পৃথিবীর শেষ প্রান্তে জীবাণু: অ্যান্টার্কটিকার লুকানো জীববৈচিত্র্য

আমরা যখন অ্যান্টার্কটিকা সম্পর্কে চিন্তা করি, তখন অনেকেই পেঙ্গুইন, সীল এবং তিমিদের কল্পনা করে। যাইহোক, অ্যান্টার্কটিকার বৈজ্ঞানিক আশ্চর্যের অধিকাংশই মাইক্রোস্কোপ ছাড়া দেখা যায় না। এই অণুজীব সম্প্রদায়গুলি অ্যান্টার্কটিক বাস্তুতন্ত্রের ভিত্তি তৈরি করে তবুও বেশিরভাগ দর্শকদের কাছে মূলত অদৃশ্য থাকে।

পিএনএএস-এ প্রকাশিত সাম্প্রতিক গবেষণায় দেখা গেছে যে অ্যান্টার্কটিক মাটিতে বসবাসকারী কিছু জীবাণু পৃথিবীতে আর কোথাও নেই বলে মনে হয়। এটি বিজ্ঞানীদের দীর্ঘদিনের বিশ্বাসকে চ্যালেঞ্জ করে যে জীবাণুগুলি সহজেই ছড়িয়ে পড়ে এবং তাই সর্বত্র পাওয়া যায়।

অ্যান্টার্কটিকা পৃথিবীর সবচেয়ে বিচ্ছিন্ন এবং কঠোর পরিবেশগুলির মধ্যে একটি। এর জীবগুলিকে চরম ঠাণ্ডা, শুষ্কতা, তীব্র ইউভি বিকিরণ এবং সীমিত পুষ্টির মোকাবেলা করতে হয়, যা মহাদেশের জন্য অনন্য নির্বাচনী চাপ তৈরি করে। মাটির তাপমাত্রা গ্রীষ্মকালে প্রায় 8˚C থেকে শীতকালে -25˚C এর নিচে এবং বাতাসের তাপমাত্রা -40˚C এর নিচে নেমে যেতে পারে। দ্রুত তাপমাত্রার ওঠানামা সাধারণ, যা জীবনের জন্য বিশেষভাবে চ্যালেঞ্জিং পরিস্থিতি তৈরি করে।

আরও পড়ুন: কেন অ্যান্টার্কটিকা আর্কটিকের লক্ষ লক্ষ বছর আগে হিমায়িত হয়েছিল – নতুন গবেষণা

আর্কটিক অঞ্চলে যখন চরম ঠাণ্ডা দেখা দেয়, এটি ঐতিহাসিক ভৌগোলিক বিচ্ছিন্নতা যা অ্যান্টার্কটিকের ঠান্ডার বিবর্তনকে চিহ্নিত করে। অ্যান্টার্কটিক প্রজাতিগুলি 10-15 মিলিয়ন বছর ধরে বৃত্তাকার স্রোত দ্বারা গ্রহের বাকি অংশ থেকে ঠান্ডায় কার্যকরভাবে বিচ্ছিন্ন হয়েছে, যেখানে আর্কটিক এখনও অন্যান্য মহাদেশের সাথে অত্যন্ত সংযুক্ত এবং প্রায় 1.5 মিলিয়ন বছর ধরে ঠান্ডা রয়েছে।

গবেষকরা অ্যান্টার্কটিকা থেকে ব্যাকটেরিয়াম আর্থ্রোব্যাক্টারের স্ট্রেনগুলি অধ্যয়ন করেছেন এবং অন্যান্য ঠান্ডা এবং শুষ্ক পরিবেশের নমুনার সাথে তাদের তুলনা করেছেন, যেমন আটাকামা মরুভূমি, স্বালবার্ড এবং তিব্বত মালভূমি। তারা স্বতন্ত্র অ্যান্টার্কটিক স্ট্রেন খুঁজে পেয়েছে যা মহাদেশে বিচ্ছিন্নভাবে বিকশিত হয়েছে বলে মনে হচ্ছে, অ্যান্টার্কটিকার শর্তগুলি দীর্ঘ সময় ধরে অনন্য মাইক্রোবায়াল সম্প্রদায়ের বিকাশের অনুমতি দিয়েছে।

এই সত্য যে অ্যান্টার্কটিকা অন্য কোথাও পাওয়া প্রাণীর আবাস হতে পারে তা বিবর্তন, সংরক্ষণ এবং জৈবপ্রযুক্তি সম্পর্কে গুরুত্বপূর্ণ প্রশ্ন উত্থাপন করে – এবং বিশেষ করে কিভাবে আমরা একটি উষ্ণ বিশ্বে এই ধরনের ঠান্ডা-অভিযোজিত জীববৈচিত্র্য সংরক্ষণ করতে পারি।

এই জীবাণুগুলি কেবল জৈবিক কৌতূহল নয়। তারা পুষ্টির সাইকেল চালানোর ক্ষেত্রে একটি মৌলিক ভূমিকা পালন করে এবং অ্যান্টার্কটিক খাদ্য জালের ভিত্তি তৈরি করে।

অ্যান্টার্কটিক জীবগুলি এমন পরিস্থিতিতে বেঁচে থাকার জন্য অসাধারণ জৈবিক সমাধান উদ্ভাবন করেছে যা অন্যান্য জীবের জন্য ধ্বংসাত্মক হবে। তারা বায়ুর তাপমাত্রা প্রায়শই স্থায়ীভাবে 0 ডিগ্রি সেলসিয়াসের নিচে সহ্য করতে পারে, বার্ষিক বৃষ্টিপাতহীন মাটিতে চরম শুষ্কতা এবং অ্যান্টার্কটিক গ্রীষ্মে উচ্চ মাত্রার UV-B এর বর্ধিত এক্সপোজার সহ্য করতে পারে।

একই অভিযোজন যা অ্যান্টার্কটিক জীবকে বেঁচে থাকার অনুমতি দেয় তার প্রধান ব্যবহারিক প্রয়োগ থাকতে পারে। উদাহরণস্বরূপ, আমাদের নিজস্ব গবেষণা, 2025 সালে প্রকাশিত, আটটি অ্যান্টার্কটিক সামুদ্রিক অমেরুদণ্ডী প্রজাতি, যেমন সামুদ্রিক শসা, সমুদ্রের তারা এবং অ্যানিমোন থেকে সংষ্কৃত ব্যাকটেরিয়ার অ্যান্টিমাইক্রোবিয়াল সম্ভাব্যতা পরীক্ষা করে। আমরা দেখতে পেয়েছি যে এই ব্যাকটেরিয়াগুলির দুটি স্ট্রেন (সাইক্রোব্যাক্টর এবং সিউডোমোনাস) ক্লিনিকাল গুরুত্বের অণুজীবের বৃদ্ধিকে বাধা দিতে পারে যেমন মহামারী মেথিসিলিন-প্রতিরোধী স্ট্যাফিলোকক্কাস অরিয়াস, মাইক্রোকক্কাস লুটিয়াস এবং ক্যান্ডিডা অ্যালবিকানস _ ল্যাবরেটরি পরীক্ষায়।

সেইসাথে অ্যান্টার্কটিকা নতুন ওষুধ এবং এনজাইমগুলির একটি সম্ভাব্য উৎস, এর বিচ্ছিন্ন ভৌগলিক অবস্থানের অর্থ হল এটি একটি সুরক্ষিত বাস্তুতন্ত্র এবং প্রায়ই “শেষ মহান মরুভূমি” হিসাবে উল্লেখ করা হয়। পর্যটন এবং বর্ধিত বৈজ্ঞানিক কার্যকলাপের মতো মানবিক কার্যকলাপ অ্যান্টার্কটিক সম্প্রদায়গুলিতে অ-নেটিভ অণুজীব এবং রোগের প্রবর্তনের ঝুঁকি নিতে পারে, যা আপেক্ষিক বিচ্ছিন্নতায় বিকশিত হয়েছে এবং প্রবর্তিত জীবের বিরুদ্ধে স্থিতিস্থাপকতার অভাব থাকতে পারে।

আমাদের গবেষণাগারের সাম্প্রতিক গবেষণা মানুষের দ্বারা সৃষ্ট অ্যান্টিমাইক্রোবিয়াল রেজিস্ট্যান্স (AMR) পর্যবেক্ষণ করেছে। প্রাণী এবং মানুষ উভয়কেই প্রভাবিত করে, অ্যান্টিমাইক্রোবিয়াল রেজিস্ট্যান্স একটি বিশ্বব্যাপী সমস্যা যার অর্থ কিছু ওষুধ যা সংক্রমণের ওষুধে ব্যবহৃত হয় তা আর কাজ করে না, কিছু সংক্রমণকে চিকিত্সার অযোগ্য রেখে যায়। আমাদের গবেষণা বিশেষভাবে এন্টার্কটিক উপদ্বীপে রোথেরা রিসার্চ স্টেশন (ইউকে দ্বারা পরিচালিত) এর চারপাশে AMR-এর পরিমাণ দেখেছে।

সামগ্রিকভাবে, আমাদের গবেষণায় পরামর্শ দেওয়া হয়েছে যে চিকিত্সা করা বর্জ্য জলের আশেপাশের সামুদ্রিক জীবাণু সম্প্রদায়ের উপর সীমিত প্রভাব রয়েছে।

যাইহোক, যখন আমরা আমাদের গবেষণাগারে এই ব্যাকটেরিয়াগুলি বৃদ্ধি করি তখন আমরা দেখেছি যে ব্যাকটেরিয়াগুলি সহজেই উষ্ণ তাপমাত্রার সাথে খাপ খাইয়ে নেয়, যা বিশ্বব্যাপী ক্রমবর্ধমান তাপমাত্রার কারণে এই জীবাণুগুলিকে পরিবর্তন করতে পারে। এর অর্থ হল তারা আর কিছু সম্ভাব্য পণ্য নাও দিতে পারে যা আমরা সুবিধা নিতে পারি, যেমন ঠান্ডা-অভিযোজিত এনজাইম, যা ঘরের তাপমাত্রায় দক্ষতার সাথে কাজ করে। এনজাইম ব্যবহার করে বেশিরভাগ শিল্প ও রাসায়নিক বিক্রিয়ায় তাদের কাজ করার জন্য প্রায়ই উচ্চ পরিমাণে শক্তির প্রয়োজন হয়। যদি আমরা এই এনজাইমগুলির “ঠান্ডা-অভিযোজিত” সংস্করণগুলি সনাক্ত করতে পারি এবং সেগুলিকে বড় আকারের উত্পাদন প্রক্রিয়াগুলিতে প্রবর্তন করতে পারি তবে আমরা আমাদের শক্তির প্রয়োজনীয়তা হ্রাস করব এবং নেট শূন্য নির্গমনের দিকে অগ্রসর হব।

অ্যান্টার্কটিক জীবাণুগুলি পেঙ্গুইন, সীল বা তিমির মতো জনসাধারণের দৃষ্টি আকর্ষণ করতে পারে না তবে তারা মহাদেশের সবচেয়ে স্বতন্ত্র জীববৈচিত্র্যের কিছু প্রতিনিধিত্ব করে। তারা মূল ইকোসিস্টেম প্রক্রিয়াগুলিকেও চালিত করে যা সেই জনপ্রিয় প্রাণীগুলির উপর নির্ভর করে। তাই অণুজীব জীববৈচিত্র্যের পরিবর্তনের এমন পরিণতি হতে পারে যা জীবাণুর থেকেও বহুদূর পর্যন্ত বিস্তৃত।

জলবায়ু পরিবর্তন থেকে এই বৃহত্তরভাবে অদেখা জীববৈচিত্র্যকে রক্ষা করা এবং মানুষের ক্রিয়াকলাপ বাড়ানো অপরিহার্য যদি আমরা এর পরিবেশগত মূল্য এবং এর ভবিষ্যত সম্ভাবনা উভয়ই সংরক্ষণ করতে চাই।