पौधों का पालतूकरण क्या है?
पालतूकरण (domestication) का मतलब है: लोगों ने कई पीढ़ियों में जंगली पौधे को ऐसा बदल दिया कि वह खेत में अच्छा उगे और हमारे काम आए। यह लगभग 10,000 साल पहले शुरू हुआ, जब लोग एक जगह बसकर खेती करने लगे। गेहूँ और जौ पश्चिम एशिया से, धान एशिया से और मक्का मेक्सिको से आया।
यह चुनाव पौधा नहीं करता, किसान करता है। इसे कृत्रिम चयन (artificial selection) कहते हैं: अगले बीज कौन-से पौधे देंगे, यह किसान तय करता है।
किसानों ने कौन-से गुण चुने
शुरू के किसानों ने उन पौधों के बीज रखे जो काम में आसान या बेहतर थे। धीरे-धीरे ये खेती वाले गुण आम हो गए:
- बीज पौधे पर टिके रहें। जंगली बीज झड़ जाते हैं। जो पौधे बीज थामे रखते थे, उनकी कटाई हो सकती थी, इसलिए उनके बीज फिर बोए गए।
- बड़े दाने और फल, ताकि ज़्यादा खाना मिले।
- कम कड़वाहट या ज़हर, ताकि खाना स्वादिष्ट और सुरक्षित हो।
- साथ-साथ पकना और बीजों का एक साथ उगना।
- छोटे, मज़बूत तने जो गिरते नहीं।
यह काम क्यों करता है? पौधों के जीन में थोड़ा अंतर होता है। हर मौसम में सिर्फ़ चुने हुए पौधे अपने जीन आगे देते हैं, इसलिए मनचाहे जीन-रूप बढ़ते जाते हैं।
आनुवंशिक विविधता का घटना
जब हम सिर्फ़ कुछ सबसे अच्छे पौधों के बीज रखते हैं, तो बहुत-से जीन-रूप फेंक दिए जाते हैं। इसे आनुवंशिक विविधता की हानि कहते हैं। खेतों में हज़ारों एक जैसे पौधे उगते हैं, जिसे एकल-कृषि (monoculture) कहते हैं।
खतरा सीधा है। अगर एक बीमारी या कीड़ा एक पौधे पर हमला कर सकता है, तो सब पर कर सकता है। आयरलैंड में 1845 में किसान लगभग एक ही आलू-किस्म उगाते थे और झुलसा रोग (फफूँद) ने फसल बरबाद कर दी। मिली-जुली फसल ज़्यादा सुरक्षित है, क्योंकि कुछ पौधे प्रायः बच जाते हैं।
विविधता कैसे बचाएँ: स्थानीय किस्में (landraces) और जंगली रिश्तेदार बचाकर रखो, और बीज बीज बैंक में रखो, जैसे स्वालबार्ड का बीज बैंक या भारत का राष्ट्रीय जीन बैंक।
संकरण और प्रजनन
संकरण (hybridisation) का मतलब है दो अलग पौधों (माता-पिता) का मेल कराना, ताकि बीजों में दोनों का मिश्रण आए। प्रजनक (breeder) माता-पिता ऐसे चुनते हैं कि एक ज़्यादा उपज दे और दूसरा रोग से लड़े। वे बहुत-से बच्चे उगाते हैं, सिर्फ़ सबसे अच्छे रखते हैं और यह दोहराते हैं। इसे पादप प्रजनन (plant breeding) कहते हैं।
दो शुद्ध वंशों की पहली संतान को F1 संकर कहते हैं। वह अक्सर दोनों माता-पिता से ज़्यादा ताकतवर होती है (संकर ओज, heterosis)। किसान आमतौर पर हर साल नया F1 बीज खरीदते हैं, क्योंकि F1 पौधों से बचाए बीजों के नतीजे मिले-जुले आते हैं। हरित क्रांति में गेहूँ और धान की संकर और बौनी किस्मों से उपज बढ़ी। अधिक के लिए देखो पादप प्रजनन।
फसलों की आनुवंशिक इंजीनियरी
आनुवंशिक इंजीनियरी (genetic engineering) में वैज्ञानिक एक जीव से एक जीन काटकर फसल में डाल देते हैं। ऐसी फसल आनुवंशिक रूप से रूपांतरित (GM) या पारजीनी फसल कहलाती है। प्रजनन एक साथ हज़ारों जीन मिलाता है। आनुवंशिक इंजीनियरी सिर्फ़ एक जीन डालती है, और वह जीन दूसरी प्रजाति से भी आ सकता है।
उदाहरण: बीटी कपास में मिट्टी के जीवाणु Bacillus thuringiensis का जीन है, जो सूँडी (बॉलवर्म) के लिए ज़हरीला प्रोटीन बनाता है। यह भारत में उगाई जाती है। गोल्डन राइस में बीटा-कैरोटीन (विटामिन A) बनाने वाले जीन हैं। जीन-संपादन जैसे नए औज़ार जीन को वहीं बदल सकते हैं।
GM फसलों पर बहस है: शायद कीटनाशक कम लगें, पर स्वास्थ्य और प्रकृति के लिए सुरक्षा की जाँच ज़रूरी है, और विविधता और न घटे।
खुद करके देखो
3D में "सबसे बड़े चुनो" छह बार दबाओ और बीज का आकार तथा किस्मों की गिनती देखो। फिर "बीमारी लाओ" दबाओ। अब रीसेट करो, मौसम 0 पर बीमारी भेजो और तुलना करो। घर पर: 20 राजमा के दाने लो, सबसे बड़े 5 अलग रखो और उनका वज़न बाकी से तौलकर देखो।
मुख्य सूत्र और परिभाषाएँ
- पालतूकरण = कई पीढ़ियों तक कृत्रिम चयन
- चयन: अगले मौसम के बीज सिर्फ़ चुने हुए पौधों से
- एकल-कृषि = पूरे खेत में एक किस्म (कम विविधता)
- संकरण: माता-पिता A × B से F1, जिसमें दोनों के गुण
- आनुवंशिक इंजीनियरी: फसल में एक जीन डालना (GM)
हल किए गए उदाहरण
1. जिन पौधों के बीज टिके रहे, वे किसानों को क्यों पसंद आए?
जो बीज पौधे पर टिके रहते हैं, उन्हें किसान काट सकता है। झड़े हुए बीज खो जाते हैं। इसलिए टिके बीज वाले पौधों के बीज फिर बोए गए और यह गुण आम हो गया।
2. किसान के पास 200 पौधे हैं और वह सबसे बड़े 10% के ही बीज रखता है। कितने पौधे माता-पिता बने?
200 का 10% = 0.10 × 200 = 20 पौधे।
3. 100 बीजों का वज़न 2.0 ग्राम है। हर मौसम के चयन में 10% बढ़ता है। 3 मौसम बाद वज़न?
हर मौसम 1.1 से गुणा। 2.0 × 1.1 × 1.1 × 1.1 = 2.662 ग्राम, यानी लगभग 2.66 ग्राम।
4. खेत में 5 किस्में बराबर हिस्से में हैं। बीमारी सिर्फ़ किस्म 1 को मारती है। खेत का कितना हिस्सा गया? और अगर पूरा खेत किस्म 1 का हो?
मिली-जुली फसल: 5 में से 1 = 20% गया। एक किस्म वाला खेत: 100% गया। इसीलिए विविधता भोजन को बचाती है।
5. बीटी कपास सूँडी को मारती है। यह संकरण है या आनुवंशिक इंजीनियरी? क्यों?
आनुवंशिक इंजीनियरी। एक जीवाणु का एक जीन कपास में डाला गया। संकरण में सिर्फ़ एक ही या बहुत करीबी प्रजाति के पौधों का मेल होता है।
6. 1000 पुरानी धान की किस्मों में से 80% की जगह कुछ आधुनिक किस्में आ गईं। कितनी बचीं? एक बचाव का तरीका लिखो।
1000 × 0.20 = 200 किस्में बचीं। बीज बैंक में बीज रखकर और स्थानीय किस्में उगाते रहकर इन्हें बचा सकते हैं।
आम गलतियाँ
- यह सोचना कि पौधा "चाहता" है कि बीज बड़े हों। चुनाव किसान करता है, पौधा योजना नहीं बनाता।
- यह कहना कि चयन नए जीन बनाता है। वह मौजूद जीन-रूपों को आम बनाता है (नए जीन उत्परिवर्तन से बनते हैं)।
- संकरण और आनुवंशिक इंजीनियरी को मिलाना: एक में दो पौधों का मेल है, दूसरी में एक जीन डालना।
- यह मानना कि एक जैसा खेत हमेशा बेहतर है। फसल बराबर मिलती है, पर बीमारी का खतरा रहता है।