Morphological and genetic diversity of Irvingia wombolu Vermoesen accessions for conservation and breeding

कल्पना कीजिए कि आप एक विशाल, भीड़भाड़ वाले पुस्तकालय में एक रहस्य सुलझाने की कोशिश कर रहे हैं एक जासूस के रूप में। लेकिन किताबों के बजाय, अलमारियाँ हजारों पेड़ों से भरी हुई हैं, और स्पाइन पर शीर्षकों के बजाय, पेड़ लगभग एक जैसे ही दिखते हैं। यह प्लांट ब्रीडिंग (पादप प्रजनन) की दुनिया है, विशेष रूप से "बुश मैंगो" नामक एक फल के लिए। वैज्ञानिक अक्सर एक पेचीदा समस्या का सामना करते हैं: यदि आप बेहतर फल उगाने के लिए सबसे अच्छे पेड़ों को चुनना चाहते हैं, तो आप दो लगभग एक जैसे दिखने वाले पेड़ों के बीच अंतर कैसे करेंगे? कभी-कभी, आपको पत्तियों, शाखाओं के आकार या यहाँ तक कि फल के अंदर के छोटे बीजों को देखना पड़ता है। अन्य बार, आपको पेड़ के "निर्देश मैनुअल" यानी उसके डीएनए के अंदर झांकने की आवश्यकता होती है ताकि यह देखा जा सके कि उसे क्या अद्वितीय बनाता है। यहीं पर "मॉलिक्यूलर मार्कर" नामक एक विशेष उपकरण काम आता है। इन मार्करों को पेड़ के आनुवंशिक कोड में छिपे हुए अद्वितीय बारकोड या फिंगरप्रिंट की तरह समझें। इन बारकोड को स्कैन करके, वैज्ञानिक देख सकते हैं कि एक पेड़ दूसरे से कितना अलग है, भले ही वे बाहर से बिल्कुल एक जैसे दिखते हों। यह इसलिए महत्वपूर्ण है क्योंकि यदि हम जंगली वन पेड़ों को अधिक लोगों को खिलाने और किसानों को पैसा कमाने में मदद करने के लिए विश्वसनीय कृषि फसलों में बदलना चाहते हैं, तो हमें पहले यह जानना होगा कि हमारी "जेनेटिक लाइब्रेरी" में वास्तव में हमारे पास क्या है और कौन से पेड़ सुपरस्टार हैं।

अब, बुश मैंगो, या इरविंगिया वोम्वोलू (Irvingia wombolu) की कहानी में उतरते हैं। यह पश्चिम और मध्य अफ्रीका में पाया जाने वाला एक विशेष पेड़ है। जबकि इसका चचेरा भाई, मीठा बुश मैंगो, एक स्वादिष्ट मांसल फल देता है जिसे आप खा सकते हैं, वोम्वोलू किस्म बाहर से खट्टी होती है। हालाँकि, इसका कर्नेल (पत्थर के अंदर का बीज) रसोई में एक सुपरस्टार है। यह "ओगबोनो" नामक एक प्रसिद्ध सूप को गाढ़ा करने वाला गुप्त घटक है, और यह व्यापारियों के लिए बहुत पैसा लेकर आता है। समस्या यह है कि इनमें से अधिकांश पेड़ अभी भी जंगली हैं, जंगलों में उग रहे हैं, और कोई वास्तव में नहीं जानता कि कौन सा विशिष्ट पेड़ सबसे बड़े, सबसे अच्छे कर्नेल का उत्पादन करता है। नाइजीरिया के नेशनल हॉर्टिकल्चरल रिसर्च इंस्टीट्यूट के वैज्ञानिकों ने यह पता लगाने के लिए 88 इन पेड़ों के साथ जासूसी करने का निर्णय लिया कि खेती और प्रजनन के लिए सबसे अच्छे कौन से हैं।

शोधकर्ताओं ने पेड़ों की "पोशाक" यानी उनकी पत्तियों, शाखाओं और फलों के आकार को देखकर शुरुआत की। उन्होंने पाया कि हालांकि अधिकांश पेड़ बहुत समान दिखते थे, लेकिन कुछ दिलचस्प अंतर भी थे। उदाहरण के लिए, 70% पेड़ों की पत्तियां उल्टे अंडे (ओबोट) के आकार की थीं, और लगभग सभी के पत्तों के सिरे नुकीले थे। लेकिन जब उन्होंने पत्तियों के रंग या पत्तों के सिरों के घुमाव जैसी चीजों को करीब से देखा, तो उन्हें पेड़ों को विभिन्न समूहों में वर्गीकृत करने के लिए पर्याप्त विविधता मिली। यह ऐसा था जैसे यह पता लगाना कि जबकि भीड़ में हर कोई नीली शर्ट पहने हुए है, कुछ के बाल घुंघराले हैं, कुछ के सीधे बाल हैं, और कुछ के जंगली, घुंघराले बाल हैं जो अलग दिखते हैं। उन्होंने तीन मुख्य "एक जैसे दिखने वाले" समूहों की पहचान की, जिसमें एक समूह बहुत बड़ा था और दो बहुत दुर्लभ थे। यह महत्वपूर्ण है क्योंकि वे दुर्लभ पेड़ उन विशेष रहस्यों को रख सकते हैं जो आम पेड़ों के पास नहीं होते।

इसके बाद, टीम ने यह देखने के लिए कि कौन से पेड़ फल उत्पादन के मामले में बड़े खिलाड़ी हैं, 29 पेड़ों को पांच वर्षों तक (2013 से 2017 तक) देखा। उन्होंने पाया कि कुछ लक्षण, जैसे कि ताजे पत्थर का वजन, साल-दर-साल बहुत सुसंगत था, जिसका अर्थ है कि वे मुख्य रूप से पेड़ के जीन द्वारा नियंत्रित होते हैं। हालाँकि, सबसे महत्वपूर्ण लक्षण—सूखे कर्नेल का वजन (वह हिस्सा जिसे लोग वास्तव में बेचते हैं)—थोड़ा परिवर्तनशील था, जो जीन और पर्यावरण दोनों से प्रभावित होता है। इसके बावजूद, उन्होंने पाया कि यदि आप शीर्ष 5% पेड़ों को चुनते हैं, तो आप उपज में अच्छी वृद्धि की उम्मीद कर सकते हैं, जो लगभग 15.52% अधिक कर्नेल वजन है।

यहाँ बड़ा "आहा!" क्षण आता है: वैज्ञानिक जानना चाहते थे कि कौन सा पेड़ भारी कर्नेल पैदा करता है। उन्होंने कनेक्शन को ट्रेस करने के लिए "पाथ एनालिसिस" नामक एक विशेष गणितीय ट्रिक का उपयोग किया। उन्होंने पाया कि सूखे पत्थर (फल के अंदर का कठोर खोल) का आकार सबसे बड़ा सुराग था। यदि किसी पेड़ का सूखा पत्थर भारी था, तो उसमें लगभग निश्चित रूप से भारी कर्नेल होगा। यह ऐसा है जैसे कहना कि यदि आप एक बड़ी चॉकलेट बार चाहते हैं, तो आपको पहले एक बड़ा रैपर देखना चाहिए; रैपर का आकार अंदर की चीज़ का सबसे अच्छा भविष्यवक्ता है। इसका मतलब है कि किसानों को यह जानने के लिए कर्नेल के सूखने का इंतजार करने की आवश्यकता नहीं है कि पेड़ अच्छा है या नहीं; वे बस पत्थर को तौल सकते हैं।

अध्ययन ने तीन "सुपर पेड़ों" (पेड़ 9, 24 और 28) की भी पहचान की जो एक परफेक्ट पैकेज थे। वे न केवल बहुत सारे कर्नेल पैदा करते थे; बल्कि उनका "आर्किटेक्चर" भी शानदार था। कल्पना कीजिए कि एक ऐसा पेड़ जो सूरज की रोशनी पकड़ने के लिए पर्याप्त ऊंचा है लेकिन उसकी पहली बड़ी शाखा ऊपर है, जिससे किसानों के लिए सीढ़ी चढ़े बिना फसल काटना आसान हो जाता है। ये तीन पेड़ भविष्य के बुश मैंगो खेती के लिए "आदर्श मॉडल" थे।

अंत में, यह सुनिश्चित करने के लिए कि वे केवल उन पेड़ों को नहीं देख रहे थे जो केवल अलग दिखते थे बल्कि वास्तव में एक ही हैं, वैज्ञानिकों ने डीएनए स्कैनिंग (RAPD मार्कर्स) का उपयोग किया। उन्होंने पेड़ों के साथ एक पार्टी की तरह व्यवहार किया और उनके जेनेटिक "बारकोड" की जांच की। परिणाम रोमांचक थे: पेड़ अविश्वसनीय रूप से विविध थे। उन्होंने 88 पेड़ों में 100 अलग-अलग जेनेटिक "टैग" पाए, और जब उन्होंने उन्हें समूहों में बांटा, तो पेड़ सात अलग-अलग क्लस्टरों में विभाजित हो गए। कुछ क्लस्टर बहुत बड़े थे, जिनमें 30 पेड़ थे, जबकि अन्य बहुत छोटे थे। इसने साबित कर दिया कि रिसर्च इंस्टीट्यूट का संग्रह विविधता का एक खजाना है। यह एक ऐसी लाइब्रेरी की तरह है जहाँ हर किताब थोड़ी अलग है, जो वैज्ञानिकों को एक आदर्श नई किस्म बनाने के लिए मिश्रण और मिलान करने के कई विकल्प देती है।

संक्षेप में, यह पेपर बताता है कि नाइजीरिया के बुश मैंगो के पेड़ छिपी हुई विविधता से भरे हुए हैं। पत्तियों के आकार, पत्थरों को तौलने और डीएनए स्कैन करने के माध्यम से, वैज्ञानिकों ने उन सर्वोत्तम पेड़ों को खोज निकाला जिन्हें बचाना और प्रजनन करना है। उन्होंने सीखा कि एक भारी पत्थर एक मूल्यवान कर्नेल का सबसे अच्छा संकेत है और तीन ऐसे पूर्ण पेड़ों को खोजा जो अगली पीढ़ी के खेती के अनुकूल बुश मैंगो के माता-पिता बन सकते हैं। यह कार्य केवल एक पहेली को हल नहीं करता है; यह एक जंगली वन रत्न को एक विश्वसनीय फसल में बदलने की नींव रखता है जो किसानों को अधिक पैसा कमाने में मदद कर सकता है और भविष्य के लिए जंगल के जेनेटिक रहस्यों को सुरक्षित रख सकता है।