के धानों का विश्लेषण किया, जिससे एक आश्चर्यजनक पैटर्न का पता चला। 700 वर्ष से कम पुरानी मिट्टी में आर्सेनिक-मिथाइलेटिंग बैक्टीरिया का प्रभुत्व था, इसलिए वहां उगाए जाने वाले चावल में अधिक डीएमए और डीएमएमटीए जमा होता था और खेतों में सीधी बीमारी फैलने का खतरा अधिक था। 700 वर्ष से अधिक पुरानी मिट्टी में डीमेथिलेटिंग आर्किया अधिक था, जिसने डीएमए को तोड़ दिया और यौगिकों के निर्माण को कम कर दिया।
शोधकर्ताओं ने इन क्षेत्र डेटा को नियंत्रित मिट्टी ऊष्मायन परीक्षण, आनुवंशिक विश्लेषण और 801 धान मिट्टी माइक्रोबायोम के वैश्विक सर्वेक्षण के साथ जोड़ा। अंततः, उन्होंने 11 मिथाइलेटिंग रोगाणुओं और छह डीमिथाइलेटिंग आर्किया की पहचान की जिनकी प्रचुरता से आर्सेनिक जोखिम का सटीक अनुमान लगाया जा सकता है।
पेपर में, टीम ने यह भी बताया कि अमेरिका, दक्षिणी यूरोप और पूर्वोत्तर चीन जैसे नए खेती वाले धान क्षेत्रों में मिथाइलेटिंग और डीमिथाइलेटिंग रोगाणुओं का उच्च अनुपात देखा गया, जिससे वे विशेष रूप से सीधे प्रकोप के प्रति संवेदनशील हो गए। दक्षिण और दक्षिण पूर्व एशिया में प्राचीन चावल उगाने वाले क्षेत्रों में इसके बजाय मजबूत डीमिथाइलेटिंग समुदाय थे। जब मिथाइलेटिंग और डीमिथाइलेटिंग रोगाणुओं का अनुपात 1.5 से अधिक हो गया, तो स्ट्रेटहेड रोग का खतरा तेजी से बढ़ गया।
भारत दुनिया का दूसरा सबसे बड़ा चावल उत्पादक और उपभोक्ता है। जबकि देश की अधिकांश चावल की खेती अपेक्षाकृत संतुलित सूक्ष्मजीव समुदायों के साथ पुराने, विरासत वाले धानों में होती है, कई राज्यों में – विशेष रूप से पूर्व और दक्षिण भारत में – पिछले कुछ दशकों में नए या पुनः प्राप्त धान के खेत स्थापित किए गए हैं। नए अध्ययन के अनुसार, ये क्षेत्र अधिक जोखिम में हो सकते हैं।
भूजल में आर्सेनिक संदूषण पहले से ही पश्चिम बंगाल, बिहार और असम में एक गंभीर चुनौती बना हुआ है, जिससे संभावित खतरा बढ़ गया है।
विशेषज्ञों ने कहा कि यह शोध जलवायु परिवर्तन से भी जुड़ा है। उच्च तापमान और परिवर्तित बाढ़ व्यवस्था से मिट्टी में आर्सेनिक की मात्रा (चाहे प्राकृतिक स्रोतों से हो या मानवजनित) बढ़ने की उम्मीद है, और माइक्रोबियल संतुलन को अधिक हानिकारक किस्मों की ओर झुका सकता है। ऐसे देश के लिए जहां चावल आबादी के कैलोरी सेवन का लगभग 40% योगदान देता है, फसल की सुरक्षा और उत्पादकता महत्वपूर्ण है।
डॉ. रंगनाथन ने कहा कि भले ही एक फसली मौसम में फसल को बचाया न जा सके, लेकिन कृषि संबंधी हस्तक्षेप जोखिमों को कम कर सकते हैं। शोध पत्र के अनुसार, मध्य मौसम में चावल के खेतों को खाली करने से मिट्टी में ऑक्सीजन को फिर से लाकर मिथाइलेटिंग रोगाणुओं को ‘दबाया’ जा सकता है। सिलिकॉन उर्वरक को चावल के पौधों में आर्सेनिक की मात्रा को कम करने के लिए भी जाना जाता है। उन्होंने यह भी कहा कि माइक्रोबियल समुदायों को अस्थिर करने से बचने के लिए फसल रोटेशन रणनीतियों को समायोजित किया जा सकता है।
नीतिगत स्तर पर, निष्कर्ष खाद्य सुरक्षा नियमों के हिस्से के रूप में आर्सेनिक प्रजाति की निगरानी करने की आवश्यकता पर प्रकाश डालते हैं, न कि केवल कुल आर्सेनिक स्तर की। संयुक्त राष्ट्र खाद्य और कृषि संगठन के ‘कोडेक्स एलिमेंटेरियस’ सहित वर्तमान मानक, अकार्बनिक आर्सेनिक पर ध्यान केंद्रित करते हैं, जो डीएमएमटीए जैसी मिथाइलेटेड प्रजातियों के आसपास अंतराल छोड़ते हैं।
अश्मिता गुप्ता एक विज्ञान लेखिका हैं।
प्रकाशित – 18 अक्टूबर, 2025 09:06 अपराह्न IST