জলবায়ু পরিবর্তন সম্পর্কে গাছপালা আমাদের কী জানায়?

উদ্ভিদ শত শত মিলিয়ন বছর ধরে পৃথিবীর জলবায়ু পর্যবেক্ষণ করে আসছে।ভয়াবহ তাপমাত্রার পরিবর্তন, খরা, হিমযুগ এবং কার্বন ডাই অক্সাইড-পূর্ণ বায়ুমণ্ডলের মতো বিভিন্ন পরিস্থিতির সাথে খাপ খাইয়ে নেওয়ার পর আমরা এখন আরও একটি বড় ধরনের জলবায়ু পরিবর্তনের সম্মুখীন হচ্ছি। তবে এবারের কারণ প্রধানত মানুষের কার্যকলাপ, এবং পরিবর্তনের গতি এতটাই বেশি যে এমনকি এই পুরোনো টিকে থাকা সত্তাগুলোও হিমশিম খাচ্ছে।

যদিও আমরা মাঝে মাঝে তা ভুলে যাই, আমাদের সকালের কফি, রুটি, চকোলেট বা ওয়াইন সম্পূর্ণরূপে নির্ভর করে জলবায়ু পরিবর্তনের প্রতি গাছপালা কীভাবে সাড়া দেয় তার উপর।যখন বৃষ্টিপাতের ধরন বদলে যায়, তাপপ্রবাহ বাড়ে, বা কীটপতঙ্গের উপদ্রব ব্যাপক আকার ধারণ করে, তখন শুধু বন ও ভূদৃশ্যই ক্ষতিগ্রস্ত হয় না: পুরো ফসল, সমগ্র অঞ্চলের অর্থনীতি এবং বৈশ্বিক খাদ্য নিরাপত্তাও ঝুঁকির মুখে পড়ে। জলবায়ুর সাথে আসলে কী ঘটছে, তা যদি কেউ আমাদের বলতে পারে, তবে তারা হলো তারাই।

জলবায়ু পরিবর্তন সম্পর্কে গাছপালা ইতিমধ্যেই আমাদের কী বলছে?

এই নীরব বার্তার একটি ভালো উদাহরণ হলো লক্ষ লক্ষ মানুষের জন্য অপরিহার্য কফি চাষ এবং অনেক জাতীয় অর্থনীতির ক্ষেত্রেও। ব্রাজিল এবং ভিয়েতনামের মতো শীর্ষস্থানীয় দেশগুলিতে, তাপমাত্রার পরিবর্তন, অনিয়মিত বৃষ্টিপাত এবং চরম আবহাওয়ার কারণে উৎপাদনে প্রায় ২৩% হ্রাস ইতিমধ্যেই পরিলক্ষিত হয়েছে। আন্তর্জাতিক কফি শিল্প সতর্ক অবস্থায় রয়েছে, এবং সঙ্গত কারণেই, কারণ প্রতিদিন লক্ষ লক্ষ কাপ কফি খাওয়া হয় এবং বিশ্বব্যাপী এর চাহিদা আকাশচুম্বী হয়েছে।

কিন্তু কফি কোনো বিচ্ছিন্ন ব্যতিক্রম নয়: বিশ্বব্যাপী খাদ্য সরবরাহের জন্য অন্যান্য প্রধান ফসলও জলবায়ু চাপের মধ্যে রয়েছে।কোকো, যে উদ্ভিদ থেকে চকোলেট তৈরি হয়; গম, যা দিয়ে আমরা রুটি ও পাস্তা বানাই; ভুট্টা; চাল; কলা; এবং যে দ্রাক্ষাক্ষেত্রগুলো পুরো ওয়াইন উৎপাদনকারী অঞ্চলকে টিকিয়ে রাখে—এগুলো ইতিমধ্যেই চরম তাপমাত্রা, দীর্ঘস্থায়ী খরা, প্রবল বর্ষণ, বন্যা এবং কীটপতঙ্গের উপদ্রব বৃদ্ধির প্রভাব অনুভব করছে। এই সবকিছুই আইপিসিসি (জলবায়ু পরিবর্তন সংক্রান্ত আন্তঃসরকারি প্যানেল)-এর প্রতিবেদনে নথিভুক্ত করা হয়েছে।

উপরন্তু, ঋতুগুলো এখন আর আগের মতো আচরণ করে না।অনেক অঞ্চলে ঋতু পরিবর্তনের স্বাভাবিক প্রক্রিয়াটি বিলুপ্ত হয়ে গেছে: আমরা প্রায় কোনো পূর্বাভাস ছাড়াই হঠাৎ শীত থেকে তীব্র গরমে বা খরা থেকে মুষলধারে বর্ষণে চলে যাই। এই বিশৃঙ্খলার পেছনে প্রধানত রয়েছে জীবাশ্ম জ্বালানির দহন এবং অন্যান্য মানবিক কার্যকলাপ, যা গ্রিনহাউস গ্যাস বৃদ্ধি করে এবং বৈশ্বিক গড় তাপমাত্রা বাড়িয়ে দেয়।

এই উষ্ণায়ন বোঝায় যে উদ্ভিদ ক্রমবর্ধমানভাবে অত্যন্ত পরিবর্তনশীল পরিবেশগত অবস্থার সম্মুখীন হচ্ছে। এই উপাদানগুলো তাদের বৃদ্ধি, বিকাশ এবং ফুল, ফল ও বীজ উৎপাদনের ক্ষমতাকে প্রভাবিত করে। আন্তর্জাতিক সংস্থাগুলো পূর্বাভাস দিয়েছে যে, অভিযোজন ক্ষমতার উন্নতি না ঘটলে আগামী ২৫ বছরে কৃষি উৎপাদন প্রায় ৩০% হ্রাস পেতে পারে, যা খাদ্যের প্রাপ্যতা এবং পণ্যের মূল্যের উপর সরাসরি প্রভাব ফেলবে।

এই পরিস্থিতিটি আগে থেকে অনুমান করার চেষ্টা করতে, গ্রোথ চেম্বার ও গ্রিনহাউসে অসংখ্য গবেষণা পরিচালিত হচ্ছে।যেখানে তাপমাত্রা, কার্বন ডাই অক্সাইডের ঘনত্ব এবং আর্দ্রতার মতো চলকগুলো নিয়ন্ত্রিত থাকে। যদিও এই পরিবেশগুলো প্রকৃতির জটিলতাকে হুবহু অনুকরণ করে না, তবুও এগুলো গবেষকদের বিভিন্ন উপাদানকে আলাদা করতে এবং জলবায়ুগত চাপের বিভিন্ন সংমিশ্রণে প্রতিটি উদ্ভিদ কীভাবে সাড়া দেয় তা বুঝতে সাহায্য করে। এরপর এই প্রাপ্ত ফলাফলগুলোকে বাস্তব ক্ষেত্রের পর্যবেক্ষণের সাথে তুলনা করা হয়।

উষ্ণ জলবায়ুতে কৃষি উৎপাদন কীভাবে পরিবর্তিত হচ্ছে

সাম্প্রতিক গবেষণায়, গবেষকরা বিশ্লেষণ করেছেন গম, কফি, স্ট্রবেরি বা আলফালফার মতো ফসলের উপর বর্ধিত কার্বন ডাই অক্সাইড, তাপ এবং খরার সম্মিলিত প্রভাবনিয়ন্ত্রিত পরিস্থিতিতে, আইপিসিসি (IPCC) দ্বারা পূর্বাভাসিত দৃশ্যকল্পগুলো অনুকরণ করা হয়েছে: কার্বন ডাই অক্সাইডের ঘনত্ব বর্তমান ৩৫০-৪০০ পার্টস পার মিলিয়ন থেকে বেড়ে প্রায় ৭০০ পিপিএম-এ পৌঁছানো এবং পরিবেষ্টিত তাপমাত্রার চেয়ে প্রায় ৪° সেলসিয়াস বৃদ্ধি—যা বর্তমান ধারা অব্যাহত থাকলে এই শতাব্দীর শেষে ভূমধ্যসাগরীয় অঞ্চলে ঘটবে বলে আশা করা হচ্ছে।

এই গবেষণাগুলো দেখায় যে নির্দিষ্ট সীমার মধ্যে বর্ধিত CO2 অনেক উদ্ভিদের বৃদ্ধিকে উদ্দীপিত করতে পারে।তাপমাত্রার পরিমিত বৃদ্ধির সাথে মিলিতভাবে এটি ফলন প্রায় ১৫-২০% বাড়াতে পারে। তবে, এই 'সার' দেওয়ার প্রভাব যতটা দেখানো হয় তার চেয়ে অনেক দুর্বল, এবং যখন আরেকটি গুরুত্বপূর্ণ বিষয়—উপলব্ধ জল—কার্যকর হয় তখন এই প্রভাব ব্যাপকভাবে হ্রাস পায়।

যখন আপেক্ষিক আর্দ্রতা হঠাৎ বেড়ে যায় অথবা, বিপরীতভাবে, যখন খরা তীব্র হয় এবং মাটিতে জলের অভাব দেখা দেয়কার্বন ডাই অক্সাইডের সাথে সম্পর্কিত সেই উন্নতি বাষ্পীভূত হয়ে যায়। তীব্র জল সংকটের পরিস্থিতিতে, উৎপাদন ৫০% পর্যন্ত কমে যেতে পারে, যা বায়ুমণ্ডলে বেশি কার্বন ডাই অক্সাইড থাকার ফলে হওয়া যেকোনো এককালীন লাভের চেয়ে অনেক বড় প্রভাব ফেলে। অন্য কথায়, যতই কার্বন উপস্থিত থাকুক না কেন, যদি পর্যাপ্ত জল না থাকে, তবে গাছপালা বাড়তেই পারে না।

এর থেকে একটি সুস্পষ্ট উপসংহার টানা যায়: জলবায়ুগত সব উপাদানের গুরুত্ব সমান নয়।উদ্ভিদ জগৎ এবং বাস্তুতন্ত্রের উৎপাদনশীলতা নির্ধারণকারী প্রধান উপাদানগুলোর মধ্যে পানি অন্যতম। পৃথিবীতে উদ্ভিদের বিস্তার সর্বনিম্ন ও সর্বোচ্চ তাপমাত্রার সমন্বয়ে নির্ধারিত হয়, কিন্তু কৃষি ও প্রাকৃতিক ব্যবস্থা কতটা উৎপাদন করতে পারবে, তা নির্ণায়কভাবে নির্ধারণ করে পানির প্রাপ্যতা।

স্পেনের মতো অঞ্চলে, যেখানে জলবায়ু মডেলগুলো কম বৃষ্টিপাত এবং দীর্ঘতর খরার পূর্বাভাস দিচ্ছে।এর প্রভাব বিশেষভাবে প্রকট হতে পারে। জল সংকটের দিক থেকে ভূমধ্যসাগরীয় অঞ্চলটি বিশ্বের অন্যতম প্রধান কেন্দ্রস্থল হিসেবে আবির্ভূত হচ্ছে, যার অর্থ হলো ফসলের অধিকতর ঝুঁকিপূর্ণ অবস্থা, মাটির আরও অবনতি এবং দাবানলের ঝুঁকি বৃদ্ধি।

এই প্যানোরামা দেওয়া, কৃষিকে অভিযোজিত করার অর্থ হলো পানির প্রতিটি ফোঁটার সর্বোত্তম ব্যবহার করা।এর মধ্যে রয়েছে নিম্নমানের জলের উৎস ব্যবহার করা (যদি তা মানুষ বা পশুর স্বাস্থ্যের জন্য ক্ষতিকর না হয়), সেচ ব্যবস্থার উন্নতি করা, অধিক জল-সাশ্রয়ী ফসলের চাষকে উৎসাহিত করা এবং এমন জাত নির্বাচন করা যা জলের ঘাটতি আরও ভালোভাবে সহ্য করতে পারে। নতুন জলবায়ু পরিস্থিতির উপর ভিত্তি করে প্রতিটি অঞ্চলে কোন প্রজাতির চাষ করা হবে, তা পুনর্বিবেচনা করাও এর অন্তর্ভুক্ত।

এই রূপান্তরকে তুলে ধরে এমন সুনির্দিষ্ট উদাহরণ ইতিমধ্যেই রয়েছে। তাপীয় গ্রেডিয়েন্ট গ্রিনহাউসে আলফালফা নিয়ে ব্যাপকভাবে গবেষণা করা হয়েছে। এর বেশ কয়েকটি কারণ রয়েছে: এটি বায়ুমণ্ডলীয় নাইট্রোজেন সংবন্ধন করে, মাটির উর্বরতা বাড়ায়, এতে কম সারের প্রয়োজন হয় এবং এটি ভূমধ্যসাগরীয় অঞ্চলের সাধারণ আবহাওয়ার সাথে ভালোভাবে খাপ খাইয়ে নিতে পারে। এর উচ্চ প্রোটিন উপাদান এবং পশুখাদ্যে এর ভূমিকার জন্য এটিকে যথার্থই 'পশুখাদ্য ফসলের রানী' হিসেবে অভিহিত করা হয়, যা অত্যন্ত মূল্যবান।

এই বিশেষ গ্রিনহাউসগুলিতে, যেখানে কাঠামো বরাবর তাপমাত্রার তারতম্য অনুকরণ করা যায়, বহু বছর ধরে গমসহ অন্যান্য ফসলের সাথে সমন্বয় করে আলফালফা নিয়ে কাজ করা হয়ে আসছে।২০০০ সাল থেকে বেশ কয়েকটি গ্রীষ্মকালব্যাপী পর্যবেক্ষণের জন্য একটি পরীক্ষামূলক কর্মসূচি চালু করা হয়েছিল, যার উদ্দেশ্য ছিল ক্রমবর্ধমান উষ্ণ জলবায়ু এবং কার্বন ডাই অক্সাইডের পরিবর্তনের সাথে এই প্রধান ফসলগুলো কীভাবে সাড়া দেবে তা বোঝা।

মধ্যম-মেয়াদী লক্ষ্য হলো পর্যায়ক্রমে অন্তর্ভুক্ত করা কৃষি ও জ্বালানি খাতে গুরুত্বপূর্ণ অন্যান্য উদ্ভিদ, যেমন বায়োডিজেলের জন্য সরিষার বীজ, নতুন পশুখাদ্য হিসেবে ব্যবহৃত শিম জাতীয় উদ্ভিদ এবং আঙুরের মতো প্রতীকী ফসল।এর মাধ্যমে আরও স্থিতিস্থাপক একটি কৃষি ব্যবস্থা গড়ে তোলা সম্ভব হবে, যা শুধু জলবায়ু পরিবর্তনের ধাক্কা থেকে কম ক্ষতিগ্রস্তই হবে না, বরং কার্বন নিঃসরণ কমিয়ে বা মাটিতে কার্বন শোষণ ক্ষমতা বাড়িয়ে জলবায়ু পরিবর্তন প্রশমনেও অবদান রাখবে।

উদ্ভিদ জীবনের ভিত্তি… এবং একটি আগাম সতর্কীকরণ ব্যবস্থা হিসেবে

আমরা যদি আজও বেঁচে থাকি, তার প্রধান কারণ হলো... উদ্ভিদ সালোকসংশ্লেষণের মাধ্যমে সূর্যালোককে শক্তিতে রূপান্তরিত করে এবং অক্সিজেন নির্গত করে।এরা খাদ্যশৃঙ্খলের ভিত্তি এবং অগণিত শিল্পকে খাদ্য, উপকরণ ও সহায়তা প্রদান করে। তাই, এদের সালোকসংশ্লেষণ বা বিপাকের মতো মৌলিক প্রক্রিয়াগুলিতে যেকোনো ধরনের ব্যাঘাত ঘটলে তা সমগ্র বাস্তুতান্ত্রিক ও অর্থনৈতিক ব্যবস্থার উপর ব্যাপক প্রভাব ফেলে।

জলবায়ু পরিবর্তন এই প্রক্রিয়াগুলোকে সম্পূর্ণরূপে বদলে দেয়, কারণ এটি তাপমাত্রা, বিকিরণ, জলের প্রাপ্যতা এবং কার্বন ডাই অক্সাইডের ঘনত্বকে পরিবর্তন করে।তাদের দীর্ঘ বিবর্তনীয় ইতিহাস জুড়ে, উদ্ভিদ প্রতিকূল পরিস্থিতিতে টিকে থাকার জন্য প্রতিরক্ষা ব্যবস্থাকে পরিমার্জিত করেছে: তারা তাদের দেহকাঠামো, শারীরবৃত্ত, বিপাক, এমনকি তাদের জিনের প্রকাশের পদ্ধতিও পরিবর্তন করেছে।

অতিরিক্ত তাপ, খরা বা বন্যার সম্মুখীন হলে, তারা আণবিক ও শারীরবৃত্তীয় কৌশলের এক ভাণ্ডার সক্রিয় করে।এই প্রতিক্রিয়ার একটি প্রধান উপাদান হলো রিঅ্যাক্টিভ অক্সিজেন স্পিসিস (ROS), যা অত্যন্ত সক্রিয় অণু এবং অল্প পরিমাণে অভ্যন্তরীণ সংকেত হিসেবে কাজ করে প্রতিরক্ষা ব্যবস্থা সক্রিয় করে। এর পাশাপাশি, অ্যাবসিসিক অ্যাসিড (ABA)-এর মতো হরমোনগুলো পত্ররন্ধ্র বন্ধ করে জলীয় বাষ্পের নির্গমন রোধ করে অথবা স্ট্রেস জিনের প্রকাশকে উদ্দীপ্ত করে একটি গুরুত্বপূর্ণ ভূমিকা পালন করে।

শারীরবৃত্তীয় স্তরে, উদ্ভিদ তাদের পত্ররন্ধ্রের সংখ্যা ও অবস্থান পরিবর্তন করতে পারে। (যে ছিদ্রগুলির মাধ্যমে তারা গ্যাস বিনিময় করে) সেগুলিকে সংকুচিত করে, প্রস্বেদন কমাতে তাদের কিউটিকল পুরু করে, অথবা আলো গ্রহণ ও CO2 আবদ্ধ করার পদ্ধতি পুনর্বিন্যাস করে। কিছু প্রজাতি, যেমন C4 বা CAM, গরম বা শুষ্ক পরিবেশে এই প্রক্রিয়াটিকে আরও উন্নত করে, তাদের পত্ররন্ধ্র খোলার সময় এবং কলায় CO2 ঘনীভূত করার পদ্ধতিকে পুনর্বিন্যাস করে।

অভ্যন্তরীণ যন্ত্রপাতির মধ্যে, সালোকসংশ্লেষণ এবং অন্যান্য অপরিহার্য প্রক্রিয়ার জন্য দায়ী প্রোটিনগুলি অনুবাদ-পরবর্তী পরিবর্তনের মাধ্যমে এগুলোকে সমন্বয় করা হয়।যেমন ফসফোরাইলেশন বা অ্যাসিটাইলেশন, যা একেবারে নতুন করে প্রোটিন সংশ্লেষণ না করেই তাদের কার্যকারিতা পরিবর্তন করে। এটি তীব্র বিকিরণ, আকস্মিক তাপমাত্রার পরিবর্তন বা পানির ঘাটতির বিরুদ্ধে সালোকসংশ্লেষণ অঙ্গকে রক্ষা করার জন্য দ্রুত প্রতিক্রিয়া জানাতে সাহায্য করে।

এই সবকিছুই চূড়ান্তভাবে নিউক্লিয়ার ডিএনএ এবং একে সংগঠিতকারী হিস্টোন দ্বারা নিয়ন্ত্রিত হয়। উদ্ভিদ পরিবেশ এবং বিকাশের পর্যায়ের উপর নির্ভর করে জিন চালু বা বন্ধ করার জন্য এপিজেনেটিক নিয়ন্ত্রণ নামক একটি প্রক্রিয়া ব্যবহার করে।ডিএনএ মিথাইলেশন, ইউবিকুইটিনেশন, ফসফোরাইলেশন বা হিস্টোন অ্যাসিটাইলেশন জিনগত অনুক্রম পরিবর্তন না করেই কোন জিন কখন প্রকাশিত হবে তা নিয়ন্ত্রণ করতে সাহায্য করে, যা প্রতিকূল পরিবেশে অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ।

এই এপিজেনেটিক প্লাস্টিসিটির জন্য ধন্যবাদ, একটি উদ্ভিদ তার জীবনকাল জুড়ে খরা বা ঠান্ডার বিরুদ্ধে আরও বেশি প্রতিরোধী হয়ে উঠতে পারে এবং এমনকি তার বংশধরদেরও "প্রস্তুত" করতে পারে। প্রতিষ্ঠিত পরিবর্তনের ধরনের উপর নির্ভর করে, একই রকম পরিবেশগত পরিস্থিতিতেও এর ভিন্নতা দেখা যায়। বর্তমান গবেষণা উদ্ঘাটন করছে যে, কীভাবে এই এপিজেনেটিক চিহ্নগুলো ওজোন দূষণ, বর্ধিত CO2 বা তাপপ্রবাহের প্রতিক্রিয়ায় অংশগ্রহণ করে।

এই সমস্ত চলকের বিপুল জটিলতা একটি প্রতিবন্ধকতা সৃষ্টি করে: পরিবেশগত ধাঁধার যত বেশি অংশ মডেলগুলোতে অন্তর্ভুক্ত করা হয়, সঠিক ফলাফল ভবিষ্যদ্বাণী করা ততই কঠিন হয়ে পড়ে।তা সত্ত্বেও, জলবায়ু পরিবর্তনের প্রতি উদ্ভিদ কীভাবে প্রতিক্রিয়া দেখায় তা সঠিকভাবে বোঝার এবং কৃষি উৎপাদন, জীববৈচিত্র্য ও বাস্তুতন্ত্রের স্থিতিশীলতার উপর এর প্রভাব অনুমান করার এটিই একমাত্র উপায়।

পর্যবেক্ষণ থেকে কর্মে: গাছপালাকে সাহায্য করার নতুন কৌশল

বিজ্ঞান শুধু সমস্যার বর্ণনা দিয়েই থেমে থাকে না। হরমোন, রিসেপ্টর এবং সিগন্যালিং পাথওয়ে সম্পর্কে অর্জিত জ্ঞান ফসলের সহায়তার জন্য উদ্ভাবনী কৌশলের জন্ম দিচ্ছে।একটি অত্যন্ত সম্ভাবনাময় ক্ষেত্র হলো এমন কৃত্রিম যৌগ আবিষ্কার করা, যা খরা প্রতিক্রিয়ার সাথে সম্পর্কিত হরমোন ABA রিসেপ্টরের অ্যাগোনিস্ট হিসেবে কাজ করে।

এই "উদ্ভিজ্জ ওষুধ" তারা নিয়ন্ত্রিত উপায়ে জল সংকটের বিরুদ্ধে প্রতিরক্ষা ব্যবস্থাগুলো সক্রিয় করতে পারত।এটি উৎপাদনের উপর উল্লেখযোগ্য প্রভাব না ফেলেই শুষ্ক মৌসুমে ফসলকে ভালোভাবে টিকে থাকতে সাহায্য করে। এটি কৃষিক্ষেত্রে প্রয়োগ করা এক ধরনের রাসায়নিক জীববিদ্যা, যেখানে নির্দিষ্ট চাপ-প্রতিক্রিয়াগুলোকে এমনভাবে প্রকৌশলগতভাবে তৈরি করা হয়, যাতে সেগুলো ঠিক কীভাবে এবং কখন সক্রিয় হবে তা নির্ধারণ করা যায়।

একই সময়ে, কৃষি উপকরণ খাতে উন্নয়ন সাধিত হচ্ছে। জলবায়ুর প্রভাব প্রশমিত করার জন্য আরও চিরায়ত কিন্তু সমানভাবে প্রয়োজনীয় সমাধানউদাহরণস্বরূপ, মালচিং বলতে গাছের চারপাশের মাটি জৈব পদার্থ দিয়ে ঢেকে দেওয়াকে বোঝায়, যা আর্দ্রতা ধরে রাখতে, ভূমিক্ষয় কমাতে, আগাছার বৃদ্ধি ধীর করতে এবং মূল অঞ্চলের তাপমাত্রার চরম তারতম্য নিয়ন্ত্রণ করতে সাহায্য করে।

কম্পোস্ট এবং গুণমান সাবস্ট্রেট এগুলো মাটির গঠন উন্নত করে, এর জল ধারণ ক্ষমতা বাড়ায় এবং টেকসইভাবে পুষ্টি সরবরাহ করে।বিশেষায়িত সংস্থাগুলো চক্রাকার অর্থনীতির উপকরণ নিয়ে কাজ করে, জৈব বর্জ্যকে দ্বিতীয় জীবন দান করে এবং শক্তি-নিবিড় ও নির্গমন-নিবিড় রাসায়নিক সারের উপর নির্ভরতা কমায়।

আরেকটি গুরুত্বপূর্ণ কাজের ধারা হল চরম পরিবেশের সাথে সবচেয়ে ভালোভাবে খাপ খাইয়ে নিতে সক্ষম উদ্ভিদ প্রজাতি ও জাতের নির্বাচন এবং সংরক্ষণউদাহরণস্বরূপ, দক্ষিণ-পূর্ব আইবেরিয়ার শুষ্ক বা আধা-শুষ্ক অঞ্চলে এমন সব প্রজাতির এক প্রকৃত "প্রাকৃতিক ভান্ডার" রয়েছে, যারা খুব অল্প জলে এবং অত্যন্ত লবণাক্ত মাটিতেও ভালোভাবে বেড়ে উঠতে সক্ষম। অ্যামারান্থেসি গোত্রের গণসমূহ, যেমন সালসোলা, অ্যাট্রিপ্লেক্স, সুয়েডা এবং স্যালিকোর্নিয়া, শুষ্ক ও লবণাক্ত অবস্থার সাথে খাপ খাইয়ে নেওয়ার এক দীর্ঘ বিবর্তনীয় ইতিহাস বহন করে এবং উষ্ণায়নের ফলে এদের বিস্তারের ক্ষেত্র আরও প্রসারিত হতে পারে।

ঐটা ভুলে যেও না বীজ বিস্তারের মাধ্যমে উদ্ভিদও তাদের বিস্তারের এলাকা পরিবর্তন করে "স্থানান্তরিত" হতে পারে।ফল ও বীজ, যা প্রায়শই প্রাণীদের দ্বারা বাহিত হয়ে দীর্ঘ পথ পাড়ি দেয়, প্রজাতিদের উপযুক্ত জলবায়ু অনুসরণ করতে সাহায্য করে। কিন্তু এটি আরেকটি সমস্যা তৈরি করে: প্রাণিকুলের বিলুপ্তি উদ্ভিদের নতুন আবাসস্থলে পুনরায় বসতি স্থাপনের ক্ষমতা হ্রাস করে, যা তাদের জিনগত বৈচিত্র্য এবং ভবিষ্যতের পরিবর্তনের সাথে খাপ খাইয়ে নেওয়ার সক্ষমতা কমিয়ে দেয়।

অতীত থেকে শিক্ষা: জীবাশ্ম ও বিবর্তন আমাদের কী বলে

আগামী দশকগুলিতে কী ঘটতে পারে তা বোঝার জন্য, বিজ্ঞানীরা উদ্ভিদের জীবাশ্ম রেকর্ড এবং বিবর্তনীয় ইতিহাসও খতিয়ে দেখছেন।প্রায় ৫০ কোটি বছরেরও বেশি সময় ধরে, সবুজ শৈবালের বংশধরেরা স্থলভাগে বসতি স্থাপন করেছিল এবং উচ্চ কার্বন ডাই অক্সাইড ঘনত্ব, তীব্র হিমবাহ যুগ, ব্যাপক আগ্নেয়গিরির অগ্ন্যুৎপাত ও মহাদেশগুলোর বিভাজনের মতো বিভিন্ন পর্যায় মোকাবিলা করেছিল।

সেই পর্বগুলোর প্রতিটিতে, এই যাত্রাপথে অনেক প্রজাতি বিলুপ্ত হয়ে গিয়েছিল, কিন্তু অন্যেরা এই পরিস্থিতির সুযোগ নিয়ে নিজেদের বৈচিত্র্যময় করে তুলেছিল।এই প্রক্রিয়াটির পুনরাবৃত্তি ঘটে: বড় ধরনের জলবায়ু পরিবর্তন আবাসস্থলকে বদলে দেয়, কিছু উদ্ভিদ খাপ খাইয়ে নিতে ব্যর্থ হয়ে বিলুপ্ত হয়ে যায়, আবার অন্যেরা তাদের শারীরবৃত্তীয় প্রক্রিয়াকে সামঞ্জস্য করে, নিজেদের বাস্তুতান্ত্রিক অবস্থান পরিবর্তন করে, অথবা তাদের বিস্তৃতি প্রসারিত করে।

বিস্তারিতভাবে বিশ্লেষণ করা একটি মামলা হলো Carex গণের নির্দিষ্ট কিছু প্রজাতি (বীজ উদ্ভিদ), যা নদী ও খালের তীরের বৈশিষ্ট্যপূর্ণ উদ্ভিদ।জীবাশ্ম থেকে জানা যায় যে, তাদের পূর্বপুরুষেরা প্লাইওসিন যুগে মধ্য ইউরোপে বাস করত, যেখানে জলবায়ু ছিল উপক্রান্তীয়, সারা বছর বৃষ্টিপাত হতো এবং তাপমাত্রা ছিল সহনীয়। পরবর্তীকালে ধীরে ধীরে তাপমাত্রা কমার ফলে এই জনগোষ্ঠীগুলো দক্ষিণ দিকে সরে যেতে বাধ্য হয়।

উত্তর ইউরোপ ঠান্ডা ও শুষ্ক হয়ে ওঠার সাথে সাথে, এই সেজ ঘাসগুলোর প্রজাতি ভূমধ্যসাগরীয় অববাহিকার দিকে স্থানান্তরিত হয়েছিল।সেখানে তাদের সম্পূর্ণ ভিন্ন এক জলবায়ুর সাথে খাপ খাইয়ে নিতে হয়েছিল: গরম, শুষ্ক গ্রীষ্মকাল এবং বৃষ্টিপাতের দিক থেকে মৃদু কিন্তু অনিয়মিত শীতকাল। এই পরিবর্তন কেবল ভৌগোলিকই ছিল না, বরং পরিবেশগতও ছিল: নতুন পরিবেশে টিকে থাকার জন্য তারা তাদের পছন্দের বাসস্থানও বদলে ফেলেছিল।

এই প্রক্রিয়াটি, যা প্রায় ত্রিশ লক্ষ বছর ধরে চলেছিল, এর ফলে পূর্বপুরুষদের বিস্তারের এলাকা খণ্ডিত হয়ে গিয়েছিল।জনগোষ্ঠীগুলো বিভিন্ন অঞ্চলে বিচ্ছিন্ন হয়ে পড়ে, এবং এই ভৌগোলিক বিচ্ছিন্নতা প্রজাতি সৃষ্টিতে সহায়ক হয়েছিল: আজ আমরা পশ্চিম ভূমধ্যসাগরে (আইবেরীয় উপদ্বীপ, মরক্কো, আলজেরিয়া) একটি প্রজাতি এবং মধ্য ভূমধ্যসাগরে (সিসিলি, সার্ডিনিয়া, তিউনিসিয়া) আরেকটি প্রজাতি দেখতে পাই।

এই উদ্ভিদগুলির বর্তমান জিনগত কাঠামো এটি প্রতিবন্ধক হিসেবে পর্বত ও সমুদ্রের ভূমিকাকে স্পষ্টভাবে প্রতিফলিত করে।এটি এই ধারণাকে আরও শক্তিশালী করে যে, জলবায়ু পরিবর্তন ও ভূগোলের সম্মিলিত প্রভাবে নতুন প্রজাতির উদ্ভব ঘটে। উদ্বেগের বিষয় হলো, অতীতে এই অভিযোজনগুলো তুলনামূলকভাবে ধীরে ঘটলেও, মানবসৃষ্ট জলবায়ু পরিবর্তন অনেক দ্রুতগতিতে ত্বরান্বিত হচ্ছে এবং উদ্ভিদ এই বিবর্তনীয় ক্রমটি পুনরাবৃত্তি করার জন্য যথেষ্ট সময় পাবে কিনা তা স্পষ্ট নয়।

সাম্প্রতিক গবেষণায় দেখা গেছে যে যেসব উদ্ভিদের দূর-দূরান্তে বিস্তারের ক্ষমতা কম, তারা আরও দ্রুত জিনগত বৈচিত্র্য হারায়। জলবায়ু পরিবর্তনের প্রেক্ষাপটে, গুল্ম বা যেসব প্রজাতির বীজ বহুদূরে ছড়িয়ে পড়ে, তাদের তুলনায় জিনগত বৈচিত্র্য কম থাকার অর্থ হলো অভিযোজনের সুযোগ কমে যাওয়া, যা চরম পরিস্থিতির মুখে জনগোষ্ঠীর বিলুপ্তির ঝুঁকি বাড়িয়ে তোলে।

কে জেতে আর কে হারে: বিপন্ন প্রজাতি এবং সুযোগসন্ধানী প্রজাতি

“উদ্ভিদ” নামক বৃহৎ গোষ্ঠীর অন্তর্ভুক্ত হলো খুবই ভিন্ন জীব: শৈবাল, মস, ফার্ন, তৃণজাতীয় উদ্ভিদ, গাছতারা মহাসাগর থেকে শুরু করে উঁচু পর্বতশৃঙ্গ পর্যন্ত বিভিন্ন পরিবেশে বাস করে, যার মধ্যে রয়েছে বৃষ্টিপ্রধান অরণ্য, শীতল ও উষ্ণ মরুভূমি এবং ঘনবসতিপূর্ণ শহর। এ কারণেই জলবায়ু পরিবর্তন তাদের সবাইকে সমানভাবে প্রভাবিত করে না: এর ফলে যেমন সুস্পষ্টভাবে ক্ষতিগ্রস্ত হয়, তেমনি সম্ভাব্য লাভবানও হয়।

সবচেয়ে ঝুঁকিপূর্ণদের মধ্যে রয়েছে যেসব প্রজাতি নির্দিষ্ট আবাসস্থলে অত্যন্ত বিশেষায়িত এবং যাদের উচ্চতা বা ভৌগোলিক চলাচলের ক্ষমতা খুব কম।এর একটি উদাহরণ হলো তথাকথিত "প্রজাপতি" (Pinguicula saetabensis), যা এক প্রকার মাংসাশী উদ্ভিদ এবং চুনাপাথরের শিলায় বাস করে যেখান থেকে অবিরাম জল চুইয়ে পড়ে। পূর্ব স্পেনের নিম্ন-উচ্চতার পার্বত্য অঞ্চলে, যা ক্রমশ উষ্ণতর ও শুষ্কতর হচ্ছে, তারা এই অবিরাম ফোঁটা ফোঁটা জলের উপর নির্ভরশীল।

এই জনগোষ্ঠীগুলিতে, এমন বছরও আসে যখন খুব কম সংখ্যক উদ্ভিদেরই পাতা ও ফুল গজাতে পারে।ক্রমবর্ধমান তাপমাত্রা এবং হ্রাসপ্রাপ্ত বৃষ্টিপাত তাদের নির্ভরশীল চুইয়ে আসা জলের সরবরাহ বন্ধ করে দেওয়ার আশঙ্কা তৈরি করছে, যার ফলে প্রজাতিটির বেঁচে থাকার আর কোনো উপায় থাকছে না। মাত্র দুটি পরিচিত জনগোষ্ঠী থাকায়, স্থানীয়ভাবে বিলুপ্তির ঝুঁকি অত্যন্ত বেশি।

আরেকটি গুরুত্বপূর্ণ দিক হলো উচ্চ পর্বতের উদ্ভিদ, যা তীব্র ঠান্ডা এবং দীর্ঘ তুষার ঋতুর সাথে অভিযোজিতজলবায়ু উষ্ণ হওয়ার সাথে সাথে, নিম্নভূমির প্রজাতিরা আরও অনুকূল তাপমাত্রার সন্ধানে উচ্চতর স্থানে চলে যায় এবং পর্বতশৃঙ্গ-বিশেষজ্ঞদের অঞ্চলে অনুপ্রবেশ করে। এই পর্বতশৃঙ্গ-বিশেষজ্ঞরা, স্থানান্তরিত হওয়ার জন্য আর কোনো পর্বত না থাকায়, ছোট ছোট আশ্রয়স্থলে সীমাবদ্ধ হয়ে পড়ে।

সিয়েরা নেভাডার মতো পর্বতমালায় এটি ইতিমধ্যেই পরিলক্ষিত হয়েছে। সেরাস্টিয়াম র‍্যামোসিসিমাম বা লুযুলা স্পিকাটার মতো উচ্চ পার্বত্য প্রজাতির স্থানীয় বিলুপ্তিযেগুলো একসময় নির্দিষ্ট উচ্চতায় তুলনামূলকভাবে সহজলভ্য ছিল। উষ্ণায়ন তাদের সম্ভাব্য আবাসস্থল সংকুচিত করছে, অপরদিকে নিম্ন উচ্চতার প্রজাতিরা উপরের দিকে তাদের বিস্তার বাড়াচ্ছে, যা আলপাইন উদ্ভিদজগতের গঠনে পরিবর্তন আনছে।

বিপরীত মেরুতে, এমন কিছু প্রজাতি আছে যারা ক্রমবর্ধমান তাপমাত্রা ও নগরায়নের সুযোগ নিয়ে নতুন নতুন জায়গায় বসতি স্থাপন করছে।কংক্রিটের জোড়, স্যাঁতসেঁতে দেয়াল বা পাইপে বাসা বাঁধা ফার্ন; রাস্তার ধারে ও পরিত্যক্ত জায়গায় বেড়ে ওঠা রুডেরাল উদ্ভিদ; কিংবা লবণাক্ত মাটির হ্যালোফাইটিক প্রজাতি, যারা ক্ষয়প্রাপ্ত কৃষি জমিতে সুযোগ খুঁজে নেয়।

ভবিষ্যৎ নির্দেশ করে এমন একটি ভূদৃশ্য যেখানে খরা, দূষণ এবং আবাসস্থলের খণ্ডন প্রতিরোধী সর্বভুক প্রজাতির প্রাধান্য ক্রমশ বাড়ছেএদিকে, ক্রান্তীয় বনের অনেক উদ্ভিদের—যা পৃথিবীর প্রায় অর্ধেক জীববৈচিত্র্যের আবাসস্থল—বিস্তৃতি ব্যাপকভাবে হ্রাস পেতে পারে। কিছু অনুমান অনুযায়ী, আমরা যদি আমাদের বর্তমান নির্গমন ধারা অব্যাহত রাখি, তবে এই বৃষ্টিপ্রধান বনাঞ্চলগুলোর প্রায় অর্ধেক উদ্ভিদ প্রজাতি বিলুপ্ত হয়ে যেতে পারে।

আরেকটি উপাদান যোগ করতে হবে: উদ্ভিদের রোগজীবাণুও জলবায়ু পরিবর্তনের প্রতি সাড়া দেয়।ছত্রাক, ব্যাকটেরিয়া এবং ভাইরাস নতুন তাপমাত্রা ও আর্দ্রতার ধরনের সাথে তাদের বিস্তার ও আক্রমণাত্মকতা পরিবর্তন করে, যা উদ্ভিদ ও রোগের মধ্যে ভারসাম্য নষ্ট করে। ফসলের ক্ষেত্রে, এর ফলে এমন অঞ্চলে নতুন কীটপতঙ্গের আবির্ভাব ঘটতে পারে যেখানে তারা আগে অনুপস্থিত ছিল, অথবা আরও তীব্র মহামারী দেখা দিতে পারে যা নতুন প্রজাতির বংশবৃদ্ধিতে সহায়তা করে।

এইসব অনিশ্চয়তার মাঝে, উদ্ভিদ জলবায়ুর অবস্থা সম্পর্কে অত্যন্ত সুস্পষ্ট সংকেত পাঠাতে থাকে।ফুল ফোটার ধরনে পরিবর্তন, উচ্চতার পরিবর্তন, গুরুত্বপূর্ণ এলাকায় জনসংখ্যা হ্রাস, খরা ও লবণাক্ততা-সহনশীল প্রজাতির বিস্তার এবং বন ও ঝোপঝাড়ের চেহারার রূপান্তর—এগুলো সবই পরিবর্তনের সূচক। এই বার্তাগুলো শোনা এবং সেই অনুযায়ী কাজ করা আমাদের নিজেদের ভবিষ্যতের জন্য অত্যন্ত গুরুত্বপূর্ণ হবে।

কফি, কোকো বা গমের ফসল, আলফালফা ও আঙুরলতা নিয়ে পরীক্ষা-নিরীক্ষা, উদ্ভিদের এপিজেনেটিক্স, মধ্য ইউরোপ থেকে ভূমধ্যসাগরীয় অঞ্চলে স্থানান্তরিত হওয়া সেজ ঘাস এবং আশ্রয়হীন উঁচু পর্বতের উদ্ভিদ—এই সবকিছু মিলে একটি অস্বস্তিকর কিন্তু অনিবার্য চিত্র স্পষ্ট করে তোলে: আগামী দশকগুলোতে উদ্ভিদের যা ঘটবে, তা-ই নির্ধারণ করবে আমাদের কী হবে।এর জীববৈচিত্র্য রক্ষা করা, বিজ্ঞান ও টেকসই পানি ও মৃত্তিকা ব্যবস্থাপনার মাধ্যমে এর অভিযোজন ক্ষমতা বৃদ্ধি করা এবং জলবায়ু পরিবর্তন সৃষ্টিকারী নির্গমন হ্রাস করা কেবল একটি পরিবেশগত বিকল্প নয়, এটি দীর্ঘমেয়াদী অস্তিত্ব রক্ষার প্রশ্ন।