Monthly Archives: April 2022

ट्रोजनचे डास!

इलियड हे एक प्रसिद्ध ग्रीक महाकाव्य. ह्यात ग्रीक आणि ट्रॉय लोकांमध्ये १० वर्षे चाललेल्या युद्धाचे वर्णन आहे. १० वर्षे होऊनसुद्धा ग्रीकांना ट्रॉय जिंकता नाही आले तेव्हा त्यांनी एक अफलातून कल्पना लढवली. त्यांनी एक प्रचंड मोठा लाकडी घोडा बनवला आणि आपले काही मोजकेच शूर सैनिक त्यात लपवले. ट्रॉयचे सैनिक हा घोडा आपल्या किल्ल्यात घेऊन गेले आणि आपण तो जिंकला आहे ह्या भ्रमात राहिले. योग्य वेळ येताच ह्या घोड्याच्या आत लपलेले सैनिक बाहेर आले आणि त्यांनी ट्रॉय जिंकून घेतले. ह्या घोड्याला ट्रोजन हॉर्स असं म्हणतात. तेव्हापासून शत्रूला चकमा देण्यासाठी किंवा अडकवण्यासाठी केलेल्या युक्तीच वर्णन ह्या शब्दाने केलं जातं. ह्याच संकल्पनेचा वापर जर विज्ञानात नुकताच झाला आहे असं मी तुम्हाला सांगितलं तर तुम्हाला प्रश्न पडेल कि कुठल्या युद्धात किंवा लढाईत? किंवा कदाचित एका देशाने दुसऱ्या देशात हेरगिरी केली आहे का ज्यासाठी एखाद नवं तंत्रज्ञान वापरलं आहे अशीही शंका येऊ शकते. पण जर घोड्याच्या ऐवजी डासांचा वापर करून अशाच एका युद्धाला आपण सुरुवात केली असून हि कल्पना अगदी हुबेहूब वापरली आहे असं जर तुम्हाला कळलं तर कदाचित तुमचा विश्वास बसणार नाही. पण शास्त्रज्ञांनी असं केलं आहे. तेसुद्धा अशा रोगांच्या विरोधात ज्यांनी अनेक शतकांपासून मानवाला हैराण केलं आहे आणि हि कल्पना वापरून आपण त्या रोगापासून सुटका मिळवू शकतो असा विश्वास शास्त्रज्ञांना वाटतो. हे रोग म्हणजे डेंगी, मलेरिया, झिका, चिकुनगुनिया आणि Yellow Fever. एडिस इजिप्ती ह्या डासांद्वारे पसरणाऱ्या अनेक रोगांपासून सुटका मिळवण्यासाठी जगभर विविध प्रयोग होत असतात. पण जनुकीय पातळीला बदल केलेलं नर डास निसर्गात सोडून मादी डासांची संख्या नियंत्रित करण्याच्या अफलातून कल्पनेवर सध्या साधकबाधक चर्चा होत आहे. जुरासिक पार्क प्रयोग म्हणून ओळखण्यात येणारा हा प्रयोग नेमका आहे तरी काय? तो कुठे करण्यात आला? आणखी कुठे होणार? ह्याचे परिणाम काय असू शकतात? आपल्याला काही धोका तर नाही ना? अशा अनेक प्रश्नांची चर्चा करणारी हि ब्लॉगपोस्ट!

डासांचं साम्राज्य

आपल्याला रोज संध्याकाळी किंवा दिवसभरात आपल्या अस्तित्वाची जाणीव करून देणारे डास हे पृथ्वीवर फक्त अंटार्टिका आणि आइसलँड वगळता सर्वत्र आढळतात. त्यांच्या साडे तीन हजार प्रजाती आपल्याला माहिती आहेत. त्यांचं विशिष्ट असं स्थान अन्नसाखळीत आहे. ह्याच्याबरोबर मानवासाठी असणार डासांचं महत्व वेगळं आहे. डासांमार्फत अनेक आजार पसरतात आणि जवळपास प्रत्येक देशात ह्या रोगांचा वाढणारा प्रादुर्भाव हि डोकेदुखी होऊन बसली आहे. डासांमुळे दरवर्षी ७० कोटी इतकी लोकसंख्या जगभरात वेगवेगळ्या रोगांना बळी पडत असते. हे रोग विशेषकरून गरीब देशांमध्ये जास्त प्रमाणात होतात. ह्याचं मुख्य कारण म्हणजे तिथे असणारा सार्वजनिक स्वच्छतेचा अभाव. त्यामुळे तिथे डासांचा प्रादुर्भाव मोठ्या प्रमाणात असतो. ह्या डासांच्या शरीरात अनेक परजीवी असतात जे विविध रोगांना कारणीभूत ठरतात. जरी डासांच्या साडे तीन हजार प्रजाती आपल्याला माहिती असल्या तरी आपल्या दृष्टीने २ प्रजाती महत्वाच्या आहेत. Aedis aegypti आणि Anopheles. आपल्याला हैराण करणारे वर उल्लेखलेले रोग ह्या दोन प्रजातींमुळेच पसरतात. इतरही काही प्रजाती आहेत ज्यामुळे काही रोग होतात पण ते काही विशिष्ट प्रदेशापुरतेच मर्यादित आहेत जस कि West Nile Virus हा विषाणू डासांमार्फतच पसरतो पण ह्याचा प्रादुर्भाव हा मुख्यत्वे अमेरिकेत आढळतो.

डासांचा हा त्रास कसा कमी करता येईल आणि हे रोग कसे आटोक्यात ठेवता येतील ह्याचे प्रयत्न सतत चालू असतात. नवनव्या कल्पना सतत येत असतात. चीनने नुकतीच मलेरिया पासून मुक्ती मिळवली आहे तर भारताची सुद्धा वाटचाल मलेरिया मुक्तीच्या दृष्टीने आहे आणि येत्या काही वर्षात भारत ह्या रोगापासून मुक्त झालेला असेल अशी आशा करूयात.

डासांना रोखण्याचे प्रयत्न

शत्रूचा शत्रू तो आपला मित्र ह्या संकल्पनेचा वापर डासांना रोखण्यासाठी एका प्रयोगात करण्यात येतो आहे. Wolbachia हा अनेक कीटकांना संसर्ग करणारा एक जिवाणू! हा जिवाणू डासांना सुद्धा संसर्ग करतो. ह्याचाच वापर करून डासांची पैदास रोखण्याचे प्रयत्न सध्या सुरु आहेत. आपल्याला ह्या जिवाणूपासून कसलाही धोका नाही हे ह्याच वैशिष्ट्य. हा जिवाणू एका पिढीत नर किंवा मादी किंवा दोघांमध्ये सोडला जातो. आणि मग येणाऱ्या पिढीत देखील तो हळूहळू पसरू लागतो. अशाप्रकारे डासांच्या संख्येवर नियंत्रण मिळवणे शक्य होईल असा विश्वास शास्त्रज्ञाना वाटतो आहे. पण आतापर्यँतच्या प्रयोगातून असं आढळलं आहे कि हि प्रक्रिया अपेक्षेपेक्षा धीम्या गतीने होते आहे. ह्याच कारण बहुदा Aedis aegypti ह्या डासांच्या शरीरात ह्या जिवाणूंची होणारी वाढ हि जलद नसावी हे असू शकत. अर्थात विविध प्रयोगातून कारणं स्पष्ट होतीलच.

आणखी एका प्रयोगात विविध डासांमध्ये उडत असताना त्यांच्या पंखातून निर्माण होणाऱ्या कंपनांचा वापर करण्यात येतोय. ह्याद्वारे रोग पसरवणाऱ्या डासांना ओळखणारे एक यंत्र शोधण्यात आले आहे. हे यंत्र वापरून अशा डासांपासून सुटका करता येईल का ह्याचे प्रयोग सुरु आहेत.
आपल्या फक्त मादी डासच चावतात, नर नाही. ह्या मादया आपल्या शरीरातील एका विशिष्ट गंधाकडे आकर्षित होत असतात. ह्या गंधावर शास्त्रज्ञांचा एक गट संशोधन करतो आहे. ह्यामागचा उद्देश असा आहे कि मादी डासांना दूर ठेवणारे काही रसायन जर शोधता आले तर ह्यापासून सुटका मिळू शकते.

आणखी एक वेगळा प्रयत्न म्हणजे डासांच्या शरीरात रोग पसरवणारे परजीवी ह्यांची वाढ रोखणे. मलेरियाच्या परजीवाला शरीरात वाढण्यापासून रोखणारे असेच एक जनुक शोधण्यात यश आले असून असे जनुकीय सुधारित डास प्रयोगशाळेत निर्माण करण्यात आले आहेत. अशाप्रकारे वेगवेगळ्या मार्गाने डासांना रोखण्याचे प्रयत्न सुरु आहेत. पण ह्या सर्वांपेक्षा पूर्णपणे वेगळा प्रयोग Oxitec ह्या जैवतंत्रज्ञान कंपनीने केला आहे आणि ह्या प्रयोगाची चर्चा जगभर सुरु आहे. जगातील काही ठराविक ठिकाणीच हा प्रयोग होणार आहे किंवा झाला आहे आणि आपल्यासाठी अत्यंत महत्वाची बाब म्हणजे महाराष्ट्रातील एक गाव देखील ह्या प्रयोगाचा भाग असणार आहे. हा प्रयोग नेमका आहे तरी काय?

Oxitec ही एक जैवतंत्रज्ञान कंपनी. ही कंपनी मुख्यत्वे कीटकांमार्फत पसरणाऱ्या मानवी तसेच पिकांवरील रोगांवर संशोधन करते. ह्या रोगांना हळूहळू नियंत्रित करून त्यांच्यापासून कायमची सुटका मिळवण्यासाठी इथे संशोधन होत असत. ह्या कंपनीचं उत्पादन काय आहे? ह्या प्रश्नाचं उत्तर गंमतीशीर आहे. हि कंपनी चक्क कीटकांचं उत्पादन करते. पण हे कीटक प्रयोगशाळेत बनवले जातात आणि त्यांच्या नैसर्गिक भावंडांपेक्षा थोडे वेगळे असतात. दिसायला जरी हे हुबेहूब त्यांच्यासारखे असले तरी. ह्यांचं वेगळेपण आहे त्यांच्यामध्ये असलेल्या दोन जनुकांमध्ये! जैवतंत्रज्ञान वापरून ह्या कीटकांमध्ये दोन नवीन जनुके किंवा genes टाकण्यात आली आहेत. दुसरं म्हणजे इथे फक्त नर डासांचीच पैदास केली जाते. ह्या प्रयोगात असे जनुकीय सुधारित डास त्यांच्या नैसर्गिक अधिवासात सोडण्यात आले. ह्या डासांनी त्यांच्या नैसर्गिक भावांसोबत मादी डासांशी प्रजननासाठी स्पर्धा केली. ह्यातले बरेचसे डास त्यात यशस्वी झाले आणि त्यांनी पुढच्या पिढीला जन्म दिला. प्रयोगाच्या ह्या टप्प्यावर ह्या डासांचं प्रयोजन लक्षात येतं. प्रयोगशाळेतले नर डास आणि नैसर्गिक मादी ह्यांच्या प्रजननातून अर्थातच नर आणि मादी असे दोन्ही डास जन्माला आले. परंतु त्यातल्या माद्या ह्या त्यांच्या वयाच्या एका विशिष्ट टप्प्यावर आल्या कि मरून जातील अशाच उद्देशाने प्रयोगशाळेत निर्माण केलेल्या जनुकाने त्याचं काम केलं. विशेष म्हणजे हे जनुकं नर डासांवर असा कोणताही परिणाम करत नाही त्यामुळे ह्याचा दुहेरी फायदा होतो. पहिला असा कि विविध रोग पसरवणाऱ्या माद्यांची संख्या घटल्याने रोग हळूहळू नियंत्रणात येईल आणि दुसरा म्हणजे माद्यांची संख्या दर पिढीगणिक कमी कमी होत गेल्यामुळे साहजिकच डासांची लोकसंख्या घटत जाऊन ते नामशेष होण्याची शक्यता प्रचंड वाढेल असा ह्या प्रयोगमागचा कयास आहे.

२०२१-२२ ह्या दोन वर्षांच्या कालावधीत अमेरिकेतील फ्लोरिडा इथे हा प्रयोग होणार आहे किंवा चालू आहे असं म्हणता येईल. पण ह्यापूर्वी प्रायोगिक तत्वावर Cayman बेटं, मलेशिया, पनामा, ब्राझील आणि महाराष्ट्रात मर्यादित प्रमाणात ह्या नर डासांना सोडण्यात आलं होतं. ब्राझील मध्ये मात्र मोठ्या प्रमाणावर २०१३-१५ ह्या २ वर्षांच्या कालावधीत आठवड्याला साडे चार लाख इतके डास तिथल्या जॅकोबिना (बहुदा हाच उच्चार असावा) ह्या शहरात सोडण्यात आले. त्यानंतर डासांच्या पुढील पिढ्यांचा अभ्यास करण्यात आला. पहिल्या १३ आठवड्यात तिथल्या डासांच्या संख्येत जवळपास ९६% इतकी घट आढळून आली. हे प्राथमिक निरीक्षण फारच उत्साहवर्धक आहेत. २०१७ मध्ये महाराष्ट्रातील जालना जिह्यातील दवळवाडी ह्या गावाचा समावेश ह्या प्रयोगात करण्यात आला. ह्या प्रयोगांच्या आधारावर मुख्य प्रयोगाला अमेरिकेतील फ्लोरिडा इथे २०२१ मध्ये सुरुवात झाली. इथे सुद्धा लाखो डास टप्याटप्याने निसर्गात सोडण्यात आले आणि ह्या वर्षात देखील सोडण्यात येतील. इथपर्यंतचा हा भाग म्हणजे ह्या प्रयोगाचे स्वरूप आणि उद्दिष्ट्य. ह्या प्रयोगावर काही गंभीर आक्षेप देखील घेण्यात येर आहेत. जिथे प्रयोग होतो आहे त्या फ्लोरिडामध्ये देखील काही संघटनांनी ह्याला विरोध दर्शविला आहे. काय आहेत हे आक्षेप?

नागरिकांचा विरोध

मुळात कुठल्याही जनुकीय सुधारित सजीवांविषयी सुरुवातीपासूनच जगभर शंका आहेत. मग ती पिकं असो अथवा किटक. इथे जरी फक्त नर डास सोडले जात असले आणि ते आपल्याला चावत नसले तरी त्यांच्यामुळे निर्माण होणारी पुढची पिढी धोकादायक असेल अशी रास्त शंका घेतली जात आहे. त्यासाठी काही काळ जाऊ द्यावा लागणार आहे. ह्याव्यतिरिक्त काही स्वतंत्र संशोधन गटांनी केलेल्या अभ्यासात असं आढळलं आहे कि दावा केल्याप्रमाणे मादी डासांची पिढी वाढ होण्यापूर्वीच मरते असं होत नसून काही टक्के माद्या ह्या जगण्यात यशस्वी झाल्या आहेत. असं असेल तर हा प्रयोग भविष्यात फसण्याची शक्यता आहे. आधी नमूद केल्याप्रमाणे डास आपल्याला त्रासदायक असले तरी अन्नसाखळीत त्यांचं एक स्थान आहे. इतर जीव जसं कि बेडूक, काही मासे अशांचं डास किंवा त्यांच्या अळ्या हे खाद्य आहेत. त्यांच्यावर ह्या प्रयोगापासून किती गंभीर परिणाम होतील ह्याचा अंदाज घेणं अत्यंत गरजेचं आहे. आज तरी आपण सांगू शकतो कि ह्या प्रयोगामुळे एका विशिष्ट परिसरात जर डासांची संख्या कमी कालावधीत जर घटली तर त्यावर अवलंबून असणारे जीव नक्कीच धोक्यात येतील. ह्याचबरोबर असंही आढळलं आहे कि डासांची संख्या नियंत्रित करणार जनुक ३ पिढ्यांनंतर आपला प्रभाव दाखवू शकलेलं नाही. ह्याचाच अर्थ असा आहे कि हे डास परत आपली संख्या वाढवतील हे निश्चित आणि हि परिस्थिती जास्त धोकादायक असेल असं तज्ज्ञांचं म्हणणं आहे. कारण हि नवी पिढी ह्या जनुकाला आणि त्याच्या परिणामाला निर्ढावलेली असेल. या आधी DDT ह्या कीटकनाशकाला डासांनी निष्प्रभ केलेलं आपण पाहिलं आहे. आपला हा अनुभव फार जुना नाही. ह्या सर्व बाबींचा विचार करता हा प्रयोग खूपच सावधगिरीने करण्याची आवश्यकता आहे. असं असलं तरी दुसरीकडे अमेरिकेच्या पर्यावरण सुरक्षा समितीने ह्या प्रयोगाला मान्यता देताना जे मत व्यक्त केलं तेदेखील विचारात घेणं महत्वाचं आहे. त्यानुसार डासांना नियंत्रित करणाऱ्या आपल्या पारंपारिक उपायांच्या मर्यादा स्पष्ट झाल्या आहेत. त्यामुळे नव्या आणि कल्पक उपायांची तातडीने गरज आहे. समितीच्या ह्या मतात तथ्य आहे कारण जागतिक तापमानवाढ किंवा हवामान बदल आणि त्यामुळे येणारे पूर हे डासांच्या वाढीसाठी उपयुक्त ठरत आहे आणि भविष्यात डासांची वाढणारी संख्या हि खूप मोठी समस्या होईल असा धोका पर्यावरण तज्ञ व्यक्त करत आहेत. त्यामुळे नव्या उपायांची तातडीने गरज आणि त्यांना स्वीकारताना घ्यावा लागणार सावध पवित्रा हि तारेवरची कसरत ठरत आहे.

थोडक्यात काय तर ट्रॉयच्या घोड्यामुळे ग्रीकांना विजय मिळाला असला तरी तीच कल्पना आपल्याला डासांविरोधात विजय मिळवून देईलच अशी खात्री बाळगता येणार नाही ती युक्ती आपल्यावर उलटू देखील शकते. एक विलक्षण योगायोग आहे. ह्या प्रयोगाला नाव देण्यात आलं आहे जुरासिक पार्क! ह्याच नावाचा १९९३ साली एक चित्रपट आला होता. त्यात एका प्रसंगात वरील शक्यतेशी संबंधित काही संवाद आहेत. माल्कम ह्या पात्राच्या तोंडी असलेले हे वाक्य म्हणजे आपल्याला ज्ञात असलेल्या उत्क्रांतीचं सार आहे. ते लक्षात ठेवलं तरी पुरेसं आहे. “Life will not be contained, Life breaks free, it expands throughout territories and crashes through barriers, Life finds a way!”

सर्व Photo/Images: Google

https://www.newser.com/story/319498/genetically-modified-mosquitoes-work-as-intended.html

https://www.theguardian.com/us-news/2021/apr/28/florida-keys-genetically-modified-mosquito-larvae

https://www.indiatoday.in/news-analysis/story/florida-gm-mosquito-experiment-aims-to-rewrite-rules-of-vector-borne-diseases-1715063-2020-08-26

https://theweek.com/articles/927125/why-are-scientists-creating-genetically-modified-mosquitoes