अमेरिकी वैज्ञानिक टोबी कीर्स ने छिपे हुए फंगल नेटवर्क पर प्रकाश डालने के लिए टायलर पुरस्कार जीता

दुनिया भर में जंगलों, घास के मैदानों और खेतों की सतह के नीचे, विशाल कवक जाल पौधों की जड़ों के साथ पोषक तत्वों के आदान-प्रदान के लिए भूमिगत व्यापार प्रणाली बनाते हैं, जो महत्वपूर्ण जलवायु नियामकों के रूप में कार्य करते हैं क्योंकि वे सालाना 13 अरब टन कार्बन खींचते हैं।

फिर भी हाल तक, इन “माइकोरिज़ल नेटवर्क” को बहुत कम आंका गया था: इन्हें पृथ्वी की महत्वपूर्ण परिसंचरण प्रणालियों में से एक के बजाय केवल पौधों के सहायक साथी के रूप में देखा जाता था।

अमेरिकी विकासवादी जीवविज्ञानी टोबी कियर्स को अब पर्यावरणीय उपलब्धि के लिए टायलर पुरस्कार से सम्मानित किया गया है – जिसे कभी-कभी “पर्यावरण के लिए नोबेल” भी कहा जाता है – इस भूमिगत दुनिया को ध्यान में लाने के उनके काम के लिए।

पिछले साल लॉन्च किए गए विश्वव्यापी अंडरग्राउंड एटलस में माइकोरिज़ल कवक के वैश्विक वितरण का चार्ट बनाकर, सुश्री कीर्स और उनके सहयोगियों ने जमीन के नीचे की जैव विविधता को उजागर करने में मदद की है – अंतर्दृष्टि जो इन विशाल कार्बन भंडारों की रक्षा के लिए संरक्षण प्रयासों का मार्गदर्शन कर सकती है।

पौधे अपना अतिरिक्त कार्बन जमीन के नीचे भेजते हैं जहां माइकोरिज़ल कवक 13.12 बिलियन टन कार्बन डाइऑक्साइड खींचते हैं – जो जीवाश्म ईंधन से कुल उत्सर्जन का लगभग एक तिहाई है।

“मैं बस उन सभी तरीकों के बारे में सोचता हूं जिनमें मिट्टी का उपयोग नकारात्मक तरीके से किया जाता है – आप जानते हैं, ‘डर्टबैग’ जैसे शब्द,” व्रीजे यूनिवर्सिटिट एम्स्टर्डम के 49 वर्षीय विश्वविद्यालय अनुसंधान अध्यक्ष ने बताया एएफपी साक्षात्कार में। “जबकि गंदगी के एक थैले में एक आकाशगंगा होती है!”

जैविक बाज़ार

सुश्री कीर्स ने अनुदान प्रस्ताव लिखने के बाद 19 साल की उम्र में कवक का अध्ययन करना शुरू कर दिया, जिससे उन्हें पनामा के वर्षावनों में एक वैज्ञानिक अभियान में जगह मिल गई, “और मैंने इस बहुत ही विविध जंगल में इन विशाल पेड़ों के नीचे क्या हो रहा था, इसके बारे में सवाल पूछना शुरू कर दिया।”

वह अभी भी अच्छी तरह से याद करती है जब उसने पहली बार माइक्रोस्कोप के माध्यम से देखा और एक आर्बुस्कुल देखा – माइकोरिज़ल कवक की छोटी पेड़ जैसी संरचना जो पौधों की कोशिकाओं में प्रवेश करती है और पोषक तत्वों के आदान-प्रदान की साइट के रूप में कार्य करती है – जिसे उसने “बहुत सुंदर” बताया।

2011 में, सुश्री कियर्स ने विज्ञान में एक ऐतिहासिक पेपर प्रकाशित किया था जिसमें दिखाया गया था कि माइकोरिज़ल कवक “जैविक बाज़ार” में चतुर व्यापारियों की तरह व्यवहार करते हैं, जो आपूर्ति और मांग के आधार पर निर्णय लेते हैं।

बालों की तुलना में पतले तंतुओं के साथ, कवक कार्बन से प्राप्त शर्करा और वसा के बदले में पौधों को फास्फोरस और नाइट्रोजन प्रदान करते हैं।

प्रयोगशाला प्रयोगों का उपयोग करते हुए उनकी टीम ने प्रदर्शित किया कि कवक सक्रिय रूप से फॉस्फोरस को बहुतायत वाले क्षेत्रों से कमी वाले क्षेत्रों में ले जाते हैं – और उन असंतुलन का फायदा उठाकर बदले में अधिक कार्बन सुरक्षित करते हैं। दूसरे शब्दों में, पौधे अपनी कमी के लिए अधिक “कीमत” चुकाने को तैयार हैं।

कवक मांग बढ़ाने के लिए संसाधनों का जमाखोरी भी कर सकता है, ऐसा व्यवहार प्रदर्शित करता है जो वॉल स्ट्रीट व्यापारियों की रणनीति को प्रतिबिंबित करता है।

तथ्य यह है कि यह सब मस्तिष्क या केंद्रीय तंत्रिका तंत्र के बिना होता है, एक गहरा सवाल उठता है: कवक जानकारी को कैसे संसाधित करते हैं – और क्या उनके नेटवर्क के माध्यम से चलने वाले विद्युत सिग्नल उत्तर देते हैं।

कर्ज देने वाले का आभारी

अभी हाल ही में, सुश्री कीर्स और उनके सहयोगियों ने दो नेचर पेपर्स के साथ इस क्षेत्र को आगे बढ़ाया है जो इस छिपी हुई दुनिया को नए सिरे से दृश्यमान बनाते हैं।

एक ने एक रोबोटिक इमेजिंग प्रणाली का अनावरण किया जो वैज्ञानिकों को वास्तविक समय में फंगल नेटवर्क को विकसित होते, शाखाबद्ध करते हुए और संसाधनों को पुनर्निर्देशित करते हुए देखने की सुविधा देता है; दूसरे में दर्शाया गया है कि दुनिया भर में विभिन्न प्रजातियाँ कहाँ पाई जाती हैं।

उस वैश्विक विश्लेषण ने एक गंभीर परिणाम दिया: भूमिगत कवक विविधता के अधिकांश हॉटस्पॉट पारिस्थितिक रूप से संरक्षित क्षेत्रों के बाहर स्थित हैं।

संरक्षण ढांचे में कवक की बड़े पैमाने पर अनदेखी के साथ, सुश्री कीर्स ने कवक जैव विविधता का मानचित्रण करने और इसके संरक्षण के लिए तर्क देने के लिए सोसाइटी फॉर द प्रोटेक्शन ऑफ अंडरग्राउंड नेटवर्क्स (एसपीयूएन) की सह-स्थापना की।

250,000 डॉलर के पुरस्कार के साथ आने वाले पुरस्कार के साथ, SPUN इस सप्ताह फंगल जैव विविधता की रक्षा के लिए आवश्यक कानूनी उपकरणों में वैज्ञानिकों को प्रशिक्षित करने के लिए एक “अंडरग्राउंड एडवोकेट्स” कार्यक्रम शुरू कर रहा है। वह कहती हैं, उनका उद्देश्य लोगों को यह बताना है कि लोग पृथ्वी पर जीवन के बारे में सतह से लेकर नीचे तक कैसे सोचते हैं।

“जैसा कि हम जानते हैं कि जीवन कवक के कारण अस्तित्व में है,” उन्होंने कहा, यह समझाते हुए कि आधुनिक भूमि पौधों के शैवालीय पूर्वजों में जटिल जड़ों का अभाव था, और कवक के साथ साझेदारी ने उन्हें स्थलीय वातावरण में उपनिवेश बनाने में सक्षम बनाया।