Bat ecological traits behind Leptospira distribution and genetics in the north-eastern Palaearctic
उत्तर-पूर्वी पैलियार्क्टिक (Palaearctic) के 37 प्रजातियों के 2,455 चमगादड़ों का यह अध्ययन प्रकट करता है कि विशिष्ट पारिस्थितिक लक्षण, जैसे कि बड़ी प्रसूति कॉलोनी का आकार और जल के ऊपर भोजन करना, *Leptospira* के प्रसार को महत्वपूर्ण रूप से प्रभावित करते हैं और इन आबादी के भीतर कई रोगजनक प्रजातियों और अद्वितीय हैप्लोटाइप्स की पहचान करता है।
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लेप्टोस्पायरोसिस (Leptospirosis) एक व्यापक संक्रमण है जो सर्पिल आकार के बैक्टीरिया के कारण होता है, जो मिट्टी और पानी में जीवित रह सकते हैं और स्तनधारियों के शरीर में प्रवेश करने की प्रतीक्षा करते हैं। जबकि मनुष्य और पालतू जानवर अक्सर दूषित वातावरण से इस बीमारी को पकड़ते हैं, जंगली जानवरों की एक विशाल श्रेणी भी इन बैक्टीरिया को ढोती है, जो कभी-कभी बिना किसी बीमारी के लक्षण दिखाए। ये जंगली वाहक बैक्टीरिया के भंडार (reservoirs) के रूप में कार्य करते हैं, जो बैक्टीरिया को धारण करते हैं और उन्हें अपने मूत्र के माध्यम से वापस पर्यावरण में छोड़ देते हैं। इन जंगली मेजबानों के बीच, चमगादड़ों को लंबे समय से इसमें भूमिका निभाने का संदिग्ध माना जाता रहा है, फिर भी वैज्ञानिक यह समझने में संघर्ष करते रहे हैं कि किस प्रकार के चमगादड़ सबसे अधिक संक्रमण ले जाने की संभावना रखते हैं और क्यों। प्रश्न केवल चमगादड़ों के बारे में नहीं है, बल्कि उनकी विशिष्ट आदतों और रहने की स्थितियों के बारे में है जो इन सूक्ष्मजीवों को उनके भीतर फलने-फूलने और व्यापक दुनिया में फैलने में सक्षम बनाती हैं।
इसका उत्तर देने के लिए, उत्तर-पूर्वी यूरेशियाई भूभाग के शोधकर्ताओं ने हजारों चमगादड़ों की जांच करने के लिए एक अभियान चलाया, जिसमें उनके मूत्र में बैक्टीरिया के आनुवंशिक हस्ताक्षर (genetic signature) की खोज की गई। उन्होंने केवल यह नहीं गिना कि कितने चमगादड़ संक्रमित थे; इसके बजाय, उन्होंने जानवरों को उनके रहने के तरीके के आधार पर समूहों में विभाजित किया। उन्होंने देखा कि चमगादड़ कहाँ सोते थे, वे भोजन के लिए कैसे शिकार करते थे, क्या वे लंबी दूरियां तय करते थे, और वे अपने सामाजिक समूहों को कैसे व्यवस्थित करते थे। इन दैनिक आदतों की बैक्टीरिया की उपस्थिति के साथ तुलना करके, टीम ने एक स्पष्ट पैटर्न का पता लगाया: एक चमगादड़ का जीवन जीने का तरीका इस बात से गहराई से जुड़ा हुआ है कि वह संक्रमण को ढोता है या नहीं।
इस अध्ययन में बाल्टिक सागर से लेकर रूसी सुदूर पूर्व तक फैले एक विशाल क्षेत्र के 37 विभिन्न प्रजातियों के 2,455 व्यक्तिगत चमगादड़ों का परीक्षण किया गया। शोधकर्ताओं ने पाया कि परीक्षण किए गए लगभग चार में से एक चमगादड़ में बैक्टीरिया मौजूद था। हालाँकि, यह संक्रमण समान रूप से नहीं फैला था। कुछ प्रजातियां शायद ही कभी संक्रमित होती थीं, जबकि अन्य बहुत उच्च दरों पर बैक्टीरिया को ढोती थीं। सबसे महत्वपूर्ण कारक चमगादड़ की आयु पाई गई। वयस्क चमगादड़ युवाओं की तुलना में संक्रमित होने की अधिक संभावना रखते थे, जिससे पता चलता है कि बैक्टीरिया जीवन भर के संपर्क के साथ संचित होता रहता है। वास्तव में, एक वयस्क मादा के संक्रमित होने की संभावना एक युवा मादा की तुलना में काफी अधिक थी, जबकि एक ही प्रजाति के युवा नर और वयस्क नर में संक्रमण की दर समान और कम थी।
आयु और प्रजाति के अलावा, शोधकर्ताओं ने पाया कि विशिष्ट पारिस्थितिक व्यवहार संक्रमण की सटीक भविष्यवाणी करते थे। वे चमगादड़ जिन्होंने बड़े मातृत्व कॉलोनियों (maternity colonies) का निर्माण किया, जहाँ सैकड़ों मादाएं और उनके बच्चे एक स्थान पर एकत्र होते हैं, वे उन चमगादड़ों की तुलना में संक्रमण ढोने के लिए बहुत अधिक संभावित थे जो छोटे, बिखरे हुए समूहों में रहते हैं। आश्रय का प्रकार भी अत्यधिक महत्व रखता था। जो चमगादड़ खोखलों, जैसे कि पेड़ों के कोटरों या मानव निर्मित रिक्त स्थानों में रहते थे, उनके संक्रमित होने की संभावना उन चमगादड़ों की तुलना में बहुत अधिक थी जो संकीर्ण दरारों या दरारों में घुस जाते थे। खोखली जगहों के लिए इस प्राथमिकता से संभवतः एक नम, बंद वातावरण बनता है जहाँ बैक्टीरिया हवा में और सतहों पर अधिक समय तक जीवित रह सकते हैं, जिससे व्यक्तियों के बीच संचरण की संभावना बढ़ जाती है।
चमगादड़ के शिकार करने का तरीका भी एक महत्वपूर्ण भूमिका निभाता था। जो प्रजातियां झीलों और नदियों के ऊपर कम ऊंचाई पर उड़कर, पानी की सतह को छूते हुए शिकार करती हैं, उनमें घने जंगलों में या खुले आकाश में ऊँचाई पर शिकार करने वाले चमगादड़ों की तुलना में संक्रमण की दर बहुत अधिक देखी गई। चूंकि बैक्टीरिया नम मिट्टी और पानी में पनपते हैं, इसलिए गीली सतहों के ऊपर समय बिताने वाले चमगादड़ अधिक बार संक्रमण पकड़ सकते हैं या उन क्षेत्रों में रह सकते हैं जहाँ बैक्टीरिया अधिक समय तक बने रहते हैं। दिलचस्प बात यह है कि एक चमगादड़ द्वारा तय की जाने वाली दूरी एक प्रमुख कारक नहीं थी। चाहे चमगादड़ घर के पास रहा हो या सैकड़ों किलोमीटर का प्रवास किया हो, यदि अन्य आदतें जैसे कि आवास और शिकार समान थे, तो संक्रमण की संभावना समान रही।
टीम ने चमगादड़ों में पाए गए बैक्टीरिया की आनुवंशिक संरचना (genetic makeup) का भी अध्ययन किया। उन्होंने रोगजनक के कई ज्ञात प्रकारों की पहचान की, जिनमें उन उपभेदों (strains) से संबंधित स्ट्रेन शामिल हैं जो मनुष्यों और पशुधन में रोग का कारण बनते हैं। हालाँकि, उन्होंने अद्वितीय आनुवंशिक वंशावली (genetic lineages) भी पाई जो विशेष रूप से चमगादड़ों के लिए विशिष्ट प्रतीत होती हैं, जो यह सुझाव देती है कि ये जानवर अपने स्वयं के विशिष्ट संस्करणों को होस्ट कर सकते हैं। कुछ मामलों में, एक ही चमगादड़ में एक ही समय में बैक्टीरिया के एक से अधिक प्रकार पाए गए। आनुवंशिक विश्लेषण से पता चला कि जबकि कुछ चमगादड़ प्रजातियां एक ही बैक्टीरियल स्ट्रेन साझा करती हैं, अन्य पूरी तरह से अलग स्ट्रेन को ढोती हैं, जो इस विचार को पुख्ता करता है कि चमगादड़ और बैक्टीरिया के बीच का संबंध जटिल और प्रत्येक प्रजाति के लिए विशिष्ट है।
सबसे उल्लेखनीय निष्कर्षों में से एक नर चमगादड़ों की भूमिका थी। कई चमगादड़ प्रजातियों में, नर अकेले या छोटे, ढीले समूहों में रहते हैं, जबकि मादाएं बड़े नर्सरी समूहों में एकत्र होती हैं। अध्ययन में पाया गया कि जब नरों ने अपनी कॉलोनियां बनाईं, तो उन प्रजातियों में संक्रमण दर काफी बढ़ गई। इन पुरुष कॉलोनियों में, नर और मादा के बीच संक्रमण दर का अंतर समाप्त हो गया, जिससे पता चलता है कि कॉलोनी की सामाजिक संरचना ही बैक्टीरिया के प्रसार को संचालित करती है। जब नर और मादा एक साथ निवास करते हैं या जब नर अपने बड़े समूह बनाते हैं, तो बैक्टीरिया अधिक आसानी से फैलता है, क्योंकि भीड़भाड़ वाले आश्रयों की स्थितियाँ रोगजनक के जीवित रहने और एक जानवर से दूसरे में जाने के लिए आदर्श होती हैं।
शोधकर्ताओं ने समय के साथ व्यक्तिगत चमगादड़ों को भी ट्रैक किया, महीनों के अंतराल पर उन्हीं जानवरों को पकड़कर उनका परीक्षण किया। उन्होंने पाया कि एक बार संक्रमित होने के बाद, वे लंबे समय तक संक्रमित रहते हैं, कभी-कभी एक वर्ष से अधिक समय तक बैक्टीरिया उत्सर्जित (shedding) करते हैं। हालाँकि, यह उत्सर्जन हमेशा निरंतर नहीं था; एक चमगादड़ एक महीने में सकारात्मक और अगले महीने नकारात्मक परीक्षण दे सकता था, शायद इसलिए क्योंकि बैक्टीरिया अस्थायी रूप से गुर्दे (kidneys) में छिप जाते हैं या प्रतिरक्षा प्रणाली उन्हें मूत्र से थोड़े समय के लिए साफ कर देती है। यह उतार-चढ़ाव एकल परीक्षण के आधार पर संक्रमण की भविष्यवाणी करना कठिन बनाता है, लेकिन समग्र रुझान ने दिखाया कि एक बार जब कोई चमगादड़ बैक्टीरिया प्राप्त कर लेता है, तो वह अक्सर अपने जीवन के एक महत्वपूर्ण हिस्से के लिए इसे ढोता रहता है।
यह कार्य उन स्थितियों का एक स्पष्ट चित्र प्रदान करता है जो चमगादड़ आबादी में लेप्टोस्पायरोसिस को बने रहने देती हैं। यह केवल चमगादड़ की प्रजाति के बारे में नहीं है, बल्कि उस वातावरण के बारे में है जिसे वह अपने लिए बनाता है। बड़े, भीड़भाड़ वाले खोखल, पानी के ऊपर शिकार करना, और पुरुष कॉलोनियों का निर्माण, बैक्टीरिया के पनपने के लिए एक 'परफेक्ट स्टॉर्म' (आदर्श स्थिति) बनाता है। इन विशिष्ट पारिस्थितिक चालकों को समझकर, वैज्ञानिक बेहतर ढंग से भविष्यवाणी कर सकते हैं कि ये संक्रमण कहाँ पाए जा सकते हैं और वे जंगली जानवरों से मनुष्यों तक कैसे पहुँच सकते हैं। अध्ययन इस बात की पुष्टि करता है कि रोग के प्रसार को निर्धारित करने में मेजबान की आदतें बैक्टीरिया के जीव विज्ञान जितनी ही महत्वपूर्ण हैं।
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