पर्यावरण में प्रदूषण में हवा में बढ़े हुए कार्बन और अन्य रसायन, कृषि पोषक तत्व अपवाह, फार्मास्युटिकल शामिल हैं जलीय प्रणालियों में अपशिष्ट, लैंडफिल से रिसाव, मानव मल के जलाशय, स्थलीय और जलीय प्रणालियों में कचरा और सब कुछ के बीच। हालांकि बड़े जानवरों पर कचरे के प्रभाव को देखना आसान है, आनुवंशिकी पर संभावित हानिकारक प्रभाव काफी हद तक अज्ञात हैं। इसके अतिरिक्त, आनुवंशिक रूप से संशोधित पौधों और जानवरों के आगमन के साथ, संशोधित जीवों द्वारा प्राकृतिक आबादी में आनुवंशिक प्रदूषण एक उभरती हुई चिंता है।
आनुवंशिक विविधता और उत्परिवर्तन
रासायनिक प्रदूषक जो जानवरों की प्रणालियों में अपना रास्ता बनाते हैं, उन्हें आनुवंशिक विविधता में प्रत्यक्ष परिवर्तन का कारण दिखाया गया है। उदाहरण के लिए, एक अध्ययन में फिनलैंड और रूस में स्मेल्टर संयंत्रों के साथ-साथ परमाणु प्रसंस्करण से रेडियोधर्मी आइसोटोप से भारी धातुओं के संपर्क में पाया गया। ग्रेट टाइट की जंगली आबादी के लिए आनुवंशिक विविधता में वृद्धि और चितकबरे की आबादी में विपरीत कमी का कारण बनने के लिए रूस में संयंत्र फ्लाईकैचर हैमिल्टन, ओंटारियो में स्टील मिलों से पर्यावरण में पड़ने वाले वायु प्रदूषण को गल और चूहों दोनों की संतानों में आनुवंशिक उत्परिवर्तन की दर में वृद्धि से जोड़ा गया है। ये परिणाम स्थानीयकृत नहीं हैं। चेरनोबिल परमाणु दुर्घटना के बाद इसी तरह के अध्ययनों ने पक्षी और कृंतक आबादी में उत्परिवर्तन दर में वृद्धि की सूचना दी। भारी धातुओं को पक्षी और स्तनपायी आबादी में डीएनए क्षति से जोड़ा गया है, जिसने औद्योगिक क्षेत्रों में जीन उत्परिवर्तन की उच्च संख्या दिखाई है। इन प्रजातियों में शारीरिक, व्यवहार या जीवित रहने की दर में बदलाव का कोई रिकॉर्ड नहीं रहा है; लेकिन प्रभाव केवल कुछ पीढ़ियों के लिए स्थानीयकृत किया गया है।
विषमता
पर्यावरण प्रदूषण जानवरों में कई शारीरिक समस्याओं का कारण बनता है, जिसमें रोग की बढ़ी हुई दर, जैसे कैंसर, और परिवर्तित हार्मोन स्तर और प्रजनन शामिल हैं; हालांकि इन्हें आनुवंशिक परिवर्तन से नहीं जोड़ा गया है। 1980 के दशक के उत्तरार्ध से, शरीर की समरूपता का उपयोग आनुवंशिक और विकासात्मक नियमितता के संकेतक के रूप में किया गया है। विषमता एक शारीरिक परिवर्तन है जो आनुवंशिक असामान्यता का संकेत देता है। ट्राउट, चूहों और पक्षियों में, पर्यावरण प्रदूषण के परिणामस्वरूप शरीर के एक तरफ बढ़े हुए भौतिक लक्षणों के रूप में विषमता होती है। विषमता शरीर के सभी भागों में होती है, लेकिन आभूषण जैसे लक्षणों में अधिक होती है जो कि साथी को आकर्षित करने के लिए उपयोग किए जाते हैं। निगल और ज़ेबरा फ़िन्चेस में, विषम आभूषण वाले पक्षी कम प्रजनन करते हैं, और उनकी संतानों की जीवित रहने की दर कम होती है। उन लक्षणों में जो प्रजनन को प्रभावित नहीं करते हैं, जैसे गिलहरी और चूहों में पैर का आकार और ट्राउट में पंख का आकार, विषमता शिकारियों के लिए संवेदनशीलता में वृद्धि और जीवित रहने में कमी का कारण बनती है। आनुवंशिक रूप से, विषमता आनुवंशिक विविधता को कम करने का भी सुझाव देती है जिससे तनाव के लिए उचित रूप से प्रतिक्रिया करने में असमर्थता होती है।
आनुवंशिक प्रदूषण
आनुवंशिक प्रदूषण तब होता है जब जंगली आबादी आनुवंशिक रूप से संशोधित जीवों के साथ मिलती है या प्रभावित होती है। फसलों के लिए, जंगली आबादी विलुप्त हो जाती है जब वे उन लोगों से आगे निकल जाते हैं जिन्हें रसायनों के प्रतिरोधी और कीड़ों द्वारा खपत के लिए संशोधित किया गया है। कीट प्रजातियां भी स्थानीय रूप से विलुप्त हो जाती हैं और कीटनाशकों का उत्पादन करने के लिए आनुवंशिक रूप से संशोधित फसलों पर भोजन करते समय उच्च उत्परिवर्तन दर दिखाती हैं। इससे पता चलता है कि उत्परिवर्तन और परिवर्तित उत्तरजीविता अन्य, बड़े शाकाहारी जीवों में हो सकती है। भारत में आनुवंशिक रूप से संशोधित फसलों पर रहने वाले जीवाणुओं ने एंटीबायोटिक दवाओं के प्रति प्रतिरोधक क्षमता बढ़ा दी है, जिनमें से एक का उपयोग इस क्षेत्र में तपेदिक के इलाज के लिए किया जाता है। जैसे-जैसे जीवाणु प्रतिरोध बढ़ता है, यह मानव आबादी में बीमारी के प्रसार को बढ़ा सकता है। आनुवंशिक प्रदूषण जंगली और संशोधित जीवों के संभोग के माध्यम से भी हो सकता है, जो संकर पैदा करते हैं। यह संयुक्त राज्य अमेरिका, भारत और पूरे यूरोप में सरसों से लेकर शलजम, मूली तक के पौधों के साथ हुआ है। तिलहन बलात्कार और बहुत कुछ, लेकिन प्राकृतिक आबादी में इन आनुवंशिक परिवर्तनों के परिणामों को अभी तक देखा जाना बाकी है।
आनुवंशिक संवेदनशीलता और विकास
कुछ जानवरों की आबादी प्रदूषण जोखिम के प्रभावों के लिए दूसरों की तुलना में अधिक संवेदनशील होती है। बढ़ी हुई संवेदनशीलता अधिक लगातार बीमारी और प्रजनन दर में कमी के रूप में दिखाई देती है। ये प्रभाव स्थानीय, अतिसंवेदनशील आबादी के अंतिम विलुप्त होने का कारण बन सकते हैं। चूहों में, ओजोन प्रदूषण की संवेदनशीलता को उसी गुणसूत्र से जोड़ा गया है जो सल्फर कणों के लिए संवेदनशीलता है। इससे पता चलता है कि अतिसंवेदनशील आबादी में स्थानीयकृत विलुप्त होने की संभावना बढ़ गई है।
माइक्रोबियल आनुवंशिक प्रभाव
पर्यावरण प्रदूषण ने माइक्रोबियल समुदाय में एंटीबायोटिक और एंटिफंगल प्रतिरोध से लेकर माइक्रोबियल विविधता में वृद्धि तक कई आनुवंशिक प्रभाव पैदा किए हैं। जल प्रणालियों में फार्मास्यूटिकल्स की बढ़ी हुई मात्रा रोगाणुओं को रोगाणुरोधी दवाओं के एक व्यापक वर्ग के प्रतिरोधी बनने के लिए चुनौती देती है। उदाहरण के लिए, ई. कोलाई को दक्षिण कैरोलिना में शिपयार्ड क्रीक से अलग किया गया था, जो जहरीली धातुओं और अन्य औद्योगिक कचरे से प्रदूषित था, को एंटीबायोटिक दवाओं के नौ विभिन्न वर्गों के लिए प्रतिरोधी दिखाया गया है। जैसे-जैसे पर्यावरण में रोगाणु बदलते हैं और संभावित रूप से अधिक विषैले और रोगजनक विकसित होते हैं, वैसे ही उनके संपर्क में आने वाले जानवरों पर उनका प्रभाव भी बदल जाएगा।