आनुवंशिक रूप से इंजीनियर बायोटेक पेड़ अमेरिका के जंगलों को बचाने के लिए महत्वपूर्ण हो सकते हैं

चीन में जीन-एडिटेड शिशुओं की तुलना में और विलुप्त होने से ऊनी मैमथ्स को बचाने के लिए महत्वाकांक्षी प्रोजेक्ट्स में, बायोटेक पेड़ बहुत ही अच्छे लग सकते हैं।

लेकिन वन स्वास्थ्य के लिए खतरों का मुकाबला करने के लिए जंगलों में आनुवांशिक रूप से इंजीनियर पेड़ों को जारी करना जैव प्रौद्योगिकी में एक नई सीमा का प्रतिनिधित्व करता है। यहां तक ​​कि आणविक जीव विज्ञान की तकनीकें उन्नत होने के बावजूद, मानवों ने अभी तक एक आनुवंशिक रूप से इंजीनियर पौधे को जारी नहीं किया है जो एक अप्रबंधित वातावरण में फैलने और बने रहने के लिए है। बायोटेक पेड़ - आनुवंशिक रूप से इंजीनियर या जीन-संपादित - बस यही संभावना प्रदान करते हैं।

एक बात स्पष्ट है: हमारे जंगलों के सामने आने वाले खतरे कई हैं, और इन पारिस्थितिकी प्रणालियों का स्वास्थ्य खराब हो रहा है। यूएस फॉरेस्ट सर्विस द्वारा 2012 के एक आकलन में अनुमान लगाया गया है कि देश के लगभग सात प्रतिशत जंगलों में 2027 तक कम से कम एक चौथाई पेड़-पौधों के नष्ट हो जाने का खतरा है। यह अनुमान बहुत चिंताजनक नहीं लग सकता है, लेकिन यह पिछले अनुमान से 40 प्रतिशत अधिक है। सिर्फ छह साल पहले बनाया गया था।

2018 में, कई अमेरिकी संघीय एजेंसियों और वानिकी और समुदायों के लिए अमेरिकी बंदोबस्ती के अनुरोध पर, नेशनल एकेडमी ऑफ साइंसेज, इंजीनियरिंग और मेडिसिन ने "वन प्रौद्योगिकी स्वास्थ्य के लिए खतरों को कम करने के लिए जैव प्रौद्योगिकी के संभावित उपयोग की जांच करने के लिए" एक समिति का गठन किया। विशेषज्ञों, मेरे सहित, एक सामाजिक वैज्ञानिक ने उभरते जैव प्रौद्योगिकी पर ध्यान केंद्रित किया, उनसे पूछा गया कि "जंगलों में जैव प्रौद्योगिकी को तैनात करने के पारिस्थितिक, नैतिक और सामाजिक प्रभावों की पहचान करें और ज्ञान अंतराल को संबोधित करने के लिए एक शोध एजेंडा विकसित करें।"

हमारी समिति के सदस्य विश्वविद्यालयों, संघीय एजेंसियों और गैर सरकारी संगठनों से आए और आणविक जीव विज्ञान, अर्थशास्त्र, वन पारिस्थितिकी, कानून, वृक्ष प्रजनन, नैतिकता, जनसंख्या आनुवंशिकी और समाजशास्त्र: विषयों की एक श्रृंखला का प्रतिनिधित्व किया। ये सभी दृष्टिकोण वन स्वास्थ्य में सुधार के लिए जैव प्रौद्योगिकी का उपयोग करने के कई पहलुओं और चुनौतियों पर विचार करने के लिए महत्वपूर्ण थे।

अमेरिकी जंगलों में एक संकट

जलवायु परिवर्तन हिमखंड का सिरा है। वनों का उच्च तापमान और सूखे और अधिक कीटों से सामना होता है। जैसा कि सामान और लोग दुनिया भर में घूमते हैं, यहां तक ​​कि हमारे जंगलों में अधिक कीट और रोगज़नक़ हिचहाइक करते हैं।

हमने जंगल के खतरों की चौड़ाई का वर्णन करने के लिए चार केस स्टडीज पर ध्यान केंद्रित किया। पन्ना ऐश बोरर एशिया से आया और राख के पेड़ों की पांच प्रजातियों में गंभीर मृत्यु दर का कारण बनता है। पहली बार 2002 में अमेरिका की धरती पर इसका पता चला था, यह मई 2018 तक 31 राज्यों में फैल गया था। अमेरिका और कनाडा के उच्च ऊंचाई वाले क्षेत्रों में एक कीस्टोन और मूलभूत प्रजाति व्हाइटबार्क पाइन, देशी पहाड़ पाइन बीटल और एक परिचय कवक द्वारा हमला किया जा रहा है। उत्तरी अमेरिका और कनाडा में व्हाइटबार्क पाइन के आधे से अधिक लोग मर चुके हैं।

चिनार के पेड़ रिपेरियन पारिस्थितिकी तंत्र के साथ-साथ वन उत्पाद उद्योग के लिए महत्वपूर्ण हैं। एक देशी कवक रोगज़नक़, सेप्टोरिया मुशिवा, प्रशांत नॉर्थवेस्ट जंगलों में काले कॉटनवुड की प्राकृतिक आबादी पर हमला करते हुए और ओंटारियो में सघन रूप से हाइब्रिड पॉपलर पर हमला करते हुए, पश्चिम की ओर बढ़ना शुरू कर दिया है। और कुख्यात चेस्टनट ब्लाइट, 1800 के दशक के अंत में एशिया से उत्तरी अमेरिका के लिए गलती से शुरू की गई एक कवक, अरबों चेस्टनट पेड़ों को मिटा दिया।

क्या बायोटेक बचाव में आ सकता है? इसे होना चाहिए?

यह जटिल है

यद्यपि जंगलों में जैव प्रौद्योगिकी के कई संभावित अनुप्रयोग हैं, जैसे कि आनुवंशिक रूप से इंजीनियरिंग कीट अपनी आबादी को दबाने के लिए, हमने विशेष रूप से बायोटेक पेड़ों पर ध्यान केंद्रित किया जो कीटों और रोगजनकों का विरोध कर सकते थे। जेनेटिक इंजीनियरिंग के माध्यम से, उदाहरण के लिए, शोधकर्ता जीन को एक समान या असंबंधित प्रजातियों से सम्मिलित कर सकते हैं, जो एक पेड़ को एक कीट या कवक को सहन करने या लड़ने में मदद करते हैं।

यह मानते हुए कि जीन संपादन के लिए चर्चा और उत्साह इन समस्याओं के त्वरित, आसान और सस्ते समाधानों की गारंटी देगा। लेकिन बायोटेक ट्री बनाना आसान नहीं होगा। पेड़ बड़े और लंबे समय तक जीवित रहते हैं, जिसका अर्थ है कि एक परिचित विशेषता के स्थायित्व और स्थिरता का परीक्षण करने के लिए अनुसंधान महंगा होगा और दशकों या उससे अधिक समय लगेगा। हम प्रयोगशाला के पसंदीदा फलों की मक्खियों और सरसों के पौधे की तुलना में पेड़ों के जटिल और विशाल जीनों के बारे में ज्यादा नहीं जानते हैं, Arabidopsis.

इसके अलावा, क्योंकि पेड़ों को समय के साथ जीवित रहने और बदलते वातावरण के अनुकूल होने की आवश्यकता है, इसलिए उनकी मौजूदा आनुवंशिक विविधता को किसी भी "नए" पेड़ में संरक्षित और शामिल करना आवश्यक है। विकासवादी प्रक्रियाओं के माध्यम से, पेड़ की आबादी में पहले से ही विभिन्न खतरों के लिए कई महत्वपूर्ण अनुकूलन हैं, और उन लोगों को खोना विनाशकारी हो सकता है। तो भी कट्टर बायोटेक पेड़ अंततः दीर्घकालिक अस्तित्व सुनिश्चित करने के लिए एक विचारशील और जानबूझकर प्रजनन कार्यक्रम पर निर्भर करेगा। इन कारणों से, नेशनल एकेडमी ऑफ साइंसेज, इंजीनियरिंग और मेडिसिन कमेटी न केवल जैव प्रौद्योगिकी अनुसंधान में, बल्कि वृक्ष प्रजनन, वन पारिस्थितिकी और जनसंख्या आनुवंशिकी में भी निवेश बढ़ाने की सलाह देती है।

ओवरसीज चुनौतियां

समिति ने पाया कि जैव प्रौद्योगिकी के नियमन के लिए अमेरिकी समन्वित ढांचा, जो ईपीए, यूएसडीए, और एफडीए जैसी एजेंसियों के बीच जैव प्रौद्योगिकी उत्पादों के संघीय निरीक्षण को वितरित करता है, पूरी तरह से स्वास्थ्य में सुधार के लिए बायोटेक पेड़ की शुरुआत पर विचार करने के लिए पूरी तरह से तैयार नहीं है।

सबसे स्पष्ट रूप से, नियामकों को हमेशा जेनेटिक सामग्री के पलायन से बचने के लिए बायोटेक फील्ड परीक्षणों के दौरान पराग और बीजों के समावेश की आवश्यकता होती है। उदाहरण के लिए, बायोटेक चेस्टनट को यह सुनिश्चित करने के लिए फूल की अनुमति नहीं दी गई थी कि ट्रायल के दौरान ट्रांसजेनिक पराग को परिदृश्य में नहीं उड़ाया जाएगा। लेकिन अगर बायोटेक के पेड़ों को अपने नए लक्षणों को फैलाने के लिए, बीज और पराग के माध्यम से, परिदृश्य में कीट प्रतिरोध का परिचय देना है, तो जंगली प्रजनन का अध्ययन आवश्यक होगा। जब तक बायोटेक का पेड़ पूरी तरह से समाप्त नहीं हो जाता, तब तक इनकी अनुमति नहीं है।

वर्तमान ढांचे की एक और कमी यह है कि कुछ बायोटेक पेड़ों को किसी विशेष समीक्षा की आवश्यकता नहीं हो सकती है। उदाहरण के लिए, USDA को एक लोब्ली पाइन पर विचार करने के लिए कहा गया था जो आनुवंशिक रूप से अधिक लकड़ी के घनत्व के लिए इंजीनियर था। लेकिन क्योंकि यूएसडीए के नियामक प्राधिकरण संयंत्र कीटों के जोखिम के निरीक्षण से उपजा है, इसलिए उसने निर्णय लिया कि उस बायोटेक पेड़ पर उसका कोई नियामक प्राधिकरण नहीं था। इसी तरह के सवाल उन जीवों के बारे में हैं जिनके जीन को नए उपकरणों जैसे CRISPR का उपयोग करके संपादित किया जाता है।

समिति ने कहा कि अमेरिकी नियम वन स्वास्थ्य के व्यापक विचार को बढ़ावा देने में विफल हैं। हालांकि राष्ट्रीय पर्यावरण नीति अधिनियम कभी-कभी मदद करता है, कुछ जोखिमों और कई संभावित लाभों का मूल्यांकन होने की संभावना नहीं है। यह बायोटेक पेड़ों के साथ-साथ कीटों और रोगजनकों, जैसे कि पेड़ प्रजनन, कीटनाशक, और साइट प्रबंधन प्रथाओं का मुकाबला करने के लिए अन्य उपकरणों के लिए मामला है।

आप एक जंगल के मूल्य को कैसे मापते हैं?

नेशनल एकेडमी ऑफ साइंसेज, इंजीनियरिंग और मेडिसिन रिपोर्ट में पेड़ों और जंगलों के मनुष्यों को मूल्य प्रदान करने वाले विभिन्न तरीकों पर विचार करने के लिए एक "पारिस्थितिकी तंत्र सेवाओं" की रूपरेखा का सुझाव दिया गया है। ये वन उत्पादों के निष्कर्षण से लेकर पारिस्थितिक सेवाओं के लिए जंगलों के उपयोग के लिए एक वन प्रदान करता है - जल शोधन, प्रजातियों की सुरक्षा और कार्बन भंडारण।

समिति ने यह भी स्वीकार किया कि जंगल के मूल्यांकन के कुछ तरीके पारिस्थितिकी तंत्र सेवाओं के ढांचे में फिट नहीं होते हैं। उदाहरण के लिए, यदि जंगलों को कुछ लोगों द्वारा "आंतरिक मूल्य" के रूप में देखा जाता है, तो उनके पास स्वयं के मूल्य हैं, इसके अलावा, जिस तरह से मनुष्य उन्हें महत्व देते हैं और शायद उनकी रक्षा और सम्मान करने के लिए एक प्रकार का नैतिक दायित्व देते हैं। "जंगलीपन" और "स्वाभाविकता" के मुद्दे भी सतह पर हैं।

जंगली प्रकृति?

विरोधाभासी रूप से, एक बायोटेक पेड़ जंगलीपन को बढ़ा और घटा सकता है। यदि जंगलीपन मानव हस्तक्षेप की कमी पर निर्भर करता है, तो एक बायोटेक पेड़ एक जंगल के जंगलीपन को कम करेगा। लेकिन शायद ऐसा पारंपरिक रूप से हाइब्रिड पेड़ है जो जानबूझकर एक पारिस्थितिकी तंत्र में पेश किया गया था।

जो जंगलीपन को अधिक कम करेगा - एक बायोटेक पेड़ की शुरूआत या एक महत्वपूर्ण पेड़ प्रजातियों का उन्मूलन? इन सवालों के कोई सही या गलत जवाब नहीं हैं, लेकिन वे हमें "प्रकृति" को बढ़ाने के लिए प्रौद्योगिकी का उपयोग करने के लिए निर्णयों की जटिलता की याद दिलाते हैं।

यह जटिलता नेशनल एकेडमी ऑफ साइंसेज, इंजीनियरिंग और मेडिसिन रिपोर्ट की एक प्रमुख सिफारिश की ओर इशारा करती है: विशेषज्ञों, हितधारकों और समुदायों के बीच संवाद कि कैसे वनों को महत्व दिया जाए, बायोटेक के जोखिम और संभावित लाभों का आकलन किया जाए और किसी भी संभावित के लिए जटिल सार्वजनिक प्रतिक्रियाओं को समझा जाए। जैव प्रौद्योगिकी को शामिल करने वाले हस्तक्षेप। इन प्रक्रियाओं को सम्मानजनक, जानबूझकर, पारदर्शी और समावेशी बनाने की आवश्यकता है।

ऐसी प्रक्रियाएं, जैसे कि बायोटेक चेस्टनट पर 2018 हितधारक कार्यशाला, संघर्ष को नहीं मिटाएगी या यहां तक ​​कि आम सहमति की गारंटी नहीं देगी, लेकिन उनके पास अंतर्दृष्टि और समझ बनाने की क्षमता है जो विशेषज्ञ ज्ञान और सार्वजनिक मूल्यों द्वारा सूचित लोकतांत्रिक निर्णयों में फीड कर सकते हैं।

यह लेख मूल रूप से जेसन ए। डेलबोर्न द्वारा वार्तालाप पर प्रकाशित हुआ था। मूल लेख यहां पढ़ें।