समुद्री सितारे घातक वेस्टिंग रोग से पहले ही प्रतिरक्षा विफलता दिखाते हैं

एक दशक पुराना समुद्री रहस्य अब तक की सबसे स्पष्ट व्याख्या पा सकता है

2013 से उत्तरी अमेरिका के प्रशांत तट पर समुद्री सितारों को तबाह करने वाले sea star wasting disease ने विशाल संख्या में समुद्री सितारों को मार दिया है और कुछ स्थानों पर उन प्रजातियों को लगभग मिटा दिया है जो कभी तटरेखा पर हावी थीं। अब वर्मोंट विश्वविद्यालय के शोधकर्ताओं के नेतृत्व में एक नया अध्ययन उस चीज़ की ओर इशारा करता है जिसे वैज्ञानिक लंबे समय से पकड़ने में संघर्ष कर रहे थे: किसी जीव के भीतर तब क्या होता है जब दृश्य पतन शुरू होने से पहले ही प्रक्रिया चल रही होती है।

Proceedings of the Royal Society B में प्रकाशित इस कार्य में जंगली sunflower sea stars में बीमारी के शुरुआती biomarkers पाए गए, इससे पहले कि वे उन भयानक बाहरी लक्षणों को दिखाते जिनसे यह रोग कुख्यात हुआ। शोधकर्ताओं ने ऐसे जानवरों में प्रतिरक्षा और तंत्रिका संबंधी व्यवधान का पता लगाया जो बाहर से अभी भी स्वस्थ दिख रहे थे, जिससे संकेत मिलता है कि जब घाव, ऊतक क्षति और भुजाओं का अलग होना दिखाई देने लगता है, तब तक wasting disease पहले ही काफी आगे बढ़ चुकी होती है।

यह महत्वपूर्ण है क्योंकि यह रोग कोई संकीर्ण वन्यजीव समस्या नहीं रहा। इसने मेक्सिको से अलास्का तक एक दर्जन से अधिक समुद्री सितारा प्रजातियों को प्रभावित किया है, और sunflower sea star को उसकी अधिकांश सीमा में लगभग समाप्त कर दिया है। स्रोत रिपोर्ट के अनुसार, ये विशाल शिकारी अब वाशिंगटन राज्य के दक्षिण में जंगली अवस्था में मौजूद नहीं हैं।

सनफ्लावर समुद्री सितारों की हानि तटीय तालाबों से कहीं आगे क्यों मायने रखती है

सनफ्लावर समुद्री सितारे केवल आकर्षक समुद्री जीव नहीं हैं। वे sea urchins के प्रमुख शिकारी हैं, जो नियंत्रण में न रहने पर kelp forests को अत्यधिक चर सकते हैं। इसलिए उनका पतन व्यापक पारिस्थितिक श्रृंखला को जन्म देता है। कम समुद्री सितारे मतलब अधिक sea urchins, और अधिक sea urchins का मतलब ऐसे जल-तल आवास जिनमें जैव विविधता कम होती है।

शोधकर्ताओं का कहना है कि नए निष्कर्ष यह समझाने में मदद कर सकते हैं कि यह रोग क्षेत्र में इतनी तेजी से कैसे फैलता है। प्रमुख लेखक Andrew McCracken ने sea star wasting disease को लंबे समय से एक वैज्ञानिक पहेली बताया, लेकिन कहा कि अब वैज्ञानिकों को पता चल गया है कि कहाँ देखना है, इसलिए यह पहेली तेजी से सुलझ रही है। अध्ययन का pre-symptomatic बदलावों पर जोर, शानदार die-offs दर्ज करने से हटकर, पहले से होने वाली शारीरिक विफलता की पहचान की ओर ध्यान मोड़ता है।

यह बदलाव निगरानी कार्यक्रमों और संरक्षण कार्य के लिए निर्णायक हो सकता है। यदि प्रबंधक उन समुद्री सितारों की पहचान लक्षण दिखने से पहले कर सकें जो तनावग्रस्त या संक्रमित हैं, तो वे यह समझने में बेहतर हो सकते हैं कि प्रकोप कब शुरू हो रहे हैं, कैसे फैलते हैं, और कौन-सी आबादियाँ सबसे अधिक जोखिम में हैं।

अध्ययन में जानवरों के भीतर क्या पाया गया

स्रोत रिपोर्ट के अनुसार, वर्मोंट विश्वविद्यालय की टीम ने sunflower sea stars में शारीरिक वेस्टिंग से पहले प्रतिरक्षा और तंत्रिका संबंधी व्यवधान के संकेत पाए। इसका अर्थ है कि यह रोग केवल सतही ऊतक घटना नहीं है। इसके बजाय, यह आंतरिक प्रणाली विफलता से जुड़ा प्रतीत होता है, जो बाद में दृश्य पतन में बदल जाती है।

वैज्ञानिक वर्षों से इस सिंड्रोम के कारण पर बहस करते रहे हैं। हाल ही में, McCracken और Haiki Institute के सहयोगियों ने Vibrio pectenicida नामक बैक्टीरियल strain को sea star wasting disease के एक चालक के रूप में पहचाना, स्रोत पाठ के अनुसार। यह एक महत्वपूर्ण प्रगति थी क्योंकि इसने एक दशक से अधिक के शोध में पहली विशिष्ट वजह सामने रखी।

नया पेपर पहले के काम को अनावश्यक नहीं बनाता। बल्कि यह एक missing link जोड़ता है, यह दिखाकर कि जंगली जानवरों में बीमारी शुरू होने के साथ किस प्रकार की जैविक गड़बड़ी जुड़ी है। साथ मिलाकर, ये निष्कर्ष संकेत देते हैं कि शोध broad description से एक अधिक संपूर्ण रोग-मार्ग की ओर बढ़ रहा है: एक microbial driver, फिर मापने योग्य आंतरिक विफलता, और फिर विनाशकारी बाहरी लक्षण।

यह क्रम विशेष रूप से वन्यजीव रोग शोध में महत्वपूर्ण है, जहाँ मृत या स्पष्ट रूप से मरते हुए जानवरों का नमूना लेना, संक्रमण की शुरुआत वाले जानवरों की तुलना में आसान होता है। जब तक समुद्री सितारे दृश्य रूप से खराब होने लगते हैं, तब तक underlying biology का बड़ा हिस्सा पहले ही बिखर चुका होता है।

पहले चेतावनी संकेतों की ओर रास्ता

अध्ययन का व्यावहारिक महत्व detection में है। शुरुआती biomarkers स्वस्थ और decline की ओर बढ़ चुके जानवरों में अंतर करना आसान बना सकते हैं। ऐसे रोग में जो स्थानीय आबादियों को तेजी से नष्ट कर सकता है, ऐसा lead time बहुत मूल्यवान है।

यह शोधकर्ताओं को विभिन्न प्रजातियों और स्थानों में vulnerability की तुलना करने में भी मदद कर सकता है। Sea star wasting disease ने कई प्रजातियों को प्रभावित किया है, लेकिन sunflower sea star सबसे बुरी तरह प्रभावित रहा है। कौन-से immune या neurological signals पहले बदलते हैं, यह समझने से पता चल सकता है कि कुछ आबादियाँ resilience बनाए रखती हैं या पर्यावरणीय तनाव तेजी से गिरावट को बढ़ाता है।

स्रोत रिपोर्ट किसी तैयार cure या intervention का दावा नहीं करती। लेकिन यह दिखाती है कि उत्तरों की खोज अधिक सटीक हो गई है। वर्षों तक, इस रोग की सबसे दृश्य विशेषता उसकी सबसे निराशाजनक विशेषता भी थी: वैज्ञानिकों के पूरी तरह समझने से पहले ही जानवरों का घुलते-से जाना। यह काम बताता है कि पतन बाहरी लक्षणों से कहीं पहले, और अधिक व्यवस्थित रूप से शुरू होता है।

क्यों यह निष्कर्ष अभी महत्वपूर्ण है

यह अध्ययन ऐसे समय आया है जब प्रशांत तट के समुद्री पारितंत्र अभी भी wasting outbreak के लंबे प्रभावों से जूझ रहे हैं। sunflower sea stars का अपने ऐतिहासिक क्षेत्र के बड़े हिस्सों से गायब हो जाना पहले ही nearshore आवासों में शिकारी-शिकार संतुलन बदल चुका है।

इसलिए यह नया शोध केवल एक अकादमिक अपडेट नहीं है। यह इस व्यापक प्रयास का हिस्सा है कि keystone species कैसे खोई जाती हैं, पारिस्थितिक क्षति समय के साथ कैसे बढ़ती है, और क्या पुनर्प्राप्ति संभव है।

रोग-प्रगति का बेहतर नक्शा भी महत्वपूर्ण प्रगति होगी। वन्यजीव संरक्षण में, भरोसेमंद शुरुआती संकेत अक्सर केवल पतन दर्ज करने और उसके फैलने से पहले प्रतिक्रिया देने का अवसर मिलने के बीच का अंतर तय करते हैं। समुद्री सितारों के लिए, जो पहले ही हाल की स्मृति के सबसे नाटकीय समुद्री die-offs में से एक झेल चुके हैं, यह अंतर भविष्य के प्रकोपों को विनाशकारी रहने या अधिक नियंत्रित बनने के बीच तय कर सकता है।

यह अध्ययन sea star wasting disease की कहानी खत्म नहीं करता। लेकिन यह अनिश्चितता के दायरे को कम करता है। melting शुरू होने से पहले छिपी हुई प्रतिरक्षा और ऊतक विफलता की पहचान करके, शोधकर्ताओं ने विज्ञान को उस चीज़ के और करीब ला दिया है जिसकी संरक्षणकर्मियों और marine ecologists को सबसे अधिक जरूरत है: तबाही दिखने से पहले उसे देख लेने का तरीका।

यह लेख Phys.org की रिपोर्टिंग पर आधारित है। मूल लेख पढ़ें.