मत्स्य संसाधनों के संरक्षण के लिए जल अभियांत्रिकी का पारिस्थितिक संचालन आवश्यक है। यह ज्ञात है कि जल का वेग बहते हुए अंडे देने वाली मछलियों के प्रजनन को प्रभावित करता है। इस अध्ययन का उद्देश्य प्रयोगशाला प्रयोगों के माध्यम से वयस्क ग्रास कार्प (Ctenopharyngodon idellus) की अंडाशय परिपक्वता और एंटीऑक्सीडेंट क्षमता पर जल के वेग के प्रभाव का पता लगाना है, ताकि पारिस्थितिक प्रवाह के प्रति प्राकृतिक प्रजनन की प्रतिक्रिया के अंतर्निहित शारीरिक तंत्र को समझा जा सके। हमने ग्रास कार्प में अंडाशय की ऊतक विज्ञान, यौन हार्मोन और विटेलोजेनिन (VTG) सांद्रता, हाइपोथैलेमस-पिट्यूटरी-गोनाड (HPG) अक्ष में प्रमुख जीनों के प्रतिलेखों, साथ ही अंडाशय और यकृत की एंटीऑक्सीडेंट गतिविधियों की जांच की। परिणामों से पता चला कि हालांकि जल वेग उत्तेजना के तहत ग्रास कार्प के अंडाशय विकास की विशेषताओं में कोई स्पष्ट अंतर नहीं था, लेकिन एस्ट्रोजन, टेस्टोस्टेरोन, प्रोजेस्टेरोन, 17α,20β-डायहाइड्रॉक्सी-4-प्रेग्नेन-3-वन (17α,20β-DHP) और VTG की सांद्रता बढ़ गई थी, जो HPG अक्ष जीन के प्रतिलेखन विनियमन से संबंधित थी। जल वेग उत्तेजना के तहत HPG अक्ष में जीन अभिव्यक्ति स्तर (gnrh2, fshβ, lhβ, cgα, hsd20b, hsd17b3 और vtg) में उल्लेखनीय वृद्धि हुई, जबकि hsd3b1, cyp17a1, cyp19a1a, hsd17b1, star और igf3 के स्तर में कमी आई। इसके अतिरिक्त, उपयुक्त जल वेग उत्तेजना अंडाशय और यकृत में एंटीऑक्सीडेंट एंजाइमों की गतिविधियों को बढ़ाकर शरीर के स्वास्थ्य को बेहतर बना सकती है। इस अध्ययन के परिणाम जलविद्युत परियोजनाओं के पारिस्थितिक संचालन और नदी पारिस्थितिक बहाली के लिए मूलभूत ज्ञान और डेटा सहायता प्रदान करते हैं।
परिचय
यांग्त्ज़ी नदी के मध्य भाग में स्थित थ्री गॉर्जेस डैम (टीजीडी) विश्व की सबसे बड़ी जलविद्युत परियोजना है और नदी की शक्ति का दोहन और उपयोग करने में महत्वपूर्ण भूमिका निभाती है (टैंग एट अल., 2016)। हालांकि, टीजीडी के संचालन से न केवल नदियों की जलवैज्ञानिक प्रक्रियाओं में महत्वपूर्ण परिवर्तन होते हैं, बल्कि बांध स्थल के ऊपर और नीचे दोनों ओर के जलीय पर्यावासों को भी खतरा होता है, जिससे नदीय पारिस्थितिकी तंत्र का क्षरण होता है (झांग एट अल., 2021)। विस्तार से, जलाशयों का नियमन नदियों की प्रवाह प्रक्रियाओं को समरूप बना देता है और प्राकृतिक बाढ़ की चरम सीमा को कमजोर या समाप्त कर देता है, जिससे मछली के अंडों में कमी आती है (शी एट अल., 2023)।
मछलियों के प्रजनन की प्रक्रिया कई पर्यावरणीय कारकों से प्रभावित होती है, जिनमें जल का वेग, जल का तापमान और घुलित ऑक्सीजन शामिल हैं। हार्मोन संश्लेषण और स्राव को प्रभावित करके, ये पर्यावरणीय कारक मछलियों के जननांगों के विकास पर असर डालते हैं (लियू एट अल., 2021)। विशेष रूप से, नदियों में बहते हुए अंडे देने वाली मछलियों के प्रजनन पर जल के वेग का प्रभाव देखा गया है (चेन एट अल., 2021a)। बांध संचालन के कारण मछलियों के प्रजनन पर पड़ने वाले प्रतिकूल प्रभावों को कम करने के लिए, प्रजनन को प्रोत्साहित करने हेतु विशिष्ट पारिस्थितिक-जलवैज्ञानिक प्रक्रियाओं को स्थापित करना आवश्यक है (वांग एट अल., 2020)।
चीन में पाई जाने वाली चार प्रमुख कार्प प्रजातियाँ (FMCC), जिनमें ब्लैक कार्प (Mylopharyngodon piceus), ग्रास कार्प (Ctenopharyngodon idellus), सिल्वर कार्प (Hypophthalmichthys molitrix) और बिगहेड कार्प (Hypophthalmichthys nobilis) शामिल हैं, जलवैज्ञानिक प्रक्रियाओं के प्रति अत्यधिक संवेदनशील हैं और चीन की सबसे आर्थिक रूप से महत्वपूर्ण मछलियों में से हैं। मार्च से जून तक उच्च जल प्रवाह के कारण FMCC की आबादी प्रजनन स्थलों की ओर पलायन करती है और प्रजनन शुरू कर देती है, जबकि TGD के निर्माण और संचालन से प्राकृतिक जलवैज्ञानिक लय में परिवर्तन होता है और मछली के पलायन में बाधा उत्पन्न होती है (झांग एट अल., 2023)। इसलिए, TGD की संचालन योजना में पारिस्थितिक प्रवाह को शामिल करना FMCC के प्रजनन की रक्षा के लिए एक शमन उपाय होगा। यह प्रदर्शित किया गया है कि TGD संचालन के हिस्से के रूप में नियंत्रित मानव निर्मित बाढ़ को लागू करने से निचले क्षेत्रों में FMCC की प्रजनन सफलता में वृद्धि होती है (ज़ियाओ एट अल., 2022)। 2011 से, यांग्त्ज़ी नदी में FMCC की घटती संख्या को कम करने के लिए FMCC के प्रजनन व्यवहार को बढ़ावा देने हेतु कई प्रयास किए गए हैं। यह पाया गया कि FMCC के प्रजनन को प्रेरित करने वाला जल वेग 1.11 से 1.49 मीटर/सेकंड तक होता है (काओ एट अल., 2022), और नदियों में FMCC के प्रजनन के लिए इष्टतम प्रवाह वेग 1.31 मीटर/सेकंड निर्धारित किया गया है (चेन एट अल., 2021a)। यद्यपि जल वेग FMCC के प्रजनन में महत्वपूर्ण भूमिका निभाता है, फिर भी पारिस्थितिक प्रवाहों के प्रति प्राकृतिक प्रजनन की प्रतिक्रिया के अंतर्निहित शारीरिक तंत्र पर शोध की उल्लेखनीय कमी है।
पोस्ट करने का समय: 05 अगस्त 2024