नॉर्वे स्प्रूस ( पाइसीआ एबिस ), जो कई दशकों तक लकड़ी उद्योग का मुख्य आधार रहा है, वर्षों के सूखे और उच्च तापमान के कारण कमजोर हो गया है। एक ही प्रकार की खेती ने समस्या को और बढ़ा दिया है: यूरोपीय स्प्रूस छाल भृंग ( इप्स टाइपोग्राफस ), जिसे यूरोपीय स्प्रूस छाल भृंग के नाम से भी जाना जाता है, को इस पर पनपने का भरपूर मौका मिला। लगभग चार से पांच मिलीमीटर लंबा यह भृंग अपना विनाशकारी कार्य अकेले नहीं करता, बल्कि पेड़ों को संक्रमित करने वाले अन्य कवकों के साथ मिलकर करता है। आंकड़े छाल भृंगों द्वारा किए गए भारी नुकसान को दर्शाते हैं। थुरिंगिया मुक्त राज्य की 2024 वन स्थिति रिपोर्ट में, छाल भृंग को नुकसान का सबसे महत्वपूर्ण कारक बताया गया है। रिपोर्ट में 28 मिलियन घन मीटर क्षतिग्रस्त स्प्रूस लकड़ी का उल्लेख है। यह थुरिंगिया के जंगलों में कुल क्षतिग्रस्त लकड़ी का 88 प्रतिशत है।
मैक्स प्लैंक इंस्टीट्यूट फॉर केमिकल इकोलॉजी का जैव रसायन विभाग इस बात की जाँच कर रहा है कि स्प्रूस के पेड़ छाल भृंगों और कवकों से कैसे अपनी रक्षा करते हैं, और कीट और उनके कवक सहयोगी पेड़ों की सुरक्षा को कैसे तोड़ देते हैं। एक हालिया अध्ययन में, शोधकर्ताओं ने विशेष रूप से इस बात की जाँच की कि स्प्रूस के पेड़ अपने चिपचिपे राल में विभिन्न सुरक्षा पदार्थों का इतना जटिल मिश्रण क्यों बनाते हैं। इस प्रश्न का उत्तर देने के लिए पहले से ही कई परिकल्पनाएँ मौजूद हैं। एक परिकल्पना यह प्रस्तावित करती है कि पौधों के सुरक्षा पदार्थ जो कीटों से सबसे प्रभावी ढंग से लड़ते हैं या उन्हें पादप भोजन ग्रहण करने से रोकते हैं, वे उन पदार्थों से भिन्न होते हैं जो सूक्ष्मजीवों की वृद्धि को रोकते हैं।
एक अन्य परिकल्पना यह मानती है कि रक्षा पदार्थों का संयोजन अलग-अलग पदार्थों की तुलना में अधिक प्रभावी होता है। हालाँकि, वर्तमान में इन दोनों परिकल्पनाओं के समर्थन में बहुत कम प्रमाण उपलब्ध हैं। इसलिए, वैज्ञानिकों ने बारह प्राकृतिक रक्षा पदार्थों का परीक्षण किया, इस मामले में स्प्रूस रेज़िन के मुख्य घटक मोनोटेरपीन का, उनके सबसे खतरनाक कीटों के विरुद्ध: छाल भृंग और कवक जो भृंग द्वारा ले जाए जाते हैं और जो भृंग के संक्रमण को बढ़ावा देते हैं। वे यह पता लगाना चाहते थे कि क्या कीट और कवक अलग-अलग पदार्थों पर अलग-अलग प्रतिक्रिया करते हैं और क्या इन रक्षा पदार्थों का मिश्रण छाल भृंगों और कवकों के विरुद्ध अलग-अलग पदार्थों की तुलना में बेहतर सुरक्षा प्रदान करता है।
विभिन्न मोनोतेरपेन्स और उनके मिश्रणों के छाल भृंगों और तीन अलग-अलग कवकों पर पड़ने वाले प्रभावों का परीक्षण करने वाले प्रयोगों में, शोध दल ने यह प्रदर्शित किया कि छाल भृंगों के लिए विषैले मोनोतेरपेन्स आमतौर पर कवकों की वृद्धि को बाधित नहीं करते हैं—और इसके विपरीत भी। दूसरे शब्दों में, छाल भृंगों को दूर भगाने वाले मोनोतेरपेन्स कवकों के विरुद्ध अप्रभावी थे, जबकि कवक-रोधी मोनोतेरपेन्स का छाल भृंगों पर कोई नकारात्मक प्रभाव नहीं पड़ा। शोधकर्ताओं को यह देखकर आश्चर्य हुआ कि स्प्रूस वृक्षों में सबसे प्रचुर मात्रा में पाए जाने वाले मोनोतेरपेन्स भृंगों और तीन में से दो कवकों के विरुद्ध केवल मध्यम रूप से प्रभावी थे, जबकि सबसे अधिक जैव-सक्रिय मोनोतेरपेन्स स्प्रूस वृक्षों में बहुत कम मात्रा में ही पाए गए। साथ ही, वैज्ञानिकों ने पाया कि मोनोतेरपेन्स के मिश्रण छाल भृंगों और परीक्षण किए गए तीन में से दो कवकों के विरुद्ध व्यक्तिगत मोनोतेरपेन्स की तुलना में अधिक प्रभावी थे। इस प्रकार, ये परिणाम पहली बार इस बात का सुसंगत स्पष्टीकरण प्रदान करते हैं कि रासायनिक मिश्रण प्रकृति में इतने व्यापक रूप से क्यों पाए जाते हैं।
नए निष्कर्ष प्राकृतिक कीटनाशकों के विकास में मददगार हो सकते हैं। उदाहरण के लिए, मोनोटेरपीन, जो छाल भृंगों के लिए विशेष रूप से विषैले होते हैं, पेड़ों की छाल पर लगाए जा सकते हैं, जहाँ छाल भृंग उतरते हैं और फिर छाल में छेद करना शुरू कर देते हैं। यह ज्ञान कि मिश्रण अलग-अलग यौगिकों की तुलना में अधिक प्रभावी होते हैं, नए फसल सुरक्षा उत्पादों के विकास के लिए भी महत्वपूर्ण है। चूँकि जलवायु परिवर्तन के कारण पौधे अधिक तनाव के संपर्क में आते हैं, इसलिए यह भृंगों और कवकों के विरुद्ध उनकी सुरक्षा की प्रभावशीलता को बदल सकता है। प्रमुख लेखकों में से एक, दिनेशकुमार कंडासामी कहते हैं, "पौधों की सुरक्षा कैसे काम करती है, यह समझकर हम बेहतर ढंग से अनुमान लगा सकते हैं कि पौधे भविष्य के जलवायु परिदृश्यों का सामना कैसे करेंगे और पारिस्थितिक तंत्र की रक्षा के लिए रणनीतियाँ कैसे विकसित करेंगे।"
मूल प्रकाशन
ज़मान, आर., जैन, ए., हैमरबैकर, ए., गेर्शेनज़ोन, जे., कंडासामी, डी. (2025)। सहक्रियाशीलता और अंतःक्रिया विविधता दोनों ही स्प्रूस ओलियोरेसिन में रक्षात्मक मोनोटेरपीन के मिश्रण की व्याख्या करते हैं। फंक्शनल इकोलॉजी, DOI: 10.1111/1365-2435.70077
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