Comparison of UAV, Reticuloruminal Temperature, and Tail Chalk Scoring for Estrus Detection and Pregnancy Association in Bos indicus Cows
बोस इंडिकस (Bos indicus) गायों के एक अध्ययन में, जबकि रेटिकुलोरुमिनल तापमान बोलस, ड्रोन निगरानी और टेल चॉक स्कोरिंग ने गर्मी (एस्ट्रस) का पता लगाने में तुलनीय क्षमता दिखाई, केवल व्यवहार-आधारित तरीकों (ड्रोन और टेल चॉक) ने ही आगामी गर्भधारण दरों की महत्वपूर्ण रूप से भविष्यवाणी की, जबकि शारीरिक तापमान सेंसर ने नहीं की।
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ब्राजील के विशाल, धूप से सराबोर चरागाहों में, जहाँ नेलोरले (Nelore) मवेशियों के झुंड स्वतंत्र रूप से चरते हैं, जीवन की लय मौसमों और जानवरों की जैविक घड़ी द्वारा निर्धारित होती है। किसानों के लिए, इस चक्र के सबसे महत्वपूर्ण क्षणों में से एक प्रजनन का मौसम है। जबकि आधुनिक विज्ञान ने गायों के प्रजनन चक्रों को इस तरह से सिंक्रोनाइज़ करने के तरीके विकसित कर लिए हैं ताकि उन्हें प्राकृतिक संकेतों की प्रतीक्षा किए बिना एक निश्चित समय पर प्रजनन कराया जा सके, एक जिद्दी जैविक सत्य अभी भी बना हुआ है: वे गायें जो सक्रिय रूप से प्रजनन के लिए तैयार होने का संकेत देती हैं, उनके गर्भवती होने की संभावना कहीं अधिक होती है। यह सक्रिय प्रदर्शन, जिसे एस्ट्रस (estrus) कहा जाता है, एक जटिल समय अंतराल है जब एक मादा उपजाऊ होती है, लेकिन सैकड़ों जानवरों के एक बड़े मैदान में घूमते हुए समूह में इसे पहचानना एक कठिन और श्रमसाध्य कार्य है। इसे हल करने के लिए, वैज्ञानिकों ने तकनीक की ओर रुख किया है, इस उम्मीद में कि वे मानव आँखों के स्थान पर स्वचालित सेंसर लगा सकें जो दिन-रात झुंड की निगरानी कर सकें। हालिया शोध को प्रेरित करने वाला प्रश्न केवल यह नहीं है कि क्या ये मशीनें संकेतों को पहचान सकती हैं, बल्कि यह है कि क्या उनके द्वारा पाए गए संकेत वास्तव में झुंड के भविष्य के लिए मायने रखते हैं।
शोधकर्ताओं की एक टीम ने नेलोरले गायों में इस महत्वपूर्ण क्षण का पता लगाने के तीन अलग-अलग तरीकों का परीक्षण करने के लिए कदम उठाया। उन्होंने कम्पो ग्रांडे (Campo Grande) के एक बड़े चरागाह में बयारह (multiparous) गायों को इकट्ठा किया, जिसका अर्थ है वे जानवर जिन्होंने कम से कम एक बार जन्म दिया है, और उन्हें एक बड़े चरागाह में रखा। प्रजनन प्रक्रिया शुरू होने से पहले, वैज्ञानिकों ने झुंड को तीन अलग-अलग निगरानी प्रणालियों से सुसज्जित किया। सबसे पहले, उन्होंने प्रत्येक गाय को निगलने के लिए एक छोटा, गोली के आकार का उपकरण दिया। यह इंट्रा्रुमिनल बोलस (intraruminal bolus) गाय के पेट में रहता है और एक थर्मामीटर के रूप में कार्य करता है, जो हर घंटे जानवर के आंतरिक शरीर के तापमान को रिकॉर्ड करता है। सिद्धांत यह था कि ओव्यूलेशन (ovulation) से ठीक पहले गाय के कोर तापमान में मामूली उछाल आएगा, जो एक शारीरिक अलार्म बेल की तरह काम करेगा। दूसरा, टीम ने एक ड्रोन, यानी एक मानव रहित हवाई वाहन का उपयोग किया, जो दिन में दो बार चरागाह के ऊपर उड़ता था। ड्रोन का कैमरा झुंड को स्कैन करता था, और उस विशिष्ट व्यवहार की तलाश करता था जिसमें एक गाय स्थिर खड़ी रहती है जबकि दूसरी उस पर चढ़ती है, जो एस्ट्रस का सबसे विश्वसनीय दृश्य संकेत है। अंत में, शोधकर्ताओं ने एक सरल, लो-टेक विधि का उपयोग किया: उन्होंने गायों के पूंछ के ऊपरी हिस्से (tailheads) पर चाक की एक पट्टी लगाई। जैसे-जैसे गायें चलती और परस्पर क्रिया करतीं, चाक रगड़ खाकर उतर जाता। प्रजनन समय आने पर बचा हुआ चाक इस बात का संचयी रिकॉर्ड था कि पिछले कुछ दिनों में कितनी गतिविधि हुई थी।
प्रजनन प्रोटोकॉल को इस तरह से सिंक्रोनाइज़ किया गया था कि सभी गायों को एक ही समय में गर्भाधान के लिए तैयार किया जा सके। इस क्षण से पहले के दो दिनों के दौरान, तीनों प्रणालियाँ समानांतर में काम कर रही थीं, जिनमें से प्रत्येक यह पहचानने की कोशिश कर रही थी कि कौन सी गाय गर्मी (heat) में है। जब शोधकर्ताओं ने परिणामों का विश्लेषण किया, तो उन्होंने पाया कि तीनों विधियाँ केवल जानवरों की पहचान करने के अपने काम में आश्चर्यजनक रूप रूप से अच्छी थीं। चाक विधि ने लगभग तीन-चौथाई गायों को गर्मी में पहचाना, जबकि तापमान सेंसर और ड्रोन ने क्रमशः लगभग साठ प्रतिशत और सत्तावन प्रतिशत की पहचान की। सांख्यिकीय रूप से, ये संख्याएँ इतनी करीब थीं कि केवल जानवरों को खोजने के मामले में कोई भी विधि स्पष्ट रूप से श्रेष्ठ नहीं थी। हालाँकि, कहानी नाटकीय रूप से बदल गई जब शोधकर्ताओं ने अंतिम लक्ष्य की ओर देखा: गर्भधारण।
इन तकनीकों की असली परीक्षा तब हुई जब गर्भाधान के तीस दिन बाद गायों की गर्भावस्था की जाँच की गई। झुंड की समग्र गर्भधारण दर आधे से थोड़ी ही अधिक थी। जब वैज्ञानिकों ने इन पता लगाने वाली विधियों की तुलना इन गर्भावस्था परिणामों से की, तो एक स्पष्ट पैटर्न उभर कर आया। वे गायें जिन्हें ड्रोन ने स्थिर खड़े देखा था, और वे गायें जिनकी पूंछ से सबसे अधिक चाक उतरा था, वही सफलतापूर्वक गर्भवती हुईं। व्यवहार जितना तीव्र था, गर्भधारण की संभावना उतनी ही अधिक थी। इसके विपरीत, तापमान सेंसर के डेटा ने एक अलग कहानी सुनाई। भले ही बोलस ने तापमान में तेज वृद्धि दर्ज की थी, फिर भी इसने यह भविष्यवाणी नहीं की कि वह गाय गर्भवती होगी या नहीं। तापमान में उछाल वास्तविक प्रजनन की सफलता से असंबंधित प्रतीत हुआ।
शोधकर्ताओं ने निष्कर्ष निकाला कि हालांकि आंतरिक थर्मामीटर एक परिष्कृत उपकरण है, लेकिन यह चरागाह के जीवन की वास्तविकताओं से बहुत आसानी से भ्रमित हो जाता है। एक गाय का आंतरिक तापमान सूर्य की गर्मी, घास पचाने की प्रक्रिया, या पर्यावरण के तनाव से प्रभावित हो सकता है, जिससे गलत संकेत उत्पन्न होते हैं जो उर्वरता के वास्तविक जैविक संकेत को छिपा देते हैं। ड्रोन और चाक ने हालांकि, जानवर के वास्तविक व्यवहार को मापा। क्योंकि इन विधियों ने गाय के कार्यों की भौतिक वास्तविकता को पकड़ा, इसलिए वे ही एकमात्र थे जो विश्वसनीय रूप से भविष्यवाणी कर सके कि कौन से जानवर बछड़ा देंगे। अध्ययन बताता है कि खुले मैदानों में चरने वाले विस्तृत झुंडों के लिए, जानवर के व्यवहार को देखना उसके आंतरिक तापमान की निगरानी करने से कहीं अधिक मूल्यवान है। इसके अलावा, शोधकर्ताओं ने नोट किया कि गाय की शारीरिक स्थिति भी महत्वपूर्ण थी; बेहतर शारीरिक स्थिति (body condition score) वाली गायों के गर्मी दिखाने और गर्भधारण करने की संभावना अधिक थी। अंततः, यह कार्य इस बात को उजागर करता है कि पशु प्रजनन की जटिल दुनिया में, सबसे विश्वसनीय संकेतक अक्सर वे होते हैं जो जानवर को उसके जीवन जीने और चलने के तरीके से देखते हैं, बजाय उनके जो उसके आंतरिक अवस्था को अलग से मापने की कोशिश करते हैं।
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