લ્યુનાર બાયો-વોલ્ટ : પૃથ્વી પરની સજીવ સૃષ્ટિને બચાવવાનો નવતર ઉપાય

- ફયુચર સાયન્સ-કે.આર.ચૌધરી

ત રોતાઝા સમાચાર પ્રમાણે મંગળ ગ્રહ ઉપર ભૂગર્ભ જળ હોવાનાં પુરાવાઓ મળી આવ્યાં છે. ક્યાંક તમે વાંચ્યું હશે કે ઈલોન મસ્ક, મનુષ્યજાતને સંપૂર્ણ વિનાશમાંથી બચાવવા માટે, મંગળ ઉપર કોલોની ઊભી કરવા માંગે છે. હાલના તબક્કે મનુષ્ય પ્રજાતિ ઉપર સૌથી મોટો ખતરો ગ્લોબલ ક્લાઇમેન્ટ ડિઝાસ્ટર એટલે કે આબોહવાના બદલાવથી થનાર દુર્ઘટનાનો છે. એક વાર માની લો કે મનુષ્યના અસ્તિત્વ સામે પૃથ્વી ઉપર ખતરો પેદા થઈ ગયો! મનુષ્યને ચંદ્ર અને મંગળ ગ્રહ ઉપર વસવાટ કરાવી, સંપૂર્ણ વિનાશમાંથી બચાવી લેવામાં આવ્યો! પરંતુ પૃથ્વી ઉપર આવેલ વન્ય સૃષ્ટિનું શું? મનુષ્યનું એકલું અસ્તિત્વ ખરેખર તો કંઈ જ કામનું નથી. પૃથ્વી ઉપર જેટલું જૈવિક વૈવિધ્ય છે, તેને બચાવવાના પણ પ્રયત્ન થવા જોઈએ? બાઇબલમાં નૂહ (નોઆ)ની હોડીની એક વાર્તા છે. જોકે બાઈબલ કરતાં પણ વધારે પ્રાચીન આવી જ એક અન્ય કથા પણ છે. જેની ચર્ચા અત્યારે અસ્થાને છે. 

મૂળ સવાલ એ છે કે પૃથ્વી ઉપર ગમે ત્યારે, સંપૂર્ણ વિનાશના વાદળ ઘેરાયેલા હોય ત્યારે, માત્ર મનુષ્ય જ નહીં. અન્ય સજીવ સૃષ્ટિને કેવી રીતે બચાવવી? આ સવાલનો જવાબ, તાજેતરમાં જ બાયોસાયન્સ નામના મેગેઝીનમાં વિજ્ઞાનીઓએ આપવાની કોશિશ કરી છે. વોશિંગ્ટન, ડીસીમાં સ્મિથસોનિયનના નેશનલ ઝૂ એન્ડ કન્ઝર્વેશન બાયોલોજી ઇન્સ્ટિટયૂટ (NZCBI)ના વૈજ્ઞાનિકોએ બાયોસાયન્સમાં પ્રકાશિત એક પેપરમાં, પૃથ્વી પરની સજીવ સૃષ્ટિને બચાવવાનો નવતર ઉપાય બતાવ્યો છે. એક અત્યંત મહત્વાકાંક્ષી યોજનાની રૂપરેખા આપી છે. આખરે રૂપરેખાનું સ્વરૂપ અને રેખાકૃતિ કેવી છે?

ચંદ્ર ઉપરની બાયો-રેપોઝીટરી

વિજ્ઞાનીઓ માને છે કે ચંદ્રનો ઉપયોગ, વિવિધ સજીવોને બચાવવા માટે થઈ શકે તેમ છે. ચંદ્ર ઉપર એક બાયો-રેપોઝીટરી ઉભી કરી શકાય તેમ છે. આ પ્રકારની બેંકમાં ખૂબ જ ઠંડા તાપમાને સસ્તન પ્રાણીઓથી માંડીને સરિસૃપ, પક્ષીઓ અને ઉભયજીવીઓ સુધીના લાખો પ્રાણીઓની પ્રજાતિના સક્રિય કોષોને 'ક્રાયો પ્રિઝર્વેશન' પદ્ધતિથી સાચવી શકાય તેમ છે. આ સાચવેલા કોષમાંથી ત્યારબાદ, ક્લોનીંગ ટેકનીક વાપરીને, પૃથ્વી ઉપર, ચંદ્ર ઉપર કે અન્ય ્રગ્રહ ઉપર, અસલ પ્રાણીઓ પેદા કરી શકાય તેમ છે. જો કે વિચાર બહુ સારો છે. પરંતુ ક્લોનીંગ ટેકનીક એક વિવાદાસ્પદ વર્તુળમાં ઘેરાયેલી છે. તેનો ઉપયોગ કેટલો અને કેવી રીતે કરવો તે પણ એક નૈતિક પ્રશ્ન છે? પરંતુ જ્યારે પ્રશ્ન અસ્તિત્વ ટકાવી રાખવાનો હોય ત્યારે, નૈતિકતાને બાજુમાં મૂકી શકાય.

ચંદ્ર ઉપર બાયો-રેપોઝીટરી ઊભી કરવાનો ખર્ચ કેટલો આવે? તેની બારીક ગણતરીઓ વિજ્ઞાનીઓએ કરી નથી, પરંતુ તેમનું માનવું છેકે 'પૃથ્વી ઉપર આ પ્રકારની બાયો-રેપોઝીટરી ઊભી કરવામાં જેટલો ખર્ચ આવે, તેના કરતાં પાંચ ગણો વધારે ખર્ચ ચંદ્ર ઉપર બાયો-રેપોઝીટરી ઊભી કરવામાં આવી શકે તેમ છે.' સૌથી મોટી ફાયદાની વાત એ છે કે 'ચંદ્ર ઉપર એકવાર આવી બાયો-રેપોઝીટરી ઊભી કર્યા બાદ, તેને સાચવવાનો ખર્ચ ખૂબ જ ઓછો આવે તેમ છે.' જે આ યોજનાનું એક જમા પાસુ ગણી શકાય. આ પ્રકારની બાયો-રેપોઝીટરીને આપણે 'લ્યુનાર બાયો-વોલ્ટ' તરીકે ઓળખીશું. લ્યુનાર બાયો-વોલ્ટમાં ખૂબ જ નીચા તાપમાને પ્રાણીની અલગ અલગ પ્રજાતિના કોષોને અને વનસ્પતિના બીજને સાચવવાની યોજના છે. વિજ્ઞાનીઓનું માનવું છેકે 'હાલના તબક્કે આપણે, જે પ્રાણી પ્રજાતિ ઉપર અસ્તિત્વનો સૌથી મોટો ખતરો જોવા મળતો હોય, તેવા પ્રાણીઓના કોષોને ચંદ્ર ઉપર, લ્યુનાર બાયો-વોલ્ટમાં સાચવવાની કોશિશ કરવી જોઈએ. ભવિષ્યમાં આપણું અંતિમ લક્ષ્ય, પૃથ્વી પરની મોટાભાગની બધી જ પ્રજાતિઓને, લ્યુનાર બાયો-વોલ્ટમા ક્રિઓપ્રિઝર્વ કરવાનું હોવું જોઈએ'. શા માટે?

લ્યુનાર બાયો-વોલ્ટ : ધ્રુવપ્રદેશમાં આવેલો ક્રેટર સૌથી ઉચિત સ્થાન 

ચંદ્ર ઉપર કેવી રીતે, પૃથ્વી ઉપરની સજીવ સૃષ્ટિને બચાવવાનો પ્રયત્ન થઈ શકે? ચંદ્ર ઉપર લ્યુનાર બાયો-વોલ્ટની સ્થાપના કરવાની પ્રેરણા વિજ્ઞાનીઓને, નોર્વેમાં આવેલ સ્વાલબાર્ડ ગ્લોબલ સીડ વૉલ્ટમાંથી મળેલ છે. જેમાં એક ભૂગર્ભ બંકરમાં વનસ્પતિ અને અનાજના છોડના સ્થિર બીજનો સંગ્રહ કરવામાં આવેલ છે. ૨૦૧૭માં નાર્વેમાં આવેલ સ્વાલબાર્ડ નજીક પરમાફ્રોસ્ટ પીગળવાથી બીજસંગ્રહને પૂરનો ભય નડે તેમ હતો. આ ઘટના દર્શાવે છે કે છેકે પૃથ્વી ઉપર ભૂગર્ભમાં બાંધવામાં આવેલ બંકર પણ, આબોહવા પરિવર્તન સામે સલામત નથી. પ્રાણીસૃષ્ટિના નમુનાઓને સલામત સાચવવા માટે વિજ્ઞાનીઓને ચંદ્રના ધ્રુવપ્રદેશમાં આવેલ ક્રેટર ખૂબ જ ઉપયોગી લાગે છે. 

ચંદ્ર પૃથ્વીથી ૩,૮૫,૦૦૦ કિલોમીટરના એવરેજ અંતરે આવેલો છે. જેના કારણે પૃથ્વી ઉપરના આબોહવાના બદલાવની અસર, ચંદ્ર ઉપર થઈ શકે તેમ નથી. પૃથ્વી ઉપર ખેલાયેલા ત્રીજા વિશ્વયુદ્ધમાં વપરાયેલા પરમાણુ શસ્ત્રોના કારણે પેદા થયેલ રેડિયેશન પણ ખૂબ જ અલ્પ માત્રામાં ચંદ્ર સુધી પહોંચી શકે. ચંદ્રના ધ્રુવ પ્રદેશમાં તાપમાન ખૂબ જ નીચું રહેવાથી, વિદ્યુત ઊર્જાનો ઉપયોગ કર્યા વિના પણ, સજીવ સૃષ્ટિના વિવિધ પ્રકારના કોષોને થીજવીને ખૂબ નીચા તાપમાને, લ્યુનાર બાયો-વોલ્ટમાં સાચવી શકાય તેમ છે. ચંદ્રના ધ્રુવ પ્રદેશમાં એટલા ઊંડા ખાડા આવેલા છે. તેના વિશિષ્ટ સ્થાન અને ઊંડાઈના કારણે, સૂર્યનો પ્રકાશ ક્યારેય પહોંચતો નથી. અંધારામાં રહેતા ખાડામાં, તાપમાન હંમેશા માટે માઇનસ ૨૪૬ ડિગ્રી સેન્ટિગ્રેડ કે તેનાથી વધુ રહેતું હોય છે. જીવવિજ્ઞાનના સિદ્ધાંત પ્રમાણે, કોષને થિજવી રાખીને સાચવવાની પ્રક્રિયાને ક્રાયોપ્રિઝર્વેેશન કહે છે.પૃથ્વી પરની મોટાભાગની બધી જ પ્રજાતિઓનાં કોષો ક્રાયોપ્રિઝર્વેશનથી, લ્યુનાર ક્રેટરમાં લ્યુનાર બાયો-વોલ્ટ સ્થાપીને સાચવી શકાય તેમ છે. તમને જરૂર સવાલ થશે કે ચંદ્ર ઉપર ક્રાયોપ્રિઝર્વેશનથી પ્રાણી કોષોને કેવી રીતે સાચવવામાં આવશે?

પૃથ્વી ઉપરની સમગ્ર સજીવ સૃષ્ટિ વિનાશ કેવી રીતે થઇ શકે?

ચાલો માની લઈએ કે કોઈ એવી ઘટના બને છે, જેના કારણે પૃથ્વી ઉપરની સમગ્ર સજીવ સૃષ્ટિ નાશ પામે છે. આવા સમયે પૃથ્વી સિવાય અન્ય સ્થળે, સાચવેલાં સજીવ સૃષ્ટિના નમુનાઓમાંથી, પૃથ્વીને ફરીવાર નવપલ્લીત કરી શકાય. તમને સવાલ થશે કે પૃથ્વી ઉપરની સમગ્ર જીવસૃષ્ટિ એક જ ઝાટકે કેવી રીતે વિનાશ પામી શકે? વિજ્ઞાનીઓનાં અભિપ્રાય પ્રમાણે, પૃથ્વી પરની સજીવ સૃષ્ટિના વિનાશ માટે (૧) અંતરિક્ષમાંથી આવતા લઘુગ્રહને અથડામણ જવાબદાર બની શકે. (૨) પૃથ્વી નજીક આવેલ કોઈ પણ તારો, સુપરનોવા વિસ્ફોટમાં મૃત્યુ પામે ત્યારે તેના રેડીએશનની અસર નીચે પૃથ્વી ઉપરનું વાતાવરણ અને સજીવ સૃષ્ટિ નાશ પામી શકે. (૩) ગ્રીનહાઉસ ગેસ ઈફેક્ટ એટલે કે ગ્લોબલ વોર્મિંગના કારણે પણ સજીવ સૃષ્ટિનો વિનાશ થઇ શકે છે. (૪) વાતાવરણમાંથી ઓક્સિજન એટલે કે પ્રાણવાયુની અછત ઊભી થાય ત્યારે, સજીવ સૃષ્ટિ ખતમ થઈ શકે. (૫) પૃથ્વીની નજીક આવેલી કોઈ અન્ય આકાશગંગામાં ગામા-રે વિસ્ફોટ થાય તો, પૃથ્વીનાં વાતાવરણ અને ઓઝોન સ્તરને ગામા-રે રેડીએશન ખતમ કરી શકે છે. જેના પરિણામે સજીવ સૃષ્ટિ અલ્ટ્રા-વાયોલેટ કિરણોત્સર્ગનાં ઘાતક હુમલા સામે ખુલ્લી થઈ શકે છે. (૬) મનુષ્ય પ્રજાતિ જાતે જ, વિશ્વયુદ્ધમાં પરમાણુ બોમ્બ વાપરીને, સજીવ સૃષ્ટિનો વિનાશ કરી શકે છે. આ ઉપરાંત અન્ય કારણોસર પણ, પૃથ્વી ઉપરથી સજીવ સૃષ્ટિ ખતમ થઇ શકે છે. જેમાં જૈવિક હથિયારનો ઉપયોગ, કોરોના જેવા ખતરનાક વાયરસના હુમલા, જ્વાળામુખી વિસ્ફોટ વગેરે કારણોસર, પૃથ્વી ઉપરથી સજીવ સૃષ્ટિ ધીમે ધીમે ગાયબ થઈ શકે છે. પૃથ્વી ઉપરની વિકસેલી સમગ્ર સજીવ સૃષ્ટિને બચાવી લેવાનું ભગીરથ કાર્ય, માત્ર હોમોસેપિઅન તરીકે ઓળખાતી માનવ પ્રજાતિ જ કરી શકે તેમ છે. ટૂંકમાં કહેવું હોય તો, સમગ્ર પૃથ્વી, પૃથ્વી ઉપર વસનાર દરેક સજીવ, વનસ્પતિ અને પ્રાકૃતિક સંસાધનોને બચાવવાની જવાબદારી એકમાત્ર મનુષ્યની છે. એક ઉપાય તરીકે વિજ્ઞાનીઓએ, ચંદ્ર ઉપર લ્યુનાર બાયો-વોલ્ટ સ્થાપવાની વાત કરી છે. 

ક્રાયોજેનિક પ્રિઝર્વેશન એટલે શું?

ક્રાયોપ્રિઝર્વેશનએ ક્રાયોજેનિક પ્રિઝર્વેશનનું ટૂંકું નામ છે. જેમાં ખૂબ જ નીચા તાપમાને પ્રાણીઓના કોષો અને માંસપેશીઓને સાચવવામાં આવે છે. જેમ જેમ તાપમાન નીચું જતું જાય છે તેમ તેમ, કોષમાં થતાં મેટાબોલિક રિએક્શન એટલે કે ચયાપચયની પ્રક્રિયાઓ એક ચોક્કસ તાપમાને અટકી જાય છે. જેને જીવવિજ્ઞાનની ભાષામાં સસ્પેન્ડેડ એનિમેશન કહે છે. આ અવસ્થામાં કોષો સજીવ રહે છે. છતાં કોષોને જીવંત રાખવાં માટે ઊર્જા વાપરવી પડતી નથી. સાચવેલા કોષને સામાન્ય રૂમ તાપમાને લાવતા, થીજેલાં કોષો ફરીવાર જૈવિક રીતે ક્રિયાશીલ બની જાય છે. ફરીવાર કોષોમાં ચયાપચયની પ્રક્રિયાઓ શરૂ થઈ જાય છે. પૃથ્વિ ઉપર વિવિધ સજીવો કોષો અને અંગો સાચવવા માટે, આ પદ્ધતિ વપરાય છે. ક્રાયોપ્રિઝર્વેશન બેંકમાં, પ્રાણી કોષોમાં રહેલા આનુવંશિક સામગ્રી, જેમ કે ડીએનએ, ફલિત ગર્ભ, વીર્ય (શુક્રાણુ), માદાના અંડકોષ, વિવિધ માંસપેશીઓ વગેરે સાચવવામાં આવે છે. પ્રયોગશાળામાં સંવર્ધન પ્રક્રિયા (ટીસ્યુ કલ્ચર) દ્વારા,સાચવેલાં કોષોનાં જથ્થામાં વધારો કરી શકાય છે. સંવર્ધિત કોષોનો ઉપયોગ વિવિધ જૈવિક પ્રયોગોમાં કરી શકાય છે. 

વિવિધ પ્રાણી પ્રજાતિઓને બચાવવા માટે અને નવું જીવન આપવા માટે, ક્લોનીંગ પ્રક્રિયામાં પણ, ટીસ્યુ કલ્ચર થયેલ કોષોનો ઉપયોગ થઈ શકે તેમ છે. જોકે આ પદ્ધતિમાં કોષોને સાચવવાનો સૌથી મોટો પડકાર, કોષોને એકધારા ઠંડા રાખવા અને પીગળવાની પ્રક્રિયા ઉપર નિયંત્રણ રાખવાનો છે. આ પદ્ધતિનો ઉપયોગ કરીને, વિજ્ઞાનીઓ ચદ્ર ઉપર પ્રાણી સૃષ્ટિના કોષોને સાચવવા માંગે છે.  જો કે સજીવ સૃષ્ટિને બચાવવાના પ્રયત્નોમાં સમસ્યા તો ઊભી જ છે. હાલની તારીખે પૃથ્વી ઉપર અંદાજે ૭૦ લાખ જેટલી વિશાળ સંખ્યામાં પ્રાણીઓની પ્રજાતિ અસ્તિત્વ ધરાવી રહી છે. ગયા નવેમ્બર મહિનામાં પ્રકાશિત થયેલ એક અભ્યાસ પ્રમાણે ૭૦ લાખમાંથી ૨૦ લાખ પ્રાણી પ્રજાતિઓ હવે લુપ્ત થવાના ભય સાથે જીવી રહી છે. જેમાં પ્રાણીઓ અને છોડ બંનેનો સમાવેશ થાય છે. સજીવ સૃષ્ટિ બચાવવાનો કાર્યક્રમ દાયકાઓ લાંબો ચાલે તેવો લાંબો પ્રોજેક્ટ છે. જેમાં આંતરરાષ્ટ્રીય ધોરણે વિવિધ રાષ્ટ્રની મદદ અને સહયોગની પણ જરૂર પડશે.