नागरिक विज्ञान के साथ केंचुओं के बारे में अधिक सीखना

विक्टोरियाजे. **बर्टन1 एवंएरिनके. **कैमरून*2

1 जीवन विज्ञान विभाग, प्राकृतिक इतिहास संग्रहालय, लंदन, यूनाइटेड किंगडम2 पर्यावरण विज्ञान विभाग, सेंट मैरी विश्वविद्यालय, हैलिफ़ैक्स, एनएस, कनाडा

क्या आपने कभी वैज्ञानिक अनुसंधान करना चाहा है? नागरिक, या सामुदायिक विज्ञान के क्षेत्र में वैज्ञानिकों को अनुसंधान में सहायता करने में गैर-वैज्ञानिक शामिल होते हैं। यह शब्द परियोजनाओं की एक विशाल विविधता को शामिल करता है जिसमे : केवल ऑनलाइन, जहां आप आकाशगंगाओं को वर्गीकृत कर सकते हैं, व्यावहारिक बाहरी गतिविधियों के लिए, और यहां तक कि वैज्ञानिक अभियानों में भी मदद कर सकते हैं। आदर्श रूप से, नागरिक विज्ञान से सभी को सामान लाभ होता है। वैज्ञानिक बड़े भौगोलिक क्षेत्रों में अधिक डेटा एकत्र करते हैं, जितना कि वे अपने स्तर पर कर सकते हैं। गैर-वैज्ञानिकों को कुछ नया सीखने एवं यह अनुभव करने से लाभ होता है कि विज्ञान कैसे काम करता है, तथा मजेदार भी है। अधिकांश मृदा जीवों का छोटा आकार नागरिक विज्ञान के लिए चुनौतीपूर्ण है। हालांकि, केंचुओं को पहचानना आसान है जो कि अपेक्षाकृत बड़े होते हैं, इसलिए उन पर केंद्रित कई नागरिक विज्ञान परियोजनाएं चल रही हैं। इस लेख में, हम १८ वीं और १९ वीं शताब्दी के प्राकृतिक इतिहासकारों के साथ इसकी उत्पत्ति से लेकर आधुनिक दिन तक केंचुआ नागरिक विज्ञान पर चर्चा करने वाले हैं। आइये जानें कि गैर-वैज्ञानिकों ने केंचुआ विज्ञान में क्या योगदान दिया है और आप अपनी खुद की केंचुआ जांच कैसे डिजाइन कर सकते हैं।

नागरिक विज्ञान क्यों?

विज्ञान केवल वैज्ञानिकों द्वारा ही नहीं किया जाता है। जब अन्य लोग, जैसे छात्र या परिवार, वैज्ञानिक डेटा एकत्र करते हैं तथा अनुसंधान में मदद करते हैं, तो इसे **नागरिक **विज्ञान कहा जाता है। नागरिक विज्ञान, जिसे सामुदायिक विज्ञान के रूप में भी जाना जाता है, किसी को भी अनुसंधान में भाग लेने की अनुमति देता है, एवं इसकी लोकप्रियता आजकल बढ़ रही है। वैज्ञानिकों को लाभ होता है क्योंकि इससे उन्हें डेटा इकट्ठा करने में मदद मिलती है जो उनके लिए स्वयं एकत्र करना कठिन, महंगा या असंभव होता। दूसरी ओर, नागरिक वैज्ञानिकों को अनुसंधान में सीधे शामिल होने और विज्ञान के बारे में जानने का अवसर मिलता है।

नागरिक विज्ञान के प्रकार

नागरिक विज्ञान कई प्रकार के होते हैं। कुछ परियोजनाएँ अलौकिक जीवन1 की खोज करने या बीमारियों का इलाज2 खोजने के लिए पर्सनल कंप्यूटर की शक्ति का सहारा लेती हैं। कुछ ऑनलाइन नागरिक विज्ञान परियोजनाएं लोगों से वन्यजीवों या आकाशगंगाओं की पहचान करने, दस्तावेजों का अनुवाद करने तथा अन्य विविध कार्यों के लिए मदद करती हैं3। अन्य नागरिक विज्ञान परियोजनाएं ऐसी भी हैं जिसके लिए लोगों को वन्यजीवों का सर्वेक्षण4 करने या जल प्रदूषण को मापने के लिए बाहर जाने की आवश्यकता होती है5। यहां तक कि अभियान-शैली की परियोजनाएं भी होती हैं, जिनमें स्वयंसेवक ज्वालामुखी और वर्षावनों पर शोध में वैज्ञानिकों की मदद करते हैं।

केंचुओं का अध्ययन क्यों करें?

स्वस्थ मिट्टी पृथ्वी पर सभी प्रकार के जीवन के लिए महत्वपूर्ण हैं, क्योंकि वे पोषक तत्वों का पुनर्चक्रण करती हैं, जल का निस्पंदन करती हैं और पौधों को बढ़ने में मदद करती हैं। जैसे ही केंचुए भोजन करते हैं और बिल बनाते हैं, वे मिट्टी को मिलाते हैं और पोषक तत्व प्रदान करते हैं जिनकी अधिकांश आवश्यकता पौधों को होती है। किसी स्थान विशेष के अध्ययन के आधार पर, केंचुआ अनुसंधान द्वारा संबोधित वैज्ञानिक प्रश्न भिन्न भिन्न हो सकते हैं। जैसे यूनाइटेड किंगडम में, केंचुओं को फायदेमंद माना जाता है एवं वैज्ञानिक मिट्टी के स्वास्थ्य में सुधार के लिए इस बारे में और अधिक जानना चाहते हैं कि वे इस शोध में किस स्तर पर हैं। लेकिन दुनिया के अन्य क्षेत्रों में, अधिकांशतः कनाडा एवं उत्तरी संयुक्त राज्य अमेरिका से, पिछले हिमयुग ने केंचुओं को लगभग पूरी तरह से मिटा दिया। अब वहां रहने वाले एकमात्र केंचुए वे हैं जिन्हें लोगों के द्वारा, अक्सर गलती से, मिट्टी या पौधों के साथ इस क्षेत्र में लाया गया था जो यूरोप से आयात किए गए थे। इन क्षेत्रों में वैज्ञानिक अनुसंधान अक्सर यह निर्धारित करने का प्रयास करते हैं कि केंचुए कहाँ-कहाँ पाए जाते हैं और वे कैसे फैल रहे हैं, ताकि जंगलों में उनके प्रभाव को कम करने का प्रयास किया जा सके। यहां तक कि जहां केंचुए आक्रामक होते हैं, उन्हें अभी भी आमतौर पर बगीचों और खाद बनाने के लिए फायदेमंद माना जाता है परन्तु समस्या तभी होती है जब वे जंगली इलाकों में भाग जाते हैं।

केंचुओं के लिए नागरिक विज्ञान

केंचुए शुरुआती वैज्ञानिकों द्वारा अध्ययन किए जाने वाले उन प्रथम मृदा जंतुओं में से कुछ थे और आज भी वैज्ञानिक किसानों, बागवानों, छात्रों और कई अन्य लोगों की मदद द्वारा केंचुओं का अध्ययन कर ही रहे है। अधिकांश मृदा जंतु छोटे होते हैं और उनका अध्ययन करने के लिए विशेष उपकरणों और ज्ञान की आवश्यकता होती है, जिसके कारण उन्हें नागरिक विज्ञान में शामिल करना मुश्किल हो जाता है। परन्तु केंचुए इसका एक सुखद अपवाद हैं, क्योंकि वे अपेक्षाकृत बड़े होते हैं और विशेष उपकरणों के बिना उन्हें ढूंढना और निरीक्षण करना आसान होता है। जमीन से, एक घन क्षेत्र की मिट्टी खोदना, फिर हाथ की सहायता से मिट्टी में इसकी खोज करना और किसी केंचुए को चुनना, केंचुओं को खोजने की सामान्य विधि है। एक अन्य विधि में, सरसों के बीजों से बना चूर्ण एवं पानी के मिश्रण को मिट्टी पर डाला जाता है। जैसे ही यह मिश्रण मिट्टी में किसी केंचुए को छूता है, तो वे मिट्टी की सतह पर चले आते हैं जहां उन्हें आसानी से पकड़ा जा सकता है, लेकिन सरसों स्थायी नुकसान नहीं करती है।

यद्यपि अधिकांश केंचुओं की प्रजातियों की पहचान सूक्ष्मदर्शी के बिना नहीं की जा सकती है, लेकिन उन्हें उनकी जीवनशैली के अनुसार विभिन्न श्रेणियों में बांटा जा सकता है। इन श्रेणियों को **पारिप्रारूप (**इकोटाइप ) कहा जाता है। तीन पारिप्रारूपों (इकोटाइप्स) —एंडोजिक, एनेसिक और एपिजेइक (चित्र 1)— को आमतौर पर नागरिक वैज्ञानिकों द्वारा अलग किया जा सकता है।

प्रारंभिक केंचुआ नागरिक विज्ञान

शुरुआती प्राकृतिक वैज्ञानिकों, जैसे कि जॉन रे (१६२७–१७०५) और कैरोलस लिनिअस (१७०७–१७७८) ने सभी लंबे, टेढ़े-मेढ़े जानवरों को “वर्म्स” या “कृमि” के रूप में एक साथ समूहीकृत किया और अभी भी कई के सामान्य नाम हैं जो इसे दर्शाते हैं। कुछ शलभ इल्लियों को इंचवर्म, बिना पैर वाली छिपकलियों को धीमे कृमि, और चमकते भृंग लार्वा को चमक कृमि कहा जाता है। , १६७० में प्रकाशित पुस्तक “ए हैंडबुक ऑफ प्रोवर्ब्स,” के अनुसार, जॉन रे “शुरुआती कृमि पर शोध करने के लिए” कीर्तिमान रखने वाले पहले व्यक्ति थे। लिनिअस ने जीवों के नामकरण के लिए नियम विकसित किए और आम केंचुए का नाम लुम्ब्रिकस्टररेस्ट्रिस— रखा, वही नाम जो आज है।

अंग्रेजी पादरी गिल्बर्ट व्हाइट (1720–1793) केंचुए कैसे रहते हैं, इसका निरीक्षण करने और लिखने वाले पहले व्यक्ति थे। उन्होंने बताया कि केंचुए पौधों की वृद्धि को बढ़ावा देते प्रतीत होते हैं और खाद्य श्रृंखला का एक महत्वपूर्ण हिस्सा हैं। व्हाइट के लेखन से प्रेरित होकर, चार्ल्स डार्विन (१८०९ –१८८२) भी केंचुओं से मोहित थे। डार्विन की पुस्तक द फॉर्मेशन ऑफ वेजिटेबल मोल्ड थ्रू द एक्शन ऑफ वर्म्स, विथ ऑब्जर्वेशन्स ऑन देयर हैबिट्स [१] उनके केंचुओं के ४० साल के अध्ययन का परिणाम है और यह उनके द्वारा प्रकाशित अंतिम पुस्तक थी, जो कि अक्टूबर १८८१ में प्रकाशित हुयी। यह पुस्तक बहुत लोकप्रिय हुयी थी, पहले वर्ष में इसकी 6,000 प्रतियां बिकीं।

डार्विन ने केंचुओं के बारे में क्या खोजा?

डार्विन ने पाया कि केंचुओं को सुनने की कोई समझ नहीं होती। उन्होंने केंचुओं पर चिल्लाकर और उन्हें पियानो, बैसून और टिन सीटी सहित विभिन्न संगीत वाद्ययंत्र बजाकर इसकी खोज की। हालाँकि, जब नोट्स बजाए जाते थे तो पियानो पर रखे बर्तनों में केंचुए उनके बिलों में छिप जाते थे, जिससे पता चलता था कि वे मिट्टी के माध्यम से कंपन को महसूस कर सकते हैं। डार्विन ने तम्बाकू के धुएं और इत्र को उड़ाकर केंचुओं की गंध की भावना की भी जांच की, और उन्होंने कोई प्रतिक्रिया नहीं की। वे अपने पसंदीदा खाद्य पदार्थों को सूंघ सकते हैं, हालांकि—डार्विन ने कैप्टिव केंचुओं को कई अलग-अलग खाद्य पदार्थ देने का प्रयोग किया और नोट किया कि उन्हें उनमे से कौन सा पसंद है। उन्होंने पाया कि चूने और हेज़ेल की पत्तियों की तुलना में जंगली चेरी की पत्तियों को प्राथमिकता दी जा सकती है। केंचुओं द्वारा, पत्तागोभी, सहिजन, गाजर और अजवाइन भी पसंद किए गए, लेकिन सेज, थाइम और पुदीना जैसी जड़ी-बूटियों को मुश्किल से ही वे छूते थे।

डार्विन ने देखा कि बड़े पत्थरों और प्राचीन इमारतों को धीरे-धीरे दफनाया जाता है, जिसमें वहां दबे हुए पत्थरों की जांच करने के लिए स्टोनहेंज की यात्रा भी शामिल है। डार्विन ने अपने बगीचे की मिट्टी की सतह पर एक बड़ा पत्थर रखा और 29 वर्षों में, दर्ज किया कि केंचुओं द्वारा पत्थर को दफनाने में कितना समय लगा। इस प्रयोग का उपयोग करते हुए, डार्विन ने अनुमान लगाया कि केंचुए हर साल 34,000 किलोग्राम मिट्टी (साढ़े पांच अफ्रीकी हाथियों के वजन के बराबर) प्रति हेक्टेयर (लगभग एक और चौथाई फुटबॉल मैदान के बराबर) सतह पर ले जाते हैं। इस प्रक्रिया को बायोटर्बेशन कहा जाता है।

आज का केंचुआ नागरिक विज्ञान

केंचुओं से जुड़े अनुसंधान के लंबे इतिहास के बावजूद, हम अभी भी इस बारे में पर्याप्त नहीं जानते हैं कि वे सबसे आम कहां हैं और वे अन्य प्रजातियों को कैसे प्रभावित कर रहे हैं। नागरिक विज्ञान वैज्ञानिकों को इन सवालों के जवाब देने में मदद कर रहा है। दुनिया के विभिन्न हिस्सों में ऐसे कार्यक्रमों की संख्या बढ़ रही है जिनमें केंचुआ नमूनाकरण शामिल है (चित्र 2 और तालिका 1)। नागरिक वैज्ञानिक जो डेटा एकत्र करते हैं उसे वैज्ञानिकों को मेल किया जाता है या स्मार्टफोन ऐप के माध्यम से भेजा जाता है। कुछ कार्यक्रम स्कूलों में उपयोग के लिए डिज़ाइन किए गए हैं और उनमें पाठ्यक्रम सामग्री के साथ फिट होने के सुझाव शामिल हैं, जबकि अन्य कार्यक्रम इसलिए डिज़ाइन किए गए हैं ताकि कोई भी भाग ले सके।

केंचुआ नागरिक विज्ञान की खोजें

नागरिक विज्ञान परियोजनाओं से बहुत सारे शोध अभी भी चल रहे हैं, लेकिन पहले से ही कुछ रोमांचक खोजें हुई हैं। और नागरिक वैज्ञानिक अत्यंत महत्वपूर्ण रहे हैं! उदाहरण के लिए, संयुक्त राज्य अमेरिका में, नागरिक वैज्ञानिकों ने नई प्रजातियों, जैसे जंपिंग वर्म्स (एमिंथास प्रजाति) के प्रसार का पता लगाने में मदद की है, जो एशिया से लाए गए थे। फ़िनलैंड में, नागरिक वैज्ञानिक ने यह दिखाने में मदद की कि देश के दक्षिण से उत्तर की ओर जाने पर केंचुए की प्रजातियों की संख्या कम हो जाती है। उत्तर में, सर्वेक्षण किए गए अधिकांश स्थानों पर कोई केंचुआ या केवल एक प्रजाति नहीं थी, संभवतः ठंडे तापमान के कारण। यूनाइटेड किंगडम में, ओपीएएल मृदा और केंचुआ सर्वेक्षण ने पाया कि नागरिक वैज्ञानिकों को केंचुए की प्रजातियों की पहचान करना काफी मुश्किल लगता है, लेकिन वे 70–90% समय पारिस्थितिकी को सही ढंग से अलग कर सकते हैं।

प्रोजेक्ट “व्हाट इस अंडर योर फुट?” द्वारा पुष्टि की गई कि केंचुओं की संख्या मौसम के साथ बदलती रहती है, सबसे अधिक वसंत और शरद ऋतु में पाई जाती है [3]। बारिश के बाद केंचुए भी ज्यादा मिले। परियोजना #६०मिनवर्म ने खेत के खेतों से केंचुओं की गिनती की और पाया कि मिट्टी की जुताई करने से केंचुओं की संख्या कम हो गई [4]। कुछ खेतों में कोई एपिजेइक या एनीसिक केंचुए नहीं थे, जिसका मतलब यह हो सकता है कि खेतों को बहुत बार जोता जाता है। “अर्थवर्म वॉच” परियोजना में पाया गया कि जो बगीचे जैविक उर्वरक, जैसे खाद और खाद का उपयोग करते हैं, उनमें उन बगीचों की तुलना में २०% अधिक केंचुए होते हैं जिनमें कोई उर्वरक नहीं डाला जाता है।

अपना खुद का केंचुआ अनुसंधान करना

मिट्टी के स्वास्थ्य के लिए हानिकारक केंचुए सहायक हैं या नहीं, यह इस बात पर निर्भर करता है कि आप दुनिया में कहां हैं, लेकिन वे हमेशा महत्वपूर्ण होते हैं। नागरिक विज्ञान का उपयोग करके, वैज्ञानिक, छात्र, परिवार, किसान और रुचि रखने वाला कोई भी व्यक्ति केंचुओं के बारे में अधिक जानने के लिए मिलकर काम कर सकता है। केंचुओं के बारे में अभी भी कई अनुत्तरित प्रश्न हैं जिनकी आप जांच कर सकते हैं। यदि आप केंचुओं पर अपना स्वयं का प्रोजेक्ट शुरू करना चाहते हैं तो यहां कुछ सुझाव दिए गए हैंः

• डार्विन के प्रयोगों में से एक को फिर से बनाएं— आपके बगीचे में एक पत्थर को दफनाने में केंचुए को कितना समय लगता है? क्या यह इस बात पर निर्भर करता है कि आपके बगीचे में पत्थर कहाँ है?
• मौसम आपके बगीचे में पाए जाने वाले केंचुओं की संख्या, या विभिन्न प्रकार के केंचुओं की संख्या को कैसे प्रभावित करता है?
• अलग-अलग आवासों में केंचुओं की संख्या और प्रकार कैसे भिन्न होते हैं (जैसे जंगल की तुलना में आपका बगीचा)?
• अपने यार्ड में एक खाद बिन शुरू करें— केंचुओं को आने में कितना समय लगता है?

चित्र 2: विभिन्न देशों में केंचुआ नागरिक विज्ञान परियोजनाओं के उदाहरण।ओपीवीटी, एल’ऑब्जर्वेटोएरेपार्टिसिपेटिफ़ डेस वर्स डी टेरे।

चित्र 1: केंचुए तीन मुख्य प्रकार के होते हैं, जिन्हें पारिप्रारूप (इकोटाइप ) प्रकार कहा जाता है: एंडोजिक, एनेसिक और एपिजिक। उनकी कुछ विशेषताओं का वर्णन यहां किया गया है (क्रेडिट: vecteezy.com से केंचुआ क्लिपआर्ट केंचुआ तस्वीरें © प्राकृतिक इतिहास संग्रहालय के ट्रस्टी/हैरी टेलर)।

GLOSSARY

नागरिक****विज्ञान

वैतनिक वैज्ञानिकों के बजाय स्वयंसेवकों द्वारा पूर्ण या आंशिक रूप से किए गए वैज्ञानिक अध्ययन, जिन्हें सामुदायिक विज्ञान भी कहा जाता है।

पारिप्रारूप (इकोटाइप )

केंचुओं के समूह जो उनकी बिल खोदने और खाने की आदतों पर आधारित होते हैं।

एंडोजिक

एक केंचुआ जो मिट्टी में क्षैतिज बिल बनाता है, मिट्टी को खिलाता है क्योंकि यह बिल करता है। आमतौर पर रंग में पीला होता है।

एनेसिक

एक प्रकार का केंचुआ जो गहरे ऊर्ध्वाधर बिल बनाता है और पत्ती के कूड़े को खाने के लिए सतह पर आता है। अक्सर बड़े और लाल रंग के।

एपिजेइक

केंचुए जो मिट्टी की सतह पर या उसके पास भोजन करते हैं और बिल बनाते हैं, पत्तों के कूड़े को खाते हैं। आमतौर पर छोटे और लाल रंग के।

बायोटर्बेशन

जीवित जानवरों या पौधों द्वारा मिट्टी की गति।

पारिस्थितिकी

जानवरों, पौधों या अन्य जीवों का घरेलू वातावरण, भोजन, आश्रय, सुरक्षा और साथी प्रदान करना।

फुटनोट्स

setiathome.berkeley.edu/foldingathome.org/www.zooniverse.org/www.birdcount.orgfreshwaterwatch.thewaterhub.org/

संदर्भ

• Darwin, C. 1882. The Formation of Vegetable Mould Through the Action of Worms With Observations on Their Habits. London: John Murray. Available online at: darwin-online.org.uk/EditorialIntroductions/Freeman_VegetableMouldandWorms.html - Baker, G. H., Thumlert, T. A., Meisel, L. S., Carter, P. J., and Kilpin, G. P. 1997. “Earthworms downunder”: a survey of the earthworm fauna of urban and agricultural soils in Australia. Soil Biol. Biochem. 29:589–97. doi: 10.1016/S0038-0717(96)00184-8
• Martay, B., and Pearce-Higgins, J. W. 2018. Using data from schools to model variation in soil invertebrates across the UK: the importance of weather, climate, season and habitat. Pedobiologia 67:1–9. doi: 10.1016/j.pedobi.2018.01.002
• Stroud, J. L. 2019. Soil health pilot study in England: outcomes from an on-farm earthworm survey. PLoS ONE 14:e0203909. doi: 10.1371/journal.pone.0203909

TRANSLATOR

IRSHAD ALI SAUDAGAR

FUNDING (TRANSLATION)

The team Translating Soil Biodiversity acknowledges support of the German Centre for integrative Biodiversity Research (iDiv) Halle-Jena-Leipzig funded by the German Research Foundation (DFG FZT 118, 202548816).

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